數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)方案綜述

據(jù)陳小波介紹，近些年，眾多企業(yè)級(jí)用戶的數(shù)據(jù)中心正在急速走向云化。與互聯(lián)網(wǎng)公司不同，大多數(shù)企業(yè)的云平臺(tái)規(guī)模較小，通常采用超融合或server san的云架構(gòu)。中國(guó)用戶更偏向使用混閃超融合架構(gòu)，因?yàn)檫@種架構(gòu)可以進(jìn)一步釋放虛擬化能力，讓企業(yè)級(jí)用戶的應(yīng)用更加簡(jiǎn)單、靈活、方便。簡(jiǎn)單易用始終是用戶，尤其是企業(yè)級(jí)用戶對(duì)于IT的訴求之一。

現(xiàn)在大多數(shù)國(guó)內(nèi)企業(yè)級(jí)用戶的數(shù)據(jù)中心都是采用機(jī)械硬盤加SSD的混閃架構(gòu)。這種架構(gòu)可以非常好的滿足用戶在虛擬化上的一些需求。但是我們也要看到，當(dāng)這種混閃架構(gòu)遇上數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)痛點(diǎn)：

對(duì)于基于HDD作為容量層的混閃超融合，你不能保證當(dāng)你訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候，數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)正好在緩存里，尤其是當(dāng)一個(gè)虛擬化服務(wù)器上有多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候。我們就會(huì)感到訪問(wèn)速度慢，因此，我們希望眾多的數(shù)據(jù)庫(kù)都能夠有一個(gè)流暢的空間。

從發(fā)展趨勢(shì)上看，未來(lái)，有些用戶一定會(huì)走向全閃超融合。當(dāng)走向全閃超融合之后，我們就可以把眾多的非核心數(shù)據(jù)庫(kù)部署在這上面，它們的容量層就會(huì)使用像英特爾P4510這樣的產(chǎn)品。

未來(lái)的SSD一定是會(huì)從SATA走向NVMe，這是兩種相同的介質(zhì)，但是出口協(xié)議不同，從而導(dǎo)致性能相差4～5倍。因此，容量層應(yīng)該考慮做NVMe的全閃。在緩存層，則可以考慮英特爾傲騰固態(tài)盤，它非常耐磨，并且擁有非常出色的寫性能。因此，可以用用傲騰固態(tài)盤來(lái)緩沖寫，減輕對(duì)后端容量盤的壓力，并且提供更高的性能。

那么，除了FC－SAN和HCI超融合，我們今天還要給用戶講解一個(gè)利用英特爾傲騰固態(tài)盤，自己建立2地3中心的核心數(shù)據(jù)庫(kù)容災(zāi)架構(gòu)。

首先，跟大家強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)：數(shù)據(jù)庫(kù)只能使用固態(tài)硬盤。陳小波老師以某云服務(wù)提供商舉例，其對(duì)云數(shù)據(jù)庫(kù)僅提供本地SSD和彈性SSD，沒(méi)有HDD。為什么呢？

陳老師進(jìn)一步解釋道，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)而言，滿足高IOPS是用戶的第一道瓶頸，只有滿足了高IOPS之后，用戶才能把瓶頸點(diǎn)從存儲(chǔ)移向內(nèi)存或處理器等等。如果用戶不能滿足高IOPS，那么使用內(nèi)核再多的處理器也是浪費(fèi)，因此，數(shù)據(jù)庫(kù)只能用固態(tài)盤這一種解決方案。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)分為三大類：All Flash FC－SAN、All Flash HCI、Scale－Out。今天給大家講一個(gè)只用數(shù)據(jù)庫(kù)軟件本身做的數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)解決方案。我們不僅要提供一個(gè)高性能的方案，同時(shí)還要滿足安全的數(shù)據(jù)、原生的高可用、有競(jìng)爭(zhēng)力的購(gòu)買成本、出色的性能。

談到目前數(shù)據(jù)庫(kù)領(lǐng)域的用戶最關(guān)注什么時(shí)，陳老師表示，很多用戶希望存儲(chǔ)能像房子一樣保護(hù)我的數(shù)據(jù)，希望數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)安全。但是在數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)領(lǐng)域，用戶關(guān)注的點(diǎn)不是只有數(shù)據(jù)安全，還包括可用性、性能、成本和易用性。以上五個(gè)方面應(yīng)該是用戶對(duì)于其數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)永遠(yuǎn)的追求，甚至可以說(shuō)是存儲(chǔ)永遠(yuǎn)的追求。因此， SDS首先要解決用戶最關(guān)心的數(shù)據(jù)安全和高可用，便宜才是硬道理，簡(jiǎn)單易用更好。

核心數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案

從這個(gè)架構(gòu)圖上，可以看出，生產(chǎn)數(shù)據(jù)庫(kù)上永遠(yuǎn)會(huì)有一個(gè)偶數(shù)的傲騰固態(tài)盤，本機(jī)數(shù)據(jù)保護(hù)和高可用集群的業(yè)務(wù)連續(xù)，保證了數(shù)據(jù)安全和高可用的業(yè)務(wù)連續(xù) 。以圖中4塊盤做RAID10為例，當(dāng)壞掉一半的盤時(shí)，用戶數(shù)據(jù)都不會(huì)丟失，保證了用戶本機(jī)的數(shù)據(jù)安全，而且因?yàn)榘硫v盤的高性能，它還不會(huì)影響性能。

因此，在數(shù)據(jù)庫(kù)SDS方案優(yōu)勢(shì)方面，針對(duì)用戶的核心數(shù)據(jù)庫(kù)而言，提供了安全的數(shù)據(jù)和原生的高可用，有競(jìng)爭(zhēng)力的購(gòu)買成本和出色的性能。

以英特爾助力臨沂市衛(wèi)生健康委員會(huì)為例，醫(yī)療信息化系統(tǒng)對(duì)存儲(chǔ)方案的可用性、安全性以及性能有著非超高的要求，尤其性價(jià)比高這一點(diǎn)也是我們重點(diǎn)考量的因素之一。為此，臨沂市衛(wèi)生健康委員會(huì)對(duì)常用的架構(gòu)，比如HCI、FC－SAN等都進(jìn)行了充分的了解和測(cè)試，最終選定以英特爾傲騰固態(tài)盤為基礎(chǔ)，構(gòu)建高可用與低TCO的SQL Server軟件定義存儲(chǔ)解決方案。新方案不僅滿足了臨沂市衛(wèi)生健康委員會(huì)日常工作中的大量OLTP和OLAP整合需求，還通過(guò)兩地三中心的容災(zāi)方案，充分保障了數(shù)據(jù)安全以及業(yè)務(wù)連續(xù)性。

非核心數(shù)據(jù)庫(kù)ALL－Flash HCI

接下來(lái)是一個(gè)非核心數(shù)據(jù)庫(kù)的全閃超融合。S2D和vSAN，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)這樣要求高IOPS的應(yīng)用，都要求All－Flash。

在性能的選擇方面，S2D和vSAN，對(duì)于All－Flash，都請(qǐng)使用Three－Way Mirror／3－Copy。

談到全閃和混閃的不同Cache工作方式時(shí)，陳老師表示，All－Flash S2D／vSAN都只做Write Cache，不做Read Cache，英特爾傲騰固態(tài)盤的隨機(jī)寫性能最佳。Endurance是更重要的考慮點(diǎn)，而英特爾傲騰固態(tài)盤的Endurance高達(dá)60，是超耐用的NVMe固態(tài)盤。

最后談到數(shù)據(jù)庫(kù)SDS方案優(yōu)點(diǎn)時(shí)，陳老師以某啤酒生產(chǎn)商舉例，該啤酒生產(chǎn)商現(xiàn)擁有四大生產(chǎn)基地，本部年產(chǎn)能達(dá)100萬(wàn)噸，是中國(guó)啤酒行業(yè)為數(shù)不多的單廠產(chǎn)能超百萬(wàn)噸企業(yè)。

其擁有近百個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包含ERP，經(jīng)銷商管理等都運(yùn)行在英特爾傲騰固態(tài)盤為主的All－Flash Azure Stack HCI上 。英特爾傲騰固態(tài)盤提升了寫性能，縮短了寫延遲，用高達(dá)60的Endurance保護(hù)了P4510容量層的壽命，還節(jié)省了成本，以英特爾傲騰固態(tài)盤為主的All－Flash保證性能。

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