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突破瓶颈,英特尔傲腾固态盘助力打造高可用数据库存储解决方案

  讲师介绍:

  陈小波,英特尔非易失性存储解决方案事业部存储架构师。专注于数据库,大数据等核心应用的软件定义和超融合等存储解决方案。致力于为企业级用户的核心应用提供安全可靠和可负担的数据存储方案,保证用户业务连续和高性能。

  分享大纲:

  新的技术不断被引入用户的数据中心,但与此同时,数据库也依然是企业用户数据中心的核心驱动力。除了FC-SAN和HCI超融合,用户如何利用英特尔傲腾固态盘,自己建立2地3中心的核心数据库容灾架构? 以及对于众多的非关键业务数据库,如何利用英特尔傲腾固态盘构建更加高效的全闪超融合?

  演讲正文:

  数据库存储方案综述

  据陈小波介绍,近些年,众多企业级用户的数据中心正在急速走向云化。与互联网公司不同,大多数企业的云平台规模较小,通常采用超融合或server san的云架构。中国用户更偏向使用混闪超融合架构,因为这种架构可以进一步释放虚拟化能力,让企业级用户的应用更加简单、灵活、方便。简单易用始终是用户,尤其是企业级用户对于IT的诉求之一。

  现在大多数国内企业级用户的数据中心都是采用机械硬盘加SSD的混闪架构。这种架构可以非常好的满足用户在虚拟化上的一些需求。但是我们也要看到,当这种混闪架构遇上数据库的时候,就会产生一个痛点:

  对于基于HDD作为容量层的混闪超融合,你不能保证当你访问数据库的时候,数据库的数据正好在缓存里,尤其是当一个虚拟化服务器上有多个数据库的时候。我们就会感到访问速度慢,因此,我们希望众多的数据库都能够有一个流畅的空间。

  从发展趋势上看,未来,有些用户一定会走向全闪超融合。当走向全闪超融合之后,我们就可以把众多的非核心数据库部署在这上面,它们的容量层就会使用像英特尔P4510这样的产品。

  未来的SSD一定是会从SATA走向NVMe,这是两种相同的介质,但是出口协议不同,从而导致性能相差4~5倍。因此,容量层应该考虑做NVMe的全闪。在缓存层,则可以考虑英特尔傲腾固态盘,它非常耐磨,并且拥有非常出色的写性能。因此,可以用用傲腾固态盘来缓冲写,减轻对后端容量盘的压力,并且提供更高的性能。

  那么,除了FC-SAN和HCI超融合,我们今天还要给用户讲解一个利用英特尔傲腾固态盘,自己建立2地3中心的核心数据库容灾架构。

  首先,跟大家强调一点:数据库只能使用固态硬盘。陈小波老师以某云服务提供商举例,其对云数据库仅提供本地SSD和弹性SSD,没有HDD。为什么呢?

  陈老师进一步解释道,对于数据库而言,满足高IOPS是用户的第一道瓶颈,只有满足了高IOPS之后,用户才能把瓶颈点从存储移向内存或处理器等等。如果用户不能满足高IOPS,那么使用内核再多的处理器也是浪费,因此,数据库只能用固态盘这一种解决方案。

  传统数据库存储分为三大类:All Flash FC-SAN、All Flash HCI、Scale-Out。今天给大家讲一个只用数据库软件本身做的数据库存储解决方案。我们不仅要提供一个高性能的方案,同时还要满足安全的数据、原生的高可用、有竞争力的购买成本、出色的性能。

  谈到目前数据库领域的用户最关注什么时,陈老师表示,很多用户希望存储能像房子一样保护我的数据,希望数据永远安全。但是在数据库存储领域,用户关注的点不是只有数据安全,还包括可用性、性能、成本和易用性。以上五个方面应该是用户对于其数据库存储永远的追求,甚至可以说是存储永远的追求。因此, SDS首先要解决用户最关心的数据安全和高可用,便宜才是硬道理,简单易用更好。

  核心数据库解决方案

  从这个架构图上,可以看出,生产数据库上永远会有一个偶数的傲腾固态盘,本机数据保护和高可用集群的业务连续,保证了数据安全和高可用的业务连续 。以图中4块盘做RAID10为例,当坏掉一半的盘时,用户数据都不会丢失,保证了用户本机的数据安全,而且因为傲腾盘的高性能,它还不会影响性能。

  因此,在数据库SDS方案优势方面,针对用户的核心数据库而言,提供了安全的数据和原生的高可用,有竞争力的购买成本和出色的性能。

  以英特尔助力临沂市卫生健康委员会为例,医疗信息化系统对存储方案的可用性、安全性以及性能有着非超高的要求,尤其性价比高这一点也是我们重点考量的因素之一。为此,临沂市卫生健康委员会对常用的架构,比如HCI、FC-SAN等都进行了充分的了解和测试,最终选定以英特尔傲腾固态盘为基础,构建高可用与低TCO的SQL Server软件定义存储解决方案。新方案不仅满足了临沂市卫生健康委员会日常工作中的大量OLTP和OLAP整合需求,还通过两地三中心的容灾方案,充分保障了数据安全以及业务连续性。

  非核心数据库ALL-Flash HCI

  接下来是一个非核心数据库的全闪超融合。S2D和vSAN,对于数据库这样要求高IOPS的应用,都要求All-Flash。

  在性能的选择方面,S2D和vSAN,对于All-Flash,都请使用Three-Way Mirror/3-Copy。

  谈到全闪和混闪的不同Cache工作方式时,陈老师表示,All-Flash S2D/vSAN都只做Write Cache,不做Read Cache,英特尔傲腾固态盘的随机写性能最佳。Endurance是更重要的考虑点,而英特尔傲腾固态盘的Endurance高达60,是超耐用的NVMe固态盘。

  最后谈到数据库SDS方案优点时,陈老师以某啤酒生产商举例,该啤酒生产商现拥有四大生产基地,本部年产能达100万吨,是中国啤酒行业为数不多的单厂产能超百万吨企业。

  其拥有近百个数据库,包含ERP,经销商管理等都运行在英特尔傲腾固态盘为主的All-Flash Azure Stack HCI上 。英特尔傲腾固态盘提升了写性能,缩短了写延迟,用高达60的Endurance保护了P4510容量层的寿命,还节省了成本,以英特尔傲腾固态盘为主的All-Flash保证性能。

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