IBM XIV—Scale Out架构的胜利？

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IBM公司于2008年1月份收购了以色列存储公司XIV，并通过短短八个月的时间进行产品整合，于2009年9月份正式向外推出了IBM XIV存储系统（详细请见笔者之前的文章：IBM XIV—存储架构的又一次革命？），在经过半年多的市场预热和摸索后，IBM公司调整了XIV的相应技术细节和市场策略，以让XIV更适合市场的各种需求。
Scale-Up—存储系统瓶颈的“难言之隐”
在谈IBM XIV之前，笔者想先谈谈XIV公司创始人Moshe Yanai，这个以色列工程师、前坦克军官，在EMC工作多年，后来担任EMC CTO，作为存储领域大名鼎鼎的高端存储系统Symmetrix之父，Moshe Yanai身上颇富有传奇色彩。有人说他之所以离开EMC，是因为看到以Symmetrix为代表的传统存储系统存在的局限，理念的不同造成Moshe Yanai离开EMC，自己独立创建XIV存储公司，并推出了基于网格的Nextra架构（XIV存储系统的前称，IBM收购XIV之后，把产品名称直接命名为XIV）。Moshe Yanai的这些经历难道不能够说明些什么么？


图一：Symmetrix之父-Moshe Yanai
传统存储系统，无论是较早的单体式（Monolithic）还是现在的模块化（Modular）架构，都基于向上扩展（Scale-up）的设计，这种传统模式不可避免的让存储系统会遇到性能瓶颈问题，存储系统必然会出现性能拐点。加上现在的信息环境决定了用户数据量处于一个快速增加的状态，用户对功能和扩展性方面的需求愈加强烈。传统存储架构物理组件和逻辑约束等方面有其上限（比如说，磁盘数量、服务器连接数量、缓存大小、控制器数目等），决定了Scale-UP这种架构有其巨大的局限性。
现在连EMC4月份发布的最新高端存储系统Symmetrix-VMX也开始采用Scale-Out架构（EMC方面说是Scale-Up和Scale-Out两种架构的结合），这或多或少能够说明Scale-Out架构将在未来存储系统中扮演着越来越重要的角色。而当Moshe Yanai看到EMC最新高端存储系统Symmetrix-VMX是会无奈的摇头了，还是欣慰的笑了？这些只能是读者自己去体会。
Scale-Out—存储系统适应新环境的首选！
在当前全球经济危机下，只有从企业自身实际情况出发，选择合适的、易扩展的、易管理的存储系统才能够让企业即不会超出预算，又为将来发展做好准备。这本来就是存储系统的发展趋势，只是经济危机使得大家更加清晰的看到这种趋势。基于Scale-Out架构的存储系统产品在这几年得到了长足的进步和发展也佐证了这个趋势。
IBM XIV全新的存储架构具有粒度细小的网格结构、性能自动优化的均衡方式、Scale Out的扩展方式等特点，这里不做详细叙述。（详细请见：IBM XIV-存储系统架构又一次革命？）下面详细介绍的是XIV的一些改进。



图二：IBM XIV产品图
IBM XIV最大的一个变化就是大幅降低了门槛，最低容量由原来的80TB骤降至27TB，这是通过将数据单元从15个减少到6个实现的（数据单元为2U机架规格，容纳12个1TB SATA硬盘驱动器，裸容量12TB，可用容量约6TB），在XIV中最多有9个数据单元提供用于和主机相连的FC接口模块（interface module），而6个数据模块的配置中，有3个数据单元具备接口模块。为了简化配置起见，XIV在从27TB的初始容量向上扩充时，会从6个数据单元直接跳到9个，并全部加上接口模块。余下的6个数据单元，便不用再考虑接口模块的问题，可以逐个增加，缩短了扩充容量的跨度，也可以更充分地发挥横向扩展（scale out）架构的优势。可以说这是IBM通过这半年多的市场预热和探索做出改进的结果。既然XIV大幅降低入门门槛，那自然意味着想争取更多范围的客户。特别是那些处于高成长的企业，虽然数据量增长很快，但是由于条件和资金的限制，还没有到使用高容量存储系统的时候，既然IBM XIV具有扩展能力强的特点（不仅仅是容量方面的扩展，这种扩展能力包括容量扩展后，性能得以线性增加，同时不会增加管理难度。），那降低用户门槛，促使更多用户了解XIV产品特点那是大有裨益，因为当这些用户真正成长起来以后，XIV毫无疑问将捷足先登！
XIV-IBM存储领域的新“带头大哥”
虽然IBM公司一直强调DS8000和XIV定位于不同的市场，但是随着IBM XIV的横空出世，IBM DS8000这款高端存储系统终将让出其“大哥”的位置，先不说DS8000停滞了5，6年的研发升级，DS8000传统的存储架构就已经越来越力不从心了（估计以后只会在面向大型机领域发挥作用了），再看看基于Scale-Out架构的存储厂商3PAR、Isilon等等都在最近几年获得了飞快的发展。所以，基于Scale-Out架构的XIV必然会成为IBM在存储领域的新“带头大哥”。
其实在EMC、HDS眼里，DS8000一直不是他们在高端存储领域真正意义上的竞争对手，但是现在IBM XIV的出现，EMC、HDS又会做如何感想呢？让我们是拭目以待！


本文出自 “袁绍龙的存储博客” 博客，请务必保留此出处http://yuanshaolong.blog.51cto.com/752896/155472

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IBM XIV--存储系统架构的又一次革命？ 【IT专家网独家】2007年年底IBM收购了以色列存储厂商XIV公司，从2008年年初到9月份，XIV的相关信息只在IBM的官方网站上零星的出现过，IBM低调的风格使得XIV及XIV产品更是蒙上了一层神秘的面纱。就在分析机构、媒体等纷纷讨论次产品时，IBM公司发布了其企业信息架构新战略，而XIV则在IBM企业信息架构新战略中占据了重要的位置。2008年9月，IBM公司举办了媒体沟通会，IBM存储技术专家就XIV的相关问题与媒体记者进行了沟通。

　　XIV--全新架构带来的全新理念

　　新兴行业、新兴业务、新兴环境的诞生、发展促使了现有的存储系统架构必然会发生改变。新存储系统架构将朝着什么样的方向发展呢?IBM给出了他们的答案：XIV!

　　IBM系统与科技事业部大中华区产品部总经理侯淼表示：“新存储系统必须能适用不同的存储需求，同时在可靠性和扩展能力上要求极高。XIV作为新的存储系统架构就很好的体现了这些特点：架构设计为即插即用，灵活性和扩展能力强，非常容易让用户适用;基于网格的存储，能够很好的保证存储的一致性;采用绿色节能技术，易于管理。”

　　通过与IBM存储专家沟通后，笔者认为XIV全新存储架构主要体现在下面几个方面：

　　粒度细小的网格结构。传统存储系统采用的是集中模块的结构，每个应用都对应着一个集中的模块。XIV则采用粒度细微的网格结构，整个存储系统内部由很多网格组成，同时采用大规模并行的方式把所有数据均衡的分散到后端的所有网格单元中去。

      传统存储架构：集中式的模块化存储数据

　　XIV架构：网格单元均衡存储数据
　　IBM系统与科技事业部中国区XIV技术专家王晓东则表示：“XIV采用的大规模并行方式让后端所有磁盘并发响应应用的需求，从而达到了极高的性能和可靠性。”
　　性能自动优化的均衡方式。传统存储系统都有集中化的内存以及集中化的大型控制器，通过集中的内存及控制器来达到数据的分配和存储。XIV则是由多个单元网格组成，每个单元网格都具有CPU处理能力、缓存能力和存储存储能力。多个网格通过集群构成了整个XIV的存储系统。每个网格在存储系统里面都是同等的。XIV通过智能算法，让数据自动、均衡的存储到后端所有磁盘上，后端所有的计算单元、磁盘单元都处于同一个状态，不会出现传统存储系统那种分配不均的情况。

      传统存储架构：通过大型控制器和内存来控制负载均衡
　　
      XIV架构：网格单元均具有计算能力

　　王晓东表示：“XIV能够把大规模网格的力量通过算法的方式给它利用起来，恒定均衡概念是XIV最主要的特点。”

　　Scale Out的扩展方式。传统的存储结构，采用的“Scale UP”方式来扩展，意思就是原来的存储系统性能不能够满足需求的话，则通过更快的CPU，更快的控制器、更大的缓存来提高存储能力。XIV的每个网格单元都是平等的，通过大规模的并行来实现整个存储系统的高速吞吐，当整个存储系统不能够满足应用的需求时，只需要通过全交换方式添加新的网格单元即可。同时，传统的存储系统扩展后在数据迁移、重建等工作会非常麻烦，但是XIV不管是添加新的网格单元，还是撤换有问题的网格单元，所有网格单元都参与了数据的重建工作，以保证数据的正确性。

      传统存储架构：通过增加处理能力、缓存来达到扩展目的
　　
      XIV架构：Scale Out方式，通过添加网格单元来实现扩展

　　王晓东表示：“XIV最终的理念是在网格环境下，通过很多小模块并发运作的方式实现整个系统的可靠性和稳定性。”

　　据悉：XIV所有网格单元都是采用业界标准组件，不需要控制器，使得其在扩展方面能够做到非常方便，同时XIV软件系统功能也非常全面，包括支持远程同步的数据复制，本地快照，支持卷到卷的数据复制，包括通过iSCSI和FC做通讯的链路。今年下半年，XIV还将支持SVC。

　　XIV--在争议中前行

　　IBM收购XIV之后，一直是各个咨询机构、媒体议论的焦点。XIV产品行业定位、角色定位、与DS8000的关系……等话题一直吸引着人们的注意力。下面是IBM XIV的几个主要讨论话题：

　　(一)XIV如何定位?

　　XIV一直被认为是IBM进入Web 2.0和数字媒体领域等新兴市场(也是有利可图的市场)的一块基石,但各个竞争对手却并不这么认为。EMC Symmetrix策略总监Barry Burke甚至提出“XIV存储系统缺乏企业级存储特征”的结论。当然，Barry Burke的观点显得很极端，笔者就XIV的看法咨询3PAR副总裁Craig Nunes先生，Craig Nunes表示：“XIV将定义为Web2.0等新兴市场的产品有一定的理由，但是Web2.0领域首先具有很多不确定性，很多公司随时可能倒闭;XIV产品的存储效率偏低，180TB的容量实际利用只有80TB，这是其不足之处。”

　　IBM侯淼则认为：“从长远来讲，XIV既代表了一个潮流的方向。XIV具有高度的模块化，通过模块化结构是满足客户的需要。在高速数据成长的业务、混合负载负载下，XIV能够很好的保持数据的一致性的同时，提供高质量的数据响应服务。”

　　(二)XIV与DS8000的关系

　　业界认为XIV将是取代DS8000的一个产品，笔者就此种看法咨询了3PAR副总裁Craig Nunes先生，Craig Nunes表示：“目前DS8000基本上处于停滞状态，从长远来看，XIV是IBM走出DS8000、最终取代DS8000的一个产品!”

　　而IBM方面则不认同这个观点，IBM认为DS8000和XIV产品定位不同，会根据客户的不同需求推荐使用合适的产品。侯淼表示：“DS8000在相当长时间里还会是一个高端主流的产品!DS8000适合一些传统的业务;而XIV则非常适合于那些未来业务数据高速增长的客户。”