公共云平台上的存储同样是如此, 这些平台具有基于固态的存储产品, 可为需要存储功能的应用程序提高性能和吞吐量. 本文中, 让我们来看看哪些闪存作为云存储提供以及如何访问和使用.
随着闪存存储价格下降且设备容量提升, 闪存存储逐渐成为企业的首选存储选项.
公共云平台上的存储同样是如此, 这些平台具有基于固态的存储产品, 可为需要存储功能的应用程序提高性能和吞吐量.
本文中, 让我们来看看哪些闪存作为云存储提供以及如何访问和使用.
闪存存储即服务
在当前可用的主要存储协议中, 云端对象存储通常没有围绕吞吐量和延迟设置规范, 也没有信息介绍关于该技术的部署过程.
而基于文件的解决方案提供一些性能选择(通常是两个, 如下文所述), 尽管这些可能是闪存加速而不是全 SSD 解决方案.
在块存储领域中, 我们会看到解决方案中基于硬件的差异化, 基于固态磁盘或者硬盘驱动器. 供应商通常会强调将固态硬盘 (SSD) 作为单独服务层的高性能优势.
云端闪存: 部署细节
块存储仅可用于连接到虚拟实例或虚拟机 (VM). 这可作为引导卷或辅助磁盘来保存应用程序文件. 这种类型的存储针对需要低延迟, 高性能和块级读 / 写的应用程序, 例如在线事务处理(OLTP) 数据库.
在主要三个供应商中, 块存储的特性并不一致. 亚马逊云计算服务 (AWS) 和谷歌 Cloud Platform(GCP)允许用户设置卷大小, 而微软 Azure 具有固定的增量. 配置最大值大致相似, 每个实例具有 60000 到 80000 IOPS(每秒输入 / 输出操作)和 1500 到 2000MB 吞吐量.
然而, 各个供应商具有不同级别的可扩展性和性能, 其中有些 (Azure,AWS) 根据容量扩展性能, 而 GCP 根据连接实例的 vCPU 数量来扩展性能. 这些因素会影响 CIO 的决策, 因为这可能导致一个或者另一个领域的过度配置.
这些供应商都不提供特定的延迟指标, 仅声称一位数的毫秒数. 即便如此, 并没有 100% 的性能保证. 例如, AWS 的通用 SSD(gp2)闪存卷仅保证在 99% 的时间内提供性能.
为了实现保证的低延迟性, 用户必须选择具有直连闪存的虚拟实例. AWS 和 Google 提供此类解决方案.
云闪存用例
如前所述, 典型的用例将是那些需要低延迟基于块的 I/O 的应用情况. 与传统应用程序相同, 这可能包括分析, 数据仓库和机器学习 (ML) 或人工智能 (AI) 解决方案.
存储供应商利用存储优化实例和本地闪存存储提供的性能将其解决方案移植到云端.
通过本地 SSD,WekaIO Matrix 可在 AWS 使用. Elastifile Cloud File System 可在谷歌 Cloud Platform 运行. NetApp 提供的 Cloud Volumes Ontap 可通过利用弹性块存储 (EBS)SSD 存储在使用弹性计算云(EC2) 实例运行. 所有这三种解决方案都采用块存储, 并提供弹性文件解决方案.
构建块
在云端使用块存储作为其他解决方案构建块的概念可能会进一步扩展. 目前尚不清楚的是, 云提供商本身是否想要展开竞争而提供更复杂的服务, 还是让存储软件供应商提供此功能.
供应商概览
亚马逊云计算服务(AWS)
AWS 提供块 (EBS), 文件(EFS) 和对象存储 (S3). 在这些产品中, 只有 EBS(弹性块存储) 具有明确使用闪存存储的功能. EFS(弹性文件系统)具有性能通用模式, 但这些模式似乎不适用闪存, 因为性能模式实际会增加延迟.
EBS 有两个基于 SSD(预配置 IOPS SSD io1 和通用 SSD gp2)以及两个基于 HDD 存储选项, 所有这些选项都只能连接到 EC2 虚拟实例, 并且无法从 AWS 外访问. SSD 性能的全部优势需要使用 EBS 优化的 EC2 实例, 其中应用程序和存储网络流量为物理隔离, 而不是使用共享接口.
预配置 IOPS SSD(io1)是高性能选项. 卷可从 4GB 到扩展到 16TB, 每卷最高可达 32000 IOPS, 吞吐量可高达 500 MBps. 单个 EC2 实例最多可支持 80000 IOPS 和 1750MBps 吞吐量.
通用 SSD(gp2)可满足通用 SSD 要求. 卷可从 1GB 扩展到 16TB, 每卷高达 10000 IOPS,160MBps 吞吐量, 每个 EC2 实例支持最多 80000 IOPS 和 1750MBps 吞吐量.
io1 和 gp2 之间的差异在于 I / O 密度. io1 的目标是每千兆字节 50 IOPS, 而 gp2 每千兆字节 3 IOPS.io1 提供功能可保证 IOPS 具有 "预配置 IOPS", 其中附加性能为收费选项. 相比之下, gp2 提供有限的突发功能来满足吞吐量峰值 - 通过称为卷信用的功能.
AWS 没有引用特定的延迟指标, 只是声称两种产品都提供 "单位数" 毫秒级响应.
AWS 还提供本地连接闪存, 被称为 SSD Instance Store Volums. 这些直接连接到运行某些存储优化 EC2 实例的主机, 可以是标准 SCSI 或 NVMe 设备. 在这里, 性能取决于实例大小, 随机读取性能范围从 100000 到 330 万 IOPS.
微软 Azure
微软 Azure 提供文件, 块, 对象和可扩展存储选项(数据湖和归档). 基于 SSD 的存储作为基于块的 "Disk" 存储提供, 只能在连接到 Azure 虚拟机时使用.
磁盘存储是从 Blob 存储提供, 本质上是一个大型存储池, 作为对象, 文件和块的后备存储. 令人困惑的是, 微软选择使用术语 "块 Blob" 来描述文件存储, 而典型的块 I/O 卷通过页面 Blob 来部署. 页面本质上是 512 字节的块.
Premium SSD Managed Disks 有 8 种固定型号, 容量从 32GB 增加到 4TB.I/O 吞吐量可从每磁盘 120 IOPS 扩展到每磁盘 7500 IOPS, 吞吐量可从 25MBps 扩展到 250MBps. 单个虚拟机可访问多个磁盘, 最大容量为 256TB,IOPS 为 80000, 吞吐量为 2000MBps.
最近微软还推出一种新的更便宜的 SSD 存储层, 目前仅提供预览版. 标准 SSD 托管磁盘有六种容量, 从 128GB 到 4TB, 每种型号容量增加一倍. 每磁盘的 IOPS 固定为 500, 吞吐量也固定为 60MBps. 这作为更便宜的选项, 可用于测试和开发环境或入门级生产应用程序.
谷歌云平台(GCP)
GCP 提供三种主要存储选项: 云存储 (对象), 永久磁盘(块) 和云文件存储(文件). 文件存储有两种性能级别 - 标准版和高级版, 但谷歌没有透露该服务背后的内部技术.
永久磁盘有两种选项, 均为 64TB,Zonal 和 Regional SSD 永久磁盘提供每 GB 容量高达 30 此读取或写入 IOPS, 支持每个虚拟实例 15000 到 60000 个读取 IOPS 和 15000 到 30000 个写入 IOPS.IOPS 性能取决于磁盘连接的实例中定义的 vCPU 数. 吞吐量为每千兆字节存储容量 0.48MBps, 每个虚拟实例从 240MBps 到 1200MBps.
GCP 还提供本地 SSD, 直接连接到运行虚拟实例的主机服务器. 它们可作为 SCSI 或 NVMe 设备使用, 这可极大地提高性能容量. SCSI 设备每千兆字节可以支持 266 个读取 IOPS 或 187 个写入 IOPS, 每个实例具有 400000 个读取 / 280000 个写入 IOPS. 每个实例的吞吐量为 1560MBps(读取)和 1090MBps(写入).
来源: http://stor.51cto.com/art/201809/584142.htm