华瑞指数云发布下一代软件定义存储产品：IOPS提升达30倍，时延降低90%

  【DIY硬件频道】在数字化、智能化驱动下，数据资产对于企业更加重要，同时数据量级的快速增长也给存储系统带来了更大的压力。以自动驾驶、人工智能、数字化营销、数字工厂等为代表的数据驱动型业务形态，由于数据规模巨大、业务负载复杂多样、处理性能要求高，对于存储的读写性能、可扩展性、可靠性等提出了考验。当前的SDS产品虽然能够解决海量数据、大吞吐量、大并发量的问题，但IO效率低、时延高等一系列“致命伤”也不容忽视。正因为这些“痛点”，一些企业的核心业务、真正的商业化应用仍旧是在集中式存储，SDS则会作为“第二存储”来负责相对边缘的业务，或者完成开发测试。

  为了改变当前SDS的困境，解决SDS低IOPS、高时延两大关键问题，让海量数据在分布式IT架构间高效流转，华瑞指数云推出全自研极速分布式块存储产品ExponTech WDS。华瑞指数云CTO曹羽中提到，WDS是基于WiDE引擎(无量引擎)打造的第一款产品，相对SDS 1.0产品IOPS提升最高达30倍，时延降低幅度达90%。 

 华瑞指数云CTO曹羽中

  WDS利用了WiDE引擎的极速硬盘快存储服务层，中层的元数据服务层、双栈网络，底层高性能复合池，能够满足企业核心数据库、关键业务虚拟化和容器化，以及HPDA等场景对极高性能、极低时延和稳定可靠存储能力的需求，可广泛应用于金融、运营商、医疗、能源、交通、制造等行业，为企业关键应用提供持续卓越的数据存储服务能力。 

  WDS能够充分发挥各种硬件的性能，那么传统SDS 1.0产品为什么不可以？华瑞指数云存储首席架构师于强提到，传统SDS 1.0存在以下6大关键问题，让其难以在部输高性能硬件后发挥出于WDS相同的能力。第一，采用线程模型，多线程公用资源争抢严重，大量使用线程池，锁争抢严重。第二，在HDD时代诞生的架构设计，网络支持TCP，无法发挥高速硬件设备的优势。第三，架构依赖内核，大量使用了内核驱动参与调度，数据复制效率低。第四，没有精细化控制CPU使用，跨CPU核心访问极多，更几乎不感知NUMA。第五，IO路径与内存管理，内存频繁存在拷贝，IO路径极长，端到端时延非常大。第六，传统分布式存储元数据与数据路径耦合，架构演进性差，缺少数据智能流动和数据视角。

  针对这些问题，华瑞指数云也探索出了相应的解决方案。第一，WDS利用WiDE引擎实现了全自研框架，用于华瑞指数云自研的Astrapi极速IO栈，实现全栈无锁架构。于强介绍到，Astrapi极速IO栈将IO分发到不同的高速管道，每一条管道都会绑定一个CPU核，实现了无干扰并行处理。整个IO栈处理带来极低的时延，只有20-40微秒。因此，WDS不仅可以将高性能NVMe SSD跑满，还可以发挥SCM性能，带来更高IOPS、更低时延。 

  第二，华瑞指数云自研框架提供的大冶内存管理机制，支持全栈零拷贝，可以实现IO路径端到端没有任何拷贝发生，大幅降低时延。

  第三，实现了高性能的网络模块，支持RDMA/TCP双栈网络，并且用户可以在两种网络上随意切换、交叉访问。

  第四、WDS在前后端集成了英特尔SPDK组件来实现性能在快速存储场景进一步的加速和提升。 

  第五，于强还谈到，WDS采用了WiDE副本池中自研的一套极速复制协议状态机，基于变种Paxos实现，能够保证三副本在任何时间的强一致性，并利用Astrapi极速IO栈实现整个恢复过程中对业务影响极小，保证业务长期、高性能、稳定可靠的体验。

  另外，华为指数云还推出了多维度存储可组合式架构，容量和性能模型可组合、跨介质池可组合、云上云下资源可组合、存储SLA可组合、数据IO模型可组合。从而，企业可以充分利用硬件资源，做到硬件资源的透明化管理。并且，WDS和WiDE实现全部柔性化部署，结合可组合式架构，就可以在最小资源消耗+最大性能体验的前提下实现融合部署，进而带来绿色、低碳、高效的体验。 

  在可靠性方面，WDS也有多重保障：支持副本一致性校验、智能磁盘亚健康检测、智能网络亚健康检测、多级可靠性故障域级别、双活容灾实现、数据跨物理池流动。 

  高IOPS和低时延的WDS

  重点来了，WDS的性能。在华瑞指数云和英特尔联合测试，WDS取得了亮眼表现。在3服务器节点(每节点4块，总共12块SCM SSD硬盘)集群规模下，集群峰值IOPS高达691万，时延438微秒，单卷 IOPS高达259万，时延低至390微秒。MySQL数据库测试场景，在大压力下端到端时延稳定在5毫秒内，支持高达20000TPS。

（编辑：555手机网）

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