OceanStor存儲系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)介紹

1、華為OceanStor 18800存儲系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)介紹目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc48673065 第1章 OceanStor系列存儲簡介 頁 共 68 頁第1章 OceanStor系列存儲簡介1.1產(chǎn)品定位 OceanStor OCEANSTOR85T/OCEANSTOR 18800企業(yè)級存儲系統(tǒng)（以下簡稱OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)）是華為技術(shù)有限公司（以下簡稱華為）根據(jù)存儲產(chǎn)品應(yīng)用現(xiàn)狀和存儲技術(shù)未來發(fā)展趨勢，針對企業(yè)大中型數(shù)據(jù)中心，推出的新一代（虛擬化、混合云、精簡IT和低碳等）存儲系統(tǒng)，聚焦于大中型企業(yè)核心業(yè)務(wù)（企業(yè)級數(shù)據(jù)中心、虛擬數(shù)據(jù)中心以及云數(shù)

2、據(jù)中心等），能夠滿足大中型數(shù)據(jù)中心對海量數(shù)據(jù)存儲、高速數(shù)據(jù)存取、高可用性、高利用率、綠色環(huán)保和易于使用等需求。 OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)秉承靈活、可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)理念，采用創(chuàng)新的Smart MatrixArchitecture，該架構(gòu)采用多引擎（每個引擎包括兩個控制器）的橫向擴(kuò)展體系，可為企業(yè)數(shù)據(jù)中心提供一至八個系統(tǒng)機(jī)柜和最多兩個硬盤柜，無縫配合企業(yè)數(shù)據(jù)中心高度整合、高效率和可擴(kuò)展的特點(diǎn)，能夠滿足數(shù)據(jù)中心大型數(shù)據(jù)庫OLTP/OLAP（OnlineTransaction Processing/Online Analytical Processing）、高性能計(jì)算、數(shù)字媒體、因特網(wǎng)運(yùn)營、集中存儲

3、、備份、容災(zāi)和數(shù)據(jù)遷移等不同業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求。1.2 產(chǎn)品特點(diǎn)OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)具有高規(guī)格的硬件結(jié)構(gòu)，結(jié)合多種高級數(shù)據(jù)應(yīng)用和數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，使存儲系統(tǒng)具有高性能、高可擴(kuò)展性、高可靠性和高可用性等特點(diǎn)，滿足大中型數(shù)據(jù)中心對存儲系統(tǒng)的各種需求。第2章 OceanStor存儲硬件架構(gòu) OceanStor系列存儲系統(tǒng)是華為針對企業(yè)大中型數(shù)據(jù)中心專門研制的存儲解決方案，它由系統(tǒng)柜和硬盤柜組成，其中系統(tǒng)柜包括硬盤框、KVM（Keyboard, Video, and Mouse）、SVP（service processor）、引擎以及數(shù)據(jù)交換機(jī)等，硬盤柜包括8個4U硬盤框。2.1引擎 OceanSt

4、or系列存儲系統(tǒng)的引擎是每個系統(tǒng)柜的核心部件，統(tǒng)一采用4U的外形設(shè)計(jì)，主要包括系統(tǒng)插框、控制器模塊、BBU（Backup Battery Unit）模塊、風(fēng)扇模塊、電源模塊、多種主機(jī)接口模塊。 每個引擎配置2個控制器，每個控制器由CPU、物理內(nèi)存、主機(jī)接口和級聯(lián)接口組成。引擎之間通過數(shù)據(jù)交換機(jī)連接，當(dāng)其中某個引擎出現(xiàn)故障時，可提供透明的故障切換，自動實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)負(fù)載均衡，確保了業(yè)務(wù)的連續(xù)性。 引擎的部件包括控制器、風(fēng)扇模塊、BBU模塊、電源模塊、管理模塊、8Gb FC接口模塊、1Gb iSCSI接口模塊、10Gb iSCSI接口模塊、10Gb FCoE接口模塊、5Gb PCIe接口模塊以及6Gb

5、SAS級聯(lián)模塊。2.1.1控制器 控制器是引擎中的核心部件，主要負(fù)責(zé)處理存儲業(yè)務(wù)、接收用戶的配置管理命令并保存配置信息、接入硬盤和保存關(guān)鍵信息到保險(xiǎn)箱硬盤。2.1.2風(fēng)扇模塊 每個引擎配置3個風(fēng)扇模塊，主要為引擎提供散熱功能，保證存儲系統(tǒng)正常運(yùn)行。風(fēng)扇模塊支持在線熱插拔功能。風(fēng)扇模塊支持16級線性調(diào)速，能夠根據(jù)系統(tǒng)溫度信息，綜合判斷風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)行智能風(fēng)速調(diào)節(jié)。2.1.3 BBU模塊 每個引擎配置4個BBU模塊。當(dāng)外部供電失效時，為存儲系統(tǒng)提供后備電源支持，保證存儲系統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的安全性。BBU模塊在系統(tǒng)電源輸出正常時處于備份狀態(tài)，當(dāng)外部電源斷開時，BBU模塊能夠繼續(xù)給系統(tǒng)供電。BBU模塊支持失效

6、隔離，當(dāng)BBU模塊出故障時不會影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。2.1.4電源模塊電源模塊為交流電源模塊，可以支持引擎在最大功耗模式下正常運(yùn)行。2.1.5管理模塊 每個引擎配置2個管理模塊，每個控制器1個，主要為存儲系統(tǒng)提供管理接口。管理模塊為存儲系統(tǒng)提供管理接口，主要包括管理網(wǎng)口0、管理網(wǎng)口1和串口。管理模塊將系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)、告警信息以及日志信息保存到保險(xiǎn)箱盤上。2.1.6接口模塊 8Gb FC接口模塊提供4個傳輸速率為8 Gbit/s的FC端口，是應(yīng)用服務(wù)器與存儲系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)接口，用于接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)讀寫與交換命令。當(dāng)連接的設(shè)備傳輸速率低于FC端口速率時，F(xiàn)C端口將自動適應(yīng)傳輸速率，以保證數(shù)據(jù)傳

7、輸通道的連通性和數(shù)據(jù)傳輸速率的一致性。 1Gb iSCSI接口模塊提供4個傳輸速率為1 Gbit/s的iSCSI端口，是應(yīng)用服務(wù)器與存儲系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)接口，用于接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)讀寫與交換命令。 10Gb iSCSI接口模塊提供4個傳輸速率為10 Gbit/s的iSCSI端口，是應(yīng)用服務(wù)器與存儲系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)接口，用于接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)讀寫與交換指令。 10Gb FCoE接口模塊提供4個傳輸速率為10 Gbit/s的FCoE端口，是應(yīng)用服務(wù)器與存儲系統(tǒng)之間的業(yè)務(wù)接口，用于接收應(yīng)用服務(wù)器發(fā)出的數(shù)據(jù)讀寫指令。 5Gb PCIe接口模塊提供2個傳輸速率為5 Gbit/s的PCIe接口，是

8、引擎與數(shù)據(jù)交換機(jī)之間的業(yè)務(wù)接口，用于引擎之間交換控制流和數(shù)據(jù)流信息。 6Gb SAS級聯(lián)模塊提供了2個傳輸速率為4 6 Gbit/s的mini SAS級聯(lián)端口，用于級聯(lián)引擎和硬盤框。引擎的SAS級聯(lián)模塊通過mini SAS電纜與存儲系統(tǒng)的后端硬盤框連接。當(dāng)連接的設(shè)備傳輸速率低于級聯(lián)端口速率時，級聯(lián)端口將自動適應(yīng)傳輸速率，以保證數(shù)據(jù)傳輸通道的連通性和數(shù)據(jù)傳輸速率的一致性。2.2硬盤框 OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)包括2U SAS和4U SAS兩種規(guī)格的硬盤框，它們是硬盤柜的核心部件。 2U和4U 硬盤框由系統(tǒng)插框、電源模塊、風(fēng)扇模塊、級聯(lián)模塊以及硬盤模塊組成，是存儲空間的載體。 硬盤框的部件包

9、括風(fēng)扇模塊、電源模塊、級聯(lián)模塊以及硬盤模塊。2.2.1風(fēng)扇模塊 風(fēng)扇模塊為系統(tǒng)提供散熱功能，支持在線熱插拔。風(fēng)扇模塊支持16級智能調(diào)速，能夠根據(jù)系統(tǒng)溫度信息，綜合判斷風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，進(jìn)行智能風(fēng)速調(diào)節(jié)。2.2.2電源模塊 電源模塊為交流電源模塊，可以支持硬盤框在最大功耗模式下正常運(yùn)行。2.2.3級聯(lián)模塊 級聯(lián)模塊用于實(shí)現(xiàn)硬盤框與引擎或硬盤框與硬盤框的通信，每個級聯(lián)模塊提供1個級聯(lián)端口“PRI”和1個級聯(lián)端口“EXP”。2.2.4硬盤模塊硬盤模塊為存儲系統(tǒng)提供存儲容量，實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲和系統(tǒng)保險(xiǎn)箱的作用。2.3數(shù)據(jù)交換機(jī) 數(shù)據(jù)交換機(jī)具有高帶寬、低延遲的特點(diǎn)，是各個引擎之間相互連接和通信、實(shí)現(xiàn)控制器間

10、控制信息流和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流交換的關(guān)鍵設(shè)備。 在OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)交換機(jī)由SVP統(tǒng)一管理。僅在系統(tǒng)柜1上配置了兩個數(shù)據(jù)交換機(jī)，兩者采用Active-Active的工作模式，提高了系統(tǒng)的I/O性能。2.4 SVP SVP與KVM配套使用，是OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)管理、配置、維護(hù)等的核心部件。其上安裝了OCEANSTOR系列存儲系統(tǒng)所需的維護(hù)、管理等工具，可以在本地或遠(yuǎn)程輕松完成全套的管理、配置、鑒權(quán)等一系列工作。2.5設(shè)備線纜存儲系統(tǒng)使用的設(shè)備線纜包括電源線、接地線和信號線纜。2.5.1電源線 電源線是PDU（Power Distribution Unit）電源線纜。電源線為機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備供電，一端連接到引擎或硬盤框的電源接口，另一端連接到PDU。2.5.2接電線 接地線用于將存儲設(shè)備接地，可以提高操作存儲系統(tǒng)時的安全性。2.5.3網(wǎng)線 存儲系統(tǒng)中連接1Gb iSCSI端口和連接管理網(wǎng)口時需要使用網(wǎng)線。2.5.4串口線 串口線纜用來連接引擎串口到維護(hù)終端。串口線纜一端為RJ-45接口，用于連接到引擎串口；另一端為DB-9接口，用于連接到維護(hù)終端端口。2.5.5 mini SAS線纜 存儲系統(tǒng)中連接級聯(lián)端口需要使用m