IDF2011 英特尔存储相关技术详细介绍

DOIT 2011年4月13日 北京消息 Nehalem的成功并非只局限于服务器行业，在企业级存储系统市场，基于Nehalem架构的专为存储系统设计的Jasper Forest处理器同样攻城拔地，一年光景就为英特尔在企业级存储市场争取到了IBM、惠普、日立数据系统、NetApp、Isilon、Oracle和PROMISE等存储客户。

在一年半前采访英特尔有关存储部门负责人时，我们得到的答案，还只是英特尔在SOHO/SMB NAS市场的辉煌成绩，记得当时在提到有关企业级存储市场的时候，我们得到的答案，还是要等待Nehalem–也就是后来的型号为C5500和C3500的Jasper Forest处理器在市场上的普及。

如今，英特尔数据中心事业部/存储事业部市场开发总监Ran Kurup已经可以高调的表示，目前市场上销售的外部存储系统(包括SOHO/SMB NAS市场)中，有超过70-80%的系统，以不同的方式采用了英特尔的处理器，而将于明年发布的Romley新一代处理器，能够让英特尔在企业级存储市场–不仅仅是SOHO/SMB NAS市场–获得接近甚至超过这个数字的成绩。

不过，整合了服务器、存储和网络之后的英特尔数据中心事业部门的扩张意图显然不会只限于SOHO/SMB NAS市场和企业级SAN/NAS市场，Ran Kurup说，英特尔有更多的想法和更广阔的市场诉求。

在本次IDF大会上，英特尔的共开设了六场有关存储方面的技术演讲，其中SSD固态存储之外，共有三场有关存储技术的论坛，包括英特尔的存储组件——下一代RAID和SAS、云存储解决方案设计及处理器的存储融合战略。

Romley集成SAS与RAID：英特尔既出 驷马难追?

随着LSI在SAS 2.0技术上成为市场的领导者，英特尔在SAS技术上的进展一直颇为引人注目，2006年英特尔同样在IDF大会的现场，向市场宣布推出英特尔IOP34x家族(Intel IOP34x Family)存储处理器，英特尔在IOP34x中加入了基于硬件的RAID5/6功能，将一个I/O处理器与SAS/SATA I/O控制器整合到一起，结合了RAID和SAS技术，被英特尔寄予厚望。

但随着XScale架构整体上在过去几年的“颓势”，英特尔在存储市场上越来越倾向于X86而非XScale，在2009年，随着英特尔内部传出XScale可能停掉的消息，在2010年，XScale便终于算是寿终正寝了。

在去年采访LSI的时候，曾有媒体与被采访人讨论过采用X86芯片取代PowerPC的可能性，LSI方面的被采访人基本上算是断然回绝了这种可能性，但是外界普遍认为LSI接受IA架构是迟早的事情，只是以何种形式在什么时间给自己找一个台阶下而已的问题。

2011年英特尔信息技术峰会上，英特尔的技术专家预览了基于IA架构的下一代RAID和SAS技术，我们知道，在下一代(预计今年年底前发布)的英特尔服务器平台Romley-EP——包括Sandy Bridge-EP服务器处理器(未来的命名为至强E5)及Patsburg芯片组上，英特尔在处理器芯片中集成了RAID加速功能，在Patsburg芯片组上集成了SAS接口——SAS能力包括支持8个端口的SAS连接并可配置为两个X4端口。

英特尔在IT市场上有三件宝：貂皮鹿茸乌拉草——貂皮就是低价策略，鹿茸就是标准化，而乌拉草就是英特尔的集成能力，在最近一段时间10GbE以太网和SAS技术、RAID技术的讨论中，英特尔的X86处理器集成RAID技术、芯片组内建SAS支持、10GbE On Board都是让竞争对手颇为头疼的问题，现在来看，随着Romely-EP的上市，至少SAS和RAID是已经实现了——这对于LSI来说可能不是个很好的消息，而Emulex等厂商悬着的心恐怕悬的更高了。

新一代的服务器和工作站平台基于sandy bridge微架构的处理器以及支持集成SAS技术的Patsburg桥片

据英特尔技术专家介绍，Romley的SAS特性包括6Gb/s SAS接口，兼容目前的SAS 2.1规格，最长可以提供10米的传输线缆，支持外接扩展磁盘柜，同时满足T10 SAS规格的要求。

由于设备制造商将通过英特尔获得完整的Romley平台，这也就意味着原始设备制造商获得了包括CPU、芯片组、原生SAS和RAID的功能，虽然部分RAID厂商——尤其是LSI——认为英特尔RAID性能不会太好，但是对于X86处理器来说，性能的提升是可以预估的，基本上每次升级的性能提升都在40%左右，基于这点考虑，RAID功能是否还需要卸载到专用板卡上，倒不是特别值得关注的问题。

英特尔至强路线图

同时，英特尔的架构使得系统能够更高效率的使用平台PCIE端口资源，且同期功耗很可能并不会高于独立的HBA开解决方案，性能虽然目前没有看到数据，但正如前面所说，可预期的性能增长对LSI等厂商来说是具有威胁的，毕竟PowerPC是否会更新换代控制权不掌握在自己手里。

?集成SAS企业级RAID解决方案

不过英特尔方面显然不认为要到下一代RAID性能才会达到业界预期，英特尔技术专家表示，Romley平台同样可以达到较高的性能，提供了面向高性能服务器的使用模型，支持基于SATA和SAS接口的硬盘的扩展配置;而在云存储方面，通过两个X4 SAS端口支持SAS或SATA的JBOD’s，此外，在RAID支持方面，Patsburg桥接的SAS支持RAID技术，提供RAID0、1、10以及RAID5。

英特尔SAS技术预览

集成SAS支持英特尔进军SAS的一个具体步骤，对于英特尔来说，展示技术细节和路线图是其强项，在此次的讲座中，英特尔的技术讲师也介绍了有关英特尔SAS，尤其是mini-SAS和mini SAS HD的情况。

SAS线路图?

英特尔的mini-SAS外部线缆连接器支持SFF-8088和SFF-8087两种规格，改善了连接的可靠性并支持下一代的SAS规格——支持6Gb/s SAS——SAS-2和SAS-2.1，在SAS接口设计方面，在SAS2.1时代，mini-SAS HD(SFF-8643/8644)提供x4或是x8的光缆、有源铜缆或无源铜缆，其中有源铜缆连接方案可以支持20米连接，光缆连接方案可以延长到100米，并将有源铜缆标准化，无源和有源的铜缆或光缆使用相同的连接器。

SAS接口互联设计目标?

此外，可以延伸支持下一代的12Gb/s SAS规格。英特尔技术专家表示，英特尔面向终端用户的6Gb/s SAS产品预计在12~18个月之后推出，而12Gb/s SAS要在2012年年底至2013年才推出。

推动软件RAID观念改变

在介绍下一代RAID和SAS技术之后，英特尔技术专家特别提到了业界应当对处理器软件RAID方案转变认识的话题——我们知道，在传统历史上的观点来看，基于处理器的RAID，即软RAID的IO性能要比基于HBA卡的RAID低，CPU负载(当然是由于CPU性能和架构设计的原因)较高，主要面向桌面级应用以及其他价格低廉的应用环境。

但随着Romley平台的推出，英特尔技术专家表示，基于处理器的软RAID应当比传统的硬RAID在IO方面性能几乎相同，同时CPU负载也要低至少5%，面向企业级应用完全没有问题，同时可靠性方面已经接近硬RAID解决方案。

在其展示的由国外TOM’s硬件网站公布的测试数据，英特尔ICH 10R RAID 0性能为要比LSI的MegaRAID SAS 9260-8i高至少40%，而在RAID 5性能上，则高出接近一倍——显然基于多核处理器技术的RAID解决方案比传统的ROC方案提升了RAID的运算性能。

基于至强的英特尔云存储设计

在开放数据中心联盟和CloudBuilder计划的推动下，英特尔在2011英特尔信息技术峰会前夕，介绍了八家合作伙伴共同创建的云计算参考模型，而在存储领域，英特尔同样没有忘了将至强的能力延伸到云存储的话题上。

容量层架构?

英特尔技术专家表示了英特尔融合存储服务器支持使用模式优化的信心，认为使用模式决定解决方案，在存储行业存在的两个极端——高性能和大容量领域，英特尔以不同的技术堆叠组合，实现融合存储服务器的战略，支持从企业级数据库OLTP、OLAP到备份与归档系统在内的多种应用模式。

?参考架构

英特尔的参考模型包括高性能存储和容量存储两个不同层面，在高性能存储方面，英特尔提议多插槽、多核、10GbE、iWarp和DDR加上SLC或HET-MMC NAND的方案设计，而在容量存储方面，英特尔提出单插槽、单核或双核、1GbE以太网和NAND+SATA HDD的方案模式。

而在云存储领域，英特尔认为容量存储将更有公有云和混合云的发展优势，一个合理的容量层架构包括高性能的至强处理器(或更加低端的赛扬和凌动处理器)、统一网络、固态存储和RAID/主机总线适配器。

?融合存储服务器组件

E5产品家族

?下一代平台

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作为偏重容量存储的较大对象存储领域，如Sharepoint和Haystack，英特尔技术专家以EMC的Atmos Scale-Out架构举例说明了企业级文档存储的大规模部署容量存储的架构，Atmos实际上就是基于至强5500处理器的容量存储参考架构，大量使用以至强5504处理器在内的1U服务器，通过5520芯片组连接LSI SAS1068 RAID提供x4 SAS 3Gb/s连接LSI SAS2x24扩展卡以支持封装在3U机架中的15个2TB SATA硬盘。

集成式服务器?

除了下一代英特尔至强处理器平台面向较大对象存储使用模式之外，英特尔专家还介绍了面向备份/归档存储使用模式、大规模分析(Hadoop)使用模式的存储系统平台设计参考。

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