EMC虚拟池全自动存储分层-FAST VP

1、白皮书EMC VNX FAST VP VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000 详细介绍摘要本白皮书讨论了 EMC 虚拟池全自动存储分层 (FAST VP) 技术，并介绍了其功能和实施方法。文中讨论了有关如何 在 Unisphere 中使用该产品的详细信息，还介绍了使用指 导和为客户带来的主要好处。2013 年 8 月版权所有 2013 EMC Corporation。保留所有权利。EMC 确信本出版物在发布之日内容准确无误。本出版物中 的信息可随时更改而不另行通知。本出版物的内容按“原样”提供。EMC Corporation 对本 出版物的内容不提供

2、任何形式的陈述或担保，明确拒绝对 有特定目的的适销性或适用性进行默示担保。使用、复制或分发本出版物所描述的任何 EMC 软件都要有 相应的软件许可证。有 关 EMC 产 品 名 称 的 最 新 清 单 ， 请 参 见 上的 EMC Corporation 商标。VMware 是 VMware, Inc. 在美国和/或其他司法辖区的注 册商标或商标。此处使用的所有其他商标均为其各自所有 者的资产。部件号 H12102EMC VNX FAST VP 详细介绍VNX5400、VNX5600、VNX5800、VNX7600 和 VNX800028目录执行摘要 . 4 目标受众. 4 术语. 5简介.

3、6 对数据块使用 FAST VP . 7 存储池 . 7 同构池 . 7异构池 . 8 存储层 . 8 按层的 RAID 配置 . 9极高性能层 . 9 性能层 . 10 容量层 . 10 有关使用层的考虑事项. 11FAST VP LUN 管理. 11分层策略. 12 在存储池级别管理 FAST VP . 14 位置调整计划 . 16 手动位置调整 . 17使用 FAST VP for File . 18 管理 . 18 使用 FAST VP LUN 创建文件系统. 20FAST VP 操作 . 22FAST VP 算法 . 22 统计信息收集 . 22 分析 . 22 位置调整. 22有关

4、 FAST VP 与多核 FAST Cache 的一般性指导和建议. 25 大规模迁移 . 26 哪种驱动器组合适合我的 I/O 配置文件？ . 26结论. 27参考资料 . 28执行摘要通过智能管理数据放置，虚拟池全自动存储分层 (FAST VP) 可降低总体拥有成 本 (TCO) 并提升性能。实施 FAST VP 后，存储系统将以人工分析难以企及的速 度和效率来衡量、分析和实施动态存储分层策略。存储资源调配工作可能重复且耗时，而且如果计算的预估数据不正确，还可能 会产生不确定的结果。如何让容量匹配工作负载数据的性能要求并非始终显而 易见。即使获得匹配，要求也会不断变化，而且存储系统的资源调

5、配需要不断 调整。存储分层使存储池可以使用不同级别的驱动器。当达到要求的某些性能目标时， 存储池内的 LUN 可针对各种应用程序使用必要的存储容量。FAST VP 使用256MB 存储片粒度（称为“子 LUN 分层”）的 I/O 统计信息。它使用每个存储 片的相对活跃级别来确定是否需要升级到更高的存储层。对于包含闪存驱动器的阵列，这将创建闪存优化阵列。用户可自行决定是手动启动还是通过自动计划程序启动位置调整。FAST VP 无需占用大量资源来手动进行 LUN 迁移，同时仍能 提供最活跃的数据集所需的性能级别。FAST VP 是全新 VNX 系列提供的一项许可功能。两个平台都可单独获得 FAST

6、 VP 许可证，也可通过包含 FAST VP 和多核 FAST Cache 许可证的 FAST Suite 获得该许可证。本白皮书讨论了 EMC FAST VP 技术，并介绍了其特性、功能和管理。本白皮书 假设阵列已安装 FAST VP 启用程序。目标受众本白皮书针对正在考虑使用 FAST VP 产品的 EMC 客户、合作伙伴和员工。本 白皮书假定读者对 EMC 中端存储系统有一定的了解。用户应熟悉白皮书Introduction to the New EMC VNX Series（全新 EMC VNX 系列简介） 和Virtual Provisioning for the New VNX Se

7、ries（全新 VNX 系列的虚拟资 源调配）中讨论的资料。术语自动卷管理 (AVM) 自动创建和管理文件卷的 VNX 功能。AVM 将卷组织到 可分配至各文件系统的 File 存储池中。命令行界面 (CLI) 通过控制台输入命令以执行任务的界面，任务包括管理与 配置数据库和 Data Mover，以及监控有关 VNX for File 机柜组件的统计信息。Diskmark VNX for File 上的磁盘识别号。文件系统 对系统中的文件和目录进行分类与管理的方法。 虚拟池全自动存储分层 (FAST VP) 将不同类别的数据自动分类到分层池中不同类型的存储介质中。可根据性能要求、使用频率、成

8、本及其他考虑因素对数据进行分类。这是通过将最常访问或重要的数据保留在速度快、性能高（成本 较高）的驱动器上，并将较少访问和不太重要的数据移动到性能低（成本较低）的驱动器上实现的。图形用户界面 (GUI) 通过图形对象（如下拉菜单）和操作（例如拖放），使 用户能够输入命令和执行功能的软件。负载平衡 根据存储片的相对温度，对层间和层内存储片进行位置调整。池 LUN 在池中创建的存储逻辑单元。池 LUN 可以是精简 LUN，也可以是密 集 LUN。独立磁盘冗余阵列 (RAID) 将数据存储在多个磁盘驱动器上，以提高性能、增 加存储容量并提供冗余和容错功能的信息存储方法。RAID 组 采用 RAID

9、配置的磁盘组重新平衡 当新的空驱动器与池中相对较满的现有驱动器一起使用时，通过自 动进行数据位置调整来改善数据不平衡状况。不对称性 所占比例很小的容量承担大部分 I/O 活动。存储片 可分配至池 LUN 的最小容量增量。池 LUN 由存储片组成。 存储片位置调整 根据各数据块的相对活跃级别（温度），对层内和层间的256 MB 数据块进行移动。数据块存储池 用于配置池 LUN（密集和精简）的驱动器组。File 存储池 由 AVM 组织的可用文件磁盘卷组，用于向文件系统分配可用存储。 文件存储池可使用 AVM 自动创建或由用户手动创建。温度 随时间推移改变存储片的平均活跃级别。密集 LUN 一种池

10、 LUN 类型，此类 LUN 中分配的物理空间与主机服务器看到 的用户容量相同。精简 LUN 一种池 LUN 类型，此类 LUN 中分配的物理空间可小于主机服务器 看到的用户容量。层 存储池中的不同介质类别。这些类别根据多种驱动器类型提供不同级别的 性能和容量。可用的层包括极高性能、性能和容量。简介数据有生命周期。随着数据在其生命周期中推进，它会经历不同的活跃级别。 数据在创建时，通常会被频繁使用。随着数据期龄增加，数据的访问次数会不 断减少。虚拟池全自动存储分层 (FAST VP) 是一套简单而理想的解决方案，可 将存储需求与数据访问频率变化进行动态匹配。FAST VP 将磁盘驱动器分隔在

11、三个称为“层”的类别中：极高性能层 闪存驱动器性能层 串行连接 SCSI (SAS) 驱动器容量层 近线 SAS (NL-SAS) 驱动器FAST VP 功能旨在保持性能，同时大幅降低总体拥有成本 (TCO)。与使用单一 类型的驱动器不同，混合使用闪存、SAS 和 NL-SAS 驱动器可减少驱动器数量， 同时仍能满足性能要求。在某些情况下，这样做能减少近三分之二的驱动器数 量。但有时候，只需向闪存驱动器添加不到 10% 的池总容量，性能吞吐量即可 达到之前的两倍。经证明，FAST VP 对许多应用程序都表现得十分高效。对 Oracle1 和 Microsoft SQL Server2 的 OL

12、TP 环境测试显示，使用配备了带闪存驱动器的异构池（而非 同构池）的 FAST VP 可降低多达 15% 至 38% 的资本支出与超过 40% 的电力和 冷却成本，同时仍能提升性能。有关这些优势的详细信息，请参见本白皮书的 “哪种驱动器组合适合我的 I/O 配置文件？”部分。VNX 系列存储系统提供了一种使文件和数据块自动分层的统一方法，具有较高 价值。数据块和文件数据都可使用虚拟池和 FAST VP。对于想要优化其环境中 使用的高性能驱动器的用户，此方法可带来极具吸引力的价值。FAST VP 可与多核 FAST Cache 等其他性能优化软件结合使用。常用策略是使 用 FAST VP 实现

13、TCO 优势，同时使用多核 FAST Cache 提升系统整体性能。 在某些情况下，也可使用 FAST VP 同时实现这两个目的。本白皮书讨论了有关 FAST VP 最佳部署的考虑事项。1 EMC 白皮书Leveraging Fully Automated Storage Tiering (FAST) with OracleDatabase Applications（混合使用全自动存储分层 (FAST) 与 Oracle 数据库应用程序）2 EMC 白皮书EMC Tiered Storage for Microsoft SQL Server 2008Enabled by EMC Unified

14、 Storage and EMC Fully Automated Storage Tiering (FAST)（通过 EMC 统一存储 和 EMC 全自动存储分层 (FAST) 实现适用于 Microsoft SQL Server 2008 的 EMC 分层存储）对数据块使用 FAST VP存储池存储池是允许 FAST VP 充分利用不同驱动器类型的框架。池在一定程度上类似 于 RAID 组，后者是一个驱动器物理集合，可在其上创建逻辑单元 (LUN)。池可 以包含几个或数百个驱动器，而 RAID 组最多包含 16 个驱动器。由于池中支持 的驱动器数量较多，因此基于池的资源调配会将工作负载分布到

15、更多资源，并 尽可能减少要求的计划和管理工作。池可以是同构或异构的。同构池具有单一的驱动器类型（Flash、SAS 或 NL- SAS），而异构池具有多种驱动器类型。同构池 我们建议将同构池用于不对称性有限的应用程序，以便其访问配置文件可在较大地址范围内具有高度随机性。具有相似配置文件的不同 LUN 可共享相同的池中资源。这些 LUN 可根据所采用的驱动器类型提供更多可预测性能。在同构池 中，创建池时只能选择一种驱动器类型（Flash、SAS 或 NL-SAS）。图 1 同构存储池如图 1 所示，每个池都包含各种大小的 LUN，但仅包括单一类型的驱动器。异构池异构池包含不同类型的驱动器。VNX

16、 支持在一个池中有闪存、SAS 和 NL-SAS 驱动器。如图 2 所示，异构池中最多可包含三种类型的驱动器。某一 LUN 中的 数据可以驻留在部分或所有不同类型的驱动器上。图 2 同构存储池存储层在 VNX 上创建存储池时，数据可使用单个存储池中三种不同类别的介质。这些 类别称为存储层，可根据多种驱动器类型，提供不同级别的性能和容量。创建 存储池时，可用的层包括：极高性能性能容量FAST VP 按照驱动器类型来区分这些层，但不会考虑驱动器的转速。EMC 强烈 建议您不要在给定池中混合使用不同转速的驱动器类型。如果阵列中存在多种 转速的驱动器，则应实施多个池。FAST VP 可利用单个池中的一

17、个、两个或所有三个存储层。每个层在性能和成 本方面都具有独特优势。按层的 RAID 配置在创建存储池时，您可以按层选择 RAID 保护。每个层都有单一的 RAID 类型， 池中各层的 RAID 配置一旦设置，即无法更改。表 1 显示了每个层支持的 RAID 配置。表 1 RAID 配置选项RAID 类型首选驱动器数量选项RAID 1/04+4RAID 54+1、8+1RAID 66+2、14+2由于 RAID 5 (8+1) 和 RAID 6 (14+2) 具有较高的数据奇偶校验比率，因此与 RAID 5 (4+1) 和 RAID 6 (6+2) 相比，均可节省 50%的成本。数据奇偶校验比率

18、 更高的同时，故障域更大，重建时间也可能更长。RAID 5 尤其如此，因为它只 有一个奇偶校验驱动器。因此，EMC 建议用户根据可靠性或高效性哪一个更优 先，在 RAID 5 (4+1) 和 RAID 5 (8+1) 之间谨慎选择。RAID 6 的可靠性应无需 担心，因为它有两个奇偶校验驱动器。EMC 建议您在创建带有任意可用层的存储池时，添加的驱动器数量为首选 RAID 配置的倍数。如果您选择的驱动器数量不是首选 RAID 配置的倍数，则系 统会创建非首选的驱动器组，这可能会影响性能。有关最佳做法建议，请参见 EMC 在线支持网站上的白皮书EMC UnifiedStorage Best Pr

19、actices for Performance and Availability Common Platform and Block Storage（EMC 统一存储的性能和可用性最佳做法 通用平台和数据块存储）。极高性能层 如果响应时间和性能是存储的最重要标准，则使用极高性能层。极高性能层使用闪存技术 不包含移动部件的固态启动器 (SSD)。这项革命性技术可消 除旋转延迟，同时提升性能并节省大量能源。全新 VNX 系列还支持 FAST VP 优化闪 存驱动器。与其他闪存驱动器相比，FAST VP 优化驱动器更加经济高效，因此更适合数据变化率适中的情况。测试表明，对于某些应用程序，向存储添加少

20、量闪存容量，并使用 FAST VP 等 智能分层产品，可以在吞吐量和响应时间性能方面，实现高达两位数的百分比 涨幅。与传统旋转驱动器相比，闪存驱动器的每 GB 成本更高，但每 I/O 成本更低。 因此，为获得最佳回报，应将闪存驱动器用于需要快速响应时间和高 IOPS 的数 据。FAST VP 会自动将“热”数据的位置调整到子 LUN 级别的闪存驱动器中， 从而帮您优化这些高性能资源的使用。性能层使用性能层可同时获得性能和容量。该层由串行连接 SCSI (SAS) 驱动器组成， 可实现较高级别的性能、可靠性和容量。SAS 驱动器以业界标准的企业级机械 硬盘驱动器技术为基础，该技术将数字数据存储在

21、一系列快速旋转的磁盘上。性能层包括 10 K 和 15 K RPM 旋转驱动器，所有 EMC 中端存储系统上都提供 这些驱动器。EMC 建议您在将这些驱动器添加到存储池中时，每层使用单一转 速。由于性能层能够以中等价位提供全面的高性能（包括一致的响应时间、高 吞吐量和良好的带宽），因此具有较高价值。容量层使用容量层可降低每 GB 数据的成本。该层由 7.2 K RPM 近线 SAS (NL-SAS) 驱 动器组成，适用于中等性能级别的最大容量要求。虽然与性能层相比，NL-SAS 驱动器的转速较慢，但它可大幅降低功耗，并释放成本更低、性能更好的存储 层中的容量。在典型系统中，高达 95% 的应用

22、程序数据只有少量 I/O 活动。NL-SAS 驱动器 的每 GB 成本低于高性能驱动器，而且其成本只占闪存驱动器成本的很少一部 分，因此它是最适合“冷”数据的介质类型。NL-SAS 驱动器的每 TB 功耗比高 性能驱动器低 96%，并为从购买成本和运行效率两方面降低 TCO 提供了良机。注意：有关最新支持的驱动器的详细信息，请参见 EMC 在线支持网站上的白皮 书Introduction to the new EMC VNX Series VNX5400, VNX5600, VNX5800, VNX7600, & VNX8000（全新 EMC VNX 系列简介 VNX5400、 VNX5600

23、、VNX5800、VNX7600 和 VNX8000）有关使用层的考虑事项当这三个层都可用时，需要考虑一些问题来决定使用哪一层。例如，与 NL-SAS 驱动器相比，闪存驱动器的响应时间更短；而与极高性能层相比，容量层的容 量更大。表 2 显示了这三个层的对比情况。表 2 极高性能层、性能层和容量层之间的对比情况FAST VP LUN 管理虽然 FAST VP 功能是在整个存储池中实施的，但您也可在 LUN 级别修改相关设 置。在通过 GUI 或 Navisphere 安全命令行工具 (naviseccli) 创建 LUN 时，您 可以定义分层策略。分层策略可指定数据的初始位置，以及在按计划和手

24、动调 用位置调整期间，池内数据位置的调整方式。FAST VP 根据每小时收集的性能 统计信息来确定数据位置的调整方式。有关详细信息，请参见本白皮书的 “FAST VP 算法”部分。分层策略FAST VP 是一项全自动功能，可实施一套由用户定义的分层策略，以确保实现 最佳性能来满足各种业务要求。FAST VP 分层策略通过确定存储池中的新分配 和持续位置调整的应用方式，来满足业务要求。位置调整的对象是每组按逻辑 排列的数据块（称为存储片）。借助算法，FAST VP 根据每个存储片的活跃级 别来确定数据位置调整。这会对每个单独池中的所有 LUN 的数据位置调整进行 排序。系统将该信息与按 LUN

25、分层策略相结合，以创建数据移动的备选列表。可用的 LUN 级别策略包括：最高可用层自动分层从高层开始，然后自动分层最低可用层无数据移动除“无数据移动”策略外，其他所有 LUN 级别策略均可供用户在 LUN 的创建期 内和创建后进行设置。“无数据移动”策略仅可在 LUN 创建后使用。最高可用层 当较短的响应时间为优先考虑时，使用“最高可用层”策略。对于需要在受访时始终提供高级性能（尽管不总是最活跃）的 LUN，应选择最高可用层。“最高可用层”策略从“最热”存储片开始应用，将其放置在最高可用层中，直到 达到该层的容量或性能上限， 再将存储片放入下一个最高层中。自动分层系统中的大部分 I/O 活动可

26、能由一大组数据中的一小部分负责。FAST VP 可将 少部分的“热”数据移到更高的层，同时将剩余数据保留在原来的层中。“自 动分层”策略可根据每个数据存储片的活跃级别，自动将数据的位置调整到最 合适的层中。调配到 LUN 的存储片将根据性能最佳的可用磁盘驱动器以及 LUN 的存储片温度进行位置调整。虽然该设置会根据 LUN 的性能统计信息对数据进 行位置调整，但 LUN 仍会优先设置“最高可用层”。从高层开始，然后自动分层（建议）“从高层开始，然后自动分层”是所有新创建的池 LUN 的默认策略。这是推荐 策略，因为它兼具“最高可用层”和“自动分层”的优势。“从高层开始，然后 自动分层”策略先将

27、初始数据分配的首选层设为具有可用空间且性能最佳的磁盘 驱动器，然后根据性能统计信息和自动分层算法对 LUN 数据进行位置调整。该 分层策略可最大限度地提升初始性能，并在降低 TCO 的同时充分利用性能最佳 的驱动器。利用该分层策略，活跃性较低的数据将移到较低的层，从而在较高层 中为活跃性较高的数据留出空间。该分层策略尤其适用于具有不对称性的 LUN。最低可用层 当经济高效是最为优先的考虑时，使用“最低可用层”策略。利用该策略，数据最初放置于具有可用容量的最低可用层中。对性能和响应时间不敏感的 LUN可选择该策略。无论活跃级别如何，这些 LUN 中的所有存储片都将继续保留在 所在池的最低可用存储

28、层中。LUN 中温度“较低”的存储片更容易被调整到最低层中。无数据移动创建 LUN 后，选择“无数据移动”策略。如果 LUN 使用该策略进行配置，则所 有调配到该 LUN 的存储片都无法在其他层间进行位置调整。数据会保留在当前 位置，但仍可在所在层内进行位置调整。分层策略更改后，系统仍会收集有关 这些存储片的统计信息。层内存储片的初始放置上列分层策略会影响可用层内 LUN 存储片的初始放置。例如，设为“自动分层” 的池的初始放置会导致数据被分发到层中的所有可用存储层中。数据的分配方 式取决于池中的可用容量。如果池中 70% 的可用容量驻留在最低可用层，则 70% 的新存储片会放置在该层。设为“

29、最高可用层”和“最低可用层”的 LUN 将其 存储片分别放置在具有可用容量的最高或最低层中。由于“无数据移动”策略 仅适用于 LUN 创建后，因此该策略中已设置初始放置，以在更改至无移动之前 应用。分层策略摘要表 3 为各分层策略的摘要。表 3 分层策略在存储池级别管理 FAST VP当您使用最合适的分层策略创建 LUN 后，可以在存储池级别查看和管理 FAST VP 属性。在查看特定池的属性时，“分层”选项卡可提供一些摘要信息，说明 计划向上、向下以及在层内移动的数据数量。该选项卡还可让用户选择手动调 整池中数据位置或预先计划。图 3 显示了这些属性。图 3 存储池分层属性 在“存储池分层属

30、性”窗口中，用户可以查看层状态以及池中层的详细信息。您可以通过“分层状态”部分定义池中数据位置调整的开始方法。选择“手动” 后，可随时手动开始对所选存储池中的数据进行位置调整。选择“已计划”后，系统会根据位置调整计划中定义的设置执行数据位置调整。单击“位置调整计 划”按钮，可打开“管理自动分层”窗口并查看计划。“分层状态”部分会显示以下信息：数据位置调整状态，包括：准备就绪（没有活动的数据位置调整操作）位置调整（正在进行数据位置调整）暂停（此系统的所有数据位置调整操作均已暂停）池中的数据量（以 GB 为单位），可随时向上、向下或在现有层中重新 分配，以实现负载平衡。此信息表示即将在下次计划的数

31、据位置调整中移动的数据量。由于在位 置调整窗口打开前会进行重新计算，因此该数字会有所变化。如果数据 位置调整状态为“正在重新调整”，那么该数值表示即将在当前数据位 置调整中移动的数据量。数据位置调整的预计时间根据软件收集的数据得出。“分层详细信息”部分会显示以下信息：各层的数据分发情况，包括可用容量大小、各层的已分配容量以及总容 量。可随时向上、向下或在层内重新分配的数据数量。每层的 RAID 类型。 位置调整计划借助 FAST VP 功能，用户可根据自己定义的位置调整计划，自动进行数据位置 调整。该计划可定义相关存储池中阵列开始进行数据位置调整的时间和频率。 对于要在所有池中同时进行的计划位

32、置调整，可安排在下班时间进行操作，以 最大限度地减少负面影响。可在“管理自动分层”窗口更改计划。您可以通过 存储池分层属性或 Unisphere 的“存储”部分任务窗格中的链接启动该窗口。图 4 为“管理自动分层”窗口的图示。图 4 “管理自动分层”窗口 在“管理自动分层”窗口中，您可以查看当前自动分层的状态，以及数据位置调整计划。“自动分层状态”部分显示了数据位置调整的状态（已启用或暂 停）。如果数据位置调整已暂停，则所有存储池中的活动位置调整任务都会暂停，这意味着系统将不再受理任何位置调整请求。使用“位置调整状态”字段 右侧的按钮可暂停或恢复数据位置调整。该部分还显示了“具有要移动的数据的

33、池”字段。这是所含数据正在等待位置 调整的分层池的数量。“计划的池”指与数据位置调整计划相关的分层池的数 量。“活动池位置调整”指当前参与手动或计划数据位置调整操作的分层池的 数量。“自动分层状态”部分还显示了所有分层存储池中可随时向上一层、下一层移动和/或在磁盘中重新分配（以实现负载平衡）的数据总量，以及完成所 有数据位置调整操作的预计时间（以小时为单位）。“数据位置调整计划”部分可帮助用户定义数据位置调整操作的操作率。有效 值包括“低”、“中”（默认值）或“高”，其中“低”对系统性能影响最小， “高”对系统性能影响最大。该部分还为用户提供了一项功能，可禁用/启用计划并更改位置调整的开始时间

34、、 位置调整时长以及可进行位置调整的日期。在相应时间范围内可进行多项位置 调整操作，软件会将计划分配到所有参与的池中。在图 4 的示例中，系统允许 数据位置调整窗口在该周每天运行 8 小时，从 23:00（晚上 11:00）开始，到次 日早上 07:00 结束。默认情况下，已创建池的数据位置调整状态会设为“已计划”。如图 5 所示， 用户可以右键单击池，将数据位置调整状态改为“手动”，这样即可停止或开 始对池中数据的位置调整操作。图 5 计划的自动分层 手动位置调整无 论 所 选 池 是 否 包 含 在 自 动 分 层 计 划 中 ， 用 户 都 可 以 随 时 通 过 GUI 或 navis

35、eccli 手动启动数据位置调整。FAST VP 会在开始位置调整前分析收集的 所有统计信息，从而在位置调整前确保最新统计信息和各项设置正确。如果在 定义的时间范围内完成了位置调整，FAST VP 会重新收集统计信息并继续进行 位置调整，直到预定时间结束。用户如果在 GUI 中选择了“开始数据位置调整”，则可设置数据位置调整的速 度和时长。数据位置调整的速度可设为“低”、“中”或“高”。用户可通过 “管理自动分层”窗口查看默认设置的位置调整速度（参见图 4）。用户还可设 置位置调整的时长（指定数据位置调整的发生时间，精确到时和分）。图 6 开始数据位置调整虽然自动计划程序是一项阵列级设置，但手

36、动位置调整操作可在池级别上实现 即时位置调整。启动手动位置调整的常见情况包括：重新配置池时，如果分层策略等 LUN 属性发生更改，且新的优先级结构 必须立刻实施作为更细粒度位置调整计划脚本的一部分使用 FAST VP for File管理在为文件存储实施 FAST VP 的流程时，首先要调配带有混合层的数据块存储池 中的 LUN。然后将调配的 LUN 添加到 filestorage 存储组中。通过 Unisphere 中“存储”页面上的链接重新扫描存储系统后，系统会启动 diskmark 操作，显 示新文件存储池中的新建存储。重新扫描操作会自动创建 File 存储池，并将其 映射到使用相同池名

37、称的数据块存储池。此外，它还以 1:1 的映射关系为添加到filestorage 存储组的每个 LUN 创建磁盘卷。此时，您可以根据新的 File 存储 池中包含的磁盘卷创建文件系统。对于应用于提供给 File 存储池的 LUN 的 FAST VP 策略，运行方式与应用于系统 中其他 LUN 的策略相同，即都是在池中的存储层间动态迁移数据。图 7 描绘了 FAST VP for File 工作流。图 7 描绘了 FAST VP for File 工作流。FAST VP for File 可在 Unisphere 和 CLI 中运行。其属性可在 Unisphere 的多 个区域中进行查看，包括

38、File 池的属性页面，以及卷和文件系统的属性页面。 “高级数据服务”部分列出了 LUN 的分层策略和启用的其他服务，包括有关 LUN 是否精简和/或镜像以及数据是否压缩的值。只有当创建文件系统的存储池 是分层池，或文件系统为直接使用手动卷管理从基于池的 LUN 创建时，此部分 才会显示。如果未启用“高级数据服务”，则不会显示分层策略。有关其他高级数据服务的详细信息，请参见 EMC 在线支持网站上的白皮书Introduction to EMC VNX Storage Efficiency Technologies （EMC VNX 存储效率技术简介）。使用 FAST VP LUN 创建文件系统

39、如上图所示，LUN 提供至 filestorage 存储组后，即可创建文件系统，且 File 存储池会自动映射到数据块存储。如图 8 所示，创建好新的 File 存储池后，您 可以在特定池的属性窗口中，查看相应的分层策略。图 8 File 存储池的属性窗口如图 8 所示，分层策略显示在“高级数据服务”部分。如果同一池中的多个LUN 使用不同分层策略，则分层策略会显示为“混合”。同样，如图 9 所示，创建好文件系统后，分层策略也会显示在特定文件系统的 属性窗口中。图 9 文件系统的属性窗口如图 9 所示，您可以查看文件系统的所有属性以及分层策略。注意：有关 VNX for File 最佳做法的详

40、细信息，请参见 EMC 在线支持网站上的Applied Best Practices Guide: EMC VNX Unified Best Practices（适用 的最佳做法指南：EMC VNX 统一最佳做法）。FAST VP 操作FAST VP 的工作原理是将最活跃的数据的位置调整到最高可用层（极高性能层 或性能层）。为确保较高层中有足够空间，当新的 LUN 创建完成或精简 LUN 占 用更多容量时，应在位置调整的过程中尝试回收该层 10% 的可用空间，以用于 新分配的存储片。通过回收这 10% 的空间，可将每层中最不活跃的存储片移到 较低层中（性能层或容量层）。FAST VP 以 25

41、6 MB 的粒度运行，并根据特定 LUN 所选的分层策略，将整个存 储片移到合适的层中，从而完成数据位置调整。FAST VP 算法FAST VP 利用三种不同策略来提升性能、容量和降低 TCO。这些技术通过收集 各存储片上的统计信息、分析数据以及根据活跃级别对每个存储片进行位置调 整，从而帮助识别存储片并将其位置调整到合适的层。统计信息收集 如前所述，判断一个数据存储片比另一个数据存储片更“热”（较活跃）或更“冷”（较不活跃）的依据是这些存储片的相对活跃级别。特定存储片的活跃级别取决于相应存储片绑定的 I/O 和读写操作数量。FAST VP 保留累计 I/O 数 量，并根据收到每个 I/O 的

42、时间先后确定其“权重”。该权重随时间推移而减 小，I/O 越新，权重越高。大约 24 小时后，I/O 的权重几乎减半并会继续减少。 统计信息的收集在后台针对所有池 LUN 持续进行。分析FAST VP 每小时分析一次收集的数据。该分析过程按从“最热”到“最冷”的 顺序对池内所有存储片执行。在自动或手动调用位置调整前，FAST VP 会进行 最终计算，并创建要向上、向下或在池内移动的存储片的备选列表。用户可以 通过更改分层策略来影响 LUN 及其存储片的排序。在此情况下，分层策略优先 于活跃级别。位置调整在用户定义的位置调整窗口中，FAST VP 根据分析阶段创建的备选列表来升级 存储片。位置调

43、整期间，FAST VP 优先将存储片位置调整到更高的层。仅当较 高优先级的存储片需要较低优先级的存储片占用的空间时，才会将较低优先级 的存储片的位置调整到更低的层。这样，FAST VP 可确保性能更高的驱动器一 直得到使用。将数据添加到池中后，如果空间可用且分层策略允许，FAST VP 会尝试将这些 数据移到更高的层中。位置调整过程旨在保持所有层中都有 10% 的可用空间。 这可在下次位置调整前，为优先级较高的 LUN 中的任意新存储片分配创造空间。 当需求增加时，可使用较低层的容量。整个位置调整过程会根据用户指定的位 置调整计划自动完成，或在用户启动后手动完成。图 10 说明了 FAST V

44、P 如何对 池中的存储片放置进行改进。图 10 FAST VP 存储片位置调整如图 10 所示，在阵列上安装 FAST VP 之前，从最活跃到最不活跃的数据，都驻 留在池中的各个层上。成本较高且性能较好的驱动器中可能包含一些不活跃的 数据，这些数据更适合放置在每 GB 成本更低的容量层中。安装 FAST VP 后， 阵列会自动收集和分析统计信息，并在各层间调整数据位置，从而更好地利用 成本较高的驱动器。FAST VP 会将最活跃的数据移到较高层中，并将最不活跃 的数据移到较低层中。重新平衡完成存储池的扩展后，系统会识别新添加的空间，并启动自动分层的数据位置 调整操作，该操作被称为重新平衡。重新平衡操作会对整个池内的存储片进行 位置调整，从而实现最佳性能。在异构池中，位置调整不仅发生在各层之内， 还包括跨层移动。启动并运行位置调整操作后，Unisphere 会显示百分比数字来表示操作进度。 图 11 显示了操作进度报告，用户可在池属性中查看该报告。图 11 重新平衡进度图 11 显示的重新平衡操作已完成 0%。对池进行扩展时，进度报告也会显示操 作状态，包括“新建”、“正在运行”或“失败”。没有针对重新平衡操作的 位置调整窗口，直到位置调整备选列表中的所有存储片都处理完，该操作才会 停止运行。如果您因考虑到新添加的驱动器将用于专门的 LUN 而不希望自动运行