FAST (全自动分层) VP for 统一存储 VNX

1. 自动分层存储技术概念解释

自动分层存储（Automated Tiered Storage management,ATS）管理系统的基本业务是能够将数据安全地迁移到较低的存储层中并削减存储成本。在其他的情况下，有必要将数据迁移到更高性能的存储层中。自动存储分层（AST）在于两个目标–降低成本和提高性能。

从 I/O 角度来看，AST 的主要目标是将随机 I/O 尽可能多地转移到高性能介质(闪存)上，以最大程度地减少 HDD 上的随机 I/O 负荷，并减少平均延迟。随机I/O 和顺序 I/O 之间的区分非常重要，因为对于连续读写，闪存与 HDD 相比性价比优势并不明显(原因在于 HDD 非常适于处理顺序 I/O)。

目前最常见的“Sub-LUN”式自动分层存储技术，基本上可视为是三个功能的综合：

（1）存储虚拟化：将分散在不同存储层的磁盘区块，组合成虚拟的Volume或LUN.也就是将Volume或LUN的区块分散到不同存储层上。

（2）存取行为的追踪统计与分析：持续追踪与统计每个磁盘区块的存取频率，并透过定期分析，识别出存取频率高的“热”区块，与存取频率低的“冷”区块。（3）数据迁移：以存取频率为基础，定期执行数据搬移，将热点区块数据搬移到高速存储层，较不活跃的冷区块数据则搬移到低速存储层。

由于存取行为追踪统计分析与数据迁移作业，都会消耗磁盘阵列控制器的能效，因此多数自动分层存储，都会提供预设操作功能，让使用者设定允许系统执行统计分析与数据迁移操作的时间区段，以便避开存取高峰时段，如可设定为只允许在晚上7点以后、或周五晚上到周日凌晨等下班时段，执行分析与迁移操作。

实现 AST 的两种不同方式：迁移与缓存

基于迁移的 AST 可自动化数据迁移的流程。当一个数据块被确定为“热”数据时，会将该数据块移至速度较快的介质，当该数据块变“冷”时，会将其移回速度较慢的介质。移入和移出闪存都需要访问 HDD。对应于VNX的FAST VP。

基于缓存的 AST 使用广为人知的缓存方式将热数据“提升”到高性能的介质中。由于 HDD 上仍保留有数据的副本，因此当数据变“冷”时，只需将其从缓存中释放即可，而不需要额外的 HDD I/O。对应于VNX的FAST Cache。

2. 自动分层存储产品

日立日立数据系统公司（HDS）的AST支持跨所有产品线的盘阵间分层。HDS公司提供了一个Data Center Management套件，包含配置管理、调优管理和分层存储管理。

HP HP的3PAR产品线，是AST的新成员，大约在一年前推出了这个功能。3PAR支持三层，但在很大程度上取决于用户如何配置它们。HP推荐检视应用的使用方式，然后确定不同层的尺寸。它的Adaptive Optimization工具用来检视和规划层的大小。

IBM IBM公司的Easy Tier产品支持Storwize V7000, DS8700, DS8800和SAN Volume Controller产品。目前，Easy Tier支持两层，一层必须是固态硬盘。每隔24小时，该产品会分析性能指标，并生成数据迁移的计划。数据迁移以1GB 为单位，迁移频率不会低于每五分钟以避免性能中断。Easy Tier是磁盘阵列

的一个功能，是免费的。

NATAPP 基于缓存的AST方式，参见《解析自动存储分层和NetApp虚拟存储层》Dell Compellent自动分层存储技术先驱厂商Compellent已在2010年底为Dell 并购，Compellent的Storage Center系列存储设备与Data Progression自动

分层存储技术，也都被纳入Dell旗下。

EMC 自2009年以来，EMC已先后推出两代全自

动存储分层(Fully Automated Storage

Tiering,FAST)技术。

第1代的FAST 适用于EMC的CLARiiON、 Symmetrix

等存储产品系列，不同产品线的FAST功能在设定

与执行的细节上略有差异，但基本运作方式是一致

的。不过FAST 以整个LUN为自动迁移的单位，精

细度显然过于粗略，能达到的分层最优化效果有限，

执行迁移所耗费的资源也相当大，技术落后其他厂

商有相当距离，目前已被第2代FAST取代。

第2代FAST 称为FAST VP(VP为Virtual Pool的

缩写)，FAST VP采用Sub-LUN层级的自动迁移技术，即数据的精细度优于LUN,可搭配Symmetrix VMAX与新推出的VNX整合存储产品。

3. EMC FAST

EMC其实有三种FAST(Fully Automated Storage Tiering)，均为自动分层的技术。

∙Celerra FAST：

Celerra全自动存储分层 (FAST) 允许根据信息在整个生命周期内的价值自动将其移动至相应的存储层，从而可以管理文件存储空间的使用情况。Celerra FAST 支持EMC Atmos®，后者是专门通过低成本、高密度硬件提供巨大的可扩展性和简易管理的存储平台。Celerra FAST 还支持 EMC C entera® 上的分层，从而允许利用该平台的内容真实性和保留功能。利用 EMC Centera 的内容寻址（数字指纹），一个对象只存储一次，因而可确保其真实性并减少宝贵的磁盘空间使用量。保留保护可确保在记录的保留期过期之前不会过早擦除该记录。

∙Symmetrix FAST: 参见EMC官网，基本和CLARiiON的FAST差不多。

∙CLARiiON FAST VP: CLARiiON 全自动存储分层 (FAST) 可将数据移动到更高性能或经济实惠的存储，以满足严苛的应用程序服务级别并提高存储效率。

Celerra FAST实际上就是EMC File Management Appliance–1种独立安装部署的自动化归档/迁移应用硬件-的另一种包装，不过随着新一代VNX整合存储产品系列的推出，Celerra FAST也被VNX上的FAST VP取代，只剩下作为独立产品的EMC File Management Appliance,不再冠以Celerra FAST这种容易造成混淆的称呼。