IBM DS8K 介绍

IBM System Storage DS8000

2.3 DS8000创造高性能的原因——独有技术

下图是DS8000的系统架构图，数据从对外接口卡进入；到达核心控制器缓存，如果是写入数据，还会在另一个另一个控制器的Persistent Memory 中保留一份，服务器受到回应些操作结束；数据继续通过控制磁盘设备的控制卡到达后台交换式磁盘网络中。以下就各部分做逐一介绍：

2.3.1 基于POWER5+的核心控制器

DS8000核心控制器在硬件上相当于两台 POWER5+的P570。DS8300的每台控制器上有4个1.9GHz的POWER5+ CPU，16GB－128GB缓存。核心控制器与其他部件通过POWER5+的高速通道RIO－2互联。单个核心控制器的带宽超过60GB/s，两个核心控制器带宽超跃120GB/s.

5

IBM System Storage DS8000 DS8300 ( 4-way ) For 2-way chip 4-way 24.9GB/sec x 2 = 49.8GB/sec for 4-way (using 533 MHz DDR2 memory) M Shared L2 Shared L2 CDistributed switch CDistributed switch L3 E M O R Y GX Bus on second processor card GX Bus 5.1GB/sec I/O Drawers 5.1GB/sec (4-way only) I/O Hub 2nd I/O Hub Bandwidth>=(49.8GB+5.1GB+5.1GB)*2=120GB

2.3.2 新型的缓存算法

缓存调度算法是IBM 新一代智能算法

Sequential Prefetching in Adaptive Replacement Cache (SARC)

该算法是一种自我调整和自我优化的缓存调度算法，主要解决哪些数据应该留在缓存，缓存将满时如何排除数据和如何自动化调整缓存算法。其理论详细在 IEEE 的论文中：N. Megiddo and D. S. Modha, “Outperforming LRU with anadaptive replacement cache algorithm,” IEEE Computer, vol. 37, no. 4, pp. 58–65, 2004.

对用户而言，这种算法提高了缓存利用效率，因此加快了数据响应时间。以下是SARC算法在响应时间上相比传统算法的优势。测试环境是在谋联机商业应用。

6

IBM System Storage DS8000

2.3.3 设计独特的对外通道

DS8000可以配置2－32块通道卡，每块上提供4个2Gb/s光纤接口。因此最大通道数为128个。每块通道卡也是一个小的控制器，有CPU和专用RAID芯片。每个通道的端口都可以达到38,000IOPS ，并且支持509个对外连接。

7

IBM System Storage DS8000

DS8000 FICON/FCP 主机接口卡QDRFibre Channel Protocol EnginePPC750GXProcessor1 GHzFibre Channel Protocol EngineData ProtectionData MoverASICFlashBufferProtocolChipsetQDRData MoverPCI-X 64 Bit 133 MHz?四口的2Gbps 光纤通道?新的高效/高性能的ASIC芯片?元数据创建/检查The POWER to Breakthrough to Information On Demand | IBM?2005IBM Corporation 2.3.4 最优化的内部磁盘系统

DS8000最大有16个磁盘控制器，每个控制器上有4个全交换光纤口。每个控制上有CPU和专属的RAID芯片。因此类似RAID重建和出错控制等，都可由磁盘控制器来完成，不需要占用系统的缓存和核心控制器的资源。

DS8000 RAID 设备适配卡PPC750FXNVRAMProcessor500 MHzSDRAMFibre Channel Protocol EngineBridgeFibre Channel Protocol EngineRAID -Data Protection -Data MoverASICBufferProtocolChipsetPCI-X 64 Bit 133 MHzData Mover?四口的2Gbps 光纤通道?新的高效/高性能的ASIC芯片?元数据创建/检查The POWER to Breakthrough to Information On Demand | IBM?2005IBM Corporation

内部磁盘网络是一个全交换的光纤系统，每个磁盘都有4个通道连接到磁盘控制卡上，突破了传统磁盘光纤环路的仲裁方式。

8