IBM XIV新演进：推出纯软件版本和支持实时压缩特性

很久没有关注IBM XIV了。也是，自从Moshe Yanai带领骨干离开IBM，回以色列创办Infinidat后，XIV后续更新一直不多。

不过，今年XIV有两个动作还是令人眼前一亮，一个是推出纯软件版本的Spectrum Accelerate，另外一个是把SVC的实时压缩功能引入XIV。

IBM Spectrum Accerlerate

IBM XIV本来就是采用中关村都可以购买得到的商用硬件，因此，把软件独立出来没有任何技术难度。为了响应SDS浪潮，IBM把XIV的软件包装成Spectrum Accelerate，推向市场。

但西瓜哥仔细研究了一下它和XIV的不同（或者改进），发现基本没有新特性，没有看到传说中的纠删码的支持。不同的地方只有两点：

1、支持超融合部署。也就是就是计算和存储可以部署在一起；

2、只支持iSCSI，去掉FC接口。

从架构来看，目前Spectrum Accelerate还必须部署在VMware ESXi的虚拟机上，不支持部署在裸机上，无形中增加了用户的成本。

系统的扩展性也没有增加，还是15个节点一个集群。但是，管理上可以支持144个集群统一管理。数据卷可以在各个集群无缝迁移。

XIV软件化以后，IBM把Spectrum Accelerate部署在公有云SoftLayer上，作为一个服务提供。这样对一些已经部署了XIV的客户还是有一些吸引力，因为数据可以备份容灾甚至迁移到公有云上。（这个华为思路可以参考，把OceanStor V3软件化部署到华为企业云上，给华为存储的客户提供混合云的解决方案）。

部署的时候物理节点可以异构，但是Spectrum Accerlerate占用的资源必须一样，比如vCPU和内存的占用要相同。硬盘还是每个节点支持6-12块内置硬盘，可以增加一块SSD做读cache。IBM说新版本也支持iSCSI硬盘，应该是指可以挂iSCSI SAN的意思，这样就有点存储虚拟化的意思了。对主机的连接，也是采用iSCSI进行。

总的来说，XIV软件化后，没有增加功能特性，只是部署更加灵活而已。但在XIV系统上，IBM增加了一个实时压缩功能，大大提高了存储空间利用率。

IBM实时压缩

XIV由于采取两副本的方式，容量的利用率不高。这次，IBM把SVC的实时压缩功能引入XIV，大大提高了存储的空间利用率。

压缩对数据库效果最明显，可以达5:1（不过，现在很多数据库支持压缩功能），对其他的负载就差些，但综合来说，IBM说起可以做到2:1。这正好把做2副本的容量开销补回来了。也就是有压缩以后，裸容量就可以作为有效容量估算了。

数据压缩算法产生于1949年，后来不断改进，产生了很多压缩算法。IBM采用了LZH算法，也就是ARJ软件采用的算法。和重删不同，这是一种无损压缩算法。

IBM比较厉害的地方是无需硬件实现在线压缩。也就是写入Cache之前，数据就已经压缩了。实现原理就基于其 称拥有几十项专利技术的RACE引擎。

RACE引擎最奇特的地方就是，采用变长的数据块压缩成固定长度的压缩块（32K)。而一般传统的压缩算法是定长的数据块压缩成不同大小的压缩块。RACE的输出都是定长的压缩块，对于后面的处理应该比较简单。

RACE引擎最少需要4GB的压缩内存/节点。XIV利用其多节点并行处理特性，无需硬件就可以实现在线压缩。当然，这个功能需要单独购买License。

由于是在线压缩，也就是cache上和SSD、HDD上的数据都是压缩过的，这样cache和SSD(做读cache）就可以保存更多的数据，数据的命中率就更高。这样也就抵消了部分压缩需要消耗的性能。IBM内部测试的结果，就是启用压缩以后，性能和不启用基本是一样的，只是在负载特别重的情况下，时延会上升。

IBM还针对其实时压缩算法和传统的压缩算法进行了对比，最大的特点除了压缩率高外，就是实时，这样可以用作主存储上。

日前，IBM还在美国推出一款内置实时压缩功能的XIV，型 是Model 314。

它比老型 Model 214配置了更多的CPU和内存资源，其中一半资源用于实时压缩。

【学习心得】

1、IBM把XIV软件化，支持超融合部署，也支持部署在公有云上。功能虽然没有增加，但部署的灵活性增加了，是业界第一款真正SDS的高端存储。

2、XIV支持实时压缩，大大提高了系统的有效容量，产品的吸引力得到提升。虽然不支持重删，但XIV不支持闪存保存数据，因此重删意义不大。现在重删和压缩技术，Pure CEO就说过，主要的目的已经不是用来节省空间，而是为了提高性能（因为现在存储系统需要大量的快照复制，数据减少会提高效率，包括减少远程带宽占用）。不过，IBM的实时压缩还是以提高空间利用率为主。