A8000低功耗云存储系统是南京云创大数据科技股份有限公司开发的超低功耗、高密度的云存储产品。基于Intel Avoton存储专用处理器开发的64位低功耗硬件平台,与云创大数据自主创新核心产品cStor云存储系统完全结合的云存储一体机,全面展现了新一代高密度云存储产品高容量、高性能、节能环保的绿色魅力,该产品很大可搭载总存储容量为2.3PB。





A8000一体机介绍


  A8000采用42U一体机柜,4U 空间用于部署交换机和供电模块;34U用于部署34个1U的服务器,包括2个E5系列的管理节点,32个Avoton系列的存储节点。

  供电模块包含电源模块、配电板(PDU)、母排、背板。电源支持250VAC输入,集中输出至12VDC母排;母排分为上下两段;服务器节点通过母排或背板直接取电。

  风扇模块采用了风扇墙共享设计。其N+1冗余设计可以实现独立维护,对节点透明。


A8000集中式直流供电系统介绍


  A8000采用集中式供电系统,通过8个2000W的电源模块,构成6+2的冗余系统,任意一个电源模块出现故障,不影响整个系统的供电。

  A8000采用直流式供电(12V),电压从250VAC直接逆变到12VDC,通过铜排电缆送到每个节点,减少电压逆变次数,提高电源效率。


供电系统逻辑视图

集中式散热系统介绍


  A8000整套系统通过管理模块,对整个机架10个散热模块进行实时控制,每个散热模块由3个独立的风扇组成,通过集中管理模块,根据每个区域的温度,自动调节风扇转速,针对整个系统的问题进行有效散热,从而达到节电效果。


散热系统逻辑视图

系统使用简单方便


  系统高采用高可靠配置,当出现磁盘或者节点损坏时,可以通过管理监控界面定位到故障节点甚至是磁盘,通过管理节点关闭故障节点,拔出节点进行在线修复,不影响系统的正常使用。


A8000 1U低功耗服务器实物图

A8000低功耗主板


  每节点主板功耗45W,单机架峰值额定功耗8000W,与传统云存储系统相比,峰值节能3倍。系统采用按需运转技术,平均能耗可比传统存储系统降低10倍。

  单个主板可接16个SATA3.0硬盘,对外网络提供4个千兆以太网,支持四网口绑定,网络带宽速率可达4千兆。处理器是Intel 64位低功耗CPU,支持8G DDR3内存,单板可直接安装Linux发行版操作系统。


A8000低功耗主板视图


A8000低功耗主板功能逻辑架构图

A8000云存储系统介绍


  A8000超低功耗云存储系统内部使用cStor云存储系统软件进行管理。从服务器配置上包括2个元数据管理节点和32个存储节点。管理节点采用双机热备进行容错,存储系统采用副本方式方式容错。

  cStor云存储系统采用了分布式的存储架构,元数据服务器采用主备双机容错的方式管理各个存储节点,文件分散存储在各存储节点上。客户端与元数据服务器间只有控制流,数据流直接在各存储节点间交互。

  因此,系统的整体吞吐率随着存储的规模的增大是线性增加,直到达到带宽的饱和利用。

cStor云存储系统部署示意图


产品特性


  A8000超低功耗云存储系统采用64位低功耗存储服务器,集中供电、集中散热,实现了系统高密度和低功耗的优化。系统具有以下优势特性:



优异性能
支持高并发、带宽饱和利用。cStor云存储系统将控制流和数据流分离,数据访问时多个存储服务器同时对外提供服务,实现高并发访问。系统自动均衡负载,将不同客户端的访问负载均衡到不同的存储服务器上。系统性能随节点规模的增加呈线性增长,系统的规模越大,云存储系统的优势越明显, 无性能瓶颈。
超低功耗
与传统云存储系统相比,节能3-10倍。系统采用了集中式直流供电,减少了电源逆变次数,提高电源效率。同时系统采用RMC智能管理模块对所有风扇进行管理,可根据系统局部温度变化调节风扇转速,达到节能效果。
简单通用
支持POSIX接口规范,支持Windows/Linux/Mac OS X等操作系统平台,可当成海量磁盘使用,无需修改应用,同时系统也对外提供专用的高速API访问接口。
便捷管理
系统的管理由cStor云存储系统管理监控中心完成,使用人员无需任何专业知识便可以轻松管理整个系统。
全面监控
通过专业的分布式集群监控软件对cStor中的所有节点实行无间断监控,用户通过界面可以清楚地了解到每一个节点的运行情况。
高密度
提单节点支持12块6TB硬盘,单机架配置32个节点,共计384块硬盘,很大存储容量为2304TB。
高度可靠
高度可靠的冗余备份机制,每个硬盘、主板、电源、交换机、服务器之间相互冗余,任何单节点出现故障,都不会影响整个系统的运行。



市场应用




作为云盘、网盘存储
用于数据灾备
监控视频存储
作为媒资库
云盘、网盘需要特别大的空间,而对总的I/O速度要求不苛刻。本系统一个机架相当于传统一排机架的容量,购置成本和耗电成本仅相当于传统的十分之一,可以大大提升云盘、网盘的竞争力。 海量、超低功耗特性极适合用于建设灾备中心,大幅降低灾备成本。 取代昂贵的磁阵。系统基于分布式文件系统,所有存储节点均可对外提供数据服务,访问性能好,寻址迅速,而且传输速度高,可满足上千路高清摄像头存储要求。 以低成本和高可靠性保存数据,随时提供高速的输入输出。

A8000云存储系统硬件技术规格


系统硬件配置

42U机架,32个1U存储节点、2个1U元数据节点、3U电源模块、2个1U交换机

系统功耗

最大额定功耗8000W

系统最大存储容量

2304TB

系统供电

12V直流铜排集中式供电,8个2000W电源模块,6+4冗余

系统散热

10个风墙模块统一散热

系统承重

系统最大承重1300KG

服务器配置

元数据服务器:双路Intel E5-2620,内存64GB

存储服务器:Intel Avoton 低功耗存储服务器,内存16GB




A8000云存储系统软件技术规格


主特性
子特性
功能说明
空间挂载

Windows挂载

运行Windows客户端程序,在Windows系统上显示为一个本地海量磁盘

Linux/Mac/Unix挂载

运行Linux/Mac /Unix挂载程序,在系统上对应为一个本地目录

高可用保证

主备双机

能够在主元数据服务器故障情况下自动切换至备用元数据服务器,对外服务不停止

可靠性保证

元数据日志

元数据日志本地持久化,可根据元数据日志恢复元数据

元数据日志备份

支持元数据日志异机备份,可根据备份日志恢复元数据

块数据备份

采用副本冗余方式或编解码方式容错,当磁盘损坏副本数减少时,系统自动重建副本数到配置的值,保证数据安全可靠、服务不间断

空间利用率

磁盘有效容量

采用副本方式1:N容错,则磁盘有效容量为1/(1+N)×裸容量

高性能保证

吞吐量

系统整体吞吐量随系统规模增加呈线性增长

动态扩展

存储节点动态扩展

能够在不停止服务的情况下进行扩容或收缩规模,在线增加和减少存储节点

访问接口支持

对外接口

POXIS访问规模,提供NFS、CIFS访问接口。可虚拟成统一磁盘空间使用。提供高性能并行I/O访问API

存储节点可兼作服务节点

存储节点可兼作服务节点

存储节点可兼作服务节点,对外提供数据访问服务

负载均衡

负载自动均衡

负载自动均衡,根据空间利用情况进行负载均衡

流量分担

并发访问时流量自动分担

并发访问时流量自动分担至不同的存储节点

安全性

身份标识和鉴别

系统的管理监控中心具有身份标识和鉴别功能

正常访问控制

系统具有对系统正常访问的控制能力

屏蔽非法操作

系统具有对未预期的非法操作的控制能力

数据备份和恢复

系统可以配置备份因子,设置数据存储的备份数

日志管理

系统元数据服务器具有日志管理功能

管理监控

系统监控和管理

监控设备的运行状态、磁盘状态、系统的空间使用状态、系统的数据块状态、监控和统计系统的文件状态

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