前所未見的儲存方案：一機雙控制器、無共享架構確保無單點故障

提到儲存系統，坊間很多方案都會提供所謂的 HA（高可用性）及 active-active 容錯轉移，不過這些方案是否可稱得上真正的 HA？這點的確值得深思！舉個例子，有些方案可能只提供了部分備援，例如僅包含一個共用資料儲存子系統，但當這個重要的單元故障時，整個裝置就會跟著離線。

針對此情況，近期便有台灣廠商研發出真正的 HA 存儲陣列方案，這種方案的設計十分特別，是筆者接觸存儲方案多年來首次看見的做法。

這方案是由捷鼎國際 AccelStor 推出的NeoSapphire 3706-ES1。首先它本身在設計上採用無共享架構 (shared-nothing architecture)，與傳統存儲採用單一控制器的存儲陣列比較，其好處是可將一個存儲陣列一分為二，而且各自均擁有獨立的處理器、記憶體 SSD 及控制器；亦由於此一特別的設計，因此即使出現重大問題時，存儲陣列亦可保持正常服務，並確保無單點故障 (NSPF)，避免停機中斷服務。

無共享架構，簡單來說可理解成一台存儲陣列獨立分開兩部份（雙節點設計），並各自擁有獨立的虛理器、記憶體及 SSD。

而從上圖可見，存儲陣列可一分為二，分別是 Node A 及 Node B；當系統運行時，進入系統的每一個檔案將會自動在兩個節點同步儲存，從而提供雙重保障；而在同步的過程之中，將需要搭配低延遲 InfiniBand 將兩個節點連接起來，這樣做的好處是可以確保即使在大量隨機 I/O 工作負載下，兩個節點之間亦能達成高效率資料交換。

通過採用低延遲 InfiniBand 將兩個節點連接起來，從而確保儲存效率。

實時將資料同步儲存在兩個節點之中，進一步保障備份的安全。

與此同時，方案本身亦提供了一個名為（Heartbeat）的功能，此功能可針對兩個節點之間的 GbE 以及 InfiniBand 傳回實時狀態，讓兩個節點之間能更易辨識另一方實時傳輸情況。當其中一個節點又或者是存儲、控制器、PSU 等出現問題時，節點將會進入存取禁止模式，並由 Heartbeat 辨識問題，同時系統亦會通知管理員。

接著便是問題修復後的系統自動回復。當系統需要故障復原時，NeoSapphire 3706-ES1 能通過捷鼎國際的獨家軟體和 InfiniBand 互連連結的 RDMA (遠端直接記憶體存取)，在儲存節點間即時同步資料，縮短復原時間目標 (RTO)；而與此同時 Heartbeats 亦可辨識到問題已解決，並同時恢復節點運行。

從前，快閃記憶體產業只能在效能或可靠度之間擇其一而無法兼具，然而這種想法應該改變。今次介紹的儲存陣列設計以快閃記憶體為基礎，採用軟體定義架構，而且配備雙控制器等獨特設計，相信將會是未來全快閃儲存陣列的發展趨勢！