目前，又出現(xiàn)了一種新型存儲(chǔ)層：Tier 0。Tier 0是一種固態(tài)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)，在Tier 1的基礎(chǔ)上提高性能。過(guò)去，Tier 0的存儲(chǔ)形式為RAM磁盤，價(jià)格不菲。實(shí)際上，為了降低RAM磁盤的較高成本，你不僅需要確保由存儲(chǔ)引起的性能問題，還應(yīng)該說(shuō)明在RAM磁盤上的投資能得到回報(bào)。
但是，目前這種情況已經(jīng)發(fā)生了變化。固態(tài)硬盤成本降低，數(shù)據(jù)中心可以更加容易地采用SSD技術(shù)。盡管SSD成本降低，吸引力增強(qiáng)，但公司還是會(huì)首先考慮性能問題，然后才決定是否選擇SSD技術(shù)。
要?jiǎng)?chuàng)建Tier 0存儲(chǔ)，首先應(yīng)明確需要存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)。
要與4U SSD匹配的性能需要巨大、昂貴的磁盤陣列。以及大型磁盤LUN對(duì)多個(gè)硬盤分條。根據(jù)常理，簡(jiǎn)單才能勝出。4U SSD簡(jiǎn)單實(shí)用，大型磁盤陣列采用驅(qū)動(dòng)器安裝，復(fù)雜繁瑣，兩者之間，大多數(shù)用戶都會(huì)選擇SSD。
SSD有兩種形式：基于RAM的系統(tǒng)和基于閃存存儲(chǔ)器" title="閃存存儲(chǔ)器">閃存存儲(chǔ)器的系統(tǒng)。閃存存儲(chǔ)器正在改變SSD。盡管閃存的性能不如RAM系統(tǒng)，但是相比傳統(tǒng)的磁盤陣列——即使是高性能陣列，速度明顯加快，從而成為某些數(shù)據(jù)中心的完美解決方案。
基于RAM的系統(tǒng)價(jià)格比閃存要貴。例如，目前閃存SSD的容量購(gòu)買點(diǎn)通常為2TB。2TB的閃存存儲(chǔ)器通常需要19萬(wàn)美元。基于RAM的SSD容量通常為128GB，需要7萬(wàn)美元。如果購(gòu)入2TB的RAM SSD，費(fèi)用將超過(guò)100萬(wàn)美元。
目前，閃存SSD的銷售量超過(guò)RAM SSD(從總?cè)萘可现v)，不過(guò)RAM SSD系統(tǒng)的銷售量也在增長(zhǎng)。如果你需要RAM SSD，可以調(diào)整額外的開支。
與閃存SSD系統(tǒng)不同的是，RAM系統(tǒng)對(duì)寫入的數(shù)據(jù)量沒什么要求。閃存系統(tǒng)能處理的寫入數(shù)據(jù)量有一個(gè)理論限制值。另外，閃存系統(tǒng)無(wú)法提供和RAM系統(tǒng)相同的寫操作性能。
因此，如果文件非?；钴S，I/O" title="I/O">I/O寫操作頻繁，具有恢復(fù)日志和撤銷片段，那么RAM系統(tǒng)就是不錯(cuò)的選擇。如果在數(shù)據(jù)庫(kù)環(huán)境中，恢復(fù)日志和撤銷片段影響了當(dāng)前磁盤的I/O性能，此時(shí)利用RAM就能迅速提高I/O性能，實(shí)現(xiàn)投資回報(bào)。
怎么創(chuàng)建Tier 0
創(chuàng)建Tier 0的第一步是明確需要存儲(chǔ)哪些數(shù)據(jù)。采用RAM系統(tǒng)后，這些應(yīng)用程序的I/O讀操作事務(wù)性能較高。在這些應(yīng)用程序中，某些特定文件處于“熾熱”狀態(tài)，也就是說(shuō)，這些文件非?；钴S，需要的I/O高于磁盤子系統(tǒng)所能提供的I/O。
我們回頭看看前面的情況，即數(shù)據(jù)庫(kù)的恢復(fù)日志和撤銷片段安置在RAM磁盤中。有三種可行的解決方案：升級(jí)為更快(更貴)的磁盤陣列;在陣列中更多的硬盤間傳播數(shù)據(jù)(只是你更容易遭受雙硬盤故障的情況);購(gòu)買SSD。這些應(yīng)用程序的I/O讀操作性能很高，與閃存存儲(chǔ)器相比，非常適合采用RAM系統(tǒng)。安裝RAM SSD的另外一個(gè)優(yōu)勢(shì)為延遲期很低。雖然許多應(yīng)用程序同時(shí)具備低延遲、高IOPS的特性，但是相對(duì)而言，延遲期比IOPS的頂峰絕對(duì)數(shù)量更加重要。
在閃存系統(tǒng)中工作良好的數(shù)據(jù)往往來(lái)自讀操作密集型的應(yīng)用程序，至少是讀操作比較頻繁的程序。閃存系統(tǒng)如果具有足夠的RAM緩存，就能支持大量的讀操作，也就意味著其適用的應(yīng)用程序?qū)Υ疟PI/O要求較高，但是無(wú)法判斷個(gè)人文件，如數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)等。
相比RAM系統(tǒng)，閃存系統(tǒng)容量大、能耗低。由于閃存SSD可用容量較大，因此能將整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)遷移到SSD中。
保護(hù)Tier 0
如何保護(hù)這種新型的Tier 0?畢竟，Tier 0是一種存儲(chǔ)器。通常，閃存在模塊中捆綁出售，而模塊分布在陣列組里，其中一個(gè)模塊作為奇偶校驗(yàn)硬盤。這樣就能有效構(gòu)建RAID 3保護(hù)策略。同樣，與USB驅(qū)動(dòng)器中的存儲(chǔ)器類似，閃存硬盤維護(hù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不需要消耗能源。
RAM硬盤時(shí)刻需要能源，數(shù)據(jù)保護(hù)成為最重要的問題。一些RAM系統(tǒng)采用電池備份方式，具有內(nèi)置硬盤，萬(wàn)一系統(tǒng)由于人為原因或缺電原因被關(guān)閉，也能存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在沒電的時(shí)候，RAM硬盤電池能夠供系統(tǒng)運(yùn)行，同時(shí)將數(shù)據(jù)復(fù)制到硬盤中，以防電池耗盡了，電力還沒有恢復(fù)。
基于RAM的SSD還采用糾錯(cuò)存儲(chǔ)器(ECC)技術(shù)和IBM的Chipkill 技術(shù)。(惠普公司也提供相似技術(shù)，稱為Chipspare)。這些技術(shù)都提供先進(jìn)的糾錯(cuò)和改錯(cuò)技術(shù)，保護(hù)計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)系統(tǒng)免受存儲(chǔ)晶片故障的影響，以及存儲(chǔ)片端口多位故障的影響。
例如，Chipkill技術(shù)通過(guò)在多個(gè)存儲(chǔ)晶片中分散ECC位數(shù)，實(shí)現(xiàn)糾錯(cuò)功能;這樣，一片存儲(chǔ)晶片發(fā)生故障，只會(huì)影響一位ECC。因此，即使一片晶片完全發(fā)生故障，系統(tǒng)也能重建存儲(chǔ)內(nèi)容。
Chipkill技術(shù)結(jié)合了動(dòng)態(tài)位遷移技術(shù)，因此如果晶片發(fā)生故障(或超過(guò)位錯(cuò)誤的臨界值)，閑置的存儲(chǔ)晶片就可以替代故障晶片。這種理念與RAID的理念相似，能夠保護(hù)磁盤故障，只不過(guò)現(xiàn)在是將理念運(yùn)用到單個(gè)的存儲(chǔ)器晶片中。20世紀(jì)90年代，IBM公司開發(fā)Chipkill技術(shù)時(shí)，主要針對(duì)主框架和高端Unix系統(tǒng)，但是Chipkill技術(shù)現(xiàn)在主要在SSD中使用。IBM公司對(duì)Chipkill技術(shù)影響的研究表明，Chipkill能使存儲(chǔ)器系統(tǒng)中數(shù)據(jù)丟失的概率降低兩個(gè)數(shù)量級(jí)。
基于RAM的系統(tǒng)：是綠色環(huán)保" title="綠色環(huán)保">綠色環(huán)保嗎?
基于RAM的系統(tǒng)綠色環(huán)保嗎?如果比較每TB容量消耗的電量，那答案就是否定的，但現(xiàn)實(shí)中并非這么比較。一直以來(lái)，如果應(yīng)用程序的磁盤I/O性能不佳，都是通過(guò)創(chuàng)建LUN，部署高性能硬盤，以提高性能。陣列中硬盤越多，磁盤的I/O速度越快。這些額外的硬盤需要更多能耗，尤其是采用非虛擬化" title="虛擬化">虛擬化存儲(chǔ)技術(shù)時(shí)，非虛擬化環(huán)境中的大量磁盤容量得不到利用。為了提高速度，用戶不得不犧牲容量利用率。
SSD無(wú)需額外的硬盤，而是在硬盤之外提高速度。因而需要的硬盤數(shù)量較少，能源消耗速率也就較低。