怡立智能并行存储系统，是一个集群设计和全局命名空间的基于对象的并行文件系统，采用并行共享文件系统，来统一管理存储，为在网的各类计算机主机提供统一的存储，当一个项目和工作组需要存储时，动态地分配所需存储空间，项目完成释放存储空间给其他项目使用，非常便捷。智能并行存储可以使用多个控制器协同工作，可以满足地震资料处理生产中不断增长的存储需求。

怡立智能并行存储系统是多功能结构一体化存储设备，在这个设备上集成了并行存储控制器、磁盘阵列控制器、高性能功能磁盘、并行存储管理软件等，使用弹性Hash算法定位数据位置，高效稳定。在配置条带化的数据卷，所有并行存储控制器同时并行读写数据，具有很高的效率。

1 主要功能模块简述

（1） 集成存储机箱

怡立的并行存储阵列使用功能完备的符合电器运行要求的集成存储机箱，其主要功能是为并行存储其他部件运行提供合适的不同规格的电源，提供各个部件之间的数据信号连通，对存储阵列中各个部件运行时产生的大量热量进行智能化散热，创造存储阵列各部件运行的环境。其配置如下：

4U高，24盘位；1100W冗余电源；智能散热系统环境，防尘面板，工业标准19"机架式安装结构。

（2）RAID控制器

RAID控制器担负着把容量较小的功能磁盘（配套的磁盘容量为4T），采用12G SAS高速背板连接在一起，形成大容量，形成一个96T的存储池。RAID控制器通过硬件的专用XOR运算单元，快速处理来自并行存储控制器的数据存储任务，把数据并行写入各个磁盘。因为RAID控制器对来自并行存储控制器的数据进行规整，对数据进行校验备份，所以当阵列中有磁盘损坏时，数据自动恢复，从而保证用户数据不会因为磁盘故障而丢失。其配置如下：

带虚拟存储卷管理的硬件RAID；

嵌入式双核RAID CPU；

板载硬件XOR运算单元；

RAID级别：0，1，3，5，6，30，50，60;

CACHE：4G;

主机接口：PCIe3.0，带宽40G;

磁盘接口：12G SAS;

支持的磁盘数量：标准24块，可扩展到96块。

专用WEB管理硬件接口及软件。

（3）并行存储控制器

并行存储控制器是并行存储的核心控制部件，一方面通过40G带宽与RAID控制器提供的存储池连接，另一方面通过2个万兆IP接口连与用户网络交换机连接，用户通过网络访问并行存储控制器设定的存储卷，其本身的网络接口使用直接内存缓冲技术快速把存储池的数据传送给用户。功能的实现主要依托其上运行的并行存储管理软件。其配置如下：

并行存储控制模块；

CPU：6 Core;

CACHE：64GB;

数据传输接口：2个万兆；

RAID系统接口：PCIe3.0，带宽40G。

（4）智能并行存储系统光纤磁盘

    为并行存储定制的高性能功能磁盘，每块磁盘中有专门的并行存储管   理系统分区，在磁盘系统分区中固化并行存储管理软件，24块磁盘构成RAID6及热备份盘级别保护

（5）并行存储软件配置及功能简介

并行存储管理软件提供用户使用存储的各项功能，把硬件提供的存储池规划为用户所需的存储卷，这些存储卷具有不同的特性，有特高速的存储卷，有特别安全的存储卷等等，控制器用户访问权限，协同多个控制器同时工作等。

具有全局命名空间（GNS）功能，用户接口为唯一的IP地址；

具有共享文件功能，支持多用户共享存储和文件；

三种级别的用户卷功能：分布式数据卷、高速条带化卷、镜像安全卷；

支持NFS/CIFS/CLUSTER协议；

动态卷扩充、迁移功能；

用户卷支持windows/Linux文件存储权限控制功能。

并行存储客户端使用许可。

   （6）存储池管理功能

可以在任一并行存储控制器上运行的存储池管理软件，可以建立由多个(1~1024)并行存储阵列组成存储机群，纳入存储池进行管理。根据用户项目需求建立不同类型的用户数据卷，并对每个存储阵列的运行状况进行实时监控，并可对用户卷进行各种管理和维护。

u 并行存储控制器组成高性能存储集群系统，并提供高可用(HA) 故障转移机制。

u 并行存储控制器采用64位处理器, 提供ECC内存4GB至128GB, 4个万兆端口或2个FC端口，并可扩展槽扩展GigE、FC端口。

u 并行存储阵列为标准24个热插拔盘位的机箱，部件冗余架构，电池缓存； 24个磁盘通道；支持SAS和SATA硬盘混插；双电源模块, 多风扇模块；能够连接SBOD阵列进行容量纵向扩展。

u 带宽性能：1800MB/s至50GB/s。

u 文件系统性能：整体系统并发操作数毫秒响应。

u 大目录访问性能：能够通过NFS或CIFS轻松打开包含超过100万个文件的目录。

u 扩展：存储集群能够从小2台控制器扩展到1024台控制器配置；存储容量可扩充至2.78PB。

BaseFS支持运行在标准IP网络上标准应用程序的标准客户端，用户可以在全局统一的命名空间中使用NFS/CIFS等标准协议来访问应用数据。能够利用各种存储设备来部署可集中管理、横向扩展、虚拟化的存储池，存储容量可扩展至TB/PB级。BaseFS主要特征如下：

l   扩展性和高性能

BaseFS利用双重特性来提供几TB至数PB的高扩展存储解决方案。Scale-Out架构允许通过简单地增加资源来提高存储容量和性能，磁盘、计算和I/O资源都可以独立增加，支持10GbE和InfiniBand等网络互联。BaseBox弹性哈希（Elastic Hash）解除了BaseFS对元数据服务器的需求，消除了单点故障和性能瓶颈，真正实现了并行化数据访问。

l   高可用性

BaseFS可以对文件进行自动复制，如镜像或多次复制，从而确保数据总是可以访问，甚至是在硬件故障的情况下也能正常访问。自我修复功能能够把数据恢复到正确的状态，而且修复是以增量的方式在后台执行，几乎不会产生性能负载。BaseFS没有设计自己的私有数据文件格式，而是采用操作系统中主流标准的磁盘文件系统（如EXT3、EXT4、ZFS）来存储文件，因此数据可以使用各种标准工具进行复制和访问。

l   全局统一命名空间

全局统一命名空间将磁盘和缓存资源聚集成一个单一的虚拟存储池，对上层用户和应用屏蔽了底层的物理硬件。存储资源可以根据需要在虚拟存储池中进行弹性扩展，比如扩容或收缩。当存储虚拟机映像时，存储的虚拟映像文件没有数量限制，虚拟机均通过单一挂载点进行数据共享。虚拟机I/O可在命名空间内的所有并行存储控制器上自动进行负载均衡，消除了SAN环境中经常发生的访问热点和性能瓶颈问题。

l   弹性哈希算法

BaseFS采用弹性哈希算法在存储池中定位数据。BaseFS中，所有在Scale-Out存储配置中的存储系统都可以智能地定位任意数据分片，不需要查看索引或者向其他并行存储控制器查询。这种设计机制完全并行化了数据访问的线性性能扩展。

l   弹性卷管理

数据储存在逻辑卷中，逻辑卷可以从虚拟化的物理存储池进行独立逻辑划分而得到。BaseBox可以在线进行增加和移除，不会导致应用中断。逻辑卷可以在所有配置BaseBox中增长和缩减，可以在不同BaseBox迁移进行容量均衡，或者增加和移除系统，这些操作都可在线进行。文件系统配置更改也可以实时在线进行并应用，从而可以适应工作负载条件变化。

l   基于标准协议

BaseBox存储服务支持NFS, CIFS, HTTP, FTP以及Basefs原生协议，完全与POSIX标准兼容。现有应用程序不需要作任何修改或使用专用API，就可以对BaseBox中的数据进行访问。这在公有云环境中部署BaseBox时非常有用，BaseBox对云服务提供商专用API进行抽象，然后提供标准POSIX接口。