DCS存储控制系统将成为浪潮高端存储的核心引擎

浪潮自研的DCS（Data Control System）存储操作系统，是浪潮高端存储的技术基石，存储系统的各种高级软件功能都运行在DCS存储操作系统之上；今后DCS将进一步迁移到浪潮全系列的存储系统上。

在常规软件层，DCS存储操作系统是存储系统配置管理、远程复制、快照、克隆、服务质量管理、监控与告警、存储虚拟化等软件子系统的平台，为高端存储提供丰富的增值功能。在DCS操作系统层，DCS具备统一存储资源管理、多协议主机接口、全局高速共享缓存、智能存储资源池、高速互联通信、全局资源调度等功能。

而在存储硬件层，DCS可以兼容多种平台。整体上DCS实现了真正的虚拟化设计，重点在稳定性、实时性、可靠性、管理部署等方面进行了优化，打造浪潮高端存储的四大核心竞争力。

存储系统的实时性是关键，计算服务器发送过来的IO数据必须及时得到处理，否则将造成IO超时，进而影响前端计算业务。因此，对于存储系统来说，存储操作系统的实时性必须得到有效的保障。针对存储系统的特点，DCS操作系统在线程调度方面做了特殊的优化，保证任务运行的实时性。

在优化线程调度算法时，DCS存储操作系统特别针对多处理器进行了相关优化。主要考虑到存储系统性能更多的还是需要硬件的支持，因此2路或者4路控制器上的线程调度优化显得尤为必要。多处理器实时任务调度研究主要包含三个方面的问题：实时任务的分派策略、调度算法和可调度性判定边界。这三个方面都会对系统的实时性和性能产生明显的影响，因此DCS存储操作系统对其分别进行了优化。

可靠性是存储的基石，只有稳定可靠的存储才能为用户持续的提供服务，保证用户数据的安全。DCS存储操作系统在可靠性方面做了诸多优化和改进，具体包括磁盘系统的优化、RAID系统的优化和缓存系统的优化等等。从多个方面保证存储操作系统本身的可靠性，进而为存储系统提供了可靠的保障。

为了提供高性能的存储系统，DCS存储操作系统在两个方面进行了高性能相关设计，分别是高性能存储池和高性能缓存。高性能存储池可以将数百块硬盘整合成为一个容错的大存储池，再提供给上层使用。高性能缓存提供大容量的缓存系统，降低访问后端存储的概率，从而提高计算节点访问存储的性能。

存储池层将磁盘数据分块，按指定单条带成员盘（块）数、负载均衡、离散分布原则进行组织，可灵活更改条带块。当单个盘失效时，存储池层可以智能计算热备块在池中的分布，使用多块成员盘进行重构，避免传统单盘写入性能瓶颈造成RAID重构时间过长带来的数据可靠性风险。在可靠分布式RAID基础上，将数据进一步分块虚拟化，形成逻辑卷，使用分布式和多副本元数据组织。同时，存储池层还实现了分级混合存储，可以构建基于SSD和普通机械硬盘的混合存储池，通过SSD硬盘实现更高性能的存储池。

高性能缓存通过全局共享缓存实现，采用全局共享缓存的方式可以实现缓存空间的共享，从而提高缓存命中率，提升计算节点访问存储的性能。

传统的存储系统中，当计算节点需要一部分存储空间的时候，往往是预先从后端存储系统中划分出一部分足够大的空间。这个空间往往不是被马上用掉，而是需要一个月甚至是更长时间才能用到的空间；但由于这部分存储空间已经被预留了出来，其它计算节点将无法利用这些已经部署但闲置的存储容量。这种情况下，尤其是有多个计算节点连接统一存储的情况下，就会预分配很多空间，进而造成存储空间的极大浪费。

在DCS存储操作系统的存储池层，采用一种基于自动精简配置的资源分配算法。在初始阶段，计算系统会感知到一个与传统存储相同的存储空间，但该空间为虚拟空间，并不占用实际的存储资源；存储资源不是即刻被分配给计算节点，而是根据实际使用量逐步分配，从而实现空间的高效利用。

一言以蔽之，存储系统，尤其是高端存储，往往服务于大型企业的核心业务系统，如何保证关键数据不丢失、全年业务不中断，是高端存储的终极使命，对企业生存和发展至关重要；DCS可以集数据管理功能、可用性和出色效能表现与一体，帮助客户提高存储架构效率，实现高效的访问数据和不受限制的发展业务，实现数据“随需而用、不滞于物”的逍遥境界。

如今，浪潮存储发展迅猛，H1市场增长149.3%，DCS已在高端存储系统上规模化应用。在DCS等核心技术的支持下，如同Data ONTAP推动NetApp成为全球领先的存储厂商那样，浪潮将在高端存储市场有所建树。