HBlock 应用实践与性能测试：解锁老旧服务器存储潜力，打造高效稳定的存储集群
背景
随着技术的快速发展，企业会面临新旧服务器更替的问题，被替换掉的老旧服务器资源不仅占据了大量的物理空间，而且在能耗、维护成本等方面也给公司带来了不小的负担。使用 HBlock 盘活老旧服务器重新作为存储设备，充分利用其剩余价值，不仅能节省公司成本，带来经济价值和提升企业效益，还有助于减少环境负担，符合当前绿色、低碳的可持续发展理念。
HBlock 作为一款轻量级的存储集群控制器，在老旧服务器盘活作为存储设备的尝试中，表现出了突出的优势，本文将从安装部署、应用场景、实战表现、价值赋能、总体感受五个方面，展示 Hblock 技术在老旧服务器盘活作为存储设备中的性能和稳定性表现。
HBlock 的简单介绍
HBlock（存储资源盘活系统）是一款轻量级的存储集群控制器，实现了全用户态的软件定义存储，将通用服务器及其管理的闲置存储资源转换成高可用的虚拟磁盘，通过标准 iSCSI 协议提供分布式块存储服务，挂载给本地服务器（或其他远程服务器）使用，实现对资源的集约利用。
一. 安装部署（服务端部署）
硬件配置信息
服务端：
ecs-hblock-1：16 核 | 16GB 弹性云服务器 CentOS 7.2 64 位 100G 数据盘 200G 数据盘
ecs-hblock-2：4 核 | 8GB 弹性云服务器 CentOS 7.5 64 位 100G 数据盘
ecs-hblock-3：4 核 | 16GB 弹性云服务器 CentOS 7.2 64 位 300G 数据盘
1. 第一步，在天翼云官网下载 HBlock 的软件安装包、相关插件及手册等资料，上传安装包到服务器并解压
2. 第二步，安装 Hblock
3. 第三步，初始化
使用 WEB 浏览器访问： https://SERVER_IP:PORT
3.1 选择集群版
3.2 设置系统名称、登录用户名、登录密码
3.3 添加服务器
3.4 输入节点名称、服务器 IP、端口号(默认端口号 1443)、数据目录。若该服务器有多个数据目录，目录之间用逗号隔开
3.5 设置故障域级别，然后点击<开始初始化>
4. 第四步，创建 iSCI、创建卷
4.1 登录 HBlock
4.2 创建 iSCI 目标（位置：服务-iSCI 目标）
4.3 创建卷（位置：服务-卷）
5. HBlock 的 Web 管理界面关键功能截图
以下分别是 iSCSI 目标管理截图、服务器管理截图、卷管理截图
二. 应用场景（客户端部署）
场景说明
行业：媒体行业
使用场景说明：公司在长期的运营过程中积累了大量珍贵的历史数据，主要包括视频图片文件等，这些数据的存储和管理，对公司业务发展至关重要。我们使用 HBlock 盘活老旧服务器重新作为存储设备，主要用于存储不方便迁移至云端的历史数据。
硬件信息配置
客户端：
ecs-hblock-client：4 核 | 16GB 弹性云服务器 CentOS 7.2 64 位
1. 第一步，安装 iscsi-initiator-utils
2. 第二步，安装并配置 MPIO
2.1 安装 MPIO
2.2 配置 MPIO
3. 第三步，在服务端查询 LUN 及 iSCSI Target
HBlock 服务端：查询要连接的 LUN 及 LUN 对应 iSCSI Target 的详细信息
4. 第四步，发现 Target IQN
5. 第五步，登录 iSCSI 存储
6. 第六步，设备显示会话情况，查看当前 iSCSI 连接
7. 第七步，查看 MPIO 设备、磁盘对应的 LUN 的 WWID
8. 最后一步，将 iSCSI 磁盘分区挂载到本地目录上
三. 实战表现（使用 fio 针对挂载盘进行性能测试）
1. 应用场景对存储系统的具体需求
使用场景：存储历史数据，包括视频、图片等文件
对存储系统的要求：主要是数据传输稳定可靠，其次对大文件的上传下载速度有一定的要求
2. fio 测试参数的简单示例
根据不同的业务需求，设置不同的参数。
以下是几个简单示例及结果
2.1 顺序读
2.2 顺序写
2.3 随机读
2.4 随机写
3. 部分测试结果分享
3.1 顺序读
3.2 顺序写
3.3 随机读
3.4 随机写
4. 结果分析
4.1 性能分析
随机读写性能
在较小的块大小和较低的并发数下，IOPS 和 BW 较高，延迟较低。
随着并发数的增加，IOPS 和 BW 有所下降，延迟增加。
顺序读写性能
顺序读写的性能通常优于随机读写，尤其是在较大的块大小下，IOPS 和 BW 较高，延迟较低。
顺序读写性能在高并发环境下也表现出较好的稳定性。
数据传输稳定性及可靠性
所有测试均未出现错误（err=0），表明测试过程中数据传输稳定可靠。
4.2 测试结论
存储系统在处理高并发随机读写请求时可能会遇到性能瓶颈，表现为 IOPS 和 BW 的下降以及延迟的增加。
顺序读写性能通常优于随机读写性能，尤其是在处理大文件时。
存储系统的性能受到块大小、文件大小、作业数和 I/O 模式（随机或顺序）的影响。
4.3 适用场景分析
根据以上测试结论，该挂载盘表现出以下特点：
顺序读写性能较高： 特别是在处理大文件和较大块大小时，显示出较高的 IOPS 和带宽（BW）。
随机读写性能相对较低： 与顺序读写相比，随机读写的 IOPS 和带宽较低，延迟较高，尤其是在高并发情况下。
写入性能通常低于读取性能： 这在大多数硬盘上是常见的。
基于这些特点，分析可能适合的使用场景：
视频流媒体服务： 顺序读取大文件非常适合视频流媒体服务，用户可以流畅地观看高清视频。
数据备份和归档： 顺序写入大文件的能力使其适合作为数据备份解决方案，例如备份大型数据库或归档旧文件。
媒体库存储： 对于摄影师、视频制作者或图形设计师，存储大量的高分辨率图片和视频文件，顺序读写性能尤为重要。
5. 实战表现结论
所有测试均未出现错误，表明测试过程中数据传输稳定可靠。
顺序读写性能较高，特别是在处理大文件和较大块大小时。
经分析，符合应用场景。
四. 价值赋能
结合媒体行业的实际需求，HBlock 的价值体现在：
高分辨率视频处理： 媒体行业越来越多地使用 4K、8K 等高分辨率视频，这些视频文件非常大，需要快速的顺序读写能力，HBlock 完全可以满足这一需求。
视频流服务： 对于提供视频点播服务的公司，需要快速地顺序读取视频文件以流式传输给用户，HBlock 的高性能顺序读取能力完全可以满足这一需求。
存档和备份： 媒体公司需要存档大量的历史视频资料，HBlock 盘活老旧服务器重新作为存储设备使用，满足这一需求。
HBlock 通过灵活部署和高效整合，将不同品牌、架构和配置的老旧服务器转化为高性能、高可用性的存储资源，实现资源利用最大化，避免了资源的闲置浪费，同时减少新服务器的采购需求，不仅节省了公司的成本，也有助于企业实现节能降碳的目标。
五. 总体感受
HBlock 在盘活老旧服务器方面展现出显著优势，为企业带来全方位的价值赋能。使用 HBlock 盘活老旧服务器重新作为存储设备，充分利用其剩余价值，不仅能节省公司成本，带来经济价值和提升企业效益，还有助于减少环境负担，符合当前绿色、低碳的可持续发展理念。
此外，HBlock 还提升了 IT 运维效率，其极简的设计模式和友好的用户界面，降低了安装部署和运维的复杂度，使运维人员能够迅速响应业务需求，确保系统稳定运行，提升了整体运维效率。
版权声明: 本文为 InfoQ 作者【Geek_2dc40b】的原创文章。
原文链接:【http://xie.infoq.cn/article/89af642e05d191c04e601c9c6】。
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