如何構(gòu)建未來的存儲系統(tǒng)？

大數(shù)據(jù)和云存儲時代，無論是企業(yè)還是個人用戶，都將不可避免的涉及到各種數(shù)據(jù)類型。它們的訪問頻率和帶寬并不一樣，有著各自不同的熱度，冷熱數(shù)據(jù)以非常復雜的形態(tài)混雜在一起，傳統(tǒng)商用存儲系統(tǒng)開始逐漸變得無力支撐。傳統(tǒng)企業(yè)IT、互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)、云計算這三個不同領(lǐng)域多變的需求趨勢如何影響著存儲系統(tǒng)的發(fā)展和變革？面對持續(xù)存在的性能瓶頸、冷熱數(shù)據(jù)場景、彈性、QoS等眾多變數(shù)，存儲系統(tǒng)如何應對？讓我們聽聽專家如何解讀。

靈活支持冷熱數(shù)據(jù)

PMC公司研發(fā)副總裁廖恒指出，以前數(shù)據(jù)中心所做的是基于一些縱向集成的基礎(chǔ)設(shè)施筒倉，對之進行縱向優(yōu)化以便運行特定的基礎(chǔ)設(shè)施功能?；A(chǔ)設(shè)施筒倉有網(wǎng)絡(luò)層、應用層、數(shù)據(jù)庫層，與一個大規(guī)模存儲局域網(wǎng)絡(luò)相連。這其中的難題出現(xiàn)在可擴展性方面：如果想要用網(wǎng)絡(luò)層基礎(chǔ)設(shè)施來處理某塊特定的SAN數(shù)據(jù)，就只能一直沿著Cisco的三層架構(gòu)上到核心，然后再返回中間來才能對其進行讀寫，這種模式稱為南北流量(縱向)模式。南北流量模式在垂直應用構(gòu)架的環(huán)境中是非常好用的。

新的流量負荷驅(qū)動著IT基礎(chǔ)架構(gòu)走向虛擬化和大數(shù)據(jù)
Source：PMC公司

然而，云存儲和虛擬化徹底顛覆了數(shù)據(jù)中心的硬件架構(gòu)?！霸谠拼鎯Νh(huán)境中，安全層、交換層、存儲層這些不同物理層的功能全部都集中到服務(wù)器中的虛擬層，成為了一個軟件層?！绷魏阏f，這種架構(gòu)的優(yōu)勢在于靈活性，但劣勢在于對性能的影響。此外，在云存儲應用中，所面臨的是現(xiàn)有工具和技術(shù)無法處理的龐大數(shù)據(jù)。

如果將其放置在一個集中的地點，例如存儲局域網(wǎng)上，根本無法對其進行有效的處理。更好的辦法是將其拆散，分散到一個具有高擴展性的集群中的許許多多的節(jié)點上。這對數(shù)據(jù)中心硬件構(gòu)架帶來的影響是它融合了計算資源和存儲資源，從而實現(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施的橫向擴展。但上述兩種情況對工作負荷的影響則是產(chǎn)生了大量的東西(橫向)流量。

這就要求實現(xiàn)一個非常扁平、速度極快而延遲極低的網(wǎng)格，它在每一塊交換網(wǎng)格之間都能夠提供無阻塞的截面帶寬。此外，考慮到可能有危機恢復機制以及在全國或全球不同地域部署與地理位置相關(guān)的服務(wù)資源的需要，還要將該網(wǎng)格與更加廣泛的數(shù)據(jù)中心關(guān)聯(lián)起來。

而針對機架層面，為了運行云存儲和虛擬機，用戶則將重點放在實現(xiàn)極高密度上。該密度所指的可能是計算密度或者存儲密度。因此，該硬件設(shè)施必須要能夠滿足若干極高密度下的核心要求。除了高密度的考量以外，還需要能夠運行多種多樣的應用。因此，業(yè)界需要解決的問題有低延遲、高性能、高吞吐量、可擴展、低能耗、且空間尺寸夠小等。

談到在基礎(chǔ)設(shè)施層面客戶面臨的挑戰(zhàn)，英特爾(中國)有限公司存儲產(chǎn)品市場經(jīng)理亢海峰認為，采購成本、運維成本(包括制冷、空間密度)、如何在有限成本的基礎(chǔ)上得到更好的性能提升是目前客戶及提供商最需要關(guān)心的主要問題。

英特爾云存儲解決方案

而這些挑戰(zhàn)同時也為生態(tài)系統(tǒng)帶來了很大的機遇和發(fā)展空間?！耙郧?，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈上只有存儲方案供應商和最終用戶兩個玩家，商業(yè)模式是前者將解決方案打包給相關(guān)用戶，以滿足其特定需要?！笨汉７逭f，“但隨著生態(tài)系統(tǒng)的日趨開放和標準化，產(chǎn)業(yè)鏈中增加了APP提供商、軟件供應商、以及針對基礎(chǔ)架構(gòu)存儲的硬件提供商。這種變化為客戶和服務(wù)商提供了更多樣化的選擇，能夠更好的迎合企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展?！?BR>
由于底層是標準、開放的架構(gòu)，英特爾的想法是在通用標準之上將不同形態(tài)的存儲簡化統(tǒng)一。就像樂高積木一樣，英特爾為客戶提供滿足存儲需求的構(gòu)建模塊(Building Block)，數(shù)據(jù)中心完全可以通過采用軟件定義的開放式構(gòu)建模塊去搭建任何想要的需求，既擴展了靈活性和規(guī)模，節(jié)約成本，易于部署和共享，還能夠確保良好的客戶體驗?？傮w而言，所有的努力方向，就是要在減少成本的基礎(chǔ)上獲得更好的性能，提高投入產(chǎn)出比，通過有限的投入獲取最大的價值。

云存儲解決方案百家爭鳴

英特爾近幾年對于存儲的戰(zhàn)略是在不斷改變的，隨著大數(shù)據(jù)解決方案的存儲產(chǎn)品呈現(xiàn)出千變?nèi)f化的趨勢，英特爾開始更注重做一些基礎(chǔ)性的工作，為云存儲打下創(chuàng)新的基石。目前，從整個云存儲架構(gòu)部署來看，英特爾可以提供從硬件(網(wǎng)絡(luò)、處理器和存儲介質(zhì))、處理器(至強、凌動系列)，到固態(tài)盤(SSD)、網(wǎng)絡(luò)(萬兆以太網(wǎng)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)SDN)的全面解決方案。

除了在硬件層面通過加速制程工藝和微架構(gòu)的創(chuàng)新，以降低產(chǎn)品的購買、空間成本外，英特爾還通過智能存儲加速庫(ISA-L)直接調(diào)用底層硬件計算能力，與Hadoop、Swift等軟件實現(xiàn)有效結(jié)合和優(yōu)化，以滿足云存儲所需性能?！伴_源社區(qū)是英特爾最近投入的熱點，Hadoop、Openstack、Swift就是典型代表，以計算能力的最大化來減少對實際物理存儲空間的需求一直是我們的追求目標?！笨汉７逭f。此外，在軟硬件之上，整個云存儲架構(gòu)還包括ISV 和SI，通過與生態(tài)系統(tǒng)的合作，英特爾希望能夠按照不同行業(yè)特點，開發(fā)出有針對性的產(chǎn)品，更好的滿足差異化需求。

PMC認為自身的優(yōu)勢在于能夠交付高密度、高靈活性和高性能的端到端解決方案，包括完整的存儲控制器(SAS controller)、SSD控制器及擴展器(SAS Expander)，便于系統(tǒng)集成商和數(shù)據(jù)中心客戶采用和搭建云存儲系統(tǒng)?！斑@些器件無論從產(chǎn)品成熟度、端口密度、I/O吞吐性能，還是從系統(tǒng)互通性上都有明顯優(yōu)勢，是在服務(wù)器和企業(yè)存儲系統(tǒng)中被廣泛采用的基礎(chǔ)模塊?！绷魏阏f，“PMC的另一大優(yōu)勢在于擁有多項跨電信和存儲網(wǎng)絡(luò)的IP技術(shù)，能夠幫助華為、中興等電信設(shè)備供應商及時推出跨平臺IP解決方案，縮減研發(fā)費用，降低投資風險?！?BR>

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PMC Adaptec 8系列

PMC日前還發(fā)布了其最新的Adaptec 8系列12Gb/s SAS RAID陣列卡，支持maxCache Plus分層功能，結(jié)合已有的I/O協(xié)議控制器、片上RAID(RoC)控制器、SAS擴展器、SSD控制器及軟件，PMC將有能力提供業(yè)界唯一完整的12Gb/s SAS硬件架構(gòu)。

為了應對云存儲帶來的全新挑戰(zhàn)，LSI重新構(gòu)建了自己的渠道業(yè)務(wù)體系，分為兩個層面：第一層將由總代和渠道戰(zhàn)略伙伴組成；第二層將包含渠道代理商，包括產(chǎn)品增值代理商、系統(tǒng)集成商、解決方案服務(wù)商、區(qū)域代理商。通過嚴格的考核，LSI將精選中國IT市場獨具競爭實力的50家合作伙伴加入LSI渠道陣營。而LSI在中國的最新渠道總代，則是在中國擁有超過9,000家渠道合作伙伴的佳杰科技(中國)有限公司。

LSI方面認為，根據(jù)IDC最新數(shù)據(jù)顯示，2013年第一季度，全球服務(wù)器市場營收為109億美元，同比下降7.7%，這是服務(wù)器行業(yè)過去六個季度第五次出現(xiàn)營收下滑，服務(wù)器出貨量也同比下降了3.9%。這意味著，通過LSI推行的渠道合作新模式，本土ISV能夠以產(chǎn)品組合和傳統(tǒng)方式銷售LSI閃存存儲加速產(chǎn)品，從而獲得比以往轉(zhuǎn)銷服務(wù)器更高的收益，在一定程度上抵消服務(wù)器銷售的下滑。

而從產(chǎn)品角度來看，LSI公司亞太區(qū)渠道事業(yè)部總經(jīng)理李東勝強調(diào)稱，在目前出貨的商用服務(wù)器中，閃存加速還不是標準配置，服務(wù)器廠商對閃存加速的部署能力也還沒有普及。而LSI擁有的SandForce閃存控制器，以及Nytro系列閃存存儲產(chǎn)品，卻可以很好地解決數(shù)據(jù)延遲問題。

“固態(tài)硬盤是云儲存的絕佳解決方案，但提供企業(yè)級或服務(wù)器等級產(chǎn)品并不是一件容易的事”。臺灣威剛科技(Adata)股份有限公司技術(shù)營銷資深經(jīng)理洪旗徽說，因為與消費級SSD不同，企業(yè)級與服務(wù)器級固態(tài)硬盤必須能夠確保在持續(xù)工作條件下提供高可靠性和高效能的輸出。例如，消費型SSD著重于循序輸出入效能(Sequential Read/Write Performance)，而服務(wù)器等級SSD則強調(diào)穩(wěn)定的隨機輸出入效能(Sustained Random Read/Write Performance)，這些需求對于固態(tài)硬盤而言是極大的挑戰(zhàn)。