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新闪存时代来了

宋辰- 2017.12.20 16:33 0条评论 存储

大数据、云计算当前,在升级服务器的过程中,是否考虑过存储系统会对计算性能产生影响?

过去十年,CPU处理速度平均提升了8-10倍,网络处理速度提升了100倍,而硬盘处理速度却仅仅提升了1.2倍。存储,成为IT技术的性能瓶颈。直到闪存存储器的出现,带来了存储系统的革命。

在外部存储市场的IDC报告中,2017年第二季度全闪存阵列(AFA)市场总收入超过14亿美元,约占25%的市场份额,同比增长37.6%

对比全闪存在美国市场的快速增长,国内全闪存市场仍不温不火。2016年,美国全闪存阵列份额为35%,而在中国,这一数字仅为6%

除了经济因素等原因外,还和国内主流存储厂商在全闪存市场没有发力有关。国内主要存储厂商过去多年来在机械盘存储产品研发上投入较大,近两年才开始注重全闪存存储的研发及市场投入,但为了保护其历史投资,其在全闪市场还会较长时间采用雷声大雨点小的市场策略,这也直接导致全闪存在国内的增长速度要慢于混合闪存阵列(HFA)。

另外,NVMe SSD的 AFA比SAS SSD的 AFA硬件成本贵不了太多,国内厂商也有意放缓SAS SSD的AFA的节奏,力争在NVMe SSD AFA上突破。

“混闪”还是“全闪”?

未来五年内,国内机械盘阵列仍会有较大的市场份额,不过这个份额的构成将主要HFA占有。北京中存超为科技有限公司(以下简称中存超为CEO沈杰根据他对市场数据的分析做出上述表示。

沈杰在清华本硕博毕业后,1999 年赴美国硅谷,在多家知名企业任职,拥有十几项美国专利。2015 年初回国后,和同样从硅谷供职、专注存储系统12年的技术合伙人刘磊,共同组建了中存超为。

目前国内需求用户在选择全闪存阵列还是混合闪存阵列或者传统的机械盘阵列时,混合闪存阵列在性价比上有着突出的优势。

混合闪存存储既能够为要求苛刻的常用应用带来快速的高性能闪存,又可以向不常用的旧数据或冷数据提供低成本的大容量存储。虽然有些工作负载在任何时候都要求高速度,企业往往需要同时支持高性能应用,以及不需要昂贵存储的非常用数据。此外,借助智能的数据存放软件,所有的数据存放可以通过后台自动管理,并存储到不同的驱动器类型和层中,从而优化成本及性能。

IDC报告数据来看,2017年第二季度全球混合闪存阵列市场仍然是一个重要组成部分,收入为21亿美元,总体市场份额为19.6%

而国内市场,到2020年,预计对比于机械盘存储是-7%的增长,混合型存储有17%的增长,市场容量超过100亿。混合型阵列仍将有较长久的市场份额。

为什么中存超为现在做混闪,因为这是目前中国的市场需求。沈杰说,初创公司一定是在赌技术点在哪。

中存超为从成立之初就看到了NVMe AFA相比SAS AFA的较大优势,跳过后者,直接研发NVMe AFA。在NVMe存储系统中,磁盘已经不再是性能瓶颈点的主因,存储文件系统如不进行全新架构,将变成了严重的性能瓶颈点。中存超为全新的基于NVMe的 AFA文件系统针对NVMe SSD做了特别的优化,能充分发挥NVMe SSD性能。

今年2月,中存超为开发出的企业级混合型存储系统LS1000,正常状态下的IOPS(每秒可读写次数)接近2万,延时2~5毫秒,可以混合插入24个固态硬盘和机械硬盘。现在有中国路桥、赛尔网络、南开大学、山东移动、广东电信等十几个客户在试用,多家用户试用已购买。沈杰介绍道。

由于其采用了全新的基于闪存优化的文件系统,自适应的缓存算法,把热点数据留存在固态闪存中,以及独特的数据顺序布局把用户的随机写数据转化成高效的顺序磁盘/SSD写操作,LS1000可以保证系统提供远高于传统磁盘阵列的数据读写性能和低时延。这样仅配置少量SSD的闪存作为缓存,配置大容量,成本较低的NL-SAS盘作为数据盘就可以大大提升性能和降低时延。同等容量下对比传统纯机械盘阵列其性能更优,而价格更低。

同时,LS1000的冷数据加密上云功能也满足了云时代用户安全上云的需求,在医疗、档案等有大量冷数据上云需求的客户,采用LS1000作为主存储或网关,把系统中的冷数据自动上传到云端,前端应用无需任何改动即可访问数据。当作为网关时,无需对现有架构进行改动即可自动安全上去,用户减少了很多系统割接、数据迁移的烦恼。作为主存储时,其高性价比替代传统存储的同时,自动安全上云也大大降低了用户的数据保存成本。

全闪是未来

关于全闪存阵列和混合闪存阵列谁才是未来主流之争,从全闪诞生的那一天起就一直存在。

支持全闪存的一方认为,闪存在性能、稳定性和效率方面要比混合闪存强很多,一旦你用了闪存之后,就会被其性能所吸引,再也回不去了。

而另一方则认为,混合闪存在需要高效性能的情况下,闪存可以很快介入;在数据存储方面,机械硬盘就可以担当起主要角色,这样的组合可以大幅降低数据中心的成本

对此,沈杰表示:混合闪存阵列长期存在的状态仍然会保持,但同时,全闪存序列的比例持续在增多。至于原因,沈杰分析到,这是因为,虽然全闪存阵列的价格是混和闪存的3倍,但性能却是其5倍。对于AI和大数据分析来说,时间是关键要素——节省时间就是获取更多盈利空间。

此外,沈杰透露,中存超为计划在今年底的闪存分会上宣布其全闪存存储系统demo产品,明年68月推出。据他介绍,这套全闪存存储的文件系统完全是重写的,全新的架构可以带来非常优异的性能和稳定性。这套系统是由刘磊带领的技术团队在硅谷写的,并进行了大量简化,在器件、网卡、平台、硬件元素等方面都具有发展性。

这就跟高铁一样,用户只需要关心速度有多快,能够满足我的需求,而并不去用去关心背后有多少技术的创新。沈杰希望中存超为可以成为创新的IT基础设施制造商。(作者:宋辰)

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