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准备迁移到全闪存?请考虑好你的存储架构
2015-04-28  来源:techtarget

几乎每个人都准备好使用闪存了。所有的核心存储供应商在进军全闪存存储阵列时都至少发布了一款入门级产品,其中大多数都提供混合部署——固态硬盘与传统阵列相结合——有些年头了。随着存储成本的降低以及密集程度的增大,数据中心从旋转式盘片向“更快、更好、更省”的方向转移的趋势似乎不可避免,这使得非易失性内存自然而然地成为了长期的赢家。

然而今天关于存储的争论似乎朝着对其占有的总成本的方向发展,因此对于以下两个关键问题必须有个答案:

对性能有怎样的需求?对于数据中心中那些有着不同QoS的数据或者已经“过期”的数据,负载如何划定?

利用QoS以及自动分层功能,混合存储阵列在处理混杂的负载方面会不会是一个更好的选择?

全闪存阵列的拥趸们坚信闪存的成本以及容量与HDD相比会继续保持优势,任何负载都可以利用全闪存并以最高性能处理所有I/O。然而,我们在市场上看到了一类新的存储,它可以提供闪存级别的性能并且可以将数据分为多个层级来处理。争论的焦点就在于并非所有的数据都是相同的,它们的价值会随着时间的推移而改变。当更为廉价并且是面向容量的存储层级出现的时候,为什么还要继续将那些过时的甚至不会被访问的数据放在存储的最顶层呢?

两种“混合”

把在传统存储阵列中添加固态硬盘的这种“混合”与先于全闪存一步的新型混合存储搅在一起确实具有误导性。然而,当我们把在传统阵列中只部署闪盘并且将其定位为全闪存产品时,这种情况就更为混乱。为了区分二者的不同,一些公司倾向使用“闪存优先”这个词来描述新一代产品的目的是为了追求闪存的速度。在考虑混合存储阵列与全闪存阵列的设计初衷的时候,这仍然会带来一些困惑。将闪存优先的混合存储称为“闪存融合”或许更为准确。通过闪存融合,你会期待通过购买这些新兴的混合存储来获得全闪存级别的性能。

我们无法完全确信未来的数据中心只会部署“双层”系统:顶层的闪存以及底层的带库(或者远程冷数据云),但“热-冷”的存储架构是可以预见的,因为存储的中间层正在不断地被取代。我们已经预测到15K的HDD将会在一段时间后消失;但是随着QoS技术对冷热混合数据控制的日趋精细,我们又怎么能预测到其他HDD会不会在今后被我们用到呢?

传统存储何去何从?

这个问题使我们不禁想到另外一个问题:“传统存储在当下究竟是个啥?”每家公司都将自己的新产品与所谓的传统存储相比较,然而我们却没有想到传统存储已经发生了巨大的变化而且这种变化会愈演愈烈。这些巨变之一不仅仅是因为SSD取代了HDD,还促进我们所使用的计算能力的增长。

CPU芯片的计算能力与闪存的发展速度一样快速。更多内嵌的处理能力,例如更多的核心带来了更多的现成、更快的执行管线,还有即将出现的芯片级加密技术,这就意味着多种多样的存储技术可以通过软件来实现。比如说,大多数存储供应商可以利用软件技术在其存储内部实现数据去重功能。

这就进一步推动了软件定义存储(SDS)的发展并使其确确实实地成为了一个标志,即一台存储阵列能实现的东西都可以通过程序来完成,而且后者更具可设计性。当一些公司还在大量地使用可定制ASIC(HP 3PAR,SimpliVity)的时候,很多阵列控制器早已实现了软件化。当SDS厂商只销售软件部分而把架构设计留给用户来完成的时候,还有很多SDS买家仍然在购买那些预先载入好的SDS应用(尽管这些应用看起来和传统存储没什么不同)。

尽管如此,踌躇满志的新型SDS供应商确实给存储市场带来了一些好处。很多方面都得到了改进:QoS的颗粒度、在线动态配置与分区、存储内部功能以及存储性能。SDS可以加快更新周期进而适应新兴技术,同时提供了越来越多的智能存储分析数据。

分层并不见得是一件坏事

这使我想到了混合存储最重要的功能之一——自动分层技术。从最初基于简单的数据衰变或者与大数据块相结合的最近访问算法到颗粒度更为精细的小数据块以及用户使用模型分析、数据QoS控制、工作负载争抢以及可用存储资源动态分配,分层技术得到了快速发展。

全闪存的拥趸们也许会认为全闪存在成本控制上可以更为有效(单位存储容量)地处理不同需求带来的混合工作负载。然而与此同时,混合存储也可以更好地实现既定的QoS策略,包括在闪存层提供持续的高效率负载处理。市场上的“全闪存帮”认为对于QoS而做出的努力是Opex(运营成本)的一种浪费,尤其是当这些负载可以在全闪存阵列中得到持续处理的时候。尽管如此,相当大比例的数据从价值链的顶端快速跌落,这其中包括了很多在很短的生命周期内,从来没有或者几乎没有被访问过的数据。

我们要承认,存储领域的分水岭即将出现。大型存储厂商例如EMC、Hewlett-Packard、IBM以及NetApp已经与传统的混合存储、全闪存以及闪存融合的混合存储进行对冲,而一些规模稍小的公司,例如Kaminario、Nimble Storage、Pure Storage以及Violin Memory,每家都有自己的策略。不管怎样,我们认为未来的“传统”存储阵列都将会带来大量的无需太多人工干预的负载处理,同时最低TCO的方案会也终将出现。