中橋分析師談閃存技術與趨勢—IT創(chuàng)造價值

時間：2013-08-22 09:47:34

關鍵字：閃存技術 BSP IO PS

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[導讀]2013年8月17日在IBM閃存技術與趨勢研討會上，中橋國際調研咨詢（以下簡稱“中橋”）的總經理兼首席分析師王叢（Kim Wang）女士根據(jù)中橋2013年在中國的最新相關調查數(shù)據(jù)，就閃存技術與趨勢為參會者分享了《IT創(chuàng)造價值

2013年8月17日在IBM閃存技術與趨勢研討會上，中橋國際調研咨詢（以下簡稱“中橋”）的總經理兼首席分析師王叢（Kim Wang）女士根據(jù)中橋2013年在中國的最新相關調查數(shù)據(jù)，就閃存技術與趨勢為參會者分享了《IT創(chuàng)造價值驅動存儲技術變革》。

在新型經濟環(huán)境下，通過IT創(chuàng)造價值十分重要，甚至決定了企業(yè)的核心競爭力。在大數(shù)據(jù)或云計算環(huán)境下，通過IT創(chuàng)造價值不僅要考慮如何應對數(shù)據(jù)不可預測的快速增長，還要考慮云計算帶來的工作負載的高動態(tài)。

首先，分析師介紹了如何通過IT創(chuàng)造價值。經濟作為主要的市場驅動力，在過去幾十年經濟模式發(fā)生著改變。信息化時代向概念化的過渡過程中，大數(shù)據(jù)產生的來源越來越多，企業(yè)業(yè)務層面和消費者都在產生大數(shù)據(jù)。企業(yè)需要的是通過速度和創(chuàng)新來挑戰(zhàn)信息化時代的規(guī)模和計劃，從而實現(xiàn)價值，提高企業(yè)競爭力。大數(shù)據(jù)是一把雙刃劍，可以帶來巨大的IT開支，進而引起利潤和市場份額的快速下降，也可以創(chuàng)造價值，通過IT突破創(chuàng)新支撐業(yè)務穩(wěn)進增長。分析師舉例說：“金融行業(yè)的高頻交易中，1微秒的提升可以帶來100萬美元的價值。”所以，不管是業(yè)務管理者還是IT架構管理者，都需要一層存儲具有高IOPs和低延遲。

在業(yè)務發(fā)展過程中，實現(xiàn)通過IT創(chuàng)造價值的關鍵是：持續(xù)保障業(yè)務所需的OLAP和OLTP；存儲基礎架構層要持續(xù)地滿足業(yè)務對IOPs、低延遲的需求。

大數(shù)據(jù)具有巨大的商業(yè)價值，存儲是大數(shù)據(jù)創(chuàng)造價值的瓶頸。關于企業(yè)目前實現(xiàn)通過IT創(chuàng)造價值時面臨的存儲挑戰(zhàn)（圖 1），分析師介紹到：“傳統(tǒng)的一層存儲是跟隨著一層應用的。在數(shù)據(jù)中心演進過程中，隨著虛擬化、VDI、大數(shù)據(jù)、云計算、IT整合的需求，在架構層面對存儲的IOPs和低延遲的要求快速提升。而且隨著大數(shù)據(jù)的演進，數(shù)據(jù)子集量越來越大，對存儲IOPs的需求幾乎會無止境地增長。所以，滿足大數(shù)據(jù)不可預測的對一層存儲的性能需求，新一代存儲需要具有經濟性，而且可以通過軟件的形式配置一層應用所需的IOPs和低延遲?！?nbsp;

傳統(tǒng)存儲技術面臨的挑戰(zhàn)，主要包括以下幾方面：

磁盤由于本身的結構，在數(shù)據(jù)讀取過程中尤其是高IO讀寫時，尋道增加了響應時間，從而導致傳統(tǒng)磁盤性能跟不上業(yè)務發(fā)展的需求。
磁盤相對于CPU和內存存在性能的差距。過去若干年中，每18個月處理器的性能翻倍，RAM的性能也在迅速增加，而磁盤性能的提升幅度是最小的。
傳統(tǒng)控制器結構需要分步讀寫，從而增加了時間延遲。

隨著時間的發(fā)展，無論是一層應用采用多核的形式，還是虛擬服務器、VDI的形式，或者云計算和數(shù)據(jù)中心整合，都帶動了對存儲性能的進一步需求。與此同時，存儲的容量成本下降，但IOPs/Spindle沒發(fā)生改變。為了滿足高IOPs，傳統(tǒng)的做法是增加磁盤數(shù)量，但這不僅導致成本快速上升，而且造成了數(shù)據(jù)中心占地和耗能等問題。所以說，傳統(tǒng)存儲由于架構問題，在向大數(shù)據(jù)的演進過程中，越來越無法滿足通過IT創(chuàng)造價值的需求。

為了對傳統(tǒng)存儲給用戶帶來的挑戰(zhàn)進行更細致的分析，分析師分享了以下幾組中橋的數(shù)據(jù)調研結果：

存儲業(yè)務關鍵應用挑戰(zhàn)（圖 2）。中國用戶已經意識到目前的存儲越來越無法滿足業(yè)務關鍵型應用的需求，67%以上的用戶將在未來24個月部署新存儲，其中35.2%的用戶表示將在未來12個月會部署，32.6%在未來12-24個月部署

圖2

虛擬化環(huán)境存儲挑戰(zhàn)（圖 3）。調研顯示，一方面，中國企業(yè)級用戶虛擬機密度小于5的比例約占37%，而歐美市場虛機密度的平均水平約是15。另一方面，中國企業(yè)的虛擬化大部分用于測試/開發(fā)環(huán)境，用于生產環(huán)境的企業(yè)占比較低。造成這種情況的主要原因有：1、目前的存儲難以支撐虛擬機密度提升過程中對存儲IO性能的要求，從某種維度來說，傳統(tǒng)存儲是造成虛擬化成熟度低的最主要原因；2、存儲不能動態(tài)配置資源，不能滿足虛擬化環(huán)境的性能需求，以傳統(tǒng)磁盤的形式提升性能只能靠增加磁盤的數(shù)量，限制了企業(yè)把生產應用部署于虛擬化環(huán)境。

圖3

固態(tài)技術發(fā)展趨勢（圖 4）。在整個大數(shù)據(jù)分析過程中，用戶對存儲的需求有什么呢？調查顯示，未來24個月68.3%的用戶會考慮部署固態(tài)技術，其中，29.3%的用戶在未來12個月部署，39.0%的用戶在未來12-24個月部署。因為傳統(tǒng)存儲無法滿足大數(shù)據(jù)分析過程中所需的OLAP和OLTP的性能需求。

圖4

基于用戶對固態(tài)技術的需求，分析師進一步分享了幾個固態(tài)技術的優(yōu)缺點：

PCIe SSS

優(yōu)點：快速提高某一應用性能
缺點：不能多應用共享；HA高開支；TB級

固態(tài)緩存設備（固態(tài)和硬盤混合）

優(yōu)點：加速某些應用
缺點：企業(yè)級功能有限；幾十TB級

全閃存陣列

優(yōu)點：一層存儲；最高容量和企業(yè)級功能；高可用，快照，在線升級；橫向擴展；幾百TB到PT級

接下來，分析師根據(jù)Wikibon關于Oracle整個IT架構三年采購成本的數(shù)據(jù)，介紹了通過不同閃存技術帶來的成本節(jié)約情況。相比于磁盤和磁盤、SSS混合的形式，[!--empirenews.page--]針對Oracle的工作負載環(huán)境，全閃存可以降低用戶IT架構三年采購成本約55%到60%。這也解釋了為什么全閃存在過去幾年得到快速發(fā)展，而且企業(yè)級快速采用了全閃存的形式。

當前，數(shù)據(jù)增長迅速、性能不斷攀升，大數(shù)據(jù)環(huán)境下一層應用要可以快速增長，而且要具有靈活性和經濟性。那么，全閃存是如何降低一層存儲TCO，以及整個IT架構成本的呢？其特點可以對此做出解釋：

最大化虛擬機密度，可以降低整個IT架構的采購成本。
降低物理服務器的數(shù)量可以降低軟件的采購成本，全閃存可以降低30%的軟件許可。
傳統(tǒng)磁盤為達到IOPs的需求，就需要在數(shù)據(jù)中心增加磁盤數(shù)量，從而造成存儲容量的閑置。通過全閃存，不僅可以滿足存儲性能，而且可以提高50%以上的存儲利用率。
全閃存的采用可以降低70%的數(shù)據(jù)中心占地，以及70%的制冷耗能。
全閃存的經濟性，實現(xiàn)低延遲和高性能。

就IBM最近發(fā)布的IBM FlashSystem，分析師認為，大數(shù)據(jù)和IT演進推動一層存儲技術和概念的改變，加速對存儲高IOPs和低延遲的需求。IBM FlashSystem充分發(fā)揮了Texas Instructment在企業(yè)級閃存技術的優(yōu)勢，為用戶提供SLC和eMLC不同全閃存技術靈活選擇，滿足不同應用OLTP和OLAP需求。通過變量寬條帶化 RAID技術，結合冗余和熱插拔，IBM FlashSystem確保企業(yè)級用戶“必須”的可靠性要求。此外，通過IBM FlashSystem和IBM Storage Volume Controller集成部署，用戶可以將Flash System和已有已購存儲設備整合，實現(xiàn)軟件驅動的一層存儲。這種技術組合，不僅提升了IBM FlashSystem市場潛入到競爭對手裝機用戶的能力。同時，讓用戶消除傳統(tǒng)存儲給服務器虛擬化水平提高（虛擬機密度上升，生產應用虛擬化），桌面虛擬化，云計算，大數(shù)據(jù)分析的存儲瓶頸。隨著閃存經濟規(guī)模的快速增加，閃存成本將快速下降。IBM以10億美金投入全閃存產品和技術戰(zhàn)略目的，是在技術、方案、市場占領全閃存全球市場戰(zhàn)略之高點。