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全SSD阵列与PCIe SSD殊途同归

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发表于 2017-3-11 21:54:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
“在存储系统中加入少量固态盘(SSD),就能显著提升存储系统的整体性能。”许多存储厂商经常将这句话挂在嘴边。将SSD加入到存储系统中构成分级存储架构,已经成了SSD在企业级存储应用中的一种主要方式。如今,随着闪存技术的不断发展,将数据存放在更靠近服务器处理器的地方这一趋势为PCIe SSD的快速发展提供了广阔的空间。与此同时,SSD的另一种应用方式,即全SSD存储阵列也开始崭露头角。SSD刚刚诞生时,许多人就在猜测,SSS何时能够取代传统的机械式硬盘,那么全SSD的阵列将来会不会替代传统的磁盘阵列呢?
  全SSD阵列崭露头角
  在大型存储厂商中,EMC已经率先行动,推出了全SSD的Symmetrix VMAX高端存储阵列。IBM、惠普、戴尔、HDS、NetApp、Oracle、富士通等也对SSD在企业级存储中的应用倾注了大量心血。如今,华为赛门铁克、Nimbus、Pure Storage等少数几个厂商也推出了全SSD的阵列。
  华为赛门铁克是国内首个推出全SSD存储系统的厂商。其全SSD存储阵列Oceanspace Dorado2100与传统存储阵列相比,运行Oracle OLTP的速度提高5倍,SQL数据查询时间缩短4/5,服务器事务处理能力提高80%。华为赛门铁克Oceanspace Dorado2100在5分钟内可以启动800个虚拟机,并且可在5分钟内完成系统部署。它可以为超大型数据库、高性能计算、视频编辑、在线交易系统等提供高性能、高可靠的数据存储服务。
  2011年8月,Pure Storage也推出了全闪存阵列FlashArray。FlashArray主要包括两部分,一个是2U的控制器机箱,另一个是2U的存储架,可以安装22块SSD,原始容量达到5.5TB。FlashArray配备了4个6Gb/s SAS接口和4个8Gb/s光纤通道接口。目前,FlashArray有两种型号,一种是FA-310,另一种是FA-320。以FA-320为例,其随机读数据的IOPS值可以达到30万。
  已经推出全闪存阵列的厂商的一个共同心愿是,以高可靠、高性能和用户负担得起的全闪存阵列替代传统的磁盘阵列。在SSD被用于企业级存储系统之前,磁盘阵列与磁带构成了两级的存储基础架构。现在,SSD成了存储架构中新的一层。从性能的角度看,全SSD的阵列就像是动车,而传统的磁盘阵列就像是普通列车。如果有一天,全SSD的阵列被用户当作主存储平台,那么传统的磁盘阵列有可能沦为存储不活跃数据的平台或入门级的存储产品。
  PCIe SSD异军突起
  2011年以前,大多数的存储系统厂商只是将SSD作为“缓存”用于存储阵列中。进入2011年,似乎是一夜之间,PCIe SSD大潮席卷了整个闪存市场。曾被视为闪存市场上的“异类”的PCIe SSD企业,融资的融资,上市的上市,一下子成了闪存市场上最炙手可热的企业。一位美国分析师朋友告诉记者,现在只能用一个字来形容上市不久的FUSION-IO,那就是“火”,其股票已成了抢手货。这位美国分析师就购买了FUSION-IO的股票。
  SSD从产品的外观上看与传统的硬盘相似。FUSION-IO的技术人员最反感人们将其产品归于SSD一类,因为FUSION-IO坚定地认为,其产品是固态缓存,而不是固态盘。SSD可以安装在存储阵列的硬盘插槽中,而FUSION-IO的固态缓存则像PCIe卡那样部署在服务器内部。由于没有采用控制器构架,FUSION-IO固态缓存的数据传输只经过两个环节,从而大大简化了数据传输的路径,提高了数据传输的效率。
  从I/O延迟的角度上讲,PCIe SSD是一种新的闪存应用方式,其随机读写性能比当前最快的存储阵列要高几个数量级。PCIe SSD主要适合那些对性能有极高要求的应用。
  2011年8月初,FUSION-IO收购了虚拟缓存厂商io Turbine,并于8月底推出了针对VMware环境的ioCache虚拟化解决方案。以前,FUSION-IO与io Turbine就是亲密的合作伙伴。如今,FUSION-IO将io Turbine纳入麾下,两者的方案相结合,可以充分利用服务器闪存的性能优势解决I/O瓶颈的问题,同时推动企业虚拟化的应用。ioCache可为企业的虚拟化应用和数据密集型企业的相关应用提供更高的性能。ioCache解决方案基于FUSION-IO专用的ioMemory产品,而ioMemory可为FUSION-IO的io Turbine虚拟化缓存软件提速。目前,ioCache只与io Turbine软件捆绑销售。ioCache可提供600GB的优化容量。
  STEC公司曾经在SSD市场上一枝独秀。许多大型存储系统厂商都选用了STEC的SSD产品。在很长一段时间里,STEC是EMC公司惟一的SSD供应商。但是,随着SSD的普及,越来越多的SSD厂商涌入市场,STEC的霸主地位开始动摇。
  2011年8月,STEC也迈入了PCIe SSD市场,推出自己的硬件模块,同时配备了一个可以与其他厂商的固态组件协同工作的软件平台。在刚刚结束的VMworld上,STEC公司展示了Kronos系列PCIe SSA(Solid-State Accelerator)。PCIe SSA在ASIC卡上集成了STEC的CellCare、PowerSafe和S.A.F.E.技术,可为企业的关键业务和云计算应用提供更好的性能。
  存储的核心技术一直掌握在欧美厂商手中。从传统的机械式硬盘到SSD,存储介质技术的革新对中国存储厂商来说是一个实现突破的良机。我们看到,以湖南源科高新技术有限公司(以下简称源科)为代表的一批国内SSD厂商开始迅速崛起。
  源科拥有消费、商用、工业和军工四大类SSD产品,并于今年推出了PCIe SSD系列产品,主要包括麒麟Ⅰ系列和Ⅱ系列PCIe 固态存储加速卡、麒麟Ⅰ系列PCIe plus固态存储加速卡。PCIe固态存储加速卡主要适用于Web服务、数据库存储、数据挖掘、在线交易处理以及高性能计算等。源科麒麟Ⅰ系列PCIe固态存储加速卡由支持RAID功能的PCIe-SATA桥接芯片和SATA固态存储单元构成,可以兼容8-Lane PCIe1.0传输协议,最多可提供四组容量相等的SATA SSD存储空间,每组的持续读写速度可达240MB/s。
  两手都要抓
  存储系统厂商倾向于提供全SSD的存储阵列,而固态硬盘供应商走PCIe SSD的发展道路也是顺理成章。EMC则比较特殊,它采取了两手都要抓,而且两手都要硬的固态存储发展策略,不仅发布了代号为“闪电计划”的PCIe SSD发展计划,而且推出了全SSD的高端和中端存储系统。早在2008年,EMC就率先在其Symmetrix系列高端存储系统中引入了SSD,其后不久又将SSD引入到其中端存储系统中。据EMC公布的数据,EMC随存储阵列交付的闪存容量已经超过14PB,在Symmetrix VMAX高端存储系统和VNX统一存储系统的订单中,有一半容量来自于闪存。
  2011年5月,在EMC World上,EMC宣布了加速闪存应用的战略纲要,其中有两个核心点:第一,开发新的基于PCIe闪存的服务器高速缓存技术,即“闪电计划”;第二,今年晚些时候将推出全SSD存储阵列。               
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