存儲的5G時代已經(jīng)來了

　　5G時代正在來臨，給人與萬物的互聯(lián)帶來全面改變。

　　今天，基于互聯(lián)網(wǎng)的各個應(yīng)用已經(jīng)成為人們生活、生產(chǎn)等方式的必備品。在大家輕松的點(diǎn)擊一下的背后，是否想到，其背后的數(shù)據(jù)中心是怎樣通過技術(shù)的不斷升級換代，來支撐起“每個人的輕松點(diǎn)擊一下”的。

　　為了更好地支撐基于互聯(lián)網(wǎng)上的各個應(yīng)用，企業(yè)數(shù)據(jù)中心在不斷發(fā)展和更新迭代的過程中，形成了一個共識，那就是數(shù)據(jù)中心架構(gòu)必須走向云化。據(jù)RightScale 2018年云計(jì)算現(xiàn)狀調(diào)查報告，有81%的企業(yè)采用多云戰(zhàn)略，其中混合云占據(jù)51%。特別是大中型企業(yè)，在未來的5-10年或更長時間內(nèi)，混合云架構(gòu)將是大中型企業(yè)的最重要基礎(chǔ)架構(gòu)。

　　當(dāng)然混合不是和稀泥，一鍋粥，還必須對于不同業(yè)務(wù)有清晰的認(rèn)知。在混合云架構(gòu)中，企業(yè)將數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)分為兩類，一類是核心業(yè)務(wù)，一類是非核心或創(chuàng)新業(yè)務(wù)，兩者采用不同的IT模式。

　　其中核心業(yè)務(wù)包含ERP、核心交易系統(tǒng)，如銀行A類業(yè)務(wù)，以及核心產(chǎn)品設(shè)計(jì)系統(tǒng)等，這些業(yè)務(wù)要求高性能和高可靠，通常會有知識產(chǎn)權(quán)、安全合規(guī)等要求，其數(shù)據(jù)會放在企業(yè)內(nèi)部的數(shù)據(jù)中心，并做好相關(guān)的災(zāi)備工作。非核心業(yè)務(wù)通常為備份、歸檔以及創(chuàng)新業(yè)務(wù)，如IoT、AI等，這些業(yè)務(wù)要求大容量、低價格、高彈性、靈活性以及廣泛的可接入性，這類業(yè)務(wù)會放到云化數(shù)據(jù)中心，或是一個或多個公有云。

　　隨著X86架構(gòu)的發(fā)展、分布式系統(tǒng)的普及，打通云上云下計(jì)算資源已經(jīng)非常成熟。但是混合云架構(gòu)下的存儲系統(tǒng)仍然面臨巨大挑戰(zhàn)，既要保證存儲系統(tǒng)的高性能、高可靠，又要靈活遷移，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自由流動、統(tǒng)一管理。那么基于混合云的存儲架構(gòu)是一個怎么樣的趨勢?

　　面向未來5到10年，個人認(rèn)為，有三個趨勢，第一，需要更高性能的下一代全閃存陣列存儲架構(gòu)來支撐;第二，需要能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)據(jù)的融合統(tǒng)一化管理;第三，需要智能化來簡化整個數(shù)據(jù)流動過程。

　　全閃存陣列全面化已經(jīng)開始

　　應(yīng)用驅(qū)動下，企業(yè)對于數(shù)據(jù)中心的高性能、高安全、高可靠的追求永遠(yuǎn)存在，而閃存的出現(xiàn)，讓計(jì)算和存儲之間的性能鴻溝在不斷縮小，一方面，包括NVMe、SCM等閃存新技術(shù)正在不斷縮小計(jì)算和存儲之前的瓶頸。我們可以看到，從HDD到SSD，性能的提升以數(shù)百，甚至上千倍計(jì)，更新一代的SCM，在性能上又有巨大的提升，介質(zhì)時延達(dá)到微秒級別。Google實(shí)驗(yàn)室持續(xù)4年對10種不同SSD的實(shí)際運(yùn)行觀測發(fā)現(xiàn)，SSD平均換盤率僅為HDD的三分之一，可靠性優(yōu)于HDD 40%。

　　另一方面，閃存芯片成本在下降，隨著3D NAND閃存芯片生產(chǎn)工藝的成熟，以及產(chǎn)能的不斷提高，2018年閃存芯片價格和高容量固態(tài)硬盤價格均已累積跌幅超過50%，研究機(jī)構(gòu)DRAMeXchange預(yù)測，2019年主要NAND供應(yīng)商將進(jìn)一步降低價格。

　　全球來看，2019年3月7日，最新的IDC數(shù)據(jù)顯示，2018年第四季度全閃存陣列(AFA)市場收入超過27.3億美元，同比增長37.6%。中國市場，2018年三個季度以來，全閃存的市場占有量逐步增加到14.0%，較2017年同期實(shí)現(xiàn)了208.2%的大幅度增長。這也顯示了全閃存在中國市場的巨大潛力。

　　目前全閃存陣列主要發(fā)力在高端市場，IDC數(shù)據(jù)顯示，目前中國市場47%高端市場份額為全閃存陣列，其中華為排名第一。

　　融合統(tǒng)一管理成為趨勢

　　讓數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)自由流動是未來存儲系統(tǒng)的核心發(fā)展方向，今天所有存儲廠商都希望通過一個統(tǒng)一的管理軟件來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)備份乃至數(shù)據(jù)利用。

　　未來將不會存在獨(dú)立的存儲系統(tǒng)，存儲系統(tǒng)都將是云的一部分。以近幾年全閃存存儲市場增長最快的華為存儲為例，在存儲融合管理方面，未來的華為將通過線上存儲和線下存儲采用同一套架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自由流動，統(tǒng)一管理，屏蔽數(shù)據(jù)位置差異，統(tǒng)一賬單，為客戶帶來最完整、最平滑的混合云架構(gòu)體驗(yàn)，協(xié)助客戶加速數(shù)據(jù)中心云化轉(zhuǎn)型。

　　在全閃存領(lǐng)域，華為擁有最全面的產(chǎn)品和方案，能夠?qū)崿F(xiàn)不同類型，不同檔次，不同代次的閃存互聯(lián)互通，從數(shù)據(jù)面，管理面，運(yùn)維面實(shí)現(xiàn)多層維度的閃存融合，實(shí)現(xiàn)百萬級IOPS的高性能和低時延，同時又保障SSD的長期可靠性。

　　基于整個數(shù)據(jù)流的智能化趨勢

　　人工智能是最近幾年業(yè)界的熱點(diǎn)，存儲也在開始應(yīng)用這個技術(shù)，包括華為在內(nèi)的多個廠商，都已經(jīng)在布局基于人工智能的存儲運(yùn)維管理，通過人工智能技術(shù)智能預(yù)測故障、定位問題、分析性能和容量趨勢，給出系統(tǒng)健康度等，大大降低用戶的運(yùn)維成本。

　　但這只是一個開始，可以預(yù)期未來人工智能在存儲會有更深入的應(yīng)用，如智能識別業(yè)務(wù)負(fù)載，并動態(tài)調(diào)整存儲系統(tǒng)各項(xiàng)參數(shù)(cache預(yù)取參數(shù)、選盤算法、重刪算法等)以達(dá)到最優(yōu)的系統(tǒng)能力。此外，通過智能算法自動優(yōu)化分布式存儲系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)排布方式，以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)消耗，并做到系統(tǒng)整體均衡，華為也將在這個方向上持續(xù)進(jìn)步。

　　即將在福州舉辦的2019華為中國生態(tài)伙伴大會上，華為將發(fā)布OceanStor X10 V5系列智能閃存存儲新品，通過高效能的硬件設(shè)計(jì)、端到端的閃存提速，以及智能的管理，為企業(yè)提供最高水平的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)。

　　產(chǎn)業(yè)風(fēng)向標(biāo) 金融行業(yè)青睞全閃存

　　金融行業(yè)因其對數(shù)據(jù)的高可靠和高性能、高安全等特性，其核心數(shù)據(jù)的存儲管理一直走在各個行業(yè)前列。存儲架構(gòu)更新時，在確保業(yè)務(wù)連續(xù)性的基礎(chǔ)上，存儲陣列考慮采用更可靠、更快、更省空間的全閃存存儲。IDC報告顯示目前市場的高端全閃存陣列最大的采購方就是金融行業(yè)，另外政府、運(yùn)營商、制造等行業(yè)的客戶也加大了對全閃存陣列的采購力度。

　　蘭州銀行是中國西北地區(qū)知名度頗高的城商行，在移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展潮流中，網(wǎng)上銀行、手機(jī)銀行等客戶量迅速增長，在線交易業(yè)務(wù)訪問時間不再局限在白天，而是24小時都有業(yè)務(wù)處理需求，為提供更好的業(yè)務(wù)服務(wù)體驗(yàn)，在觀察國內(nèi)多家城市商業(yè)銀行新一代核心系統(tǒng)均考慮采用閃存存儲方案后，蘭州銀行在確保業(yè)務(wù)連續(xù)性的基礎(chǔ)上，采用更可靠、更快、更省空間的華為全閃存存儲。

　　目前華為OceanStor 18000F V5等全系列閃存存儲廣泛服務(wù)于蘭州銀行核心生產(chǎn)系統(tǒng)、網(wǎng)銀、前置、支付、X86虛擬化、票據(jù)影像、開發(fā)測試、桌面云等業(yè)務(wù)，三年來穩(wěn)定運(yùn)行。

　　通過華為高端全閃存存儲的規(guī)模采用，首先，證明全閃存存儲的穩(wěn)定可靠已經(jīng)在金融行業(yè)里得到大規(guī)模驗(yàn)證，同時華為存儲的雙活等高級功能領(lǐng)先于業(yè)界廠家。

　　第二，采用全閃存存儲，服務(wù)能力大幅提升，時延明顯下降，從5ms下降到0.5ms，每GB性能從0.3IOPS/GB提升到5 IOPS/GB，為蘭州銀行未來3到5年的業(yè)務(wù)發(fā)展預(yù)留了充足的性能增長空間。

　　第三，采用全閃存大幅節(jié)省了機(jī)柜空間和能耗，之前的傳統(tǒng)磁盤存儲陣列，單機(jī)柜容量50TB左右，而采用全閃存存儲后，單機(jī)柜可達(dá)1PB容量，機(jī)柜空間節(jié)省超過80%，相應(yīng)的能耗也降低80%。

　　可以看到，企業(yè)基于混合云構(gòu)建自己的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，是希望能夠打造一個可以長期利用、靈活擴(kuò)展的IT系統(tǒng)。其中對于存儲系統(tǒng)來講，全閃存陣列因?yàn)槠溟W存介質(zhì)的高IOPS、低能耗備受企業(yè)的關(guān)注。

　　同時今天基于閃存的架構(gòu)系統(tǒng)也具備了高可靠保證，華為全閃存陣列基于自研的SmartMatrix 3.0架構(gòu)，一個控制框中可容忍3個控制器失效，保障關(guān)鍵業(yè)務(wù)高可用;實(shí)現(xiàn)前后端共享卡，與引擎內(nèi)所有控制器互聯(lián)，任意控制器故障或升級可實(shí)現(xiàn)秒級切換，降低對業(yè)務(wù)的影響，主機(jī)“0”感知的業(yè)務(wù)永續(xù)。

　　最后華為等存儲廠商的全閃存存儲產(chǎn)品及解決方案如今已被廣泛應(yīng)用于金融、運(yùn)營商、政府、制造、互聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)。相信越來越多的企業(yè)用戶會意識到，面向未來構(gòu)建混合云架構(gòu)，全閃存陣列不可或缺。