任何一個時代,都必然會有英雄。

阿明|全球存儲觀察

數(shù)據(jù)存儲發(fā)展了多年,特別是高端存儲歷經(jīng)四十多年的發(fā)展,從大型機(jī)誕生與之成為標(biāo)配,到當(dāng)前進(jìn)入云與智能時代下的創(chuàng)新演進(jìn)。

作為數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域當(dāng)仁不讓的“英雄”,高端存儲的發(fā)展簡史,可以作為整個數(shù)據(jù)存儲發(fā)展歷史過程中最為精華的部分。

那么,這四十多年的發(fā)展中,高端存儲都經(jīng)歷了怎樣的變化?面向云計算與智能的發(fā)展趨勢,高端存儲又會呈現(xiàn)出怎樣的新意?

雖然高端存儲市場整體的增長情況進(jìn)入疲軟階段,但是金融、能源等高端存儲用戶的選擇依然堅挺。雖然軟件定義存儲熱紅了半邊天,但是千萬不能再感嘆說,高端存儲還有什么發(fā)展。這里沿著數(shù)據(jù)存儲發(fā)展的脈絡(luò),讓阿明為大家慢慢揭開高端存儲發(fā)展的行業(yè)真相!

高端存儲1．0:高端磁盤陣列時代

大型機(jī)興起的年代,與之匹配的高端存儲誕生,并隨著大型機(jī)的發(fā)展逐漸發(fā)展壯大,成為企業(yè)級用戶領(lǐng)域中關(guān)鍵業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)存儲平臺。

由此而言,高端存儲1．0標(biāo)志即大型機(jī)標(biāo)配,這屬于高端磁盤陣列時代,高端存儲的性能表現(xiàn)全靠磁盤數(shù)量的堆疊來實現(xiàn)。

在高端存儲領(lǐng)域,有一個公司我不得不首先提出來,就是HDS。后來在2017年HDS與另外兩個公司Pentaho和Hitachi Insight Group一起合并組成了Hitachi Vantara,所以高端存儲領(lǐng)域的鼻祖HDS也就有了更多的發(fā)展內(nèi)涵。

事實上,Hitachi Vantara作為高端存儲領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)性廠商之一,一直以來有著強(qiáng)大的技術(shù)前瞻與研發(fā)能力。其推出比較早的是USP系列傳統(tǒng)高端存儲系統(tǒng),后來發(fā)展出來了USPV,然后逐漸又將更開放的VSP推向全球市場。

作為高端存儲領(lǐng)域的核心廠商,Hitachi Vantara有著強(qiáng)大的行業(yè)引導(dǎo)力與影響力。VSP的出現(xiàn),也標(biāo)志著Hitachi Vantara高端存儲系統(tǒng)出現(xiàn)了一次新的改變,那就是高端存儲的存儲控制器,逐漸從自家專用的ASIC芯片,走向了與英特爾合作采用標(biāo)準(zhǔn)化X86和FPGA結(jié)合處理芯片的新時代。從此,高端存儲行業(yè)中的相關(guān)廠商在采用X86處理芯片方面逐漸走向普遍性。

• Hitachi Vantara歷年推出的產(chǎn)品

從USP到USPV再到VSP,讓封閉專用的傳統(tǒng)高端存儲逐漸走向更強(qiáng)擴(kuò)展的開放硬件時代,在軟件架構(gòu)上也走向了更開放的分布式模式,這是高端存儲系統(tǒng)不斷演進(jìn)與發(fā)展帶來的結(jié)果。

在這個發(fā)展的過程中,高端存儲從當(dāng)初傳統(tǒng)的縱向擴(kuò)展(scale up)模式,也走向了橫向擴(kuò)展(scale out)模式。從而為高端存儲系統(tǒng)帶來更廣闊的發(fā)展空間,以及更前瞻的應(yīng)用前景。

這種發(fā)展趨勢,一方面增強(qiáng)了高端存儲的擴(kuò)展性;第二方面,在存儲系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性方面也實現(xiàn)了更強(qiáng)的表現(xiàn);第三方面,從而推動高端存儲在針對客戶數(shù)據(jù)的安全性方面也獲得更強(qiáng)的提升。

當(dāng)然,在高端存儲1．0時代的那些年中,Hitachi Vantara、EMC和IBM等數(shù)據(jù)存儲廠商,對于存儲的管理能力也得以進(jìn)一步增強(qiáng)。比如像Hitachi Vantara的中高端存儲系統(tǒng)可以通過磁盤控制器的存儲虛擬化技術(shù),不僅可以更好地管理自身存儲系統(tǒng),同時也可以管理外接的友商存儲系統(tǒng)。這使得銀行、證券、保險、能源等重要企業(yè)級用戶在高端存儲系統(tǒng)的實際應(yīng)用上,得以實現(xiàn)更全面、更有現(xiàn)實意義的數(shù)據(jù)存儲價值。

諸如Hitachi Vantara等領(lǐng)導(dǎo)性廠商在高端存儲領(lǐng)域的長期研發(fā),與廣泛的行業(yè)應(yīng)用積累,不僅確保高端存儲系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性得以不斷提升,同時為客戶數(shù)據(jù)安全性提供切實的保障。

高端存儲2．0:高端全閃時代

沒有最快,只有更快。高端存儲從誕生之日開始,就意味著性能高是其必備的優(yōu)勢之一。

眾所周知,傳統(tǒng)磁盤HDD帶來的性能突破,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足企業(yè)用戶對于數(shù)據(jù)存儲更高的性能要求。

然而,閃存的性能表現(xiàn)雖然很好,但是在閃存應(yīng)用初期,由于閃存介質(zhì)成熟度的問題,SSD使用壽命受到擦寫次數(shù)影響非常大,隨使用時間延長易出現(xiàn)性能下降的問題。在具體應(yīng)用上,采用商用的企業(yè)級SSD硬盤,在高端存儲系統(tǒng)的存儲控制器內(nèi)實現(xiàn)企業(yè)級的復(fù)雜功能,基于平衡高性能與企業(yè)級功能的關(guān)系,必然會因高端存儲要求高可靠、高穩(wěn)定而犧牲一些性能。

為此,Hitachi Vantara特別推出業(yè)界獨創(chuàng)的FMD技術(shù),并針對閃存介質(zhì)的性能釋放,基于超過146項技術(shù)專利專門構(gòu)建了FMD專用模塊,從FMD v1包括1．6TB、3．2TB產(chǎn)品規(guī)格擴(kuò)展到FMD DC2已經(jīng)包括1．6TB、3．2TB和6．4TB不同規(guī)格;FMD DC2不僅如前一代產(chǎn)品那樣包括了高密度閃存顆粒的部署、專有ASIC閃存控制器,而且也包括了備用的緩存電池。

值得一提的是,當(dāng)初要在全閃存上實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)壓縮、ECC校驗、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除等復(fù)雜企業(yè)級功能還是非常不易。FMD技術(shù)應(yīng)用解決了高端全閃在SSD性能和使用壽命上的系列問題,同時FMD閃存加速模塊的實際使用方法和企業(yè)級SSD或機(jī)械硬盤相似。可以更高水平地實現(xiàn)FMD模塊本身具備的強(qiáng)大性能,以及更豐富的企業(yè)級功能,對于高端存儲用戶來說,何樂不為呢?

可見,Hitachi Vantara能在閃存應(yīng)用的早期便創(chuàng)造性地推出FMD并付諸實踐,既解決了閃存介質(zhì)寫懸崖等閃存初期的問題,同時提供無損性能的壓縮技術(shù),對客戶應(yīng)用既保證了性能,又提高了存儲的效能,同時保證了閃存的安全性。

作為全球非常早就開始了高端存儲的全閃之路的廠商之一,Hitachi Vantara雖然有了VSP G1000應(yīng)用在閃存上形成的混合存儲的高效方案;但是,為了搶跑高端全閃的發(fā)展大勢,很快將升級后的VSP G1500單獨推出了VSP F1500全閃配置型號,標(biāo)志著Hitachi Vantara開始進(jìn)入高端存儲的全閃時代。

與此同時,高端存儲領(lǐng)域的多個廠商也相繼推出了基于自身高端存儲系統(tǒng)的獨立全閃存產(chǎn)品。

全球?qū)�業(yè)分析機(jī)構(gòu)Gartner和IDC對全閃存陣列的行業(yè)發(fā)展趨勢也做了長期跟蹤。高端全閃存領(lǐng)域的諸多表現(xiàn),也逐漸引發(fā)了廠商、用戶與分析機(jī)構(gòu)的全面重視。

雖然傳統(tǒng)高端存儲系統(tǒng)還存在,但是全閃高端存儲已經(jīng)以前所未有的發(fā)展速度,在重點行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用中不斷深根發(fā)展。特別是在高端存儲的IOPS突破千萬之后,預(yù)示著高端存儲發(fā)展史上的一個新時代真的來了。

高端存儲2．0最突出的特點便是高端存儲與全閃存配置的融合,借助全閃存配置的性能超高表現(xiàn),滿足用戶對性能的永恒追求,兼顧高端存儲企業(yè)級功能的豐富,從而加速了高端全閃時代的真正到來。

當(dāng)然,在高端全閃不斷發(fā)展的過程中,Hitachi Vantara針對FMD技術(shù)的創(chuàng)新也從未停止過。從當(dāng)初解決閃存應(yīng)用上存在的現(xiàn)實問題與難題上開創(chuàng)性地引入FMD技術(shù),到后來FMD不僅聚焦閃存加速,同時也融入了更多適合企業(yè)級用戶應(yīng)用需求的企業(yè)級功能,如在不影響性能的情況下,實現(xiàn)數(shù)據(jù)壓縮、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、ECC校驗、寫壓縮等企業(yè)級高級功能,不僅可以最大限度地解放存儲控制器的資源,同時對于存儲管理成本的節(jié)約也帶來很好的幫助。

在這個時代中,高端存儲領(lǐng)域的眾多廠商,紛紛面向全閃,創(chuàng)新不斷。全閃存為高端存儲帶來了第二春。其中,高端存儲的創(chuàng)新除了針對系統(tǒng)架構(gòu)本身以及存儲介質(zhì)應(yīng)用方面不斷進(jìn)化,同時面向軟件方面的創(chuàng)新也是值得一看。

• SVOS操作系統(tǒng)性能特點

比如被稱為“毫不妥協(xié)的”軟件定義型解決方案的Hitachi Storage Virtualization Operating System,也被稱為Hitachi Vantara首個存儲虛擬化操作系統(tǒng)的SVOS。SVOS不僅為高端存儲在管理上實現(xiàn)了更全面、更豐富的企業(yè)級功能,同時在閃存應(yīng)用優(yōu)化上也帶來很好的助力。

SVOS本身是一個全局虛擬化、兼具軟件定義型的架構(gòu),擁有固有的靈活性,也包含了企業(yè)級存儲軟件的成熟功能,如閃存優(yōu)化、高級存儲虛擬化、自動分層、平滑數(shù)據(jù)遷移以及全局主用設(shè)備特性,業(yè)內(nèi)首創(chuàng)無需外置設(shè)備就能提供多系統(tǒng)和多數(shù)據(jù)中心的雙活功能。

顯然,在高端存儲2．0時代,高端全閃發(fā)展的大趨勢讓用戶體驗了存儲系統(tǒng)在高性能、高可靠、高安全方面的更多提升。

全球存儲觀察分析認(rèn)為,管理簡單、性能高效、平臺穩(wěn)定、功能強(qiáng)大,這應(yīng)該是高端全閃用戶一直以來進(jìn)行產(chǎn)品選擇的重要依據(jù)。畢竟高端存儲的發(fā)展史,就是面向存儲系統(tǒng)在高性能、高可靠、高穩(wěn)定、高安全方面的持續(xù)進(jìn)化過程。在高端存儲2．0時代,Hitachi Vantara相繼豐富了全閃存代表佳作VSP F系列。同時Hitachi Vantara VSP G系列的混合高端存儲與之密切配合,滿足用戶更全面的高端存儲需求。

高端存儲3．0:高端全閃云智能時代

令人驚訝的是,隨著云與大數(shù)據(jù)的風(fēng)起云涌,一個全新的數(shù)據(jù)時代誕生了。由此也帶來了企業(yè)級用戶在高端存儲應(yīng)用領(lǐng)域的新需求。

其一,在性能優(yōu)化方面,需要考慮到處理物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)和流數(shù)據(jù)分析等現(xiàn)代工作負(fù)載的加速。

其二,在多樣化工作負(fù)載方面,需要實現(xiàn)高效處理和有效管理,包括來自O(shè)racle、SAP和Microsoft等傳統(tǒng)企業(yè)應(yīng)用,容器化的現(xiàn)代應(yīng)用,大型機(jī)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用等方面。

其三,在架構(gòu)前瞻性方面,需要適應(yīng)企業(yè)用戶業(yè)務(wù)發(fā)展的未來需求。

其四,在優(yōu)化總體擁有成本方面,需要增強(qiáng)現(xiàn)有數(shù)據(jù)服務(wù)的價值并延長其生命周期,擴(kuò)展并充分發(fā)揮出現(xiàn)有存儲資產(chǎn)的價值。

其五,在AI融合方面,需要簡化管理并加速自動化,基于AI創(chuàng)新管理機(jī)制,實現(xiàn)IT運(yùn)營效率的快速提升。

順應(yīng)云與智能時代的發(fā)展趨勢,在應(yīng)對全新的數(shù)據(jù)存儲需求方面,誕生于2019年的Hitachi VSP 5000系列,聚集了Hitachi Vantara在數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)領(lǐng)域的多樣能力與優(yōu)勢,最為突出的莫過于備受業(yè)界關(guān)注的四高標(biāo)準(zhǔn),即高性能、高擴(kuò)展、高可靠和高靈活。同時,在云原生、AI融入上,Hitachi VSP 5000系列表現(xiàn)得更為與時俱進(jìn)。

• Hitachi VSP家族全系列陣營

對比一下早在2015年 Hitachi Vantara在傳統(tǒng)高端存儲系統(tǒng)上的性能表現(xiàn)情況,當(dāng)時的VSP G1000在SPC-1基準(zhǔn)測試上,首次實現(xiàn)高端存儲兩百萬SPC-1 IOPS的突破,延遲不到2ms(毫秒)。這在當(dāng)時,已經(jīng)處于業(yè)界非常領(lǐng)先的性能水平。

然而,到了VSP 5000系列在高端全閃領(lǐng)域靚麗登臺之時,其2100萬IOPS的性能實現(xiàn),成為了高端存儲企業(yè)級用戶的新標(biāo)桿。

事實上,性能的不斷超越,不是高端存儲四十多年來創(chuàng)新發(fā)展的全部。為了滿足云與智能時代下的用戶需求,高端存儲需要面向高端存儲+全閃存+云原生+智能四個方面進(jìn)行能力融合與提升。

在對接云環(huán)境方面,Hitachi Vantara VSP Cloud Connect Pack添加了一個HNAS 4000文件存儲網(wǎng)關(guān)。基于此,VSP 5000系列的用戶數(shù)據(jù)可通過該網(wǎng)關(guān)平滑移到公有云,可以更有效地利用存儲資源的價值。

• Hitachi VSP 5000系列

當(dāng)然, Hitachi VSP 5000系列在“四高”方面的表現(xiàn)也是超凡脫俗。

一是,實現(xiàn)了2100萬IOPS的同時,VSP 5000系列擁有令業(yè)界驚訝的IOPS響應(yīng)時間,僅為0．07毫秒。

二是,VSP 5000系列擁有99．999999%的設(shè)備可靠性,主要源自其I/O架構(gòu)具備強(qiáng)大的自愈能力,專為始終在線的業(yè)務(wù)而設(shè)計,加上四個內(nèi)部交換總線設(shè)計的創(chuàng)新。

三是,擁有業(yè)界創(chuàng)新的節(jié)點互聯(lián)技術(shù),同時全面兼容現(xiàn)有主流的各種存儲介質(zhì),優(yōu)化了統(tǒng)一存儲微碼SVOS和服務(wù)能力,VSP 5000系列能夠?qū)崿F(xiàn)從兩個控制器的小規(guī)模起步,到69PB的存儲規(guī)模擴(kuò)容。

四是,VSP 5000系列實現(xiàn)了靈活支持苛刻要求的大型機(jī)(Mainframe)應(yīng)用環(huán)境和彈性特點的容器應(yīng)用云原生環(huán)境,具備企業(yè)用戶尤其關(guān)注的跨平臺數(shù)據(jù)遷移與整合能力。

• Hitachi Ops Center獨特優(yōu)勢

值得一提的是,VSP 5000系列基于全球最佳實踐的存儲運(yùn)維平臺Hitachi Ops Center,為高端存儲用戶提供了基于AI的運(yùn)維管理模式。借助一套智能的集成化系統(tǒng)管理軟件,VSP 5000系列可以為企業(yè)用戶帶來戰(zhàn)略性業(yè)務(wù)成果,有助于企業(yè)更加輕松地分析和管理從服務(wù)器、虛擬機(jī)、網(wǎng)絡(luò)到存儲的數(shù)據(jù)中心環(huán)境,進(jìn)而優(yōu)化應(yīng)用整個數(shù)據(jù)路徑。

對于任何一個企業(yè)級存儲用戶的實際應(yīng)用而言,讓復(fù)雜留給廠商,讓簡單留給自己,這是永恒的需求點。由此,在高端存儲應(yīng)用上,企業(yè)用戶可以借助Ops Center實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲管理的簡化,以及享受一致性的應(yīng)用體驗,并對全局運(yùn)營洞察秋毫。

全球存儲觀察分析認(rèn)為,VSP 5000系列的出現(xiàn),融合了高端存儲、全閃存、云原生、AI智能四大優(yōu)勢,成為了高端存儲3．0時代的典型代表,也宣布高端存儲進(jìn)入了云與智能時代。由此,在迎接云與智能時代全新發(fā)展的途中,Hitachi Vantara再次成為了高端存儲領(lǐng)域的游戲規(guī)則改變者,為全球高端存儲行業(yè)樹立了新標(biāo)桿。

在新數(shù)據(jù)時代,邁向云與智能的演進(jìn),期待高端存儲下一波精彩早日到來。

(by Aming)

【全球存儲觀察】本文和作者回復(fù)僅代表個人觀點,不構(gòu)成任何投資建議。