超大規(guī)模數(shù)據(jù)讓存儲(chǔ)發(fā)生根本改變

IT技術(shù)的不斷突破和廣泛應(yīng)用，讓物理世界和數(shù)字世界逐漸“破壁”。隨著物理世界發(fā)展局限性的日益顯現(xiàn)，人們意識(shí)到數(shù)字世界的擴(kuò)大不能只是信息的重復(fù)疊加。物理世界和數(shù)字世界應(yīng)打破壁壘，相互感知、充分交互，最后實(shí)現(xiàn)高度融合。受兩個(gè)世界融合的影響，云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新技術(shù)快速發(fā)展，數(shù)據(jù)指數(shù)級(jí)爆發(fā)，數(shù)據(jù)中心規(guī)模如同滾雪球般越來(lái)越大。

據(jù)麥肯錫估計(jì)，過(guò)去三年超大用戶對(duì)數(shù)據(jù)中心的投資達(dá)到了1850億美元，僅2017年就約有750億美元。超大用戶所占據(jù)的網(wǎng)絡(luò)流量達(dá)到整個(gè)數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)流量的近1/3，未來(lái)三年，該比例將躍升至55%以上，而這些用戶所控制的數(shù)據(jù)中心IT基礎(chǔ)設(shè)施將達(dá)到總數(shù)的50%以上。

【云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI等新技術(shù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)變革】

在舊數(shù)據(jù)時(shí)代，存儲(chǔ)面對(duì)的應(yīng)用主要是數(shù)據(jù)庫(kù)、文件和流媒體這類傳統(tǒng)應(yīng)用；而今天，在新興技術(shù)驅(qū)動(dòng)下，存儲(chǔ)主要面對(duì)的是Cloud、Big Data和AI這些大規(guī)模數(shù)據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景。傳統(tǒng)存儲(chǔ)在性能、安全性、可靠性上的局限性，讓他們?cè)诿鎸?duì)這些新興應(yīng)用時(shí)，往往表現(xiàn)出了很大的瓶頸。

首先是存儲(chǔ)規(guī)模。從云計(jì)算行業(yè)來(lái)看，云計(jì)算的用戶與應(yīng)用眾多，平臺(tái)隨時(shí)都在運(yùn)行成百上千、甚至成千上萬(wàn)業(yè)務(wù)虛主機(jī)，而且業(yè)務(wù)負(fù)載隨時(shí)在動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)，這樣后臺(tái)就需要巨的集群規(guī)模、存儲(chǔ)空間、IO性能來(lái)作為支撐；從大數(shù)據(jù)或者AI來(lái)看，其數(shù)據(jù)量非常之龐大，可能擁有十億或者百億的文件，構(gòu)成一個(gè)龐大的數(shù)據(jù)鏈。這就決定了云、大數(shù)據(jù)或AI需要借助一個(gè)很大的集群，實(shí)現(xiàn)海量數(shù)量的管理和高性能數(shù)據(jù)運(yùn)算。

其次，新數(shù)據(jù)時(shí)代對(duì)存儲(chǔ)性能提出了很高的挑戰(zhàn)。無(wú)論是面向文件和對(duì)象的OPS的性能，還是面向云虛擬機(jī)環(huán)境下IOPS的性能，新興應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)性都提出了非常高的要求，大規(guī)模業(yè)務(wù)系統(tǒng)的高效運(yùn)行、數(shù)億網(wǎng)民手機(jī)支付的即時(shí)響應(yīng)、車(chē)票訂票高峰的訂單確認(rèn)、視頻應(yīng)用的高速訪問(wèn)與下載，都要求后臺(tái)的存儲(chǔ)基礎(chǔ)設(shè)備，擁有百萬(wàn)甚至千萬(wàn)級(jí)的IOPS性能、GB級(jí)甚至TB的吞吐帶寬，以滿足前端優(yōu)質(zhì)的服務(wù)體驗(yàn)。

第三，云、大數(shù)據(jù)、AI需要在設(shè)施資源和數(shù)據(jù)資源的共享基礎(chǔ)上進(jìn)行再利用，這對(duì)數(shù)據(jù)的共享與管理帶來(lái)挑戰(zhàn)。現(xiàn)在及未來(lái)，客戶追求的是全局最大化共享，而不僅僅是局部或內(nèi)部共享。大數(shù)據(jù)或AI應(yīng)用實(shí)際上需要把一些之前扔掉的數(shù)據(jù)重新拿回來(lái)做分析，扔掉的數(shù)據(jù)反而會(huì)產(chǎn)生很大的價(jià)值。數(shù)據(jù)要實(shí)現(xiàn)共享和流動(dòng)，可能牽扯到幾百個(gè)乃至更多的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)，涉及數(shù)萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)卷或者數(shù)百萬(wàn)個(gè)文件。這些數(shù)據(jù)資源，需要通過(guò)統(tǒng)一架構(gòu)來(lái)支撐、統(tǒng)一管理平臺(tái)來(lái)調(diào)度和組織，在共享和管理上有很多技術(shù)上的挑戰(zhàn)。

軟件定義存儲(chǔ)主導(dǎo)未來(lái)

據(jù)Gartner調(diào)研，目前大約40%的企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在可橫向擴(kuò)展的企業(yè)數(shù)據(jù)中心或云數(shù)據(jù)中心，到2022年，這一比例將超過(guò)80%。

在標(biāo)準(zhǔn)通用的硬件架構(gòu)下，通過(guò)存儲(chǔ)軟件的設(shè)計(jì)優(yōu)化，即可打造高性能、高可靠、彈性擴(kuò)容、管理簡(jiǎn)單的存儲(chǔ)系統(tǒng)，甚至可以感知用戶定義的策略和需求, 并在策略的驅(qū)動(dòng)下自主調(diào)整工作狀態(tài), 這就可以稱之為軟件定義存儲(chǔ)。軟件定義存儲(chǔ)把存儲(chǔ)服務(wù)從專用存儲(chǔ)設(shè)備中抽象出來(lái), 這樣就降低了與硬件的耦合度, 可以更廣泛的選擇和使用更多配置與更高性能的通用硬件，并開(kāi)發(fā)出更豐富的人工智能、云計(jì)算管理、大數(shù)據(jù)應(yīng)用接口，匹配滿足新數(shù)據(jù)時(shí)代的六大業(yè)務(wù)需求。

浪潮SDS多維出擊

從產(chǎn)業(yè)發(fā)展角度來(lái)看，只有跨越物理世界和數(shù)字世界的交點(diǎn)（即進(jìn)行新數(shù)據(jù)時(shí)代的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型），才能獲得完整的產(chǎn)業(yè)機(jī)會(huì)。而IT廠商的使命，就是為各行各業(yè)的再一次轉(zhuǎn)型提供專業(yè)的數(shù)字化產(chǎn)品和方案。只有通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新，去幫助用戶設(shè)計(jì)架構(gòu)和建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)用戶做出更好的業(yè)務(wù)決策或者創(chuàng)建更多的業(yè)務(wù)機(jī)會(huì)，從而幫助企業(yè)增加收入，在商業(yè)方面才有可能更加成功。

【浪潮超大規(guī)模軟件定義存儲(chǔ)】

首先，提升元數(shù)據(jù)管理能力，讓EB級(jí)數(shù)據(jù)存得下、取得出。

浪潮軟件定義存儲(chǔ)之打破了傳統(tǒng)文件系統(tǒng)的元數(shù)據(jù)集中式存儲(chǔ)和管理這一限制，對(duì)浪潮軟件定義存儲(chǔ)集群系統(tǒng)的目錄實(shí)行分而治之，讓集群中所有服務(wù)器來(lái)一起存儲(chǔ)和管理元數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)負(fù)荷分擔(dān)、負(fù)載均衡，實(shí)現(xiàn)10億級(jí)別的文件管理。

由于浪潮軟件定義存儲(chǔ)擁有更為強(qiáng)大的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源來(lái)快速索引文件，所以其容量規(guī)模、管理文件數(shù)目的能力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)架構(gòu)存儲(chǔ)。另外多活元數(shù)據(jù)服務(wù)也是浪潮軟件定義存儲(chǔ)的顯著優(yōu)勢(shì)：多個(gè)元數(shù)據(jù)服務(wù)形成集群，共同對(duì)外提供文件索引服務(wù)，并且通過(guò)元數(shù)據(jù)副本、緩存加速、熱點(diǎn)目錄分片、動(dòng)態(tài)子樹(shù)分區(qū)等技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡及元數(shù)據(jù)服務(wù)故障高可用等一系列功能。

目前浪潮軟件定義存儲(chǔ)系統(tǒng)可擴(kuò)展至數(shù)千個(gè)，可以形成EB級(jí)海量存儲(chǔ)空間、百億數(shù)據(jù)文件管理、億級(jí)IOPS和百GB帶寬，加上不斷進(jìn)步的數(shù)據(jù)自動(dòng)修復(fù)和自動(dòng)運(yùn)維機(jī)制，使之廣泛適用于海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)場(chǎng)景。

【浪潮參加2018中國(guó)存儲(chǔ)峰會(huì)，展示新數(shù)據(jù)時(shí)代的新存儲(chǔ)】

其次，從架構(gòu)到功能，一切皆為場(chǎng)景服務(wù)。

浪潮存儲(chǔ)很早就看到了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能對(duì)大規(guī)模存儲(chǔ)的需求，并啟動(dòng)了在軟件定義存儲(chǔ)方面的布局與投入，并通過(guò)Scale-out架構(gòu)基礎(chǔ)上不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品迭代，推出了自己的軟件定義存儲(chǔ)產(chǎn)品AS13000，并在一套架構(gòu)下實(shí)現(xiàn)了文件、塊、對(duì)象和大數(shù)據(jù)四種數(shù)據(jù)服務(wù)。

云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和AI是智能應(yīng)用的上層建筑，存儲(chǔ)與服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和云平臺(tái)則構(gòu)成基礎(chǔ)設(shè)施。首先，存儲(chǔ)作為基礎(chǔ)設(shè)施之一，其系統(tǒng)架構(gòu)是本。架構(gòu)的一致性和歸一性會(huì)給數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)實(shí)施帶來(lái)互聯(lián)互通、共享統(tǒng)管方面的保證，帶來(lái)全方位的CAPEX和OPEX節(jié)省。其次，生長(zhǎng)于架構(gòu)上的新技術(shù)、新特性、新功能，則是標(biāo)，通過(guò)這些創(chuàng)新，存儲(chǔ)可以完美適配不同的應(yīng)用場(chǎng)景。

【浪潮軟件定義存儲(chǔ)AS13000的技術(shù)優(yōu)勢(shì)】

最后，從介質(zhì)到算法優(yōu)化，從外部到內(nèi)存，閃存化提升了浪潮SDS的性能。

對(duì)于數(shù)據(jù)訪問(wèn)性能問(wèn)題。關(guān)鍵應(yīng)用和虛擬機(jī)集群要求高IOPS，全閃存軟件定義存儲(chǔ)無(wú)疑是更好的選擇。全閃存儲(chǔ)使用固態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)技術(shù)，比如NVMe、3D xpoint等。通過(guò)全閃存軟件定義存儲(chǔ)內(nèi)的介質(zhì)更新，軟件算法優(yōu)化，可以大幅提高IOPS、時(shí)延和帶寬。此外，基于固態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)，浪潮正在將存儲(chǔ)技術(shù)模塊打包，從快速存儲(chǔ)向內(nèi)存存儲(chǔ)來(lái)改變，帶動(dòng)內(nèi)存計(jì)算技術(shù)的發(fā)展。在內(nèi)存計(jì)算技術(shù)發(fā)展起來(lái)之后，業(yè)界在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)、應(yīng)用設(shè)計(jì)這些方面都要得到改變，而浪潮可以很快適應(yīng)以上變化，通過(guò)產(chǎn)品優(yōu)化轉(zhuǎn)型，繼續(xù)發(fā)揮在存儲(chǔ)方面的積累與技術(shù)優(yōu)勢(shì)。