中橋分析師談閃存技術(shù)與趨勢—IT創(chuàng)造價值
[導(dǎo)讀]2013年8月17日在IBM閃存技術(shù)與趨勢研討會上，中橋國際調(diào)研咨詢（以下簡稱“中橋”）的總經(jīng)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(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，就閃存技術(shù)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(shù)與趨勢研討會上，中橋國際調(diào)研咨詢（以下簡稱“中橋”）的總經(jīng)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(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)，就閃存技術(shù)與趨勢為參會者分享了《IT創(chuàng)造價值驅(qū)動存儲技術(shù)變革》。
在新型經(jīng)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(yīng)對數(shù)據(jù)不可預(yù)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(jīng)濟作為主要的市場驅(qū)動力，在過去幾十年經(jīng)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(chǎn)生的來源越來越多，企業(yè)業(yè)務(wù)層面和消費者都在產(chǎn)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(wù)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?！彼?，不管是業(yè)務(wù)管理者還是IT架構(gòu)管理者，都需要一層存儲具有高IOPs和低延遲。
在業(yè)務(wù)發(fā)展過程中，實現(xiàn)通過IT創(chuàng)造價值的關(guān)鍵是：持續(xù)保障業(yè)務(wù)所需的OLAP和OLTP；存儲基礎(chǔ)架構(gòu)層要持續(xù)地滿足業(yè)務(wù)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(guān)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(yīng)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(gòu)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(yù)測的對一層存儲的性能需求，新一代存儲需要具有經(jīng)濟性，而且可以通過軟件的形式配置一層應(yīng)用所需的IOPs和低延遲?！?nbsp;
在新型經(jīng)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(yīng)對數(shù)據(jù)不可預(yù)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(jīng)濟作為主要的市場驅(qū)動力，在過去幾十年經(jīng)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(chǎn)生的來源越來越多，企業(yè)業(yè)務(wù)層面和消費者都在產(chǎn)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(wù)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?！彼?，不管是業(yè)務(wù)管理者還是IT架構(gòu)管理者，都需要一層存儲具有高IOPs和低延遲。
在業(yè)務(wù)發(fā)展過程中，實現(xiàn)通過IT創(chuàng)造價值的關(guān)鍵是：持續(xù)保障業(yè)務(wù)所需的OLAP和OLTP；存儲基礎(chǔ)架構(gòu)層要持續(xù)地滿足業(yè)務(wù)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(guān)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(yīng)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(gòu)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(yù)測的對一層存儲的性能需求，新一代存儲需要具有經(jīng)濟性，而且可以通過軟件的形式配置一層應(yīng)用所需的IOPs和低延遲?！?nbsp;
傳統(tǒng)存儲技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)，主要包括以下幾方面：
- 磁盤由于本身的結(jié)構(gòu)，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(yīng)時間， 從而導(dǎo)致傳統(tǒng)磁盤性能跟不上業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。 - 磁盤相對于CPU和內(nèi)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(jié)構(gòu)需要分步讀寫，從而增加了時間延遲。
- 磁盤相對于CPU和內(nèi)存存在性能的差距。過去若干年中，
隨著時間的發(fā)展，無論是一層應(yīng)用采用多核的形式，還是虛擬服務(wù)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(dǎo)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(gòu)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(diào)研結(jié)果：
- 存儲業(yè)務(wù)關(guān)鍵應(yīng)用挑戰(zhàn)（圖 2）。
中國用戶已經(jīng)意識到目前的存儲越來越無法滿足業(yè)務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)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(diào)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(chǎn)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(chǎn)應(yīng)用部署于虛擬化環(huán)境。
圖3
- 固態(tài)技術(shù)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(diào)查顯示，未來24個月68.3%的用戶會考慮部署固態(tài)技術(shù)， 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(shù)的需求，分析師進一步分享了幾個固態(tài)技術(shù)的優(yōu)缺點：
PCIe SSS
- 優(yōu)點：快速提高某一應(yīng)用性能
- 缺點：不能多應(yīng)用共享；HA高開支；TB級
固態(tài)緩存設(shè)備（固態(tài)和硬盤混合）
- 優(yōu)點：加速某些應(yīng)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(guān)于Oracle整個IT架構(gòu)三年采購成本的數(shù)據(jù)，介紹了通過不同閃存技術(shù)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(gòu)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(dāng)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(yīng)用要可以快速增長，而且要具有靈活性和經(jīng)濟性。那么，全閃存是如何降低一層存儲TCO，以及整個IT架構(gòu)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(gòu)的采購成本。
- 降低物理服務(wù)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(jīng)濟性，實現(xiàn)低延遲和高性能。
- 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，
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(shù)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(shù)的優(yōu)勢，為用戶提供SLC和eMLC不同全閃存技術(shù)靈活選擇，滿足不同應(yīng)用OLTP和OLAP需求。通過變量寬條帶化 RAID技術(shù)，結(jié)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(shè)備整合，實現(xiàn)軟件驅(qū)動的一層存儲。這種技術(shù)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(wù)器虛擬化水平提高（虛擬機密度上升，生產(chǎn)應(yīng)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(jīng)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(chǎn)品和技術(shù)戰(zhàn)略目的，是在技術(shù)、方案、市場占領(lǐng)全閃存全球市場戰(zhàn)略之高點。
最后，王叢總結(jié)，一層存儲的概念在發(fā)生著改變，它要求高IOPs和低延遲、通過軟件定義，能夠讓用戶快速提升性能、實現(xiàn)高密度和高可擴展性、具有企業(yè)級功能，以及實現(xiàn)經(jīng)濟性。
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