固態存儲的發展給IT產業帶來的轉變可以用“驚艷”來形容。各大公司對閃存技術帶來的低延遲表現更是青睞有加。
最近,ESG就存儲行業現狀的諸多方面對373位IT決策人員(負責其所在公司的數據存儲架構)進行了調查,其中就包含了閃存相關的問題。當被問及到部署閃存帶來的好處時,絕大多數受訪者表示這種好處顯而易見,即應用的性能得到了顯著的提升。排在第二、第三以及第四的好處則分別是——更高的促成農戶利用率,更低的操作開銷以及TCO——這就更進一步的凸顯了閃存在提升整個IT生態圈工作效率方面的巨大發展潛力。
在閃存方面嘗到甜頭的公司從本質上講可以分為以下兩類:數據生態系統的發展受到了HDD的限制,在更換閃存之后,性能得到了質的提升;由于過去部署了太多的HDD,而遷移到固態存儲使得他們其余應用的性能上升了幾個檔次,因此他們決定用更少的投入實現同等水平的IOPS。
綜上,機械硬盤看起來已經成為數據生態系統中限制性能提升的瓶頸。那么,用閃存將HDD這個瓶頸徹底替換掉就一定會提升數據中心的整體性能嗎?
答案還真不好說。
瓶頸只是被轉移了而已
根據ESG的調查顯示,盡管用更快速的閃存存儲替代慢速的HDD會帶來顯著的成效,但瓶頸問題依然存在,只是換了地方而已。
無論是系統設計還是流程優化,一個核心觀念就是你無法將性能瓶頸完全移除掉。系統中的某些部分總會在性能上拖大家都后腿。
一旦你明白了這個道理(即性能瓶頸總會存在),下一步就是找到這個瓶頸所在并對其采取相應的措施了。
這是閃存存儲系統的潛在問題所在。過去幾十年里,機械載體成為系統性能瓶頸的問題日趨顯著。為了提升性能,你做的僅僅是擴大了這個瓶頸的尺寸或者添加了更多的硬盤而已。多虧了閃存,存儲也許不會再是整個系統的瓶頸所在了。
那么瓶頸到底在哪?好問題!處理器、內存、應用許可、協議、網絡、閃存系統的前端控制器等等,都有可能。
所以答案就是,看具體情況。
定位性能瓶頸絕非易事
在某個系統中(尤其是部署了閃存之后的系統)準確找出并定位性能瓶頸,實踐遠遠難于理論。舉個例子,在數據中心的每個系統中采用多種不同的管理工具只會增加定位瓶頸的困難度。然而,能夠幫助管理員更好的掌控全局的產品的確是存在的。
像Aptare或者PernixData這種公司,可以通過他們的Architect軟件對數據進行分析,進而對數據流向做出更全面的判斷,最終給出優化設計相關的建議。除此之外,類似Brocade這樣的存儲網絡廠商可以利用自己的工具來幫助客戶對相關性能進行追蹤。
但是有一點需要格外注意,即性能瓶頸并非一成不變的。隨著處理器和內存的更新以及應用和固件的升級,瓶頸也會隨之轉移。例如,NVMe的引入將會在很大程度上影響性能瓶頸所處的位置。這種額外增加的復雜性在全閃存環境中尤為明顯,畢竟數據生態系統是靠電力驅動的。
拋開這些復雜性不談,了解瓶頸所在則是一個非常關鍵的事情,畢竟提升系統性能的唯一方法就是將瓶頸擴大。
將瓶頸“撐開”
假設你已經找到了瓶頸所在,然后咋辦?
下一步就是對架構進行設計,將瓶頸轉移到你想安置它的地方。在多數系統中,瓶頸往往會被轉移到開銷最高的地方,因為這部分開銷往往是你最想避免的。
如果添加一個新的應用許可要比增加內存、存儲或者網絡設備更昂貴,那么系統中剩下的部分就該被合理設計進而到達他們的極限值。換句話說,應用部分就應該成為瓶頸。
當我們在討論閃存所帶來的顛覆性特點時,用固態硬盤替換掉HDD進而使得性能瓶頸得以消除的說法往往過于簡單化了。更為準確的說法應該是:隨著閃存的使用,性能瓶頸在很大程度上被擴大了,或者被轉移了。
如果你不清楚是哪種情況(擴大還是轉移),那么最好趕緊弄清楚——越快越好。