作者:中國惠普有限公司中國區副總裁、存儲產品事業部總經理黃強
隨著越來越多的公司專項閃存存儲陣列,企業數據存儲正在發生巨變。近期Gartner的一份報告指出,到2019年,20%的傳統高端存儲陣列將被專用固態陣列所替代。
為什么?
一方面,閃存存儲使用較少的容量和物理空間,同時每秒執行更多I/O操作,并且延遲更低。這不僅會提高生產率并降低資本支出,還可以通過較低的功耗以及把更多應用整合到更少的機器上,從而幫助企業節約資金。作為一種相對較新的技術,閃存介質的每Gb的成本高于傳統旋轉磁盤。因此,閃存存儲往往只用于高性能應用,或者作為一種寶貴資源,只用于應用數據子集。
然而,隨著閃存價格的迅速下降,以及閃存效率提升的技術正在把基于閃存的企業數據存儲推向主流。節約的成本,再加上提高的性能和用戶體驗優勢,閃存存儲擁有引人注目的投資回報率。但是,什么情況下適合使用閃存呢?
你可以考慮通過三種方式來部署閃存存儲:
1. 傳統混合閃存陣列:這種類型的閃存系統把少量(通常不到10%)閃存介質與絕大多數硬盤(HDD)整合到一起,利用塊分層,以相等成本提供比單獨HDD更高的性能。
2. 全閃存陣列:只使用固態硬盤(SSD),全閃存陣列將有可能從一個存儲系統為你提供最佳性能——其中包括最低延遲。重復數據刪除這樣的技術以及較大容量的SSD可讓全閃存成本接近HDD水平。
3. 融合閃存陣列:這類新的存儲陣列采用閃存為先考慮而設計,把整個應用或數據卷放在閃存上,就像一個全閃存陣列,但是也支持HDD,以期實現更大的可擴展性并能夠把一些數據放在機械硬盤上——例如,如果數據漸漸“老化”,就可以這樣做。
但是如何弄明白閃存是否適合你,如果適合,你需要哪種閃存陣列?以下就是三種閃存陣列類型以及它們如何適合你的環境。
傳統混合閃存陣列
已存在數年,這種設計類型的目標就是獲得閃存的性能,但是只是保守地使用高速閃存介質,這樣你就能降低總體成本,同時能利用HDD較大的可用容量。大部分磁盤陣列都包括自動分層功能,以便把SSD作為高速數據層來充分利用起來。混合閃存陣列按照每GB來定價,這個價格通常高于HDD存儲陣列,但是比全閃存存儲陣列要低得多。
一些混合陣列所面臨的挑戰是:它們并不適合所有負載。例如,它們不能提供可預測的最高服務水平和最低延遲。如果數據在閃存上,那么還算好,如果應用數據位于HDD層,這會導致最終用戶響應時間差。為什么?因為混合陣列使用不同的算法來均衡閃存和HDD上的數據放置。這些算法的表現如何通常不得而知,直到該陣列用于生產。此外,隨著時間的推移,如果硬要應用負載發生變化或者存儲陣列中加入更多數據,那么數據放置的效率和有效性可能會有所不同。
針對那些支持閃存緩存而部署的一個最新變化就是:把自動分層與作為緩存的閃存整合到一起。通過添加作為緩沖的閃存,可緩解圍繞自動分層的一些挑戰。這樣,緩存中的數據就能迅速被主機訪問——即使這些數據位于不經常被訪問的層。
全閃存陣列
如果最看重性能,那么沒有什么可以打敗針對閃存優化的架構上內置的全閃存陣列。全閃存存儲可提供一致的性能,如果與合適的數據服務一起使用,這樣做也不會影響彈性、可擴展性和數據移動性。
不要被閃存可察覺的較高的起配架構所嚇倒。正如 IDD報告所述:“與硬盤相比,如果只按每GB成本($/GB)來計算,固態硬盤是一種比硬盤更加昂貴的存儲媒體,但是如果按照$/IO來計算,它的成本效益要高得多。當固態存儲通過存儲優化技術智能集成到一個系統中時,存儲提供商降低了購置成本和總體擁有成本(TCO)。”降低的成本也被稱作“每GB空間可用成本”。
然而,由于系統設計,仍然會有性能瓶頸。這就是為何只用閃存來填補針對HDD而設計的傳統雙控制器陣列并不是最好的主意。你將壓垮存儲控制器跟上SSD步伐,從而導致由于架構導致性能瓶頸的出現。正因為如此,更新的閃存陣列可能千差萬別,不僅是在性能方面,在性能一致性和可預測性方面也是如此。多控制器、橫向擴展的設計受到青睞,因為它們能夠更好地滿足性能需求。
融合閃存陣列
作為閃存領域較新的概念,融合閃存陣列是一個也可容納機械硬盤的全閃存陣列類別。通過利用“閃存為先”的設計理念以及相關數據效率技術來降低閃存成本,企業把完整的應用和數據卷放在閃存上并把它們留在那里。但是,對于輔助應用和較舊的數據,企業有時仍然希望在同一個系統中擁有HDD。能夠在一個系統中提供兩種類型的存儲,只要運用合適的數據服務,就可提供全閃存陣列的性能和延遲、混合陣列的經濟實惠性、統一陣列的敏捷性(支持塊負載、文件共享和對象訪問),以及高端陣列的規模和彈性。
當然,具體哪種方案適合你取決與你的特定需求。通過以上信息,你應該能夠更好地為你的企業做出最明智的決策。