2014年4月9日存儲在線編譯：本文是重新定義存儲經(jīng)濟(jì)學(xué)系列文章中的第一篇。

在理想的世界里，我們可以忽略存儲硬盤的成本，用速度最快的硬盤去儲存我們所有的數(shù)據(jù)。但是不幸地是，那樣的世界從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來說肯定是不好的，我們需要一個更好的答案。

看看現(xiàn)在可選的方案，存儲熱數(shù)據(jù)的最佳位置是固態(tài)硬盤和閃存。從IOPS的角度來說，固態(tài)硬盤的性能比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁盤的性能高出1000倍。從每TB存儲容量的單價的角度來說，固態(tài)硬盤的價格比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁盤的價格高出一大截，但是它的價格與企業(yè)級多級單元SATA硬盤的價格卻相差不大。

存儲：在成本和性能間尋求一個平衡點(diǎn)

顯然，用戶們需要在成本和性能間尋求一個平衡點(diǎn)。答案取決于大多數(shù)數(shù)據(jù)集的使用模式。有些數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比另一些數(shù)據(jù)更加活躍，因此就有可能建立一個經(jīng)濟(jì)高效的存儲農(nóng)場，而且它的性能還能滿足用戶們的需求。

答案就是規(guī)定各個存儲層級：

1.    最高存儲層級使用固態(tài)硬盤，目的是保證性能；

2.    由硬盤構(gòu)成的第二存儲層級保存著大多數(shù)的數(shù)據(jù)，它的存取速度要相對慢一些，但是存儲容量的價格是最低的。

將數(shù)據(jù)中心里的存儲資源分級使用并不是一個新的概念。但是目前存儲環(huán)境中的文件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度是非常高的。云進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域之后，情況就更加復(fù)雜了。多媒體數(shù)據(jù)將產(chǎn)生大量的小文件，因此跟存儲容量的需求增長一樣，文件數(shù)量的快速增長已經(jīng)成為一個重要的問題。

Scale out拓展的辦法就是自動化。將存儲資源池虛擬化會讓生活變得更加輕松，這也是數(shù)據(jù)自動分級實(shí)現(xiàn)成本經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。這就提出了數(shù)據(jù)存儲位置的控制問題，讓它們可以被儲存到快速存儲媒介或是廉價的存儲媒介之上。

大多數(shù)自動分級軟件都可以由管理員設(shè)定的各項(xiàng)政策來驅(qū)動，比如根據(jù)數(shù)據(jù)已經(jīng)存在的時間或設(shè)定具體的日期來遷移數(shù)據(jù)。自動化功能還可以決定如何根據(jù)使用體驗(yàn)和數(shù)據(jù)已經(jīng)存在的時間去實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。這就為管理員減輕了控制數(shù)據(jù)的負(fù)擔(dān)。

存儲：自動分級技術(shù)的演變

早期的自動分級技術(shù)處理的是數(shù)據(jù)完整的邏輯單元數(shù)（LUNs），但是現(xiàn)在的自動分級技術(shù)可以處理目錄、文件和文件的部分內(nèi)容，大幅減少處理過程中產(chǎn)生的流量和等待時間。數(shù)據(jù)的流動是雙向的，但是通常是從速度最快的存儲層級流向數(shù)據(jù)最慢的存儲層級。例如，假如有一個文件需要頻繁被訪問，但是那些訪問的時間主要集中在一天中的某個時段之內(nèi)，那么在其他時間將它移動到速度較慢的存儲層級上肯定就能提高存儲的經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)做法的不同，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的流量也不同。比如可以先不將速度較慢的存儲層級上的數(shù)據(jù)副本刪除，只是修改那些被復(fù)制到速度較慢的存儲層級的數(shù)據(jù)，就可以減少數(shù)據(jù)流量。另一種減少數(shù)據(jù)移動的流量并有效提高容量和性能的做法是將所有的數(shù)據(jù)流都進(jìn)行壓縮處理。

自動分級軟件可以處理基于SAN的存儲層級和以太網(wǎng)存儲。由固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)硬盤混合組成的SAN陣列可以使用自動分級技術(shù)。處理直接連接設(shè)備會有一些問題。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)楣虘B(tài)硬盤通常是直接與服務(wù)器相連接的。最新發(fā)布的軟件解決了這一問題，即便是純閃存陣列，也能很好地使用自動分級技術(shù)。

自動分級技術(shù)可以取代高速緩存技術(shù)，它最適用于數(shù)據(jù)流中有預(yù)測性的情況，比如每個月的月底移動數(shù)據(jù)的時候，或在某個特定時間開始某項(xiàng)具體的工作的時候。在低于LUN層級上使用自動化分級技術(shù)同樣可以實(shí)現(xiàn)高速緩存技術(shù)的很多優(yōu)勢。

從成本的角度來說，自動分級技術(shù)可以減少存儲硬件成本，因?yàn)橄到y(tǒng)所需的固態(tài)硬盤數(shù)量減少了。同時，完成同等數(shù)量的任務(wù)所需的服務(wù)器數(shù)量也減少了，因?yàn)榇蠖鄶?shù)任務(wù)都是受I/O限制的。節(jié)省下來的成本可以被用于購買新的硬件和存儲軟件。

存儲自動分級技術(shù)可以提供經(jīng)濟(jì)效率，而且不需要太多的管理。它還使得企業(yè)用戶能夠采用更加復(fù)雜的存儲解決方案，比如在對象存儲或云中增加第三級存儲層級，或?qū)��?shù)據(jù)遷移到廉價固態(tài)硬盤以形成第二存儲層級。

在重新定義存儲經(jīng)濟(jì)學(xué)的第二部分，我們將探討如何利用自動分級技術(shù)滿足大數(shù)據(jù)存儲需求。