憶恒創(chuàng)源產(chǎn)品架構(gòu)的不同點

殷雪冰表示，雖然選擇Device-Based的道路現(xiàn)在看是一條比較難走的路：Device-Based不僅在軟件研發(fā)以及算法優(yōu)化上有所要求，更重要的是，如何基于設(shè)備——也就是基于PCIe閃存卡上的處理芯片——且面向應(yīng)用，進行硬件上的優(yōu)化與設(shè)計。

但這樣做的好處也顯而易見，一方面，殷雪冰認為，橫向擴展的架構(gòu)更容易被客戶所接受，無論是容量、性能的擴展在未來幾年都會更快的發(fā)展，“能夠通過縱向領(lǐng)域的發(fā)展帶動橫向領(lǐng)域的發(fā)展。”另一方面，正如DOIT記者向殷雪冰所問的那樣：“是不是會更容易或者說更傾向于未來會做更多的事情，比如說做一臺類似Violin Memory那樣的全閃存陣列?”

而對于Device-Based的遐想，殷雪冰并未給出確切的答案，他只是說：“這會是一個可以選擇的平臺，你可以通過閃存做很多領(lǐng)域的事情。”

話題回到Device-Based架構(gòu)的PBLAZE III如今的性能表現(xiàn)，殷雪冰表示，雖然沒有走比較簡單的、更偏向于軟件(而不是軟件硬件結(jié)合)的道路，產(chǎn)品化更晚、產(chǎn)品的研發(fā)升級與優(yōu)化更難，但從部分性能表現(xiàn)上以及未來“閃存規(guī)?；膽?yīng)用趨勢”上，他對憶恒創(chuàng)源的產(chǎn)品更有自信。

Device-Based：閃存技術(shù)的發(fā)展方向?

“其實最簡單的就是對CPU是不是友好，是不是會占太多的資源以及遷移的時候，是不是容易去做。”殷雪冰說，之所以現(xiàn)在憶恒創(chuàng)源的產(chǎn)品可以進入到許多技術(shù)實力很強、對產(chǎn)品要求嚴苛的知名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中，Device-Based及其所帶來的一系列產(chǎn)品優(yōu)勢，起到了很重要的作用。

想要了解Device-Based為憶恒創(chuàng)源所帶來競爭機會的原因，首先要了解，如何去評價一款PCIe閃存卡是否是優(yōu)秀的產(chǎn)品，以及相應(yīng)的來說，用戶對于PCIe卡的需求到底有哪幾方面?

首先，當然是PCIe卡的性能，這其中實際上包括了四個簡單但又關(guān)鍵的指標：順序讀性能、順序?qū)懶阅?、隨機寫性能以及隨機讀性能，但是，這四個簡單的指標，背后卻是一整套評價PCIe閃存卡性能指標的評價體系，這其中包括了純粹的性能——以GB/s為單位的性能，以及平均延時、延時抖動等關(guān)鍵信息在內(nèi)的性能指標。

其次，是對系統(tǒng)處理器——CPU的工作負載的影響。在大多數(shù)情況下，這是一個容易被忽略的指標：一方面，由于英特爾將PCIe控制器已經(jīng)放到x86處理器中，大部分認為之前通信所產(chǎn)生的影響已經(jīng)微乎其微;另一方面，很少有人去嚴格比較過不同架構(gòu)的PCIe閃存卡在CPU不同負載情況下的性能表現(xiàn)。

第三，是需要特別強調(diào)的寫性能與寫放大，尤其是后者，對IOPS、延時抖動、設(shè)備的壽命都產(chǎn)生了重要的影響。第四則是兼容性與可遷移性——這兩點指標雖然不及前面的對產(chǎn)品的“使用性能”產(chǎn)生重要的影響，但對于大規(guī)模的部署和可能出現(xiàn)的平臺移植來說，隱形的時間和開發(fā)成本是不容小覷的。

憶恒創(chuàng)源產(chǎn)品優(yōu)異的低延時表現(xiàn)

而從Device-Based本身的產(chǎn)品特性上來看，憶恒創(chuàng)源確實在這幾方面有著天然的優(yōu)勢，從最簡單的兼容性和可移植性來說，基于Device-Based的產(chǎn)品，驅(qū)動層更為簡單，PCIe閃存卡的處理器所接受的只是“任務(wù)”，并提供反饋，而在HOST-Based的系統(tǒng)中，PCIe閃存卡的處理器需要通過驅(qū)動與處理器產(chǎn)生密切的關(guān)系，這導(dǎo)致驅(qū)動層非常復(fù)雜且難以移植。

與此同時，與系統(tǒng)CPU緊耦合的架構(gòu)帶來的另一個不可忽視的問題，是對系統(tǒng)CPU和系統(tǒng)內(nèi)存的占用。x86處理器雖然天然的被設(shè)計為去“完成復(fù)雜的多樣化工作”，但顯然Device-Based的設(shè)備占用CPU的資源會更少——在虛擬化環(huán)境日益成熟的今天，CIO會榨取CPU的每一個資源，如果PCIe閃存卡過多的占用了系統(tǒng)資源，那么對于整體系統(tǒng)性能的提升顯然不是一件好事——當處理器無暇分身或是被PCIe閃存卡到處“追債”，為什么不在一開始就去考慮對CPU和內(nèi)存占用更少的PCIe閃存卡呢?

但Device-Based架構(gòu)的最關(guān)鍵一點，是通過使用高性能的處理器——目前是FPGA，未來可能是ASIC——架構(gòu)PCIe閃存卡，能夠較少的依賴或者說占用系統(tǒng)CPU去處理優(yōu)化PCIe閃存卡優(yōu)化的算法，大量解決高IOPS狀態(tài)下的延時、閃存延時抖動、寫放大、寫延遲的算法通過PCIe閃存卡板載的處理器以及專用的優(yōu)化算法結(jié)合，完全服務(wù)于PCIe閃存卡，極大的解放了系統(tǒng)CPU的使命。

比如說，憶恒創(chuàng)源在解決延時抖動上，就通過IO延時平滑算法，針對個別超長延時的IO 請求進行削峰濾波處理，)，當運行在較高IOPS情況下，Memblaze 會自動調(diào)整GC 算法和內(nèi)部等待隊列深度，并將IO 延時進行平滑處理，從而避免產(chǎn)生超長延時的IO，減少對后端系統(tǒng)的影響，使得用戶的應(yīng)用運行更加平穩(wěn)順滑。

延時抖動在系統(tǒng)不同層面的放大

以及在對PCIe閃存卡的FTL進行處理時，憶恒創(chuàng)源是在板卡內(nèi)部，而不是通過驅(qū)動端——意味著是系統(tǒng)CPU和板卡配合完成——來完成的，顯然，F(xiàn)TL的處理流程，主機與PCIe閃存卡之間的狀態(tài)信息交換、中斷頻率等都能夠得到很好的優(yōu)化。

總的來說，Device-Based的知識產(chǎn)權(quán)全部集中在PCIe閃存卡的控制器上，這一控制器將形成與系統(tǒng)CPU“幾乎平等的地位”，而不是依賴甚至是過分的依賴系統(tǒng)CPU的處理能力，這樣一方面讓系統(tǒng)CPU能夠解放出來，減少單純的IO操作;另一方面，像憶恒創(chuàng)源這樣的供應(yīng)商，能夠?qū)⒏嗟膬?yōu)化算法放到PCIe閃存卡上，而不用擔心占用系統(tǒng)CPU而產(chǎn)生不好的影響。

但Device-Based也并非沒有“阿格硫斯之踵”，顯而易見的問題是，這對于供應(yīng)商的研發(fā)能力、算法優(yōu)化能力提出了極大的挑戰(zhàn)，尤其是當PCIe閃存卡“簡化到只暴露一個接口”給系統(tǒng)CPU時，針對不同應(yīng)用程序、應(yīng)用模式、應(yīng)用環(huán)境的優(yōu)化重擔，實際上落在了供應(yīng)商的身上。如果是HOST-Based的產(chǎn)品，大可以通過提供完整的開發(fā)環(huán)境、代碼庫和驅(qū)動指導(dǎo)，將更多的研發(fā)工作轉(zhuǎn)移到用戶或是合作伙伴身上。

而另一方面，Device-Based也要求PCIe閃存卡的控制核心性能足夠強大，不過，好在行業(yè)內(nèi)有賽靈思(Xilinx)這樣提供高性能處理器的供應(yīng)商提供不斷更新的FPGA產(chǎn)品。但眾所周知，F(xiàn)PGA更多是應(yīng)用于產(chǎn)品研發(fā)、測試的過程中，而非成熟的量產(chǎn)化產(chǎn)品的首選，這也就意味著，殷雪冰必須要做出一個選擇：是繼續(xù)堅持FPGA，還是設(shè)計制造嵌入自身知識產(chǎn)權(quán)的ASIC芯片取代FPGA?對此，殷雪冰表示：“憶恒創(chuàng)源肯定會去考慮AISC的路線圖，但如果FPGA能夠繼續(xù)保持成本和性能的優(yōu)勢，可能憶恒創(chuàng)源還會繼續(xù)的使用，畢竟去做一個屬于自己的ASIC還是比較昂貴的事情。”

但殷雪冰也表示，閃存市場是一個飛速發(fā)展和擴張的市場，幾年后的事情其實誰也說不準，他認為，隨著閃存價格的不斷下降，閃存廠商的發(fā)展會越來越好，當然，這也包括憶恒創(chuàng)源。

憶恒創(chuàng)源：閃存時代如何發(fā)展?

“閃存的價格肯定會下跌，最終有一天會跌到大家都用得起，到處都是閃存的情形?！币笱┍J為，閃存供應(yīng)商必須清楚的認識到，閃存價格的下跌趨勢難以避免，必須要通過擴展產(chǎn)品范圍、迎合用戶應(yīng)用模式的趨勢以及積累用戶基礎(chǔ)來穩(wěn)固自己的收入水平。

殷雪冰表示，在閃存價格下滑的過程中，并不意味著用戶會等著價格下跌到合理水平再去購買產(chǎn)品，用戶會開始嘗試采購閃存，并逐步擴大規(guī)模，但在這個過程中，用戶實際上是在不斷攤薄成本(事實上，就和買股票、黃金不斷加倉平均成本的道理是一樣的)的。因此，用戶對于“所需要的容量”有著更為準確的定義。

誰能夠成功占領(lǐng)市場的競爭話題就演變?yōu)檫@樣一個話題：在現(xiàn)階段誰能夠給出最優(yōu)化、最靈活的解決方案用戶就會先開始采購誰的產(chǎn)品，“38種的琴鍵設(shè)計，雖然主要來說對于我們的生產(chǎn)、物流和庫存有很大好處，但最重要的是用戶能夠按需求購買。”

殷雪冰在回答DOIT記者有關(guān)為什么推出38種容量配置時說：“至少現(xiàn)在閃存的價格還是很貴的，甚至每塊卡只是幾十GB的容量，用戶都會很關(guān)心。”他透露：“這樣的好處是，用戶想買多大容量的，都可以買得到，而不會出現(xiàn)到競爭對手那里，只有A、B兩個個選擇，而沒有“中間選擇”的尷尬，畢竟用戶不一定想為用不到的容量花錢?！辈贿^，殷雪冰也對DOIT記者承認，38種琴鍵設(shè)計“是在閃存仍然高價格的時候必要的設(shè)計”，但一旦閃存價格足夠便宜，這一設(shè)計顯然“也就到了發(fā)展的尾聲”。

除此以外，談到PCIe閃存市場的產(chǎn)品架構(gòu)發(fā)展趨勢，殷雪冰認為，首先必須要看到的是，PCIe閃存卡的性能、效率更好，“SAS RAID+SSD”的模式會逐漸被市場所遺忘，尤其是現(xiàn)在服務(wù)器與RAID的關(guān)系正在“土崩瓦解”，服務(wù)器RAID的市場正變得越來越小——他提到，在很多互聯(lián)網(wǎng)公司，現(xiàn)在已經(jīng)“很少有服務(wù)器RAID的應(yīng)用”，用戶更多通過節(jié)點級顆粒度的可用性來彌補單個節(jié)點可用性的缺陷。

而談到如何深化產(chǎn)品在用戶端的認知與銷售，殷雪冰表示，憶恒創(chuàng)源認識到，在閃存價格仍然偏高的時間段內(nèi)，PCIe閃存卡是與用戶的應(yīng)用形態(tài)、應(yīng)用模型緊密相連的，絕大多數(shù)的用戶，都是因為某個或某幾個應(yīng)用——比如說數(shù)據(jù)庫、BI、VDI——去選擇使用PCIe閃存卡，而不是為了整個業(yè)務(wù)系統(tǒng)的升級采購閃存產(chǎn)品。

因此，如何與應(yīng)用緊密相連是憶恒創(chuàng)源拓展市場最關(guān)鍵的一步棋。殷雪冰表示，一方面，憶恒創(chuàng)源更多的與服務(wù)器OEM廠商合作，借助這些合作伙伴的力量進入到用戶的數(shù)據(jù)中心;另一方面，與服務(wù)器、存儲、軟件等結(jié)合，建立專門針對某些特殊應(yīng)用(甚至是用戶數(shù)據(jù)特征)而優(yōu)化的、植入憶恒創(chuàng)源PCIe閃存卡的解決方案。

“(憶恒創(chuàng)源)會在軟件上投入更大的精力，我們會在數(shù)據(jù)庫、云計算、大數(shù)據(jù)方面，提供更多的軟件和解決方案，幫助企業(yè)IT人員能夠通過我們的軟件獲得最大的收益?！币笱┍詈笳劦?，憶恒創(chuàng)源不會例外于這個“軟件定義存儲的時代”，更多的軟件、更多的針對應(yīng)用的軟件優(yōu)化、更多的針對不同數(shù)據(jù)和應(yīng)用類型的軟件定義的功能、優(yōu)化、算法，將會是憶恒創(chuàng)源未來最重要的發(fā)展路線。

cuihao