孫強(qiáng)表示,全閃存領(lǐng)域華為有三個(gè)很重要的關(guān)鍵芯片,這是華為在全閃存領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先性的主要原因。第一個(gè)芯片是存儲控制器,用于入門級存儲以及終端存儲。第二個(gè)芯片是多協(xié)議接口芯片,即存儲里用到的所有接口卡。第三塊芯片是SSD控制器芯片,是SSD性能與可靠性的最好選擇。
基于全自研SSD盤、全自研OS、全自研SSD芯片,通過聯(lián)動與調(diào)優(yōu),華為實(shí)現(xiàn)了全閃存性能與可靠性的本質(zhì)上的提升。華為把這一獨(dú)有的技術(shù)稱之為FlashLink。
2016年下半年,華為推出面向企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)的第4代全閃存存儲系統(tǒng)OceanStor Dorado V3,是僅有的在具備重刪壓縮和增值特性下,能夠持續(xù)穩(wěn)定在0.5ms的全閃存陣列,這比傳統(tǒng)企業(yè)存儲的5-10ms提升了10倍。
“天下存儲,唯快不破。為什么DORADO 能有如此優(yōu)秀的性能表現(xiàn)呢?核心就是SSD盤控制器,它是SSD的發(fā)動機(jī)和心臟。華為是所有存儲廠商內(nèi)唯一一個(gè)自己定制化開發(fā)這個(gè)芯片的?!睂O強(qiáng)說。
據(jù)介紹,華為全閃存雙活解決方案,可以做到兩地設(shè)備之間的時(shí)延控制在一毫秒之內(nèi),而一般的雙活之后,整體設(shè)備性能可能會下降一半。
4年前華為開始實(shí)踐雙數(shù)據(jù)中心方案,迄今,華為全系列存儲,包括企業(yè)存儲、分布式存儲和云存儲,都具備了AA跨數(shù)據(jù)中心的雙活能力,實(shí)現(xiàn)了6個(gè)9的可靠性。資料顯示,華為去年在全球已銷售超過2000套雙活解決方案,其中包括中石油,萊卡,西班牙證券交易所等關(guān)鍵客戶。
在當(dāng)天的演講中,孫強(qiáng)還分享了全閃存發(fā)展趨勢的深刻洞察。在介質(zhì)方面,當(dāng)前階段到未來的一到兩年內(nèi),SCM作為極高速的閃存介質(zhì),將會是首當(dāng)其沖被采用的。在協(xié)議方面,目前已經(jīng)過渡到NVMe,而如果未來SCM成為主存,需要什么樣的協(xié)議適配時(shí)延,還不明朗。畢竟,NVMe/NVMeoF是最適合NAND Flash的協(xié)議,卻并不完全適合SCM,后者需要更高效的協(xié)議和交換網(wǎng)絡(luò),如Gen-Z,CCI,OpenCAPI。
本屆峰會以“數(shù)據(jù)中流擊水,浪遏飛舟”為主題,吸引來自政、企、產(chǎn)、學(xué)、研、媒體等各方參與者超過2000人,觀看在線直播觀眾超過7000人。
以下為孫強(qiáng)演講實(shí)錄。
孫強(qiáng):整個(gè)業(yè)界存儲轉(zhuǎn)型的方向,拋開公有云不談,我們主要談線下的方向,我們認(rèn)為主要是三個(gè)方面:全閃存、軟件定義控制平面和軟件定義數(shù)據(jù)平面。今天的討論是一個(gè)大框架,我們主要談全閃存。
全閃存,當(dāng)前我們還是一個(gè)以NAND為核心的發(fā)展態(tài)勢,毫無疑問,未來有一些新的介質(zhì)會出現(xiàn),比如SCM(Storage Class Memory)或者3D QLC,我們現(xiàn)在都用的3D TLC。為什么說全閃存是一個(gè)介質(zhì)驅(qū)動的變革?我們會看到介質(zhì)技術(shù)的發(fā)展使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)的時(shí)延向著CPU內(nèi)存靠得越來越近,左邊三角形的圖可以清楚的看到,當(dāng)前我們主要用的3D QLC是百微妙級的,加上系統(tǒng),現(xiàn)在我們市面上可以看到的全閃存主要的時(shí)延效果都是百微秒級別,到了SCM階段,可能時(shí)延會從百微秒到十微秒甚至更低。
我們的元數(shù)據(jù)經(jīng)常要和存儲系統(tǒng)里面的閃存架構(gòu)進(jìn)行緩存。SCM,現(xiàn)在無論從性能還是價(jià)格來看,當(dāng)前階段到未來的一到兩年內(nèi),SCM作為極高速的閃存介質(zhì),我們認(rèn)為它是在存儲里面首當(dāng)其沖會用到的。
我們認(rèn)為,未來三到五年的時(shí)間,當(dāng)前企業(yè)里用的主要介質(zhì),高性能的SAS以及低性能的SAS也就是10K/15K的都會被替代,現(xiàn)在正在發(fā)生的是TLC替代10K和15K,未來很有可能發(fā)生QLC替代7.2K。
再分享一個(gè)有意思的現(xiàn)象,我們稱之為介質(zhì)和協(xié)議的潮汐現(xiàn)象。大家會看到介質(zhì)和協(xié)議兩個(gè)東西,就好象你追我趕的形態(tài)一樣。在HDD時(shí)代,HDD本身的介質(zhì)時(shí)延比較高,所以我們傳統(tǒng)用的協(xié)議還體現(xiàn)不出來它的劣勢,因?yàn)镠DD的時(shí)延太高了,大家看到灰色的部分是介質(zhì)的時(shí)延帶來的整個(gè)系統(tǒng)的比例,占的比例非常高,現(xiàn)在傳統(tǒng)的協(xié)議已經(jīng)不能滿足NAND時(shí)代帶來的時(shí)延。再往后發(fā)展,為了適配介質(zhì)的時(shí)延趨勢,協(xié)議又發(fā)生了一些變革,所以介質(zhì)和協(xié)議總是此消彼漲,你退我進(jìn)。
當(dāng)前我們有了更先進(jìn)的介質(zhì),介質(zhì)已經(jīng)逐步過渡到更快的SCM,協(xié)議已經(jīng)過渡到NVMe,在未來SCM如果成為主存,我們需要什么樣的協(xié)議適配時(shí)延,這也是需要思考的問題。
我們把全閃存發(fā)展做了簡單的概括,從最開始的純硬件形態(tài)的SSD系統(tǒng)到后來的混合形態(tài),到面向全閃存性能軟件優(yōu)化的形態(tài),到了第四代可能就是SSD Native,第五代的閃存到底應(yīng)該是什么樣的形態(tài)?我們會有更快的SSD介質(zhì)和更快的協(xié)議。
下面我想給大家分享一下華為在面向未來全閃存驅(qū)使下的一些技術(shù)積累。
首先,看一下我們在SCM方面的投入。SCM主要是性能,或者說關(guān)鍵的是時(shí)延降低帶來的效益,另外,這里我想重點(diǎn)的提一下,為什么SCM在存儲系統(tǒng)里首先會用在元數(shù)據(jù)緩存里?大家都知道元數(shù)據(jù)閃存的設(shè)計(jì),它的有效容量很大程度取決于內(nèi)存大小,加上一些在線壓縮的技術(shù),配合元數(shù)據(jù)在內(nèi)存和SSD盤做,如果我們增加了SCM這種更快速的介質(zhì)做元數(shù)據(jù)的緩存,對于未來全閃存擴(kuò)展性會有很大程度的提升,當(dāng)然我指原生的設(shè)計(jì)。
另外,在未來的協(xié)議NVMe這里,從服務(wù)器到交換機(jī)到存儲陣列再到SSD盤,我們可以提供端到端的方案。
另外,這里要提一下,全閃存領(lǐng)域華為還有三個(gè)很重要的關(guān)鍵芯片,這三個(gè)芯片幫助我們在全閃存領(lǐng)域有技術(shù)領(lǐng)先性,這三個(gè)芯片都來自華為。第一個(gè)是存儲控制器,這是目前用在入門級存儲以及終端存儲上的。第二個(gè)芯片是多協(xié)議接口芯片,就是現(xiàn)在存儲里用到的所有接口卡。第三塊芯片是SSD控制器芯片,可以實(shí)現(xiàn)全閃存領(lǐng)域,對于SSD來說是性能以及可靠性的最好選擇。
針對剛才提到的SSD芯片,我們給它起了一個(gè)名字,叫FlashLink,Link技術(shù)就是連接的意思,我們都知道華為整個(gè)存儲系統(tǒng)的軟件平臺,我們的全閃存SSD的盤都可以和我們的全自研OS做一些聯(lián)動,再加上我們的整個(gè)端到端的優(yōu)化,可以在性能和可靠性上對全閃存有一個(gè)本質(zhì)的提升。
除了速度,我們再講講全閃存很重要的解決方案,全閃存領(lǐng)域我們也沿用了華為以前混合存儲的那套OS,但是我們是重新對SSD設(shè)計(jì)的。基于大平臺的優(yōu)勢,我們可以和混合存儲聯(lián)動做一些跨領(lǐng)域跨設(shè)備的數(shù)據(jù)聯(lián)動,比如說除了兩臺華為的全閃存可以在同城做雙活解決方案,可以和遠(yuǎn)端或者異地的混合存儲做遠(yuǎn)程復(fù)制解決方案。這樣的一套方案全部是可以在不同的等級實(shí)現(xiàn)。全閃存雙活可以做到兩臺設(shè)備之間的時(shí)延控制在一毫秒之內(nèi),大家都知道雙活,整個(gè)設(shè)備做雙活以后性能可能降一半,我們可以保證在兩臺華為的設(shè)備之間,做雙活的時(shí)候也可以把時(shí)延控制在一毫秒以內(nèi)。
另外在今年的6、7月份,華為成立了自己的RPO,做自己的云服務(wù),我們也把自己的閃存云搬到了內(nèi)部服務(wù)平臺上,現(xiàn)在大家可以從華為的公有云服務(wù)平臺上購買我們的企業(yè)級專屬全閃存服務(wù),這里面也會有一些性能和時(shí)延的承諾指標(biāo)。
前面講了那么多,重點(diǎn)還是在講華為在全閃存上面的技術(shù)積累,下面我簡單的介紹華為去年發(fā)布的一款OceanStor DoradoV3,我們有一個(gè)關(guān)鍵詞0.5毫秒,我們可以自豪的說,這是在業(yè)務(wù)常穩(wěn)態(tài)勢下的指標(biāo),是在開啟相關(guān)的快照增值外件以后,并且有一定的業(yè)務(wù)壓力,比如CPU負(fù)載30%、50%以上達(dá)到的常穩(wěn)態(tài)。除了快,因?yàn)槠髽I(yè)應(yīng)用數(shù)據(jù)關(guān)鍵還是講可靠性的,我們這里能夠達(dá)到通過SSD的自研算法全冗余架構(gòu)可以達(dá)到RAID-TP允許一個(gè)ARID組三塊盤同時(shí)失效的雙活數(shù)據(jù)解決方案。
對于雙活來講也是我們的亮點(diǎn)技術(shù),除了免網(wǎng)關(guān)的雙活,現(xiàn)在我們已經(jīng)在全國有兩千多個(gè)客戶選擇華為的免網(wǎng)關(guān)雙數(shù)據(jù)中心解決方案。
剛才除了快,除了穩(wěn),現(xiàn)在看到的都是我們可以支持的性能。
在數(shù)據(jù)縮減方面,我們有一個(gè)鄭重的承諾,3:1,是指在開啟壓縮的情況下,在以下三種存儲里面的平均值,這三個(gè)產(chǎn)品包括數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器虛擬化和虛擬桌面,大家都知道在有些場景里,比如說虛擬桌面,我們壓縮比做得非常高,所以說經(jīng)過三種業(yè)務(wù)場景的綜合比較,我們很鄭重的給出3:1。
最后給大家分享三個(gè)案例,第一個(gè)是大眾,大概是在去年華為在大眾總部進(jìn)行了合作,大眾是一個(gè)全球品牌,服務(wù)36個(gè)國家,全閃存超過了70%,我們?nèi)W存主要的應(yīng)用場景是在傳統(tǒng)應(yīng)用里,比如說CRM等這些場景里。
第二個(gè)案例,在意大利電信,這個(gè)數(shù)據(jù)比較極端,華為用23套純閃存存儲替換EMC傳統(tǒng)高端存儲,這是一個(gè)新時(shí)代向舊時(shí)代的宣戰(zhàn)。
最后一個(gè)案例,在荷蘭的KPN數(shù)字化轉(zhuǎn)型中,現(xiàn)在很多的歐洲用戶,包括很多中國的大型企業(yè)用戶,都會把不同的業(yè)務(wù)定成不同的等級,我們看到HOT、Warm等在各種各樣的級別里,每一個(gè)級別都會有自己的屬性和可靠性要求,在KPN用戶這里,把整個(gè)業(yè)務(wù)模型定成了五類,我們的陣列主要滿足了他的HOT和WARM兩類數(shù)據(jù)。
最后,華為存儲從2008年左右發(fā)布第一代全閃存陣列,至今接近十年時(shí)間,去年我們發(fā)布了V3,已經(jīng)是第三代全閃存陣列了,它的關(guān)鍵詞我們也列了,又快又穩(wěn),希望大家有機(jī)會和華為存儲合作。