浪潮存儲的信心來自哪里呢？

當(dāng)今市場的用戶環(huán)境是一個多云狀況，從邊緣（Edge）到核心（數(shù)據(jù)中心）到云（Cloud），從私有云到公有云，到混合云，從一個公有云，到另一個公有云，這就是目前典型的用戶應(yīng)用的場景。根據(jù)IDC提供的數(shù)據(jù)，2018年云計算基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模為523億美元，未來會按照10.8%復(fù)合年增長率(CAGR)增長。

如果說，傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)用戶的云化還在路上，沒有那么清晰，不妨看看公有云廠商的選擇。

在公有云的世界里，軟件定義存儲早已經(jīng)一統(tǒng)江湖了！

公有云廠商為了應(yīng)對“雙11“的業(yè)務(wù)尖峰，唯一的辦法就彈性擴(kuò)容，短暫利用離線服務(wù)器的資源，但是傳統(tǒng)的架構(gòu)和資源配置，依靠直連存儲DAS，特別是HDD的性能瓶頸，帶來的問題顯而易見。

存儲計算分離，構(gòu)建統(tǒng)一的軟件定義存儲集群，這就是問題的答案。

傳統(tǒng)行業(yè)市場特殊嗎？

既然如此，在傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)市場，為什么這種現(xiàn)象沒有發(fā)生呢？

就連“軟件定義存儲“本身，也是EMC等存儲廠商最早提出的，當(dāng)時的概念，強(qiáng)調(diào)軟件、硬件的解耦，這也是軟件定義的存儲。

如此原因，還要從應(yīng)用尋找答案。

從應(yīng)用軟件現(xiàn)狀看，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)以云原生應(yīng)用為主，具有非常好的分布式設(shè)計，與軟件定義存儲珠聯(lián)璧合。相比傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)，應(yīng)用以傳統(tǒng)應(yīng)用為主，不具有分布式特征，這樣的應(yīng)用可以構(gòu)建在軟件定義存儲的基礎(chǔ)上嗎？可靠性，穩(wěn)定性，安全性可以媲美傳統(tǒng)磁盤陣列嗎？

這也是傳統(tǒng)行業(yè)企業(yè)所擔(dān)心的，也是困擾他們的難題。

要么向互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)學(xué)習(xí)，對于傳統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行云原生改造，顯然這是一個艱巨而漫長的過程，此外，目前技術(shù)基礎(chǔ)，人才積累也限制了云原生花改造的進(jìn)程。

怎么辦？

答案是：軟件定義存儲產(chǎn)品自身能力的提升。

目前市場上，軟件定義存儲產(chǎn)品眾多，有開源的方案，也有自主研發(fā)的產(chǎn)品。其中，開源產(chǎn)品也有Ceph、SheepDog、MooseFS、Swift等多種方案選擇。用戶可以選用開源社區(qū)版本，也可以購買開源商業(yè)版本。自主研發(fā)產(chǎn)品方面，VMware、浪潮、華為、聯(lián)想、新華三、紫光西部數(shù)據(jù)等也推出了自主研發(fā)的軟件定義存儲產(chǎn)品，IBM、DellEMC、NetApp、Ventara、Nutanix等也推出了相應(yīng)的產(chǎn)品方案，此外，XSKY、SmartX、華云網(wǎng)際、凱翔、南京鵬云等國內(nèi)創(chuàng)新企業(yè)也推出了各自的產(chǎn)品解決方案。

在如此眾多方案中，如何進(jìn)行選擇？

對此，首先是技術(shù)的選擇，億級IOPS、百GB帶寬、EB級海量存儲空間、千億億文件管理等硬件指標(biāo)是一個衡量的標(biāo)準(zhǔn)。

軟件定義存儲選型“硬標(biāo)準(zhǔn)”

如此優(yōu)異的產(chǎn)品真的現(xiàn)實(shí)存在嗎？

以億級IOPS為例，這不是簡單的 SSD置換就能夠?qū)崿F(xiàn)的，涉及從介質(zhì)到算法優(yōu)化，從外部存儲到內(nèi)存計算的設(shè)計和優(yōu)化。借助NVMe SSD、3D XPoint SSD等固態(tài)存儲介質(zhì)技術(shù)，通過全閃存軟件定義存儲內(nèi)的介質(zhì)更新，軟件算法優(yōu)化，大幅提高IOPS、時延和帶寬。

在內(nèi)存計算技術(shù)發(fā)展起來之后，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計、應(yīng)用設(shè)計方面已經(jīng)得到改變，固態(tài)存儲介質(zhì)技術(shù)的引入，也為內(nèi)存計算增加了非易失的特性，讓計算和存儲的特性得到極大發(fā)揮。

為實(shí)現(xiàn)億級IOPS，需要從底層NAND FLASH、NVM（Non-volatile memory，非易失存儲器）、設(shè)備驅(qū)動，接口、操作系統(tǒng)、上層應(yīng)用程序等軟件協(xié)議棧進(jìn)行全面的優(yōu)化，從應(yīng)用系統(tǒng)的層面，對于NVM存儲介質(zhì)管理、控制、質(zhì)量保障、數(shù)據(jù)保護(hù)進(jìn)行通盤的考慮，這是實(shí)現(xiàn)存儲高性能的關(guān)鍵。

與此同時，一些大型的集群，IOPS并發(fā)性能要求達(dá)到了千萬級。以AI為例，它是建立在大量原始數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其原始數(shù)據(jù)經(jīng)過標(biāo)記后，會變成大量的小文件，規(guī)模通常達(dá)到百億級。

以Tesla V100GPU應(yīng)用為例，每個GPU用5個容器讀取文件數(shù)據(jù)，每秒鐘約產(chǎn)生5000個OPS，每個OPS按三次操作計算，如果，每臺設(shè)備有16個Tesla V100GPU， 16臺設(shè)備搭建一個集群，總計256個GPU，對存儲的IOPS性能要求，就達(dá)到了400萬。

為了應(yīng)對如此規(guī)模的應(yīng)用訪問，要求軟件定義存儲具有非常好的橫向擴(kuò)展(Scale-out)能力，以浪潮AS13000軟件定義存儲為例，不僅可以可擴(kuò)展至5120個節(jié)點(diǎn)，同時，通過數(shù)據(jù)自動修復(fù)和自動運(yùn)維機(jī)制，完全可以適用于海量數(shù)據(jù)存儲場景。浪潮AS13000軟件定義存儲，一套架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了文件、塊、對象和大數(shù)據(jù)場景的數(shù)據(jù)服務(wù)。

從實(shí)踐中來

以類似浪潮AS13000軟件定義存儲產(chǎn)品作為基礎(chǔ)，對于行業(yè)企業(yè)用戶來說，完全可以像互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)一樣，快速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的云化，借助軟件定義存儲的橫向擴(kuò)展能力，從而滿足來自互聯(lián)網(wǎng)的用戶訪問所帶來的壓力，緩解資源彈性不足的問題。

其中，軟件定義存儲的場景化能力至關(guān)重要，也是解決傳統(tǒng)行業(yè)/企業(yè)問題的關(guān)鍵。

以石油勘探為例，借助對海量地震波數(shù)據(jù)的計算、解釋和反演，從而模擬出勘測區(qū)域的地下構(gòu)造，并作為鉆井精確定位的依據(jù)，重要性和經(jīng)濟(jì)效益顯而易見。如今，三維地震數(shù)據(jù)處理、解釋一體化軟件應(yīng)用對存儲空間初始需求就達(dá)到PB級別，項目平均數(shù)據(jù)增量達(dá)20TB，一般單文件大小也都在200GB左右。

以往， 54TB原始勘探數(shù)據(jù)通過4000個CPU計算集群、GB級帶寬的存儲集群處理需要50多天時間。為縮短處理時間，就需要優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲和計算平臺，通過增加GPU來進(jìn)行加速，與此同時，要求軟件定義存儲進(jìn)行了大量場景化調(diào)優(yōu)。

浪潮軟件定義存儲AS13000通過去躁、振幅補(bǔ)償等多項作業(yè)的優(yōu)化配置，提升了批量作業(yè)的處理能力；通過目錄分片，也就是在元數(shù)據(jù)服務(wù)端將目錄分成同等地位的多個分片，由每個分片承載該目錄下的不同子文件，如此，才能夠通過提升并發(fā)能力，滿足石油勘探大目錄操作性能的需求。

如今，浪潮軟件定義存儲AS13000可支持單目錄千萬級文件、文件系統(tǒng)可達(dá)百億級，百萬文件瀏覽時間突破40s。

視頻監(jiān)控智能交通領(lǐng)域，需要對海量圖片進(jìn)行查詢，要系統(tǒng)能夠滿足“秒開”的能力。從技術(shù)上，涉及視頻監(jiān)控信息的海量存儲，要求系統(tǒng)提供海量存儲能力，以一個120個視頻監(jiān)控探頭線程13.08小時所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，會涉及556萬個文件的寫入。在這個基礎(chǔ)之上，還需要提供“秒開”查詢的能力。

為了滿足這樣的需求，一方面需要利用多節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)并發(fā)讀寫的能力；另外還要考慮元數(shù)據(jù)服務(wù)集群技術(shù),滿足百億級別文件的快速檢索需求。在成都視頻監(jiān)控智能交通的項目中，以AS13000軟件定義存儲為基礎(chǔ)，浪潮成功將圖片檢索用時，從十幾秒降低到3秒以下，實(shí)現(xiàn)交通監(jiān)控圖片取證“秒開秒解”的創(chuàng)新需求。

從現(xiàn)有的行業(yè)實(shí)踐來看，軟件定義存儲并不是一個放之四海而皆準(zhǔn)的通用性技術(shù)，需要產(chǎn)品服務(wù)提供商能夠根據(jù)應(yīng)用場景的特點(diǎn)，對軟件定義存儲產(chǎn)品的技術(shù)功能加以組合，如此才能夠滿足產(chǎn)品的需要。

小結(jié)

毫無疑問，云計算是未來行業(yè)發(fā)展的趨勢，而軟件定義存儲的特點(diǎn)與云計算無縫銜接，是行業(yè)用戶未來的主要選擇。隨著云計算普及，軟件定義存儲超越傳統(tǒng)存儲是指日可待的事情。

應(yīng)該說，云計算的著眼點(diǎn)并不是針對某個特點(diǎn)應(yīng)用，云計算強(qiáng)調(diào)的是基礎(chǔ)設(shè)施，講求的是資源池化，追求系統(tǒng)的彈性，強(qiáng)調(diào)資源應(yīng)用的效率。但是從單一業(yè)務(wù)應(yīng)有的眼光看，除非采用公有云應(yīng)用，否則云系統(tǒng)的經(jīng)營、管理和服務(wù)，還是一個復(fù)雜的事情。如果不考慮效率的問題，只從單一應(yīng)用的角度出發(fā)，傳統(tǒng)存儲解決方案其實(shí)擁有最佳的案例實(shí)踐，仍然是用戶最佳的現(xiàn)實(shí)選擇。

從這個意義上說，傳統(tǒng)存儲市場仍然有所發(fā)展，但從長遠(yuǎn)的趨勢看，讓位于軟件定義存儲將是必然的趨勢。

songjy