軟件定義閃存: SSD加速企業數據中心變革
原創12月4日,由PMC主辦的“閃存2.0加速數據中心存儲變革”論壇在北京舉行,來自新浪、中國電信、浪潮、Memblaze等技術專家從不同維度探討閃存如何驅動存儲設備的變革,互聯網以及垂直領域的數據中心如何通過閃存技術進一步提升數據中心的運維效率。
軟件定義閃存:全新的閃存架構
傳統的SSD解決方案是一種固定的模式,固件、控制器、內存都沒有什么可變的系數。隨著大數據的發展,SSD方案需要適應各種應用需求,因此催生了軟件定義閃存的出現。PMC開創的軟件定義閃存是一種基于控制器的全新閃存架構,指使用基于閃存的SSD來運行軟件及固件,以實現從冷存儲到高性能SSD及高性價比高速緩存等不同需求。通過利用控制器上的固件針對不同的應用模式進行優化,讓閃存發揮***效益。
據PMC企業存儲部NVM方案總經理Derek Dicker介紹,在PMC的客戶中,某全閃陣列廠商,某超大規模數據中心以及某企業級PCIe SSD廠商利用PMC的SDF(軟件定義閃存)方案來達到更高的SSD使用效益。
PMC企業存儲部NVM方案總經理Derek Dicker
互聯網公司基于閃存架構的優化
互聯網公司對SSD的需求是非常迫切的,負責微博核心數據庫架構設計的新浪公司高級數據庫工程師楊尚剛介紹,新浪的MySQL數據量是PB級,每日承擔訪問量百億級, SSD主要使用在MySQL上,尤其是在隨機讀寫的場景。新浪目前多數使用SATA SSD, 部分應用上會使用PCIe SSD。 使用PCIe SSD的案例中顯示,服務器數從10臺降到3臺,響應時間也是成倍下降,整體成本和整體服務的質量都有非常大的提高。
楊尚剛也提出了在使用SSD中也有挑戰,例如,SATA SSD使用RAID情況下性能瓶頸, SSD壽命的監控和生命周期的管理還不夠完善, SSD的綜合測試非常耗費時間以及精力,以及需要MySQL層面和系統層面做一個整體的優化,以***化利用SSD的優勢。楊尚剛認為,閃存帶來的優勢是顯而易見的,但是領先的技術不一定適合所需的應用場景,一定要斟酌使用。
彈性的整機系統適應多元化需求
服務器廠商同樣關注SSD的發展,對于他們來說,更看重的是如何讓整機系統足夠彈性,以符合規格的更新換代,不同的應用場景以及用戶需求的多元化。浪潮集團互聯網行業部資深架構師李璀表示,從系統設計的角度來說,使用全SAS 硬盤,或者是硬盤以及SATA SSD的混合存儲以及更新至PCIe SSD 都需要在系統設計上作細致的規劃及考慮,SSD讓整個服務器密度大幅提升,整體系統設計也要能匹配才能讓SSD性能發揮出來。
據了解,浪潮推出的Switch產品就是為了解決SSD的發展和主機發展不同步的情況。李璀表示:“服務器的設計遵循摩爾定律,在新規格SSD出來時會有不匹配的情況,通過Switch轉接卡的形式讓整機支持PCIe NVMe SSD,這樣就讓原有的系統設計更具彈性,用戶也得以通過原有的服務器使用新一代的閃存設備。浪潮在天蝎整機柜的產品以及一個通用服務器產品線都將支持NVMe規格的SSD。”
運營商如何做存儲
相比于互聯網企業而言,電信運營商在SSD應用領域的腳步稍顯緩慢。中國電信云計算與大數據主管工程師王峰博士表示,中國電信做為國內***的數據中心運營商,需要的是低成本、快捷、多維度、開放的存儲平臺。長遠的目標是平臺云化后,在云上滿足不同的存儲業務需求,并在平臺上共享數據。
他說:“將中國電信的存儲理念簡稱為“快”、“活”兩字。“快”指的是快速存儲。數據產生速度很快,部分需要快速處理,這里就有SSD的需求,因為專業設備的成本太高。中國電信現在做很多SSD的探索,例如用于定制化的服務器,整機柜和單機里面。“活”是通過電信自己研發的分布式存儲系統讓各種數據可以被利用起來。分布式存儲的優勢海量擴展性好,擴展性好,滿足在線、開放性的要求,新的數據很快通過存儲服務器的方式實現擴容,使整個存儲空間的代價降下來。電信分布式存儲的場景包括天翼云存儲,集中備份以及網盤。“
NVMe PCIe 是大勢所趨
近兩年,在企業級SSD領域有一家發展非常迅猛的公司,那就是Memblaze 。成立不到三年,已經拿下了奇虎360、百度、騰訊等互聯網巨頭客戶。Memblaze高級戰略合作總監張泰樂博士表示,SSD未來有兩大趨勢,一是SATA SSD向PCIe SSD的發展,二是混合存儲陣列將走向全閃陣列。“Memblaze的產品演進將支持基于NVMe的PCIe SSD, 且各大OEM廠商以及軟件生態圈都已經明確支持NVMe的標準,”張泰勒說,“Memblaze ***推出的PBlaze4 PCIe SSD 系列產品采用PMC的控制芯片,PMC是Memblaze重要的合作伙伴,具備優秀的芯片設計能力,通過其SDF的功能,Memblaze能將自己的管理算法結合到控制器中,以達到更好的性能以及更低的成本。”
會上,張泰勒透露,PBlaze4未來有兩種產品形態,一個是卡形式,一個是盤的形態。卡的形態適用于沒有8639的服務器,容量***達6.4T,對于盤形態,面對8639可以熱插拔的,***的容量是4T,PBlaze4將于明年上半年量產。
PMC服務器、存儲系統及閃存解決方案
作為SSD控制器的提供商,PMC也迎來了更大的機會。PMC產品包括Adaptec by PMC 的RAID陣列卡和HBA卡、Tachyon SAS/SATA及Fibre Channel 協議控制器、RAID控制器、Flashtec PCIe閃存控制器及NVRAM加速卡、maxSAS擴展器和FC盤片互連產品等等。這些產品相互配合,為業界領先的存儲OEM、ODM及超大規模數據中心提供了端到端的半導體及軟件解決方案,在推動SSD發展上起到了非常重要的作用。
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