根據(jù)業(yè)界領(lǐng)先的存儲(chǔ)供應(yīng)商的***技術(shù)官預(yù)測(cè)，2017年及以后新的基于NVMe協(xié)議的企業(yè)閃存，以及即將推出的內(nèi)存技術(shù)的速度和延遲將會(huì)有所突破。

業(yè)界領(lǐng)先的存儲(chǔ)供應(yīng)商的***技術(shù)官和其他技術(shù)負(fù)責(zé)人預(yù)測(cè)企業(yè)閃存存儲(chǔ)采用將會(huì)加快，隨著更多的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入市場(chǎng)，價(jià)格持續(xù)下滑。由于采用了新一輪延遲下降的非易失性存儲(chǔ)器快速(NVMe)固態(tài)驅(qū)動(dòng)器(SSD)和NVMe over Fabric(NVMe-oF)技術(shù)，他們希望推出速度更快的閃存產(chǎn)品。

NVMe協(xié)議不再僅僅是通過PCI Express總線快速連接到PC的快速協(xié)議。人們需要了解NVMe使用的未來，包括有關(guān)M.2SSD外形尺寸接近服務(wù)器就緒容量和速度的獨(dú)家細(xì)節(jié)。

企業(yè)充分利用***的NVMe和NVMe-oF技術(shù)，將需要傳統(tǒng)存儲(chǔ)陣列供應(yīng)商的架構(gòu)工作。這將于2017年開放，創(chuàng)業(yè)公司為了滿足用戶，需要超高速和低延遲固態(tài)存儲(chǔ)，以滿足苛刻的工作負(fù)載的需求。

另外，對(duì)于無(wú)法獲得足夠性能的企業(yè)，企業(yè)級(jí)閃存存儲(chǔ)領(lǐng)域也將是新的內(nèi)存媒質(zhì)，例如來自英特爾的3D XPoint，三星的美光和Z-NAND公司。

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以下是存儲(chǔ)行業(yè)技術(shù)***關(guān)于企業(yè)閃存存儲(chǔ)世界以及固態(tài)存儲(chǔ)在2017年及以后的預(yù)測(cè)。

(1) 企業(yè)閃存存儲(chǔ)采用將會(huì)加速

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Daniel Cobb

戴爾EMC公司全球技術(shù)戰(zhàn)略副總裁Daniel Cobb：我們將繼續(xù)加快采用閃存，甚至將超出人們的預(yù)期。更多的3D NAND晶圓廠正在上線，而且已經(jīng)達(dá)到了它們具有很高工藝成品率的地步。隨著我們從這個(gè)小型行業(yè)閃存短缺期間中脫穎而出，我們一直在經(jīng)歷轉(zhuǎn)型，我們將看到閃存采用將會(huì)繼續(xù)加快。

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Hu Yoshida

日立數(shù)據(jù)系統(tǒng)公司***技術(shù)官Hu Yoshida：閃存將成為主要的存儲(chǔ)媒質(zhì)，這使我們能夠更少地關(guān)注調(diào)試和管理存儲(chǔ)。人們不必?fù)?dān)心這是一級(jí)還是二級(jí)存儲(chǔ)，哪些應(yīng)用程序應(yīng)該在閃存上運(yùn)行。全閃存技術(shù)臨近點(diǎn)已經(jīng)到了。它不再是價(jià)格或性能問題。閃存的發(fā)展將會(huì)更好。隨著新技術(shù)(如3D和TLC)的采用，閃存容量將急劇增加。業(yè)界表示，到2020年，我們將獲得128TB閃存模塊，這意味著價(jià)格大幅下降。

更多存儲(chǔ)供應(yīng)商和自有存儲(chǔ)設(shè)備的公司(如Google和Facebook)將開始構(gòu)建自己的閃存模塊，因?yàn)樗麄円庾R(shí)到他們可以添加的好處，可以將更多的智能放入閃存模塊，并使閃存產(chǎn)品更加高效，因?yàn)樗强删幊痰?。它們可以在上游的控制器中添加像壓縮這樣的功能，而不會(huì)對(duì)任何性能產(chǎn)生影響。閃存驅(qū)動(dòng)器中編程的另一件事就是閃存驅(qū)動(dòng)器。當(dāng)我們得到一個(gè)擦除命令時(shí)，只是重新格式化所有的單元格，甚至控制器看不到的單元格。這對(duì)于隱私要求很重要。

IBM存儲(chǔ)公司研究員兼副總裁兼***技術(shù)官Vincent Hsu表示：短期來看，廠商將會(huì)積極采用3DTLC技術(shù)。我們看到人們?cè)赒LC(quad-levelcell)上工作，即4bit/cell。但是我想人們會(huì)看到在2017年底發(fā)生的事情。由于密度的改善，我們看到閃存占用更多的工作負(fù)載。它不再僅僅是在線事務(wù)處理(OLTP)。我們已經(jīng)看到有人要求全閃存文件和對(duì)象存儲(chǔ)，我想我們將在2017年看到更多的這種請(qǐng)求。

(2) NVMe和NVMe over Fabrics

戴爾EMC公司的Daniel Cobb：我們將在2017年停止談?wù)揘VMe協(xié)議和NVMe over Fabrics技術(shù)，并于2017年開始出貨。我們終于看到，NVMe驅(qū)動(dòng)器的豐富生態(tài)系統(tǒng)與SAS存儲(chǔ)的SAS協(xié)議一起存在。而NVMe over Fabrics將代表一種新的方式來存儲(chǔ)與。這個(gè)行業(yè)不會(huì)大規(guī)模地轉(zhuǎn)移到那些新技術(shù)上，但將開始進(jìn)入甜蜜點(diǎn)。我們將開始看到盡可能低的延遲或盡可能高的吞吐量將找到愿意實(shí)施的客戶的用例。這可能是跨服務(wù)器的外部存儲(chǔ)，內(nèi)部或DAS(數(shù)字附加存儲(chǔ))存儲(chǔ)，以及超融合基礎(chǔ)架構(gòu)。

Pure Storage公司產(chǎn)品副總裁Matt Kixmoeller：主流閃存技術(shù)將從SATA和SAS驅(qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)變?yōu)镹VMe驅(qū)動(dòng)器，并開辟下一代產(chǎn)品的性能和效率。我們現(xiàn)在開始看到雙端口NVMe驅(qū)動(dòng)器的可用性，使其可用于企業(yè)全閃存陣列。這將是全閃存陣列架構(gòu)一個(gè)相當(dāng)大的轉(zhuǎn)變。這不是人們可以輕松改造的東西。這將需要硬件設(shè)計(jì)和軟件架構(gòu)的發(fā)展，以充分利用NVMe協(xié)議。***波將是NVMe設(shè)備，并在全閃存陣列中使用NVMe。

下一波技術(shù)是NVMe over Fabric過渡。這是非常令人興奮的，因?yàn)樗_始改變DAS和SAN(存儲(chǔ)域網(wǎng)絡(luò))存儲(chǔ)之間的關(guān)系。如果用戶查看許多應(yīng)用程序--Hadoop，Spark，Cassandra，所有的NoSQL數(shù)據(jù)庫(kù)，其中許多都圍繞著服務(wù)器DAS存儲(chǔ)的模型構(gòu)建了架構(gòu)。它們通常部署在帶有本地連接的閃存或磁盤的白盒服務(wù)器上。NVMe協(xié)議突破了網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)可能與本地DAS具有相同性能配置文件的障礙。

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J Metz

思科系統(tǒng)公司***技術(shù)官辦公室存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與解決方案研究開發(fā)工程師J Metz：NVMe和NVMe over NVRAM(NVMe-oF)設(shè)備將開始出現(xiàn)，但并沒有真正改變存儲(chǔ)架構(gòu)。最初的部署將會(huì)復(fù)制現(xiàn)有的功能和特性，以獲得性能優(yōu)勢(shì)，但它們并不會(huì)真正改變游戲規(guī)則。而真正富有想象力的解決方案不會(huì)在2018年之前推出，但早期采用者將會(huì)在2017年找到一些有創(chuàng)意的專有解決方案。他指出，這是其個(gè)人的預(yù)測(cè)，不代表他所在的公司。

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Martin Skagen

博科通信系統(tǒng)公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施部門***技術(shù)官M(fèi)artin Skagen：我們將看到全閃存陣列突破了1000萬(wàn)IOPS的屏障，NVMe協(xié)議將成為這一進(jìn)步的貢獻(xiàn)者。NVMe是真的閃存2.0。當(dāng)人們開始研發(fā)閃存產(chǎn)品幾年后，不同類型閃存之間的表現(xiàn)并沒有很大的差異，而且還有很多事情要做，以使其運(yùn)行良好。然后，它變得更加商品化，真正推動(dòng)了全閃存陣列市場(chǎng)發(fā)展。

但是，NVMe將會(huì)面臨一場(chǎng)革命，如果企業(yè)擁有合適的架構(gòu)，可以從現(xiàn)有的閃存技術(shù)逐漸超越其性能。這不僅僅是使用NVMe閃存替換現(xiàn)有的SATA閃存。對(duì)于如何在控制器上處理閃存本身有很大的影響。也許一個(gè)或兩個(gè)傳統(tǒng)的供應(yīng)商可以在那里完成一些工作，但從軟件和硬件的角度來看，這是一個(gè)代價(jià)昂貴的事情。規(guī)模較小的新公司將會(huì)更好的機(jī)會(huì)，因?yàn)樗麄儚念^開始。他們沒有任何現(xiàn)有的架構(gòu)。

NVMe協(xié)議可以使客戶降低閃存定價(jià)。如果客戶購(gòu)買了大量閃存，那么從購(gòu)買陣列的供應(yīng)商處購(gòu)買閃存產(chǎn)品可能是有利的。NVMe支持即插即用設(shè)備，因?yàn)樗且粋€(gè)更加標(biāo)準(zhǔn)化的芯片組。

IBM存儲(chǔ)公司研究員兼副總裁兼***技術(shù)官Vincent Hsu：廠商將會(huì)非常重視新協(xié)議來利用閃存的性能優(yōu)勢(shì)。業(yè)界將有多個(gè)協(xié)議和接口。而只采用一種技術(shù)將不能滿足所有的工作負(fù)載的需求。NVMe技術(shù)將在2017年更加普及，而且未來，我們將看到行業(yè)開始投資基于NVMe的架構(gòu)。Open CAPI允許更好地優(yōu)化以減少延遲。IBM Power Systems幾年前開發(fā)了CAPI[相干加速器處理器接口]，我們正在將其作為開放標(biāo)準(zhǔn)。它確保PCIe總線和處理器是一致的。它在存儲(chǔ)層中減少成千上萬(wàn)個(gè)指令，并提供低得多的延遲。Open CAPI聲稱在PCIe接口上具有10倍的性能。

(3)用于企業(yè)閃存存儲(chǔ)的新內(nèi)存技術(shù)

戴爾EMC公司的Daniel Cobb：新的內(nèi)存媒質(zhì)將開始推廣應(yīng)用，我們終于要了解Micron和Intel的3D XPoint。它沒有DRAM速度那么快，但比NAND快。它可以在數(shù)百納秒的訪問時(shí)間內(nèi)運(yùn)行。由于其低開銷和高性能，這是NVMe架構(gòu)的優(yōu)勢(shì)。這也將為一個(gè)成本低廉的內(nèi)存設(shè)備。大概20年以來，計(jì)算機(jī)工業(yè)將會(huì)出現(xiàn)更多的新的存儲(chǔ)介質(zhì)。

我們將在2017年停止談?wù)揘VMe和NVMe over Fabrics，并于2017年開始銷售產(chǎn)品。戴爾EMC公司全球技術(shù)戰(zhàn)略副總裁Daniel Cobb：我們還將看到來自三星的替代存儲(chǔ)媒質(zhì)，如Z-NAND，這是對(duì)3D XPoint的回應(yīng)，彌補(bǔ)了DRAM與閃存之間的差距。而不是發(fā)明一種新型的媒質(zhì)，三星公司表示實(shí)際上可以繼續(xù)使NAND速度更快。而該公司專注于使NAND成本較低，容量更大，但并沒有將其重點(diǎn)放在速度更快上。在技術(shù)上，三星公司的產(chǎn)品令人關(guān)注的，因?yàn)槿魏我患抑饕膬?nèi)存代工廠都可能主要致力某個(gè)方面，所以他們進(jìn)行了大量的工作。

惠普企業(yè)公司數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施組織***技術(shù)官M(fèi)ilan Shetti：持續(xù)記憶存儲(chǔ)技術(shù)將開始出現(xiàn)在計(jì)算和存儲(chǔ)產(chǎn)品中。我們將看到DRAM的形式因素和電池支持的持久性存儲(chǔ)器在以前的磁盤形式因素中的引入。人們將首先開始采用電池支持的DIMM[雙列直插式內(nèi)存模塊]，隨著不同的持續(xù)存儲(chǔ)器技術(shù)的發(fā)展，人們也將開始采用。類似于消費(fèi)行業(yè)為閃存帶來經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的事情，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)正在為持久記憶存儲(chǔ)而努力。由于設(shè)備中越來越多的傳感器需要本地內(nèi)存，所以我們將看到持久的內(nèi)存的成本開始變得更加低廉。這將是一個(gè)長(zhǎng)期的過程。

思科系統(tǒng)公司***技術(shù)官辦公室存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)與解決方案研究開發(fā)工程師J Metz：持久性內(nèi)存/存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存的進(jìn)步將改變應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)如何與存儲(chǔ)進(jìn)行交互的本質(zhì)。分層解決方案將崩潰。如今的一級(jí)存儲(chǔ)將是零級(jí)，二級(jí)存儲(chǔ)將成為歸檔。延遲和計(jì)算瓶頸的變化將改變數(shù)據(jù)訪問的方式以及處理所需的時(shí)間。由于增加了延遲和基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)張，一些系統(tǒng)(如一些緩存機(jī)制)將被完全刪除。

NetApp公司***技術(shù)官M(fèi)ark Bregman：從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，我們看到了下一代存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存技術(shù)的介紹。***波將在存儲(chǔ)設(shè)備中使用新的高性能的持久存儲(chǔ)器。但是越來越少的理由把它包裝成類似于存儲(chǔ)的東西。我想我們將看到新的系統(tǒng)架構(gòu)出現(xiàn)，這可能看起來像一個(gè)非常大的持久內(nèi)存的系統(tǒng)，而不是附加在存儲(chǔ)器上的較小內(nèi)存。所以我們將開始看到具有大量持久性內(nèi)存的新系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展。然后，與今天談?wù)摰母咝阅芏?jí)或一級(jí)的存儲(chǔ)相比，附加存儲(chǔ)的需求將不同于存檔。但這并不會(huì)在2017年發(fā)生。在未來一年內(nèi)，我們可能會(huì)看到新公司推出新架構(gòu)。這將是這一波技術(shù)浪潮的前沿。