閃存存儲(chǔ)分解允許數(shù)據(jù)中心以經(jīng)濟(jì)高效，靈活和可靠的方式獨(dú)立擴(kuò)展CPU和閃存資源

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在混合云模型中，什么是有效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方法?

部署了閃存(存儲(chǔ))的目的是為了在數(shù)據(jù)中心為應(yīng)用程序提供高輸入/輸出速率。但是，它的容量和帶寬經(jīng)常沒(méi)有得到充分利用，因?yàn)榉?wù)器不容易設(shè)計(jì)成隨時(shí)間推移以及跨多個(gè)應(yīng)用程序來(lái)容納Flash，內(nèi)存和CPU。

隨著組織越來(lái)越多的利用內(nèi)部數(shù)據(jù)中心和公共云的優(yōu)勢(shì)來(lái)部署混合云模型，這個(gè)問(wèn)題變得更加尖銳。云體系結(jié)構(gòu)正在導(dǎo)致閃存存儲(chǔ)的分解。

東芝在2017年的白皮書(shū)中證實(shí)：“隨著云數(shù)據(jù)中心架構(gòu)繼續(xù)向共享基礎(chǔ)架構(gòu)和自動(dòng)編排發(fā)展，存儲(chǔ)性能和靈活性之間的緊張關(guān)系變得至關(guān)重要。”

什么是閃存存儲(chǔ)分解?

閃存存儲(chǔ)分解將SSD和HDD(性能或容量)結(jié)合在一起，比SSD聚合更經(jīng)濟(jì)，更靈活地提供高性能的聚合。(可以參考之前類(lèi)似的案例：MemVerge將DRAM和Optane結(jié)合到大容量?jī)?nèi)存池中)

它可以幫助組織解決不同資源需求不平衡，以及隨之而來(lái)的數(shù)據(jù)中心資源的過(guò)度供應(yīng)或利用率不足的不平衡現(xiàn)象。

據(jù)Stanford 2016年出版：“隨著服務(wù)器部署了足夠的閃存來(lái)滿(mǎn)足計(jì)劃的未來(lái)需求，閃存容量通常得不到充分利用。根據(jù)應(yīng)用需求的變化或峰值，部署大容量閃存設(shè)備可提供按需靈活性。”

市場(chǎng)趨勢(shì)推動(dòng)需求

有許多市場(chǎng)趨勢(shì)推動(dòng)了對(duì)閃存存儲(chǔ)聚合的需求。

1.閃存存儲(chǔ)：閃存的采用，加速了它作為增強(qiáng)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)的存儲(chǔ)介質(zhì)，導(dǎo)致其成本下降?，F(xiàn)在的挑戰(zhàn)是通過(guò)分類(lèi)解決方案來(lái)解決性能和耐用性問(wèn)題。

2.網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)速度正在提高，現(xiàn)在100GbE被視為一種商品。這樣可以進(jìn)行分類(lèi)。

3.應(yīng)用程序需求：存儲(chǔ)的增長(zhǎng)速度快于計(jì)算，數(shù)據(jù)中心越來(lái)越多地遷移到云原生架構(gòu)。這就需要具有高彈性和敏捷性，高可用性和可靠性的存儲(chǔ)解決方案。

4.混合云：如前所述，正在采用混合云以提高運(yùn)營(yíng)效率。這需要在私有云中實(shí)現(xiàn)超擴(kuò)展的解決方案。

所有這些因素意味著傳統(tǒng)存儲(chǔ)現(xiàn)在正在下降：

傳統(tǒng)存儲(chǔ)量大幅下降。資料來(lái)源：維基百科，2017年Server SAN預(yù)測(cè)2016-2026年。

云原生應(yīng)用程序的要求

對(duì)低延遲，高帶寬，一致的響應(yīng)時(shí)間的需求(通常是“裸機(jī)”)通常部署在本地閃存(NVMe)上，越來(lái)越多的云原生應(yīng)用程序共享這種需求。

當(dāng)前，所有這些應(yīng)用程序都遭受本地閃存利用率不佳(就容量和性能而言)，節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)恢復(fù)時(shí)間長(zhǎng)(網(wǎng)絡(luò)，與應(yīng)用程序服務(wù)器的物理聯(lián)系以及閃存耐久性問(wèn)題)。

這會(huì)導(dǎo)致閃存存儲(chǔ)功能的嚴(yán)重利用不足，據(jù)估計(jì)浪費(fèi)了50-85%的閃存資源。

使用NVMe / TCP進(jìn)行閃存存儲(chǔ)分解

應(yīng)用程序越來(lái)越受數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，以低延遲處理大量數(shù)據(jù)。為了應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn)以及上述挑戰(zhàn)，云提供商必須不斷創(chuàng)新和完善存儲(chǔ)技術(shù)。

像Lightbits Labs這樣的提供商(Information Age是最新的第34屆IT新聞巡回報(bào)道的一部分)與這些提供商一起，通過(guò)分解存儲(chǔ)和通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行計(jì)算，來(lái)幫助這些提供商將超大規(guī)模存儲(chǔ)交付給私有云。

成立于2016年的Lightbits Labs通過(guò)傳輸控制協(xié)議(互聯(lián)網(wǎng)的主要協(xié)議)開(kāi)創(chuàng)了NVMe / TCP或非易失性?xún)?nèi)存Express(用于訪(fǎng)問(wèn)高速存儲(chǔ)介質(zhì)的協(xié)議)的先驅(qū)。

NVMe / TCP存儲(chǔ)旨在提供低延遲，從而使云原生存儲(chǔ)更易于大規(guī)模部署。

NVMe解決了了超大規(guī)模存儲(chǔ)的瓶頸

Lightbits Labs首席戰(zhàn)略官Kam Eshghi說(shuō)：“混合云產(chǎn)品之所以出現(xiàn)，是因?yàn)榭蛻?hù)希望NVMe在公共云以及本地云上運(yùn)行軟件” 。

“很多正在利用客戶(hù)在公共云上本地?fù)碛械默F(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)來(lái)部署NVMe即服務(wù)。作為公共云上的黑盒解決方案，這將帶來(lái)更好的性能和更大的靈活性。”

超大規(guī)模和共享存儲(chǔ)的想法并不是什么新鮮事物。但是，提供延遲和性能方面類(lèi)似于本地存儲(chǔ)(數(shù)據(jù)中心或邊緣計(jì)算設(shè)備)的群集NVMe / TCP共享存儲(chǔ)算作是一種新鮮事物了。交付分類(lèi)存儲(chǔ)將導(dǎo)致閃存優(yōu)化。

實(shí)踐中的分解

可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的10 / 25G以太網(wǎng)為連接網(wǎng)絡(luò)的NVMe設(shè)備提供與本地NVME相同或更好的性能，為云選擇NVMe /TCP，可以與OpenStack和k8s存儲(chǔ)進(jìn)行集成，可以更好的加速云原生的轉(zhuǎn)型。

參考鏈接：https://www.information-age.com/flash-storage-disaggregation-nvme-tcp-key-effective-utilisation-123488495/