企業(yè)級數(shù)據(jù)存儲行業(yè)從未以“創(chuàng)新的搖籃”而聞名，不知道這樣說是否準(zhǔn)確。雖然現(xiàn)有的一些諸如RAID和SCSI這樣的技術(shù)已經(jīng)問世有20年之久，然而也有一些新的技術(shù)孕育而生。如今，我們看到的新技術(shù)有固態(tài)硬盤存儲技術(shù)、容量優(yōu)化技術(shù)、自動分層技術(shù)以及還有專為虛擬服務(wù)器定制的存儲系統(tǒng)。也許我們可能已經(jīng)能想象的出未來企業(yè)級存儲技術(shù)會發(fā)展成怎樣的模式，但相信對新技術(shù)的期待仍會為它們蒙上一層神秘的面紗。

固態(tài)緩存

自從上世紀(jì)50年代開始，磁盤就 開始成為企業(yè)級數(shù)據(jù)存儲的基本組成部分之一，而如今我們討論的是固態(tài)存儲設(shè)備將如何替代這些老古董。雖然如今的快速閃存記憶體只有十年的歷史，人們就已經(jīng) 開始被它所能提供的性能深深吸引了。實際上，傳統(tǒng)的磁盤并不會很快的被替換掉，但快速閃存很可能會以一種單獨組件的形式存放于企業(yè)級存儲設(shè)備中，以體現(xiàn)其 性能上的優(yōu)勢。

傳統(tǒng)磁盤在其大容量方面以及順序讀寫的性能方面十分擅長，而這卻無法滿足現(xiàn)代工業(yè)流程改變帶來的新的需求。如今的虛擬層以及基于數(shù)據(jù)庫的應(yīng)用對快速隨即訪問上有了較高的需求，而這些并不是傳統(tǒng)磁盤上的機械臂和磁頭擅長的項目。最好的企業(yè)級存儲陣列將使用內(nèi)存提升其隨機I/O方面的性能，但隨之帶來的昂貴的成本又讓人們望而卻步。

儲存性快閃記憶體相比較而言，非常合適于這樣的需求。他們在隨機讀寫請求的處理方面獨有優(yōu)勢。最快的企業(yè)級快閃記憶體在讀性能方面可以和動態(tài)隨 機存儲記憶體相媲美。雖然在成本上相比內(nèi)存有著較大的優(yōu)勢，然而和相同容量的磁盤相比，成本上仍是相對較高的。出于多方面因素的影響，固態(tài)硬盤的部署速度 開始減緩，并且也沒有任何跡象表明將會替代磁盤在容量需求大的應(yīng)用上的地位。

閃存找到了一個合適自己的位置，它們合適于在基于傳統(tǒng)磁盤的存儲系統(tǒng)上做緩存使用。超高速緩存技術(shù)不同于分層存儲技術(shù)，因為它不會使用固態(tài)內(nèi)存作為數(shù)據(jù)永久存儲的位置。與之不同的是，這項技術(shù)能將對讀寫方面的請求重定向到固態(tài)內(nèi)存中以達(dá)到性能上提升的效果，尤其是對于隨機I/O更為有效，但最終會將所有的寫請求應(yīng)用到磁盤上。

主要的一些廠商比如EMC公司和NetApp公司將閃存放置到它們的存儲陣列里并用專業(yè)的控制卡軟件加以管理以使得它是以緩存的方式工作而不是存儲設(shè)備。NetApp公司的閃存緩存卡能實現(xiàn)將內(nèi)部PCI總線用于它們的設(shè)備上，EMC公司Clariion存儲的FAST緩存依賴于通過SATA連接的固態(tài)硬盤。兩者實際上都是在利用現(xiàn)有的控制卡以提升它們各自在緩存技術(shù)上的算法。

Avere和Marvell以及其他的一些公司采用的不同的策略。以擴展性NAS設(shè) 備聞名的Avere公司將應(yīng)用放置于現(xiàn)有NAS陣列和客戶端之間。Avere公司的創(chuàng)始人兼CEO Ron Bianchini這樣描述他們的技術(shù)：“事實上不會有任何一種單純的技術(shù)能合適所有的需求，因此我們設(shè)計的這套設(shè)備集成了最好的RAM、flash和磁 盤。” Bianchini表示，Avere公司的FXT設(shè)備將會幫助使用了NAS設(shè)備的廠商訪問延遲降低50倍。

Marvell公司獨一無二的DragonFly虛擬存儲加速器卡 可以放置在服務(wù)器自身內(nèi)部。DragonFly虛擬存儲加速卡使用了快速的非易失隨機存儲讀取器和連接SATA的固態(tài)硬盤作為緩存存儲空間，但最后數(shù)據(jù)都 會被寫入存儲陣列里。Marvell公司的產(chǎn)品市場總監(jiān)Shawn Kung表示，“我們的這塊產(chǎn)品專注于隨機寫上，并且這是一個全新的產(chǎn)品領(lǐng)域。DragonFly可以最多以10倍的速度提升虛擬機上I/O速度，并在整 體成本上可以幫助降低50%或者更多。” Marvell計劃在今年的第四季度發(fā)布他們的成熟產(chǎn)品。

以大型企業(yè)級存儲陣列聞名的EMC公司同樣也加入了服務(wù)器端緩存技術(shù)的競爭。EMC Symmetrix產(chǎn)品的首席戰(zhàn)略官Barry Burke說，“EMC公司的‘閃電計劃’將會把自動分層方面的能力擴展到VMAX以及VNX產(chǎn)品的用戶上。” EMC公司在最近的全球大會上宣布了這項計劃并準(zhǔn)備今年晚些時候?qū)嵤?/p>

為虛擬化定制的存儲設(shè)備

驅(qū)動高可用性磁盤進(jìn)步的源動力之一是服務(wù)器虛擬化的發(fā)展。虛擬層將多個虛擬機共享單一硬件平臺成為可能，這樣做的副作用是會給服務(wù)器I/O帶來壓力。與傳統(tǒng)的緩慢卻可預(yù)見的順序數(shù)據(jù)流不同的是，一個繁忙的虛擬服務(wù)器環(huán)境就像是隨機讀寫的水龍頭。

“混合型I/O數(shù)據(jù)流”的現(xiàn)狀改變了廠商對開發(fā)存儲系統(tǒng)控制器以及緩存戰(zhàn)略的之前的想法，他們依然習(xí)慣于快速更換思路以適應(yīng)需求的發(fā)展。雖然部署SSD固態(tài)硬盤和閃存緩存會起到一些幫助，但對于虛擬機環(huán)境來說，對其他的方面也有著不同的要求。虛擬機環(huán)境需要的是極度的靈活性，快速存儲分配以及虛擬服務(wù)器之間動態(tài)負(fù)載遷移成為了評判其靈活性方面相關(guān)的兩項指標(biāo)。比如像VMware這樣的廠商，正在非常迅速的將虛擬層和服務(wù)器管理集成在一起，包括針對陣列推出的vStorage API(VAAI)。

虛擬服務(wù)器環(huán)境是一個適合創(chuàng)新的好平臺，一些新興公司踴躍的加入了這一行列。有一家名叫Tintri的公司，開發(fā)了一款適合VMware的存儲 系統(tǒng)，它包含了傳統(tǒng)的SATA硬盤、快閃記憶體以及在線重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)以滿足虛擬服務(wù)器在性能以及靈活性上的需要。Tintri的CEO Kieran Harty說，“傳統(tǒng)意義上的存儲系統(tǒng)管理的是LUN、卷組或者層級，這些層面對虛擬機來說并沒有本質(zhì)上的意義。Tintri 的VMstore則是一款完全不同的產(chǎn)品，它管理的部分包含虛擬機和虛擬磁盤，我們設(shè)計的初衷就是為了滿足虛擬化環(huán)境上的需求。”

除了剛才我們說的Tintri公司開發(fā)了一款基于VMware環(huán)境的存儲設(shè)備，還有IO Turbine公司的Accelio，這是一款利用服務(wù)器上PCIe閃存卡或者固態(tài)硬盤的平臺，開發(fā)的一款針對VMware存儲的加速軟件。IO Turbine公司的CEO Rich Boberg表示，“Accelio的問是可以讓更多的應(yīng)用部署在虛擬機環(huán)境上而無需過分考慮傳統(tǒng)存儲設(shè)備I/O上的性能限制。” Accelio這款產(chǎn)品能夠自動的將來自外部的I/O請求上的壓力轉(zhuǎn)移到閃存上，從而減小了現(xiàn)有存儲陣列上的壓力。

存儲容量優(yōu)化

并非所有的數(shù)據(jù)存儲創(chuàng)新都聚焦于性能方面的考慮。數(shù)據(jù)本身爆炸式的增長也成為了許多環(huán)境中所面臨的挑戰(zhàn)，刪除數(shù)據(jù)不總是可以被接受的答案。分別被Dell和IBM收購的Ocarina和Storwize是兩個專注于數(shù)據(jù)壓縮和單一實例存儲的存儲應(yīng)用，現(xiàn)在人們越來越開始關(guān)注容量方面的優(yōu)化。

降低存儲容量有著多個方面的意義，不管是對數(shù)據(jù)復(fù)制、備份恢復(fù)或者是主存儲數(shù)據(jù)空間來說都可以減小以降低成本。Dell公司的文件系統(tǒng)及優(yōu)化部門的市場經(jīng)理Mike Davis表示，Ocarina的技術(shù)非常靈活，他們正將這一技術(shù)嵌入到現(xiàn)有平臺上。“這是一個端到端的戰(zhàn)略，我們正在試圖了解應(yīng)該如何將這些新的技術(shù)從存儲平臺上應(yīng)用到云上甚至到服務(wù)器層面。”

重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)同樣在主存儲市場得到了應(yīng)用。一旦應(yīng)用在備份歸檔設(shè)備上，如NetApp、 Nexenta系統(tǒng)、 Numbus數(shù)據(jù)系統(tǒng)、Permabit公司，就會有其他公司將這項技術(shù)也發(fā)展到陣列和其他設(shè)備上。 NetApp公司的云部門負(fù)責(zé)人Val Bercovici說，“NetApp公司的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)過去稱之為A-SIS，是同時為主存儲以及輔存儲設(shè)備設(shè)計的，能同時滿足主存儲的性能和高可 用性以及輔存儲容量優(yōu)化備份、歸檔以及災(zāi)難恢復(fù)方面的需求。”NetApp公司將重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)集成到存儲軟件里，并對外聲稱在I/O數(shù)據(jù)流上沒有延 時。

自動分層存儲

對于大型企業(yè)級存儲廠商來說，一項重要的創(chuàng)新就是將傳統(tǒng)固定的陣列系統(tǒng)轉(zhuǎn)型到自動分層存儲設(shè)備。一些小規(guī)模公司——3PAR和Compellent公司是這項技術(shù)的發(fā)起者，他們現(xiàn)在分別被HP和Dell兩家公司收購。EMC、HDS以及IBM公司也在他們的產(chǎn)品里增加了這項功能。

像Nexenta這樣的新興公司也加入這項技術(shù)的推廣行列，他們的CEO Evan Powell表示，“NexentaStor能很好的發(fā)揮固態(tài)硬盤的優(yōu)勢并將其應(yīng)用到存儲資源池里，并能實現(xiàn)自動訪問固態(tài)硬盤的數(shù)據(jù)塊。”他隨后又說，Nexenta公司的軟件平臺可以允許用戶使用自己的固態(tài)硬盤，這樣的話可以幫助用戶降低使用這項技術(shù)的成本門檻。

EMC公司將虛擬空間分配技術(shù)以及自動分層技術(shù)應(yīng)用到整條產(chǎn)品線。公司全球市場首席技術(shù)官Chuck Hollis表示，“EMC使用了全新的閃存技術(shù)并將其應(yīng)用于性能提升以及成本節(jié)省上。最重要的是，搭建的過程比較簡單并易于管理。”

與高速緩存類似，自動層級存儲最大程度提升了數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)的性能并以同樣的幅度降低了容量上的成本開銷。他們將訪問較頻繁的數(shù)據(jù)存放到轉(zhuǎn)速較快的磁盤或者固態(tài)硬盤上，分層存儲可以無需耗費成本全部配置成快速訪問設(shè)備，同時獲得較快的速度。與此同時，自動分層存儲還可以優(yōu)化能源和空間上的配置以達(dá)到高效性，因為它能夠?qū)⒂玫牟活l繁的文件移動到轉(zhuǎn)速相對較慢但空間較大的磁盤里。

存儲上的創(chuàng)新

企業(yè)級存儲廠商需要維護(hù)他們產(chǎn)品的兼容性、穩(wěn)定性、良好的性能評估并提升他們在技術(shù)方面的水準(zhǔn)。雖然小公司在推出比如存儲空間優(yōu)化、虛擬化存儲訪問等新技術(shù)方面會有敏捷性方面的優(yōu)勢，但大公司這方面做得確實也不錯。他們將固態(tài)高速緩存和自動分層存儲應(yīng)用于服務(wù)中并勇敢的向其他領(lǐng)域一并拓展。不管是自我創(chuàng)新或者通過并購的方式，創(chuàng)新都永遠(yuǎn)會在企業(yè)級存儲領(lǐng)域繼續(xù)下去。