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2017年企业将加速采用闪存存储

简介:
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来自主流存储供应商的CTO们以及其他技术领导者的预测:因为一波更加紧密的驱动器产品将进入市场,并且价格继续下降,势必将推动企业加速采用闪存存储。他们希望通过新一轮降低延迟的非易失性存储器(NVMe)固态驱动器(SSD)和NVMe over Fabrics(NVMe-oF),实现更快的闪存。

为了充分利用最新的NVMe和NVMe-oF技术,传统存储阵列供应商将需要新的架构体系。2017年开始,初创公司需要通过超高速和低延迟固态存储来满足具有苛刻工作负载的用户。

此外,在企业级闪存存储市场上,无法获得足够性能的企业需要使用新的存储器媒体,例如来自英特尔和美光的3D XPoint和来自三星的Z-NAND。

下面是来自存储行业技术领导者的关于企业闪存存储以及固态存储在2017年及以后的情况的预测。

企业加速采用闪存存储

戴尔EMC全球技术战略副总裁Daniel Cobb:我们将继续看到闪存的加速采用,甚至超出预期。更多的3D NAND晶圆厂正在上线,正在实现巨大的工艺产量目标。我们将看到闪存的采用继续加速。 Hitachi Data Systems的CTO Hu Yoshida:Flash将成为主要的存储介质,这使我们能够减少在存储调整和管理方面的精力。你不必担心这是一级还是二级或哪些应用程序应该在闪存上运行,因为所有都是闪存。转折的时机已经来临。价格或性能不再是问题。闪存的未来发展前景更好。通过使用3D和TLC等新技术,闪存的容量将大幅增加。业界分析,到2020年,我们将获得128 TB闪存模块,这意味着价格大幅下降。

更多存储供应商和自己制造存储设备的公司,如Google和Facebook,将开始构建自己的闪存模块,因为他们预见到这样做将带来的好处。因为闪存是可编程的,所以他们可以将更多的智能融入闪存模块,使其更加高效。还可以添加诸如压缩的功能,而在控制器上游没有任何性能影响。编程闪存驱动器时,我们可以做的另一件事是分解闪存驱动器。当我们使用擦除命令,我们只是重新格式化所有的单元格——即使是控制器看不到的单元格。这对于隐私要求很重要。

IBM存储的副总裁兼CTO Vincent Hsu:短期内,3D TLC将迎来积极采用。我们已经看到(Quad-Level Cell)QLC,即4bit/cell的技术的可行性,现在虽然是早期阶段,但我认为在2017年年底将真正实现该技术。由于密度的提高,闪存有能力支撑更多的工作负载。不再只是在线事务处理(OLTP)。现在对全闪存文件和对象存储的需求增加,我想在2017年我们将看到更多的这类需求。

NVMe和NVMe在路上

戴尔EMC的Cobb:NVMe和NVMe over Fabrics不再是空谈,我们将在2017年开始发货。NVMe over Fabrics将代表一种新的方式用于主机与存储通信。行业不会全面采用这些新技术,但会开始逐步部署。我们将开始看到新技术的使用情况,其最低可能的延迟或最高可能的吞吐量将吸引到更多客户。其可以用于跨外部存储,服务器内部或DAS(直接附加存储),以及超融合基础设施。

Pure Storage产品副总裁Matt Kixmoeller:主要的闪存技术将从SATA和SAS驱动器转变为NVMe驱动器,并开辟新一代的性能和效率。我们现在开始看到双端口NVMe驱动器的可用性,以及可行的企业全闪存阵列。这将是一个相当大的全闪存阵列架构转变。这不是你可以轻松改造的,它需要硬件设计和软件架构的演变,以充分利用NVMe。第一波将是NVMe设备,并在全闪存阵列中使用NVMe。

下一波是NVMe over Fabric过渡。这是非常令人兴奋的,因为它开始改变DAS和SAN存储之间的关系。许多新型应用程序,包括Hadoop、Spark、Cassandra以及所有的NoSQL数据库,其中许多是围绕服务器DAS存储模型架构的。它们通常部署在具有本地附加闪存或磁盘的白盒服务器上。NVMe打破了障碍,使得网络存储具有与本地DAS相同的性能配置文件。

思科存储网络和解决方案的研发工程师J Metz:NVMe和NVMe over Fabrics(NVMe-oF)设备将开始出现,但并没有真正震撼到存储架构。初始部署时将复制现有的功能和特性,以获得性能优势,但它们不会真正改变整个存储游戏。真正富有想象力的解决方案不会在2018年之前大规模地触及客户的舒适区,但是早期采用者将在2017年从初创公司那里找到一些有趣的专有解决方案。

(Metz指出,他的预测是个人的,不代表公司。)

博科数据中心基础设施部门CTO Martin Skagen:全闪存阵列将突破1000万IOPS大关,NVMe是这一进步的贡献者。NVMe是真的的Flash 2.0。几年前当我们开始使用闪存时发现,不同类型之间的性能没有很大的不同,你必须做很多事情才能让它工作良好。然后,它变得更加商品化,真正推动了全闪存阵列市场。

但NVMe是一次革命,如果你有正确的架构,你可以然现有的闪存实现性能跳跃。不只是用NVMe闪存替换现有的SATA闪存。有很多事情会影响你如何处理闪存,尤其是在控制器上。也许一两个传统供应商可以通过一些工努力实现,但从软件和硬件的角度来看,这是一件昂贵的事情。较小的新厂商有更好的机会,因为他们从零开始。他们没有任何现有的架构,他们必须遵守已有规则,而且安装规模相当小。NVMe可以使客户降低闪存成本。如果你买了很多闪存,那么从你购买阵列的供应商那里购买闪存可能是有利的。NVMe实现了即插即用设施,因为它是一个更标准化的芯片组。

IBM公司的Hsu:将重点关注新协议以利用闪存的性能优势。市场上将出现多种协议和接口。一种技术不能满足所有的工作负载。NVMe将在2017年更加普及,并且未来,我们将看到业界开始投资成熟的NVMe over Fabrics。OpenCAPI通过更好的优化来减少延迟。 IBM Power Systems几年前开发了CAPI(相干加速器处理器接口),并将其作为开放标准。它确保PCIe总线和处理器是一致的。它在存储层中削减数万条指令,并提供低得多的延迟。OpenCAPI在PCIe接口上具有10倍的性能。

企业闪存存储的新内存技术

Cobb:新的内存介质将开始蔓延。我们现在要了解一下来自Micron和Intel的3D XPoint。它不像DRAM那么快,但比NAND快。它运行在几百纳秒的存取时间。这将是NVMe值得炫耀的一个优点,因为它具备低开销和高性能优势。它也将成为廉价的存储设备。

我们还将看到其他产品,如3D XPoint的竞争对手三星Z-NAND,其填补了DRAM和闪存之间的差距。三星表示,他们不是在发明一种新型媒体,而是可以让NAND变得更快。三星一直在努力降低NAND的成本并提升容量,但没有专注于使其更快。三星的方法在技术上是值得一看的,因为任何时候的一个主流内存厂商开始押注,说明他们投入了很多。

Hewlett Packard Enterprise数据中心基础设施组的CTO Milan Shetti:永久性内存将开始出现在计算和存储产品中。我们将看到DRAM和电池支持的永久存储器的引入将替代以前的磁盘。人们将首先开始采用电池支持的DIMM(双列直插内存模块),随着不同的永久内存技术的出现,人们将开始采用它们。类似于消费产业对闪存带来的经济衰退,物联网行业正在做持久性内存。因为设备中越来越多的传感器需要本地内存,我们将看到持久性内存开始变得更加经济实惠。这将是一个多年的旅程。

思科的Metz:持久性内存/存储级内存的进步将改变应用程序和操作系统与存储交互的本质。分层解决方案将崩溃。今天的一级将是零级,今天的二级将归档。延迟和计算瓶颈的变化将改变数据访问的方式和处理时间。一些系统如一些缓存机制,将被完全删除,因为增加了延迟和基础设施的不断膨胀。

NetApp首席技术官Mark Bregman:长期来看,我们看到了下一代存储级存储器的引入。第一波将使用存储设备中的新的高性能,永久性存储器。但是有越来越少的理由去打包使其看起来像存储。我想我们将看到新的系统架构,它可能看起来像一个非常大的持久性内存,而不是较小的内存连接到存储系统。因此,我们将开始看到具有大量持久性内存的新系统技术的演变。然后,对于附加存储的需求将不同,更多的是指存档,而不是我们今天讨论的高性能二级或一级。但是,所有这些不都将在2017年发生。首先我们可能会看到新公司在未来12个月内采用新的架构。

本文转自d1net(转载)

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