如何利用閃存部署企業數據中心

Fusion-io大中華區總經理 張子西

利用全新的應用程序接口（API），閃存潛力將進一步被發掘釋放。借助新軟件的能力，閃存可作為新的存儲層來分擔大量動態隨機存儲器（DRAM）上的數據。通常而言，DR AM不僅消耗更多的能量，而且每十億字節成本也是閃存的十倍。此外，DRAM運行所需的能量也遠多于閃存。

閃存比笨拙的磁盤驅動更能高效地優化性能，這一點如今已經很少有人質疑。然而，閃存的價格卻使許多企業僅將其部署在處理關鍵應用程序和數據庫的企業服務器上。

在2013年，由于閃存設備每千兆售價降至3.89美元（約25元人民幣）以下，除了關鍵任務應用程序之外，互聯網企業目前也可考慮利用閃存來驅動超大規模數據中心。

面向超大規模數據中心的閃存

既然現在閃存設備性能可靠又價格合理，那整個數據中心都可以部署，互聯網企業也終于能夠全面利用閃存所帶來的應用加速能力，而這原先通常是只留給企業客戶的。一些網絡和云技術公司，比如亞馬遜、谷歌、Facebook、雅虎和Twitter等，諸如此類的公司全球還有很多，它們運行著世界上最大的一些數據中心，需要大量的硬件支撐才能實現千兆字節數據的處理在鼠標輕點之間完成。

由于這些企業擁有海量數據，超大規模的數據環境常常需要開源軟件來定制，而這些軟件一般運行于基礎硬件之上，每2-3年更新一次，不同于企業數據中心4-5年的更新周期。如果企業能借助高性能的服務器端閃存加速應用程序，或是通過虛擬化充分發揮服務器的能力，互聯網企業就不必購置昂貴的SAN系統，通過在眾多服務器中分配數據，搭建一個可滿足性能和可用性需求的架構。

如今，閃存平臺的架構可滿足超大規模數據環境的獨特需求。因此，即使是新興的云技術和互聯網巨頭也可負擔起閃存來提供最佳性能，因為大多數用戶是不愿等待視頻或頁面加載的。閃存帶來性能優化，意味著企業可達到用戶預期，即便面對突如其來的病毒式傳播也能應對自如。

在數據中心獲得更多的能耗指標

除了提高性能外，互聯網企業現在還可得益于閃存的生態鏈優勢。這對于如今升級數據中心來滿足不斷變化的數據需求有著重大意義。由于連接設備的不斷增加，數據需求飛速膨脹。研究公司Wikibon指出：事實上，10分鐘內會創造出5億千兆字節的數據。許多組織并沒有完全接受在自己的基礎架構中加入新的數據中心的想法，這催生了對于以更小占地提供更多性能的全新解決方案的需求。

相比磁盤，專為互聯網企業設計的全新閃存平臺不僅耗能更少（約25瓦），而且可提供百萬兆字節數據的存儲能力。冷量成本相比磁盤架構擴容也大幅減少了50%。當你計算每瓦所實現的性能和閃存密度的字節時，閃存比硬盤在相同成本下提供更多字節的事實顯而易見。

閃存通過開源應用程序接口成為新一代存儲層

閃存為互聯網企業帶來的益處遠非如此。利用全新的應用程序接口（API），閃存潛力將進一步被發掘釋放。借助新軟件的能力，閃存可作為新的存儲層來分擔大量動態隨機存儲器（DRAM）上的數據。通常而言，DRAM不僅消耗更多的能量，而且每十億字節成本也是閃存的十倍。此外，DRAM運行所需的能量也遠多于閃存。

這樣的潛力甚至連固態硬盤（SSD）也望塵莫及，這是因為它們常利用帶有磁盤驅動的“向后兼容”架構，并且需要借助多個控制器來管理更高容量固態硬盤的特點也帶來更多的延遲和復雜性。閃存等新介質則需要全新的編程基本指令，以確保最高效率。在我們數字閃存平臺上無須尋道磁頭，也就沒有必要在21世紀的數據中心架構中保存磁盤錯誤代碼了。

在為閃存配備了全新的應用程序接口之后，企業可利用閃存層驅動超大規模的計算進程。雖然應用程序接口需要插入軟件代碼之中，但是鑒于互聯網企業經常采用開源軟件，這些新的應用程序接口預計將首先出現在超大規模運算的應用程序之中。開發人員已經發現這些編程基本指令可幫助他們更迅速地獲得市場最新動態，同時也可推動性能的優化和新功能的完善。

磁盤的更替

雖然這些創新技術令人心潮澎湃，但現在仍不是將所有磁盤存儲摒棄之時。正如磁帶在磁盤出現后仍存在了數十年一樣（甚至是當下在檔案存儲中的東山再起），磁盤依然是一種理想的備份介質。不過，磁盤作為企業和超大數據規模環境中主要存儲介質的地位正日漸衰落，原因在于閃存價格不斷下降且能滿足數據中心的整體部署需求，同時行業在將閃存作為存儲介質方面也引入了新協議。

無論是行業巨頭還是快速成長型企業，我們都翹首期盼著越來越多的互聯網企業來采用全閃存數據中心。無論是在線娛樂、開發新社交媒體工具和推動電子商務，還是引入數據驅動型創新，2014年都將會是互聯網數據中心閃存技術推動網絡體驗迎來重大突破的一年。