全閃存、混合還是融合，哪個(gè)更適合？

隨著閃存價(jià)格的不斷下降，基于閃存的企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)正在被越來越多的企業(yè)認(rèn)可。然而，究竟要選擇哪種閃存部署方式是一個(gè)問題。

隨著越來越多的公司轉(zhuǎn)向閃存存儲(chǔ)陣列，企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)正在發(fā)生巨變。近期Gartner的一份報(bào)告指出，到2019年，20%的傳統(tǒng)高端存儲(chǔ)陣列將被專用固態(tài)閃存存儲(chǔ)陣列所替代。這是為什么？

一方面，閃存存儲(chǔ)使用較少的容量和物理空間，同時(shí)每秒執(zhí)行更多I/O操作，并且延遲更低。這不僅會(huì)提高生產(chǎn)率并降低資本支出，還可以通過較低的功耗以及把更多應(yīng)用整合到更少的機(jī)器上，從而幫助企業(yè)節(jié)約資金。作為一種相對(duì)較新的技術(shù)，閃存介質(zhì)每GB的成本高于傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁盤。因此，閃存存儲(chǔ)往往只用于高性能應(yīng)用，或者作為一種寶貴資源，只用于應(yīng)用數(shù)據(jù)子集。

然而，隨著閃存價(jià)格的迅速下降以及閃存技術(shù)的不斷改進(jìn)，基于閃存的企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)正在被推向主流。節(jié)約的成本再加上提高的性能和用戶體驗(yàn)優(yōu)勢(shì)，閃存存儲(chǔ)擁有引人注目的投資回報(bào)率。但是，什么情況下適合使用閃存呢？

三種不同的閃存部署方式

企業(yè)通常可以考慮通過三種方式來部署閃存存儲(chǔ)，以實(shí)現(xiàn)閃存存儲(chǔ)價(jià)值的最大化。

1. 傳統(tǒng)混合閃存陣列：這種類型的閃存系統(tǒng)把少量（通常不到10%）閃存介質(zhì)與絕大多數(shù)硬盤（HDD）整合到一起，利用塊分層，以相等成本提供比單獨(dú)HDD更高的性能。

2. 全閃存陣列：只使用固態(tài)硬盤（SSD），全閃存陣列將有可能從一個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)為你提供最佳性能，其中包括最低延遲、重復(fù)數(shù)據(jù)刪除這樣的技術(shù)，以及較大容量的SSD可讓全閃存成本接近HDD水平。

3. 融合閃存陣列：這類新的存儲(chǔ)陣列采用閃存為先考慮而設(shè)計(jì)，把整個(gè)應(yīng)用或數(shù)據(jù)卷放在閃存上，就像一個(gè)全閃存陣列，但是也支持HDD，以期實(shí)現(xiàn)更大的可擴(kuò)展性，并能夠把一些數(shù)據(jù)放在機(jī)械硬盤上。例如，如果數(shù)據(jù)漸漸“老化”，就可以這樣做。

但是無論如何，作為用戶必須弄明白閃存是否適合你以及哪種方式更為適合。如果適合，究竟需要選擇哪種閃存陣列？以下分別就三種閃存陣列類型以及它們?nèi)绾芜m合你的環(huán)境進(jìn)行分析。

傳統(tǒng)混合閃存陣列

傳統(tǒng)混合閃存陣列已經(jīng)存在數(shù)年，這種設(shè)計(jì)類型的目標(biāo)就是要獲得閃存的高性能，但只是保守地使用高速閃存介質(zhì)，這樣你能降低總體成本，同時(shí)能利用HDD較大的可用容量。大部分磁盤陣列都包括自動(dòng)分層功能，以便把SSD作為高速數(shù)據(jù)層來充分利用。混合閃存陣列按照每GB來定價(jià)，這個(gè)價(jià)格通常高于HDD存儲(chǔ)陣列，但是比全閃存存儲(chǔ)陣列要低得多。

混合陣列所面臨的挑戰(zhàn)是：它們并不適合所有負(fù)載。例如，它們不能提供可預(yù)測(cè)的最高服務(wù)水平和最低延遲。如果數(shù)據(jù)剛好存儲(chǔ)在閃存上，那么用戶體驗(yàn)還算好，一旦應(yīng)用數(shù)據(jù)位于HDD層，這就會(huì)導(dǎo)致最終用戶響應(yīng)時(shí)間差。因?yàn)榛旌详嚵惺褂貌煌乃惴▉砭忾W存和HDD上的數(shù)據(jù)放置。這些算法的表現(xiàn)如何通常不得而知，直到該陣列用于生產(chǎn)。此外，隨著時(shí)間的推移，等到應(yīng)用負(fù)載發(fā)生變化或者存儲(chǔ)陣列中加入更多數(shù)據(jù)，那么數(shù)據(jù)放置的效率和有效性可能會(huì)有所不同。

針對(duì)那些支持閃存緩存而部署的一個(gè)最新變化就是：把自動(dòng)分層與作為緩存的閃存整合到一起。通過添加作為緩存的閃存，可緩解圍繞自動(dòng)分層的一些挑戰(zhàn)。這樣，緩存中的數(shù)據(jù)就能迅速被主機(jī)訪問——即使這些數(shù)據(jù)位于不經(jīng)常被訪問的層。

全閃存陣列

如果最看重性能，那么沒有什么需要猶豫的，可以選擇針對(duì)閃存優(yōu)化的架構(gòu)加上內(nèi)置的全閃存陣列。全閃存存儲(chǔ)可提供一致的性能，如果與合適的數(shù)據(jù)服務(wù)一起使用，這樣做也不會(huì)影響彈性、可擴(kuò)展性和數(shù)據(jù)移動(dòng)性。

不要被閃存表面較高的起配價(jià)格所嚇倒。正如 IDC的報(bào)告所述：與硬盤相比，如果只按每GB成本來計(jì)算，固態(tài)硬盤是一種比硬盤更加昂貴的存儲(chǔ)媒體，但是如果按照單位IO的成本來計(jì)算，它的成本效益要高得多。當(dāng)固態(tài)存儲(chǔ)通過存儲(chǔ)優(yōu)化技術(shù)智能集成到一個(gè)系統(tǒng)中時(shí)，存儲(chǔ)提供商降低了購(gòu)置成本和總體擁有成本（TCO）——這個(gè)“降低的成本”也被稱作“每GB空間可用成本”。

然而，由于系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面的原因，仍然會(huì)有性能瓶頸。這就是為何只用閃存來填補(bǔ)針對(duì)HDD而設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)雙控制器陣列并不是最好的主意。這可能將拖累存儲(chǔ)控制器跟上SSD的步伐，從而導(dǎo)致因架構(gòu)原因出現(xiàn)性能瓶頸。正因?yàn)槿绱耍碌拈W存陣列可能千差萬別，不僅是在性能方面，在性能一致性和可預(yù)測(cè)性方面也是如此?？傮w而言，多控制器、橫向擴(kuò)展的設(shè)計(jì)受到青睞，因?yàn)樗鼈兡軌蚋玫貪M足性能需求。

融合閃存陣列

作為閃存領(lǐng)域較新的概念，融合閃存陣列是一個(gè)可容納機(jī)械硬盤的全閃存陣列類別。通過利用“閃存為先”的設(shè)計(jì)理念以及相關(guān)技術(shù)來降低閃存成本，企業(yè)把完整的應(yīng)用和數(shù)據(jù)卷放在閃存上并把它們留在那里。但是，對(duì)于輔助應(yīng)用和較舊的數(shù)據(jù)，在這種部署方式中企業(yè)有時(shí)仍然希望在同一個(gè)系統(tǒng)中擁有HDD。能夠在一個(gè)系統(tǒng)中提供兩種類型的存儲(chǔ)，只要運(yùn)用合適的數(shù)據(jù)服務(wù)，就可提供全閃存陣列的性能和延遲、混合陣列的經(jīng)濟(jì)實(shí)惠性、統(tǒng)一陣列的敏捷性（支持塊負(fù)載、文件共享和對(duì)象訪問），以及高端陣列的規(guī)模和彈性。

當(dāng)然，具體哪種方案適合你所在的企業(yè)，取決于你的企業(yè)的特定需求。通過以上信息，你應(yīng)該能夠更好地為你的企業(yè)做出最明智的決策。

最后值得一提的是，當(dāng)下大多數(shù)數(shù)據(jù)中心可能會(huì)在某些項(xiàng)目中使用全閃存，但通常很難在整個(gè)數(shù)據(jù)中心級(jí)別實(shí)現(xiàn)全閃存，這里有成本方面的考量，同時(shí)可能還有早就存在的各種存儲(chǔ)系統(tǒng)，因此最為常見的情形是混合使用全閃存陣列、混合陣列以及基于HDD的傳統(tǒng)存儲(chǔ)系統(tǒng)。既然環(huán)境中不只有單一的存儲(chǔ)陣列，那么你就必須制定相應(yīng)策略來正確管理這些系統(tǒng)，這一點(diǎn)至關(guān)重要。否則，全閃存因?yàn)闊o法與數(shù)據(jù)中心中的其他存儲(chǔ)系統(tǒng)兼容，而需要分開管理，這會(huì)導(dǎo)致全閃存陣列的優(yōu)勢(shì)被抵消。從這個(gè)意義上說，無論你最后選擇上述哪種閃存部署方式，一個(gè)不可避免的問題是一定要考慮與現(xiàn)有存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的集成管理問題。

（本文作者系中國(guó)惠普有限公司中國(guó)區(qū)副總裁、存儲(chǔ)產(chǎn)品事業(yè)部總經(jīng)理）