分门别类解读2011年六大热门存储技术

我们每次做热门技术专题报道的时候，都会提前说明我们定义的所谓“热门”与其他人诠释的概念有哪些不同。我们认为热门技术应该是那些足够成熟的，已经可以用于实际生产环境，但尚未成为存储市场主流的技术。因此，无论你自认是一个喜欢尝试新技术的人，亦或认为自己是一个固执的怀疑论者，我们推荐的热门技术榜单都不会让你感到失望。

　　对于许多公司来说，近两年时常将提升存储管理效率的问题挂在嘴边，而“自动分级存储”被视为提升效率的一项关键基础技术，因为它能完美的解决“如何将不同类型的数据放置到合适的存储位置上”这个核心问题。与此类似，“支持多协议的存储阵列”能够提供更好的成本效益，而那些只提供单一协议的系统看起来已经过时了。

　　随着企业数据量以每年50%或更高的比例快速增长，许多公司钟情于将现有的NAS(网络附加存储)设备升级为新型的(横向扩展)“Scale-out NAS”系统。而一些对容量比较敏感的用户则关注“主存储数据减缩”技术，以求未来一年能够缓解数据增长的压力。

　　对于服务器系统来说，虚拟化技术在空间利用效率上拥有巨大的优势，但是，服务器虚拟化却给存储管理者带来诸多烦恼。以VMware为首的虚拟机管理软件改变了存储的配置和使用方式，同时也让虚拟机的备份更为简单可靠。

　　对于最终用户来说，在有存储需求的时候，如果能租用到所需的资源，那为什么还要买呢？这种全新的理念正在逐步形成。也许这就是“云存储服务”发展的基础。我们的研究结果证明了这一点，云存储服务正逐渐成为一种可行的、传统存储架构的替代方案。

　　自动分级存储

　　现在，所有的主流存储厂商都提供自动分级存储功能，而固态盘技术的发展也直接推动了用户对该功能的需求。目前的条件已经成熟，自动分级存储在2011年将会有跨越式增长。

　　直至今日，在不同层级的存储介质之间，比如光纤通道磁盘和SATA磁盘之间，移动数据仍然主要依赖手工操作或者半自动化的流程。今年早些时候，某存储杂志的问卷调查显示，54%的受访者通过手工方式或者部分自动化的方式迁移数据;而只有32%的被调查用户使用了自动化的迁移工具。

　　那些为处理密集型I/O应用而采购固态盘的用户或许会非常欢迎自动分级存储技术。因为价格的关系，超高速的固态盘通常无法大规模部署，只能用于对性能要求最高的应用系统。

　　“SDD 固态盘的广泛使用将极大地推动自动分级存储技术的发展，” 位于马萨诸塞州Hopkinton市的Taneja Group公司的创始人和顾问分析师Arun Taneja说道， “一旦你在系统中引入了固态盘，你会发现无论是功耗还是性能，固态存储都远胜光纤通道磁盘，而用好固态存储全仗自动分级存储技术的使用。”

　　ESG高级分析师Mark Peters说：“如果只是把固态盘当作静态存储设备使用，恐怕没有人能负担得起这笔费用。不过现在，用户可以结合自动分级存储功能，只需要少量的固态盘。我认为这两者是密不可分的。”

　　在自动分级存储产品方面，用户会发现他们其实有很多选择。这些产品宣称它们能够在合适的时间将数据迁移到适合的存储介质层。有些产品独立于存储系统外部;而其他产品则内嵌于存储系统之中。产品之间的细微差异还包括：在不同层级之间迁移数据的粒度不同、自动化的程度不同、以及用户可定义的策略的差异。

　　位于科罗拉多州Broomfield市Evaluator Group公司的高级合伙人John Webster说：“每种产品都是不同的，因此我们在选择这类技术时会有很多变数。”

　　例如Compellent公司，它在2005年率先推出了块级自动分级存储功能，用户可以根据需要选择以512KB、2MB或者4MB粒度的块为单位移动数据。Compellent同时还向用户推荐其他一些内置功能，比如自动精简配置、SANboot、指针型快照以及远程复制等。

　　2009 年，EMC公司推出了FAST(Fully Automated Storage Tiering,全自动分级存储技术)，支持高端Symmetrix V-Max、中端Clariion以及Celerra NAS等存储系统。Symmetrix支持小于1MB的数据块的移动;Clariion支持的块大小为1GB;Celerra系统则在文件级实现数据分层移动。据EMC高级产品经理Scott Delandy介绍，EMC未来的计划还包括实现跨阵列的分级存储功能，而不仅仅局限于在一套系统之内。

　　HDS(日立数据系统公司)在06年就有基于卷的自动分级技术，在近期发布的虚拟存储平台VSP产品中，又推出了基于42MB块大小的自动分级功能，被称为 Hitachi Dynamic Tiering.HDS计划在2011年初推出支持第三方存储平台的块级自动分级存储功能。

　　“自动分级存储技术还处在早期发展阶段，” IDC主管存储市场和执行战略的高级副总裁Richard Villars说，“自动精简配置在两年前还被视为一种颇具风险的技术，但是现在，该技术几乎成为基本的需求，尤其是针对服务器虚拟化环境。我们预测自动分级存储技术也会出现同样的情况，再过两年左右的时间，它会成为一种普遍的需求。”

主存储数据减缩

　　主存储数据减缩，作为2010年热门存储技术名单中的一员再次回到我们的榜单中，也就是说早在一年之前我们就很关注它了。我们再次看到它的原因是因为那些致力于提供此类技术的厂商在2010年看中了这个市场并持续投入。因此2011年，我们会看到更多的主存储数据减缩产品。

　　从一个主要由初创厂商提供的技术到目前由各大厂商把持，主存储数据减缩向主流市场已经迈进了一大步。2010年，Dell收购了主存储重复数据删除厂商 Ocarina Networks;IBM收购了主存储数据压缩公司Storwize;EMC在其中端存储系统Clariion上增加了块级压缩功能;HP表示该公司会扩大StoreOnce去重软件的应用范围--将以横向扩展的集群NAS产品X9000为开始，从备份应用扩展到主存储领域。

　　Permabit Technology公司是开发嵌入式去重软件的厂商，它的产品通过OEM方式提供给NAS厂商BlueArc以及存储厂商Xiotech等客户。Permabit 的CEO Tom Cook表示公司未来会有更多的合作伙伴。

　　Cook说：“我们看得很清楚，到2011年，所有的存储厂商，无论是块存储设备厂商还是文件存储设备厂商，都需要有数据优化类产品。而且这个趋势越来越明显。”

　　“在主存储数据减缩成为存储系统的一般功能之前，我们预计2011年初会有更多的独立产品出现。”Dell和IBM尚未将收购来的数据减缩技术嵌入到它们的存储系统中;HP在2011年中期之前也不可能交付基于StoreOnce的主存储减缩产品;NetApp公司从2007年开始就支持主存储减缩，该公司希望通过卷级去重技术来满足客户数据量不断增长的需求。而HDS、LSI和其他一些小型存储厂商尚未发布他们的数据减缩产品计划。

　　目前，用户对于各类数据减缩技术之间的差别依然不是很了解，也可能搞不清楚数据减缩技术用在主存储或备份系统中到底有哪些不同，这都需要厂商不断的培育和引导这个市场。在不同的数据环境下，去重和压缩的效果也有差异，在某些情况下甚至可以混合使用。

　　“其实，各类数据减缩技术之间的差异非常大，”ESG高级副总裁Brian Garrett说，“压缩技术主要是缩减数据的尺寸，而另一种技术--去重，则是删除冗余的数据切片。二者在效果上的差异也很明显。去重非常适合备份应用，如果你每次都保存同样的数据，去重将带来非常明显的数据减缩效果。对于数据库和邮件系统来说，压缩是一个很好的方案，但是如果处理视频和音频之类已经是压缩格式的文件，那么压缩技术将不会给你带来什么惊喜。”

　　StorageIO Group的创始人兼高级分析师Greg Schulz强调：没有任何一种数据减缩技术能够适合所有的应用。

　　他说：“有些产品，像EMC的Clariion和IBM收购的Strowize,都展示出了它们在数据减缩方面的有效性。这两家公司将许多不同的技术混合使用，从归档到压缩再到去重，加上自动精简配置、RAID和指针快照，并通过多级存储模式满足用户的各类需求。”

　VMware的存储API

　　作为争议颇多的VCB(VMware Consolidated Backup)的继承者，VMware vStorage APIs是VMware新一代的数据保护产品，自2009年发布以来，已经对备份行业产生了重要影响。ESG高级分析师Lauren Whitehouse说：“VCB是一个大杂烩。”VMware在设计hypervisor(虚拟机管理程序)时并没有考虑到I/O密集型应用产生的影响，比如备份问题。而且对于hypervisor来说，VCB看起来像是个累赘，因为它是事后才加进去的。

　　“VCB的作用相当有限，”VMware服务器产品高级市场总监Venu Aravamudan说道，“将代理程序直接安装到虚拟机里面的传统方法并不堪用，而VCB所提供的某些备份功能也只是权宜之计。”

　　与 VCB不同，数据保护专用vStorage APIs不是一个独立的产品，相反，它作为第三方备份软件与VMkernel的直接接口，不需要任何的脚本或代理程序。vStorage APIs提供一种统一的标准，而每个备份厂商都可以围绕它自主开发相关的备份功能。vStorage APIs的发布，意味着VMware从根本上停止了备份工具的开发，转而让备份软件厂商开发相关的备份产品，把专业的工作留给那些最适合的公司去做。

　　“当 VMware开始做VCB并且发现VCB在与合作厂商配合中暴露出很多问题的时候，他们(VMware)便转而尝试开发APIs.”ESG高级分析师 Lauren Whitehouse说，“他们的做法事实上方便了自己，方便了合作厂商，也使得他们的平台更容易让人接受。他们解决了一个关键问题，而且API的方式也是最佳方案。”

　　根据Aravamudan的说法，VMware在与第三方软件公司紧密合作开发API的过程中，并没有参与到测试环节或提供第三方产品认证。他说：“在正式发布vSphere之前，需要做大量的协作性工作。然而，对于这类产品，还没有一个可用级别的认证。因为它只是一个有明确定义的API包，第三方产品不会嵌入到hypervisor内核中。”

　　到目前为止，各厂商对集成VMware vStorage API的态度不尽相同。这一点也不奇怪，备份产品为虚拟机应用做特殊设计是行业发展的第一步，还有很多人尚未完全集成这些API.“我们看到CA、 Veeam(Quest)以及TSM仍然没有将这些API的所有特性集成进去，”ESG的Whitehouse说，“我认为一旦最终用户认识到这些API 可以带来效率的提升，那么他们会推动自己的供应商必须提供这些技术。”

　　除了数据保护用的vStorage API之外，vSphere还包括与磁盘阵列存储系统集成的vStorage API、用于多路径的vStorage API以及用于SRM(Site Recovery Manager)的vStorage API.与磁盘阵列集成的vStorage API通过驱动存储系统执行快照和复制操作，从而提升vSphere的效率;用于多路径的API通过调用基于存储系统的多路径软件，可以提升I/O吞吐量;用于SRM的vStorage API将SRM与SAN或NAS等硬件系统提供的复制功能集成在一起，通过SRM就可以访问并控制存储系统的复制功能。

　　还有一个值得说一说的vSphere新特性是“变化块跟踪”。尽管它是否属于备份API的一部分尚不明确，但这个功能可以跟踪虚拟机内虚拟磁盘上数据块的变化，使得备份程序可以迅速定位自上次备份操作之后数据发生的改变，从而缩减备份时间窗口，并减少网络流量。“在提高备份效率方面，这是一个巨大的进步。”ESG的Whitehouse说道。

　　对最终用户来说，效率和可靠性是最关键的。Whitehouse说：“如果你没有准备合适的数据保护措施，那么即使你的环境没有出现过故障或者问题，也没有人敢将生产应用大规模部署在虚拟机环境中。”现在，有了第三方应用与 hypervisor通过接口直接集成，vStorage API和其他一些vSphere特性可以帮助VMware用户大幅提升存储和数据保护方面的应用。

Scale-out NAS(横向扩展的集群NAS)

　　Scale-out NAS是一种经过了证明的技术，主要用于解决特定的问题，这些问题产生的原因是企业非结构化数据的爆炸性增长(由于多媒体数字信息的大量应用以及法规遵从要求产生的需求)，同时也是因为传统的NAS系统有很多的局限性。Scale-out NAS技术在容量和性能的扩展方面相对容易，因此吸引了很多组织尝试使用该技术应对海量非结构化数据的存储需求。

　　据Taneja Group高级分析师兼验证服务总监Jeff Boles介绍， Scale-out NAS,也常被称为集群NAS,能解决很多问题。“Scale-out NAS产品已经出现一段时间了，该技术基于一个统一的存储空间，并且有能力满足许多不同的需求，”Boles说，“Scale-out NAS可以存储在线的生产数据，也可以用于归档之类的应用。”

　　Scale-out NAS的部署量呈增长趋势，且跨越了多个垂直市场。“因为有很多具体的应用案例支持，今天的用户都倾向于使用Scale-out NAS,”Boles说，“因此，我们看到今年采购Scale-out NAS的用户范围比以往更加广泛。”

　　Scale-out NAS的应用案例包括媒体及娱乐、电信、云服务提供商、生命科学、能源勘探和仿真等行业应用，这些行业都具有非常大的数据量，并且需要尽量压低每G字节的单位存储成本。“Scale-out NAS可以在很大程度上统一用户的存储应用架构，”

　　Boles说，“它可以建立起一个很大的存储架构，并且通过单一视图或者一套工具进行管理。”

　　根据StorageIO Group公司Schulz的说法，Scale-out NAS技术的出现已经改变了近线存储行业的走势。Scale-out NAS能够让企业以较低的成本保存数据，而不必经常性的做数据归档，比如以30天为一个归档周期。“它就是新的近线存储技术，”Schulz说。“近线存储技术的发展模式是将数据存放在大容量、低成本的设备上，可以在线访问，追求低成本，但不追求速度(可能比较慢)，毕竟二者不可兼得。对于新的近线平台，也许会采用很高的数据压缩率，也许会有很高的利用率，或采用重复数据删除技术，但是不会与主存储应用捆绑在一起。”

　　市场上领先的Scale-out NAS产品主要包括：HP的StorageWorks X9000存储系统，HP于2009年7月收购了Ibrix公司，从而获得了相关技术;IBM的SONAS(Scale Out Network Attached Storage)，该产品使用IBM用于高性能计算的GPFS--General Parallel File System(文件系统);Isilon Systems公司的S系列和X系列Scale-out存储平台，Isilon的产品在媒体和电影动画工业领域久负盛名;还有NetApp的Data Ontap 8操作系统，其中包含了可扩展的文件系统技术，该技术源自NetApp在2003年收购的Spinnaker Networks公司。Taneja Group的Boles和StorageIO Group的Schulz还同时提到他们在关注Dell的动向，想看看Dell如何处理Scale-out技术和EqualLogic产品线的整合。 Dell在2010年2月的时候收购了Scale-out技术公司Exanet。

支持多协议的磁盘阵列

　　支持多协议的磁盘阵列产品已经流行了相当长一段时间，对于那些追求技术灵活性和成本效益优势的用户来说，这类存储产品重新激起了他们的兴趣。多协议技术有利于用户整合存储系统资源，因为用户面临着数据量呈螺旋式增长问题，他们必须找到更有效的解决方案以应对这个存储需求。

　　ESG的调研结果显示，多协议存储的采购量呈增长趋势。在参与ESG调查的300余家企业当中，有将近50%的企业计划部署多协议存储系统，而有25%的企业已经在使用多协议存储设备。而ESG在2008年进行的类似调查显示，当时只有18%的受访者接受多协议存储技术。

　　有些厂商，像EMC和NetApp两家的产品线很明显都是多协议存储。根据ESG高级分析师Terri McClure的说法，从今天的角度来看，多协议存储更像一个具有多重选择能力、更灵活的设备，它在这方面的意义要大于其在创新方面吸引用户的特性。“用户对多协议存储的期望越来越高，主要是因为NetApp推出的统一存储产品推动了这个市场。”McClure说，“而且，如果你分析过NetApp引领的技术方向，又听说过EMC 对Clariion平台的发展设想的话，你对存储市场就一定会有强烈的感觉。我认为用户未来的规划一定是从存储需求的整体来考虑，不会再凭直觉做选择，再也不会出现‘我需要某某块存储设备或某某文件存储设备，如果我猜错了，那我自己负责。’这样盲目的话了。”

　　虽然多协议存储技术有能力帮助用户简化任意规模的存储环境，无论企业IT规模大小。但对于小企业来说，这种技术可能更具吸引力。因为大型企业通常都已经建好了独立的块存储和独立的文件存储架构。“企业以前都是分别采购块存储系统或NAS系统的，对中小企业来说，现在只需要采购一台设备即可拥有全部的功能，”StorageIO Group的Schulz说，“随着价格的下降以及功能的不断丰富，多协议存储越来越适合小企业环境，而且市场对它的需求量也会不断上升。”

　　时装零售商Spiegel公司主管IT的副总裁Elvis Cernjul说，他目前使用统一存储系统整合了此前使用的8台异构设备。与此同时，他再也不必分别管理那些独立的设备了。Cernjul表示他腾出了更多的存储空间，而且对他的数据做了三重冗余保护。

　　ROEL建筑公司(位于圣迭戈)IT总监Kevin Fitzpatrick说，他目前没有使用多协议存储系统，但他对此非常感兴趣。他的云存储服务提供商决定将存储架构转向NetApp的统一存储系统。而且，通过这次转变，他看到对方的存储系统功能有很大的提升。Fitzpatrick对这个结果印象非常深刻，他说在需要的时候他会考虑用多协议存储设备扩充他的存储环境。

　　多协议存储绝对是一个热门技术，但是用户仍然需要评估自己的需求究竟是什么。“如果它的意义很大，或者能够更有效的利用你的资金，那绝对应该考虑，”StorageIO Group的Schulz说，“但首要问题是确定这个技术一定会对你的业务产生帮助。换句话说，就是要让技术为你服务，而不是要你去服务于技术。”

云存储服务

　　如果你想找到任何能够证明云存储是热门技术的证据，那么只需要看看杀入这个市场的公司的数量有多少就知道了，无论他们是以提供产品/服务的形式进入，还是发布了相关战略。而且，即使大如Amazon, Google, Iron Mountain, Microsoft之类的行业巨人，亦或众多的主机托管服务提供商，目前都在大规模扩建云存储服务。对于用户来说，云存储服务总体上还是一种新技术，他们只是在尝试，比如将一些备份应用迁移到云存储平台上。

　　“客户担心安全问题，”Asigra公司高级市场总监Ashar Baig说，“用户接受云服务的过程很慢，应该再快一些。”

　　市场面进展缓慢背后的原因之一是，对于究竟哪类数据可能适合云存储应用，目前仍然有很多争议。目前，迁移到云平台的主要是非结构化数据，而且大多数用户选择备份数据作为第一步的尝试，毕竟使用备份数据做尝试的风险比使用生产数据要小得多。

　　用户现在变得更愿意去测试云平台，因此有些初创公司提供了云存储网关产品 --一种云平台的前置设备，针对非备份数据。包括像Cirtas Systems、Nasuni、Panzura、StorSimple以及TwinStrata等厂商在过去的一年里都提供了支持在线数据应用的云存储网关产品，有硬件平台也有软件虚拟装置。

　　Storage magazine的调查结果显示，用户对云存储技术越来越感兴趣，同时有更多的人正在计划将云存储服务用于非备份数据。尽管数字仍然不多，但结果意义非凡：截止2010年第三季度，约有10%的受访企业已经在他们的数据中心中使用云服务处理在线数据，而仅仅六个月之前，这一数字只有4%.且另有10%的受访用户表示他们计划开始使用云服务保存近线数据。

　　此外，业内专家认为云存储服务还可以广泛用于法规遵从、参考文献和归档数据的保存。

　　Iron Mountain构建了一套非常好的云服务策略，围绕数据保护、管理和归档应用。“如果数据需要保留很长时间，那么选择云服务会降低存储成本。” Iron Mountain Digital公司CMO T.M Ravi说，“云存储的下一步发展方向是IAAS(infrastructure as a service)。”

　　佛罗里达州Bradenton市的首席信息官Staci Cross认为云存储服务非常适合她所在的机构的需求。他们的人力资源和技术经验都非常有限，该市希望借助云服务处理一些存储应用。大约一年前，他们开始使用服务商Yotta280提供的云服务处理备份业务;此外，使用Elephant Outlook管理邮件系统已经超过两年时间。还有，该市已经将他们的公共数据从原有的文档管理系统迁移到了服务商SpringCM提供的云平台。

　　“我们还没有遇到过性能和安全性方面的问题，”Staci Cross说，“我们还会继续紧缩预算和人力的投入，我们的经济规模还比较小，不能跟其他人相比。”