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不是简单替换详解SAN中闪存的应用方向

来源：硅谷动力

2013/9/6 17:55:57

闪存存储厂商正在快速的将闪存作为他们存储子系统中的一部分或全部，了解各种基于闪存的系统，这需要大家的共同努力，他们之间的差异性将是我们学习的关键。

本文关键字：存储 SAN 闪存

多年来，存储领域的变化并不是很大。当然，我们还是从磁带转向了磁盘，从单块存储移动到存储区域网络（SAN）、网络附加存储（NAS）和直连式存储（DAS），磁盘驱动器也逐渐更大、更快。但事实上虽然我们这些年一直在努力，但是在过去几十年里我们一直使用的还是基于磁盘的存储系统。

随着虚拟化时代的到来，以数据为导向的技术平台开始出现，于是基础磁盘系统的问题也变的更加明显。磁盘的每秒输入/输出操作（IOPS）能力和其它因素一直制约着许多计算平台的发展，如网络互连和存储系统延迟都是计算平台的制约因素。

人们曾是试图克服这个问题，其中具有代表性的研发就是人们利用一个非持久性的装置（DRAM）放在某些需要高速处理器的业务中使用。随着DRAM的价格下降，这种计算方式被一些厂商采用。例如SAP（HANA）Pentaho和QlikTech等产品。

然而由于DRAM是不可持久的，很容易发生数据的丢失故障，DRAM 只能将数据保持很短的时间。为了保持数据，DRAM使用电容存储，所以必须隔一段时间刷新（refresh）一次，如果存储单元没有被刷新，存储的信息就会丢失。另一个问题就是加载到DRAM的数量增长超过了DRAM的存储空间增长速度。

最近几年，存储领域最大的变化就是基于闪存的存储系统的出现。在这里，存储数据不再是基于旋转的磁盘，他是被存储在一个同平板电脑、相机存储卡等设备中相同的内存模块中。闪存存储器简单的可以理解为利用固态电子存储芯片制成的硬盘。闪存在查找数据的时候没有延时，因为他并不需要等待旋转的磁头来读取数据，其存储的数据并不比DRAM存储器慢，可以迅速的将数据拉到系统的任何位置。

然而，闪存并不是完美无缺的，其还有存在几个问题，首先它的价格是昂贵的，而且其存储空间较小，寿命方面也是问题。但如今，人们利用闪存以特定的方式散布在整个系统中，对于整个存储工作负载，是至关重要的。

分层存储技术让闪存有了用武之地

随着分层存储技术的出现，闪存找到了其应用的角色，其出现在分层存储的1级存储系统中，提供存储“热”数据，将其IOPS和吞吐量的优势发挥到最大。而在2、3层中则采用磁盘系统，来存储越来越慢的数据。在许多情况下，磁带是进行长期归档存储的任务。然而，分层存储也需要智能数据管理。

基于闪存的固态硬盘被应用在第一级的存储系统中，二级采用最快的旋转盘。但是对于很多人来说，这仍然是不够快的存储系统。使用板载的基础PCI-X的闪存卡能够更靠近CPU，提供更快的存储速度，但是对于虚拟化技术来说，其是不可能实现的，这也是为何其仍然是一个非常小众的高性能数据存储市场。

目前，很多厂商都通过对第一层的固态硬盘做大量的性能改进来提升整体系统的性能。这些厂商包括惠普、戴尔和HDS等，这种技术在他们的存储子系统中越来越普遍。也促使出现了一些混合闪存和磁盘存储系统的厂商，针对特定的工作负载推出相应的存储系统。EMC收购XtremIO后，也推出了混合系统，在这个不太纯的SSD阵列市场抢占地盘。

当然还有一些基于SSD磁盘系统的厂商，例如PureStorage，其通过智能管理可以将消费级闪存应用到企业级存储领域，提供里一个比别人更便宜的完整的基础闪存系统的存储系统。但是大规模的应用并没有流行，SolidFire和Greenbytes的也有类似的做法。

全闪存阵列

但是，固态硬盘基于磁盘的方法仍然带来了一些问题，其并没有充分发挥闪存存储阵列的真正实力，设计基于闪存的阵列是很多公司努力的方向，例如Violin Memory公司在企业级领域已经取得了不错的进展，同时IBM收购IBM收购企业级闪存厂商Texas Memory Systems也是认为在长远看来基于闪存的存储系统才是王道，而不是用SSD更换磁盘阵列的磁盘。

责编：驼铃声声