存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的演進(jìn)方向

在今天的企業(yè)數(shù)據(jù)中心里，閃存存儲(chǔ)已經(jīng)獲得了廣泛的應(yīng)用。尤其是那些擁有對(duì)延遲非常敏感的應(yīng)用、高清視頻、移動(dòng)計(jì)算，以及只有閃存存儲(chǔ)才能提供所需性能的應(yīng)用的企業(yè)，他們對(duì)閃存青睞有加。

用戶期望應(yīng)用能夠立即響應(yīng)，閃存存儲(chǔ)毋庸置疑可以達(dá)到這一目標(biāo)。事實(shí)上，數(shù)據(jù)中心采用閃存可以帶來(lái)非常多的優(yōu)勢(shì)，例如耗電更少，一些廠商宣稱(chēng)其閃存的能效比機(jī)械式硬盤(pán)高600倍；閃存產(chǎn)生的熱量比傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器更少；閃存需要的空間更少；閃存具有更低的延遲，一些廠商宣稱(chēng)其閃存的延遲只是機(jī)械式硬盤(pán)的1/40；經(jīng)過(guò)評(píng)估，采用閃存可以更快地收回投資；閃存可以支持對(duì)性能要求更高的應(yīng)用。

別忘了升級(jí)網(wǎng)絡(luò)

盡管企業(yè)投資閃存存儲(chǔ)是為了獲得那些預(yù)期的優(yōu)勢(shì)，但往往實(shí)際情況或許與計(jì)劃中的不同，用戶有可能并不會(huì)從這項(xiàng)投資中獲得所期待的一切。例如，存儲(chǔ)與服務(wù)器之間增加的流量可能迅速淹沒(méi)企業(yè)數(shù)據(jù)中心當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)鏈路。

在某些情況下，過(guò)渡到閃存可能把數(shù)據(jù)訪問(wèn)的瓶頸從存儲(chǔ)設(shè)備推向網(wǎng)絡(luò)。這種情況可導(dǎo)致閃存存儲(chǔ)的投資回收期拉長(zhǎng)，或者放緩企業(yè)的閃存部署。因此，了解數(shù)據(jù)中心IT系統(tǒng)中的性能瓶頸，以及潛在挑戰(zhàn)變得至關(guān)重要。

更好的性能和吞吐量，以及更低的延遲是企業(yè)期望從閃存那里獲得的兩大優(yōu)勢(shì)。但是，如果沒(méi)有平衡的計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，閃存技術(shù)的潛力就有可能發(fā)揮不出來(lái)。隨著越來(lái)越多的行業(yè)用戶積極部署閃存以提高性能，這個(gè)問(wèn)題對(duì)許多公司來(lái)說(shuō)只會(huì)變得更糟。

企業(yè)有哪些選擇？

現(xiàn)在，企業(yè)可能已經(jīng)考慮購(gòu)買(mǎi)最新的閃存設(shè)備、一個(gè)改進(jìn)的全閃存陣列，或者網(wǎng)絡(luò)硬件解決方案。但是目前，企業(yè)機(jī)構(gòu)很難確認(rèn)哪個(gè)解決方案能夠更好地克服上文提到的挑戰(zhàn)。另一個(gè)可替代方案就是從NVMe入手，這種存儲(chǔ)協(xié)議是針對(duì)閃存開(kāi)發(fā)的，旨在優(yōu)化數(shù)據(jù)和延遲敏感型應(yīng)用。

盡管NVMe現(xiàn)在通常用于服務(wù)器直連存儲(chǔ)中，但把這個(gè)低延遲協(xié)議擴(kuò)展到整個(gè)存儲(chǔ)架構(gòu)的需求越來(lái)越大，而共享存儲(chǔ)解決方案也可以從中獲益。此外，NVMe還支持規(guī)?；臄U(kuò)張，最多可以支持1000個(gè)共享存儲(chǔ)設(shè)備。

為了讓NVMe協(xié)議更有分量，一個(gè)新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)——NVMe over Fabrics于去年6月公布。它讓NVMe指令能夠在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行本地移動(dòng)，從而讓用戶能夠把協(xié)議擴(kuò)展到大型存儲(chǔ)架構(gòu)中。

鑒于其本質(zhì)，NVMe能夠在各種架構(gòu)上運(yùn)行，其中包括光纖通道和以太網(wǎng)。通過(guò)一個(gè)能夠在多種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)類(lèi)型上運(yùn)行的通用抽象層上進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，NVMe讓用戶能夠充分利用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。與NVMe over Fabrics相比，40GbE with iSCSI、基于文件的網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)（NFS）或服務(wù)器消息塊（SMB）和16G光纖通道都將成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸。這就好像你在土路上駕駛高性能汽車(chē)一樣，完全體現(xiàn)不了它的高性能。

NVMe給企業(yè)帶來(lái)的改變

當(dāng)今大多數(shù)企業(yè)需要在大型網(wǎng)絡(luò)上為關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行超快數(shù)據(jù)傳輸。NVMe over Fabrics大大降低了延遲，并且不再需要SCSI轉(zhuǎn)換，可從端到端直接傳輸NVMe指令和結(jié)構(gòu)，從而讓?xiě)?yīng)用更快運(yùn)行或者更好地?cái)U(kuò)展。

NVMe的一個(gè)主要目標(biāo)就是減少傳統(tǒng)（光纖通道和以太網(wǎng)）封裝技術(shù)中的協(xié)議開(kāi)銷(xiāo)，從而降低延遲，并提高主機(jī)和目標(biāo)存儲(chǔ)設(shè)備之間的IOPS性能。NVMe over Fibre Channel（FC-NVMe）與閃存存儲(chǔ)一起使用，可確保用戶獲得最初想要的高性能和低延遲。但是，它也同時(shí)帶來(lái)了對(duì)光纖通道網(wǎng)絡(luò)額外的可靠性和性能要求 。

在光纖通道網(wǎng)絡(luò)上本地運(yùn)行NVMe可以擴(kuò)大閃存存儲(chǔ)的優(yōu)勢(shì)，保留閃存的簡(jiǎn)潔性和高效，同時(shí)不再需要協(xié)議轉(zhuǎn)換。這意味著企業(yè)機(jī)構(gòu)可以獲得更高的應(yīng)用性能、更大容量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、更好的分析結(jié)果，以及更加個(gè)性化的信息。

對(duì)許多人來(lái)說(shuō)，NVMe over Fabrics代表了一個(gè)低延遲的高性能解決方案，其主要優(yōu)勢(shì)是能夠在不影響性能的前提下持續(xù)擴(kuò)大規(guī)模。

通過(guò)為全閃存陣列交付低延遲，NVMe over Fabrics作為一個(gè)面向大型企業(yè)和SAN基礎(chǔ)設(shè)施的前途無(wú)量的解決方案被人們所接受。即使用戶還沒(méi)有準(zhǔn)備現(xiàn)在就采取行動(dòng)，但是可以先從采用第六代光纖通道解決方案入手，為NVMe的大規(guī)模應(yīng)用做好準(zhǔn)備。

為未來(lái)做好準(zhǔn)備

NVMe與光纖通道的整合，讓企業(yè)能夠以最高的光纖通道速度擴(kuò)大閃存在延遲和性能方面的優(yōu)勢(shì)。通過(guò)投資購(gòu)買(mǎi)支持NVMe的硬件，企業(yè)機(jī)構(gòu)可以確保其網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)能夠針對(duì)未來(lái)出現(xiàn)的任何技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。NVMe能夠支持企業(yè)數(shù)據(jù)中心、移動(dòng)計(jì)算、高性能計(jì)算、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，以及其他用途技術(shù)的演進(jìn)。

隨著應(yīng)用不斷進(jìn)步，虛擬化深入數(shù)據(jù)中心，閃存存儲(chǔ)將隨同它們一起發(fā)展。了解企業(yè)應(yīng)用需要多少帶寬，以及預(yù)測(cè)應(yīng)用響應(yīng)時(shí)間將縮短多少，這些對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)中心的規(guī)劃至關(guān)重要。

反思企業(yè)當(dāng)前的數(shù)據(jù)中心環(huán)境是否適應(yīng)閃存的應(yīng)用，這將引發(fā)用戶對(duì)NVMe 和NVMe over Fabrics的重視和深入討論。隨著包含計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的整個(gè)平臺(tái)部署到位，用戶可以放心實(shí)施基于NVMe的最佳解決方案，為存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的下一步演進(jìn)奠定基礎(chǔ)。