全閃存中國新勢力

郭濤

從2011年加入中國計算機(jī)報，一直從事企業(yè)級計算、存儲，以及數(shù)據(jù)中☆、云計算、大數(shù)據(jù)等方面的報道。

記者第一次走進(jìn)北京中存超為科技有限公司（以下簡稱中存）的辦公室，感覺整個公司的環(huán)境和陳設(shè)與“炫、酷”一點(diǎn)也不沾邊，可能是因?yàn)榭臻g的限制，用于測試的兩個機(jī)柜分別放在兩個小房間內(nèi)，過道里還擺放著巨大的風(fēng)扇……就是在這樣艱苦的環(huán)境中，中存CEO兼首席科學(xué)家沈杰與志同道合的伙伴們，一直在為打造中國自己的基于閃存的企業(yè)級存儲而努力。這種“明知山有虎，偏向虎山行”的闖勁，以及苦中作樂的精神讓記者感到，這是一家“酷”極了的創(chuàng)業(yè)公司。

圓夢企業(yè)級存儲

如果是一家互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)公司，或者現(xiàn)在比較流行的開源軟件企業(yè)，在發(fā)展順利的情況下，經(jīng)過兩三年，可能已經(jīng)完成了幾輪融資，在市場上也擁有了一定的知名度。但是在企業(yè)級存儲領(lǐng)域，創(chuàng)業(yè)的門檻要高得多。2015年成立的中存直到現(xiàn)在還在精心打磨自己的產(chǎn)品，雖然已經(jīng)有了一款在業(yè)界叫響的混合型閃存產(chǎn)品——中高端雙控企業(yè)級存儲LS1000，但是距離中存自己設(shè)定的NVIMe全閃存的夢想還有一段距離。

在美國硅谷工作16年，先后就職于硅谷5家高科技公司，并且擁有10余項(xiàng)美國專利的沈杰一直懷揣著技術(shù)報國的夢想。早在2011年，他就開始尋找回國創(chuàng)業(yè)的機(jī)會。但是當(dāng)時國內(nèi)用戶基本都在使用成熟的國外廠商的企業(yè)級存儲產(chǎn)品，創(chuàng)業(yè)公司的生存空間很小。直到2015年，在獲得了天使投資后，一直與芯片開發(fā)、系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計打交道的沈杰終于得到了施展的機(jī)會，回國創(chuàng)立了中存。也許就是為了這個“存儲中國夢”，創(chuàng)業(yè)之路雖然艱難，但沈杰和他的團(tuán)隊義無反顧。

做企業(yè)級存儲到底難在哪里？除了核心技術(shù)的創(chuàng)新，還需要有長期的經(jīng)驗(yàn)積累，以及用戶的信任。通常情況下，一個企業(yè)級存儲廠商如果沒有十幾年甚至幾十年的積淀，很難在存儲市場上站穩(wěn)腳跟。先不用說EMC、NetApp這樣的國外大廠，華為涉足存儲也超過了15年，像中存這樣成立僅有兩年多的公司，如何才能贏得對產(chǎn)品性能、可靠性、穩(wěn)定性要求極為苛刻的企業(yè)級用戶的信賴呢？

中存肯定要找到一條適合自己的“捷徑”。

2013年“棱鏡門”事件的曝光，以及之后“去IOE”運(yùn)動的興起，才讓中國用戶真正警醒，自己的數(shù)據(jù)完全“暴露在陽光下”，打造自主可控的存儲勢在必行。市場大勢為像中存這樣的企業(yè)級存儲領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司崛起提供了土壤。

人們都說云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)的興起，給了中國廠商彎道超車的機(jī)會。從技術(shù)的發(fā)展看，現(xiàn)在確實(shí)到了一個新的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，傳統(tǒng)架構(gòu)的存儲已經(jīng)很難滿足人們在云環(huán)境中實(shí)時處理海量數(shù)據(jù)的要求，新一代存儲呼之欲出。軟件定義、閃存、超融合……這些新的技術(shù)方向給了存儲創(chuàng)業(yè)企業(yè)嶄露頭角的機(jī)會。中存則將全閃存陣列作為一個突破口。特別是在全閃存陣列在中國還處于萌芽的階段，中存相信憑借自己的技術(shù)能力和創(chuàng)新性，可以在全閃存市場上取得一席之地。

上文已經(jīng)提到，企業(yè)級存儲需要積累。中存如何才能一年當(dāng)十年使，讓自己的技術(shù)人員以一當(dāng)十？這確實(shí)是一個巨大的考驗(yàn)。首先，這在國外有成功的先例。比如，PureStorage、NimbleStorage等都是在二三十人的情況下，用兩三年時間開發(fā)出了一兩款“爆款”的存儲產(chǎn)品，贏得了市場聲譽(yù)。其次，在現(xiàn)實(shí)中，中存也確實(shí)做到了。

喬布斯曾經(jīng)說過：“我以前覺得，一個好員工可以頂5個普通員工。但是后來發(fā)現(xiàn)我錯了，一個好員工能頂50個。這并不是說一個好員工能干50個人的活兒，而是他能影響更多人?！鄙蚪芤蚕嘈胚@一點(diǎn)。很多擁有技術(shù)背景的創(chuàng)業(yè)者，在擔(dān)任公司CEO之后通常會慢慢脫離產(chǎn)品研發(fā)，但是直到現(xiàn)在沈杰一直兼任公司的首席科學(xué)家，工作在產(chǎn)品研發(fā)第一線。另外，沈杰也延攬了一批業(yè)界精英，既有十多年專注于存儲研發(fā)的技術(shù)大拿，也有在市場上摸爬滾打了20多年的銷售精英。

“在最初搭建系統(tǒng)核心架構(gòu)時，只要幾個人就夠了。以后增加更多的開發(fā)人員，就是在原有的骨架上，增添血肉，加速產(chǎn)品從好到卓越的演進(jìn)?！鄙蚪芙榻B說，“我們的技術(shù)人員確實(shí)擁有極強(qiáng)的戰(zhàn)斗力，以一當(dāng)十。通常大公司的產(chǎn)品測試要二三十人，而我們雖然只有一個人負(fù)責(zé)測試，但他一天測試的時間長達(dá)十幾個小時?，F(xiàn)階段，我們要先解決最主要和核心的問題，將技術(shù)上的坑填平后，以后的路就會平坦得多?！?/p>

步子邁得更穩(wěn)一些

從2014年開始，沈杰就把創(chuàng)業(yè)的目標(biāo)定在了基于閃存的企業(yè)級存儲上，但是對于做混合型閃存陣列還是全閃存陣列，當(dāng)時有過糾結(jié)?？紤]到中國用戶的實(shí)際需求，以及閃存未來的發(fā)展趨勢，中存將產(chǎn)品研發(fā)分成了兩步走：第一步，先研發(fā)混合型閃存陣列，這是為了滿足當(dāng)前大多數(shù)中國用戶的實(shí)際需求，同時也為建立一個良好的發(fā)展生態(tài)打基礎(chǔ)；第二步，跨越SAS接口的全閃存陣列，直接過渡到NVMe全閃存陣列，與國際廠商同步。

當(dāng)前，閃存正快速取代機(jī)械硬盤。IDC報告顯示，2017年第二季度全閃存陣列市場收入超過14億美元，約占整個市場的25%，同比增長37.6%。而傳統(tǒng)機(jī)械硬盤存儲市場除受全閃存陣列的沖擊外，其生存空間還被軟件定義存儲、超融合、云等新技術(shù)擠壓。沈杰認(rèn)為，未來五年內(nèi)，國內(nèi)機(jī)械硬盤存儲仍會占有較大市場份額，但這一份額的構(gòu)成將主要是混合型閃存陣列。

DC的數(shù)據(jù)顯示，2017年第二季度全球混合型閃存陣列市場規(guī)模為21億美元，占整體市場份額的19.6%。而國內(nèi)市場到2020年，混合型存儲的增長率將達(dá)到17%，市場容量超過100億元?；旌闲痛鎯⑹侵髁?。

與全閃存在美國市場的火爆不同，國內(nèi)全閃存市場一直不溫不火，除經(jīng)濟(jì)等方面的因素外，礙于傳統(tǒng)機(jī)械硬盤存儲的固有市場，國內(nèi)主要存儲廠商還沒有在全閃存市場全面發(fā)力。另一個重要原因是，國內(nèi)用戶更注重產(chǎn)品的性價比，而在這一點(diǎn)上，混合型閃存陣列擁有較大優(yōu)勢。

以中存混合型閃存LS1000為例，它采用全新的基于閃存優(yōu)化的文件系統(tǒng)、自適應(yīng)的緩存算法，將熱點(diǎn)數(shù)據(jù)留存在固態(tài)閃存中，基于獨(dú)特的數(shù)據(jù)順序布局把用戶的隨機(jī)寫數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成高效的順序磁盤/SSD寫操作，保證系統(tǒng)提供遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)磁盤陣列的數(shù)據(jù)讀寫性能和低時延。這樣一來，僅配置少量SSD作為緩存，將大容量、成本較低的NL-SAS盤作為數(shù)據(jù)盤，就可以大大提升性能，降低時延。

另外，LS1000也考慮到了用戶上云的需求，其冷數(shù)據(jù)加密上云功能可以滿足用戶安全上云的需求。醫(yī)療、檔案等行業(yè)的客戶可以將LS1000作為主存儲或網(wǎng)關(guān)，把系統(tǒng)中的冷數(shù)據(jù)自動上傳到云端，前端應(yīng)用無需任何改動即可訪問數(shù)據(jù)。

沈杰將全閃存陣列比喻成高鐵，而混合型閃存陣列就像動車，它們替代機(jī)械硬盤存儲就像動車替代傳統(tǒng)火車，用戶在基本不改變使用習(xí)慣的同時便可獲得較高的性價比。未來屬于NVMe全閃存陣列

當(dāng)前，中存正將研發(fā)的重點(diǎn)向NVMe全閃存陣列傾斜。

其實(shí)，中存在成立之初就看到了NVMe全閃存陣列相比SAS全閃存陣列具有更大的優(yōu)勢，所以跳過后者，直接研發(fā)NVMe全閃存陣列。在NVMe存儲系統(tǒng)中，存儲介質(zhì)已不再是性能瓶頸的主因，存儲文件系統(tǒng)如不進(jìn)行全新架構(gòu)，將成為嚴(yán)重的性能瓶頸點(diǎn)。中存全新的基于NVMe的全閃存文件系統(tǒng)針對NVMe SSD做了特別優(yōu)化，能充分發(fā)揮NvMeSSD的性能。

另外，中存設(shè)計的文件系統(tǒng)架構(gòu)充分利用NVMe SSD的寫特性，將業(yè)務(wù)的隨機(jī)寫請求轉(zhuǎn)換成順序數(shù)據(jù)流寫入SSD；將寫請求進(jìn)行聚合，轉(zhuǎn)換成順序數(shù)據(jù)流之后再寫入存儲層，對于SSD而言可以達(dá)到順序?qū)懭氲男Ч?，提升了SSD內(nèi)部固件的工作效率，進(jìn)而提升了系統(tǒng)的整體性能。

由于NVMe SSD性能足夠，去重、壓縮等技術(shù)對NvMe SSD性能影響不大，中存的文件系統(tǒng)采用了專利算法，節(jié)省了大量存儲空間，性價比遠(yuǎn)超傳統(tǒng)存儲。

2017年底到2018年初，許多國外存儲廠商將陸續(xù)發(fā)布NVMe全閃存陣列，中存的同類產(chǎn)品也將在這一時間段發(fā)布，與國際同步。沈杰預(yù)測，未來兩年內(nèi)，NVMe全閃存陣列將迅速占據(jù)主流市場。中存的存儲夢正一步步變成現(xiàn)實(shí)。