令人關注的5種颠覆性存儲技術

包括NVMe、存儲類内存和(hé)基于意圖的存儲管理(lǐ)在内的領先技術有望改變IT組織存儲、管理(lǐ)和(hé)使用(yòng)數據的方式。 幾十年來(lái)，存儲技術的進步主要是根據容量和(hé)速度來(lái)衡量的。不再。最近，這(zhè)些(xiē)堅定的基準已經被複雜(zá)的新技術和(hé)方法所增強，甚至被取代，這(zhè)些(xiē)技術和(hé)方法使存儲更智能(néng)、更靈活和(hé)更易于管理(lǐ)。 随着IT領導者尋求更有效的方法來(lái)應對(duì)由人工(gōng)智能(néng)、物聯網設備和(hé)衆多其他(tā)來(lái)源産生的數據海嘯，明(míng)年有望給以前沉悶的存儲市場帶來(lái)更大(dà)的破壞。以下(xià)是随着企業采用(yòng)率的提高(gāo)，将在2020年造成最大(dà)破壞的五種存儲技術。 1.軟件定義存儲 受到(dào)自(zì)動化、靈活性、增加的存儲容量和(hé)提高(gāo)的員工(gōng)效率的誘惑，越來(lái)越多的企業正在考慮向軟件定義存儲(SDS)過渡。 SDS将存儲資源與其底層硬件分離。與傳統的網絡附加存儲(NAS)或存儲區(qū)域網絡(SAN)系統不同，SDS旨在在任何行業标準的x86系統上(shàng)運行。SDS采用(yòng)者受益于工(gōng)作(zuò)負載和(hé)存儲之間更智能(néng)的交互、靈活的存儲消耗和(hé)實時(shí)可擴展性。 “SDS技術将可用(yòng)存儲資源虛拟化，同時(shí)還提供了(le)一個簡化的存儲管理(lǐ)界面，将不同的存儲池表示爲統一的存儲資源，”技術研究和(hé)咨詢公司ISG的首席顧問CindyLaChapelle解釋說。 SDS提供抽象、移動性、虛拟化以及存儲資源管理(lǐ)和(hé)優化。該技術還要求管理(lǐ)人員将硬件作(zuò)爲最重要的企業存儲元素的觀點轉變爲不太重要的支持者。2020年，管理(lǐ)者會(huì)出于各種原因部署SDS。 “通常，目标是通過減少管理(lǐ)工(gōng)作(zuò)來(lái)提高(gāo)運營費用(yòng)(OpEx)，”LaChapelle說。固态硬盤(SSD)技術正在改變組織使用(yòng)和(hé)管理(lǐ)其存儲需求的方式，使其成爲過渡到(dào)SDS的主要候選者。“這(zhè)些(xiē)技術爲組織提供了(le)更好(hǎo)的控制和(hé)可配置性，以實現(xiàn)适當水(shuǐ)平的性能(néng)和(hé)容量，同時(shí)優化利用(yòng)率和(hé)控制成本。” 選擇對(duì)SDS幹擾最小(xiǎo)的方法需要對(duì)容量和(hé)性能(néng)的應用(yòng)程序要求有清晰透徹的了(le)解。潛在采用(yòng)者還需要誠實地評估其組織管理(lǐ)SDS環境的能(néng)力。根據内部專業知(zhī)識的水(shuǐ)平，具有預打包軟件和(hé)硬件的SDS設備通常提供最佳的采用(yòng)過程。 2.NVMe/NVMe-oF 早期的閃存設備通過SATA或SAS連接，這(zhè)些(xiē)傳統接口是幾十年前爲硬盤驅動器(HDD)開(kāi)發的。NVMe（Non-Volatile Memory Express）運行在外(wài)圍組件互連Express(PCIe)層之上(shàng)，是一種功能(néng)更強大(dà)的通信協議(yì)，專門(mén)針對(duì)高(gāo)速閃存存儲系統。 NVMe支持低(dī)延遲命令和(hé)并行隊列，旨在利用(yòng)高(gāo)端SSD的性能(néng)。 “與傳統協議(yì)相比，它不僅爲現(xiàn)有應用(yòng)程序提供了(le)顯着更高(gāo)的性能(néng)和(hé)更低(dī)的延遲，而且還爲數據中心、雲和(hé)邊緣環境中的實時(shí)數據處理(lǐ)提供了(le)新功能(néng)，”商業技術助理(lǐ)教授YanHuang說在卡内基梅隆大(dà)學泰珀商學院。“這(zhè)些(xiē)能(néng)力可以幫助企業在大(dà)數據環境的競争中脫穎而出。”NVMe對(duì)于數據驅動型企業尤其有價值，尤其是那些(xiē)需要實時(shí)數據分析或基于新興技術的企業。 NVMe協議(yì)不僅限于連接閃存驅動器；它還可以用(yòng)作(zuò)網絡協議(yì)。NVMe-oF（NVMeover Fabrics）的到(dào)來(lái)現(xiàn)在允許組織創建一個性能(néng)非常高(gāo)的存儲網絡，其延遲可與直接附加存儲(DAS)相媲美(měi)。因此，可以在需要時(shí)在服務器之間共享閃存設備。（閱讀更多：您需要了(le)解的有關NVMeoverFabrics的信息） 與SATA和(hé)SAS等前輩相比，NVMe和(hé)NVMe-oF一起代表了(le)性能(néng)和(hé)低(dī)延遲方面的飛(fēi)躍。 “這(zhè)實現(xiàn)了(le)以前無法實現(xiàn)或成本過高(gāo)的新解決方案、應用(yòng)程序和(hé)用(yòng)例，”存儲制造商Viking Enterprise Solutions的首席架構師RichardElling說。 迄今爲止，缺乏穩健性和(hé)成熟度限制了(le)NVMe/NVMe-oF的采用(yòng)。“通過增強功能(néng)，例如新發布的NVMeoverTCP，我們看(kàn)到(dào)新應用(yòng)程序和(hé)用(yòng)例的采用(yòng)顯着加速，”Elling指出。“盡管在早期采用(yòng)階段僅經曆了(le)适度增長，但(dàn)我們現(xiàn)在看(kàn)到(dào)NVMe和(hé)NVMe-oF大(dà)踏步前進，并在2020年加速部署。” 3.計(jì)算(suàn)存儲 一種允許在存儲層而不是主機CPU的主内存中執行某些(xiē)處理(lǐ)的方法，計(jì)算(suàn)存儲吸引了(le)越來(lái)越多的IT領導者的興趣。 新興的AI和(hé)IoT應用(yòng)程序需要更多的高(gāo)性能(néng)存儲和(hé)額外(wài)的計(jì)算(suàn)資源，但(dàn)将數據移動到(dào)主機處理(lǐ)器既昂貴又低(dī)效。技術孵化器富士通解決方案實驗室的高(gāo)級存儲架構師Paulvon-Stamwitz表示：“由于高(gāo)性能(néng)SSD，将計(jì)算(suàn)更靠近存儲的趨勢已經持續了(le)好(hǎo)幾年。觀察人士認爲，2020年将是該方法最終進入IT主流的一年。 計(jì)算(suàn)存儲可以以多種不同的方式使用(yòng)，“從(cóng)使用(yòng)小(xiǎo)型邊緣設備在将數據發送到(dào)雲之前過濾數據，到(dào)爲數據庫提供數據排序的存儲陣列，再到(dào)爲大(dà)數據應用(yòng)程序轉換大(dà)型數據集的機架級系統，”von-Stamwitz解釋。 NVMe和(hé)容器是計(jì)算(suàn)存儲的主要推動因素。“因此，如果他(tā)們還沒有這(zhè)樣做，IT經理(lǐ)應該計(jì)劃過渡到(dào)基于NVMe和(hé)基于容器的基礎設施，”von-Stamwitz建議(yì)道(dào)。“此外(wài)，管理(lǐ)人員可以确定最能(néng)從(cóng)計(jì)算(suàn)存儲效率提高(gāo)中受益的應用(yòng)程序，并與合适的供應商合作(zuò)，”他(tā)建議(yì)道(dào)。 4.存儲級内存 存儲類内存(SCM)的廣泛采用(yòng)已經預測了(le)幾年，而2020年可能(néng)是它最終實現(xiàn)的一年。雖然英特爾傲騰、東芝XL-Flash和(hé)三星Z-SSD内存模塊都已經上(shàng)市有一段時(shí)間了(le)，但(dàn)到(dào)目前爲止，它們的影響還不是驚天動地。 企業存儲軟件開(kāi)發商Weka.io的首席技術官安迪沃森說：“現(xiàn)在最大(dà)的不同是英特爾已經讓他(tā)們的Optane DCPMM持久内存模塊版本正常工(gōng)作(zuò)。”“這(zhè)是一個改變遊戲規則的人。” 英特爾設備将快(kuài)速但(dàn)易失的DRAM與速度較慢但(dàn)持久的NAND存儲相結合。這(zhè)種雙拳組合旨在提高(gāo)用(yòng)戶處理(lǐ)大(dà)型數據集的能(néng)力，提供DRAM的速度以及NAND的容量和(hé)持久性。 SCM不僅比基于NAND的閃存替代品快(kuài)，而且快(kuài)1，000倍。“微秒延遲，而不是毫秒，”沃森說。“我們需要一些(xiē)時(shí)間來(lái)讓我們的集體頭腦(nǎo)圍繞這(zhè)對(duì)我們的應用(yòng)程序和(hé)基礎設施意味着什(shén)麽，”他(tā)補充道(dào)。Watson預測，SCM最初的重點将是擴展内存，并指出第三方軟件已經允許内存應用(yòng)程序使用(yòng)Optane來(lái)實現(xiàn)高(gāo)達768TB的占用(yòng)空(kōng)間。 計(jì)劃采用(yòng)SCM的數據中心将僅限于部署在使用(yòng)最新一代英特爾CPU(CascadeLake)的服務器上(shàng)，這(zhè)一事(shì)實可能(néng)會(huì)削弱該技術的直接影響。“但(dàn)投資回報(bào)率可能(néng)會(huì)變得如此不可抗拒，以至于它可能(néng)會(huì)推動數據中心升級浪潮，以迎接與這(zhè)一重大(dà)變革相關的不斷發展的機遇，”沃森說。 5.基于意圖的存儲管理(lǐ) 基于SDS和(hé)其他(tā)最近的存儲創新，基于意圖的存儲管理(lǐ)有望在2020年及以後改進存儲架構的規劃、設計(jì)和(hé)實施，特别是對(duì)于應對(duì)關鍵任務環境的組織。 “基于意圖的方法可以提供我們在網絡中看(kàn)到(dào)的相同好(hǎo)處，例如快(kuài)速擴展、運營敏捷性和(hé)新興技術的采用(yòng)，早在幾年前——對(duì)于現(xiàn)有和(hé)新的應用(yòng)程序，”存儲軟件開(kāi)發商Datera公司CTO HalWoods說。他(tā)補充說，與傳統的存儲管理(lǐ)相比，該方法還可以将部署時(shí)間和(hé)管理(lǐ)工(gōng)作(zuò)壓縮幾個數量級，同時(shí)也(yě)更不容易出錯。 通過基于意圖的存儲管理(lǐ)，指定所需結果（例如，“我需要快(kuài)速存儲”）的開(kāi)發人員不會(huì)被管理(lǐ)開(kāi)銷所消耗，從(cóng)而可以更快(kuài)地提供容器、微服務或傳統應用(yòng)程序。 “基礎設施運營商然後可以管理(lǐ)應用(yòng)程序和(hé)開(kāi)發人員的需求，包括性能(néng)、可用(yòng)性、效率和(hé)數據放(fàng)置，并允許軟件中的智能(néng)來(lái)優化數據環境以滿足應用(yòng)程序需求，”伍茲說。此外(wài)，通過基于意圖的存儲管理(lǐ)，開(kāi)發人員可以簡單地調整存儲策略，而無需花(huā)費數天時(shí)間手動調整每個陣列。 部署、消費、遙測、分析和(hé)SDS技術的連續和(hé)自(zì)主循環使基于意圖的存儲成爲可能(néng)。“然後SDS系統可以采用(yòng)AI/ML技術來(lái)持續确保滿足客戶指定的意圖，甚至允許在AI/ML引擎提供有關改善客戶環境的反饋時(shí)無中斷地調整意圖，”Woods說。 與任何颠覆性技術一樣，基于意圖的存儲管理(lǐ)的缺點是部署與承諾價值的障礙。“基于意圖的存儲不是一種萬能(néng)的技術，”伍茲指出。“它在分散的、大(dà)規模的、關鍵任務環境中提供最大(dà)的價值，在這(zhè)些(xiē)環境中，提供開(kāi)發人員速度和(hé)運營敏捷性将對(duì)業務産生最大(dà)的影響。”他(tā)說，對(duì)于較小(xiǎo)的、不太重要的環境，直接附加存儲或超融合基礎設施等方法通常就足夠了(le)。