精選

[軟體定義儲存的故事] HCI 和 SDS 的曖昧故事

在 [企業儲存觀察室] HCI 蹭 SDS 搞曖昧? ⼀⽂當中,作者提到 HCI 超融合與 SDS 軟體定義儲存做為兩種不同、沒什麼相關的技術,不應混為⼀談。 ⾝為⼀個在軟體定義儲存打滾多年的產品經理,忍不住想跳出來說幾句話:現在的 HCI 會有看不盡的精彩,還有說不清的混亂,也...

2020/02/18

[企業儲存觀察室] 2010 年代企業資料儲存產業十年,之二

2010 年代企業資料儲存產業十年,之一

之二,快閃儲存引領技術發展

2010 年代肯定要記錄的一件事就是快閃儲存的出現。就本站的資訊與筆者的記憶,雖然快閃儲存正式登陸國內企業用戶的時間落在 2012 年,但事實上在 2009 年的儲存趨勢預測裡,「企業儲存開始考慮使用固態硬碟」,就已經出現快閃儲存的影子了。2010 年,Micron 正式出貨全球第一顆企業級固態硬碟,這是快閃進入企業儲存的開始。
延伸閱讀:「2009 年的儲存趨勢


2009 年早於本站成立的時間,該篇文章是刋登在當時 ZDNet Taiwan,筆者的「企業儲存觀察室」專欄。在上一個十年末的當時,快閃記憶體初登場,在各方面,不論是效能或穩定性,以及實際的應用上,技術都還未臻成熟。而且成本極高,約數十倍於傳統磁碟,因此也大概只能考慮在企業級儲存系統或是關鍵性應用上使用。

接下來一直到 2010 年代初期,儘管國外已經開始初期的部署固態硬碟,但全球的氛圍大致上都還是圍繞在該怎麼有效的使用?有哪些要注意的地方?穏定性如何?等等⋯⋯的討論上。在這期間出現了幾個因應固態硬碟而發展出來的技術次趨勢:固態混合式硬碟、資料減量技術以及層級式儲存技術。
延伸閱讀:「如何應用快閃儲存」「層級式儲存的建構
層級式儲存技術的出現早於快閃儲存,它並不是因為快閃才出現的,快閃儲存只是給層級式儲存另一個發揮的戰場。

固態混合式硬碟就是把少量的快閃記憶體內建在傳統磁碟上,做為上一層儲存(主機記憶體)與下一層儲存(磁碟)間的緩存區。基本上這就是層級式儲存的小型化與商品化,在效能與容量間取得一個成本上的平衡點。就筆者在筆記型電上實際使用的經驗來說,效能的提昇是有感的,但由於當時市場上只有高價的 SLC,老實說在價格上並沒有很大的吸引力。而當後續的快閃記憶體技術像 MLC 或 TLC 陸續出現後,快閃記憶體價格下降的速度很快,在幾年間就使得純 SSD 來到價格甜蜜點,因此這類混合式的產品在市場上存在的時間並不長。
延伸閱讀:「固態混合型硬碟-階層式儲存消費商品化」「SSD 壓縮固態混合式硬碟的生存空間

資料減量技術主要是指資料去重複化 (去重,Deduplication) 與壓縮 (Compression)。資料去重大約也是上一個十年末出現的新技術,也不是因為快閃才出現的技術。原本主要是應用在資料備份上,用來減少備份作業中的資料傳輸量,提昇復份的效率。一開始時由於技術上的限制,資料去重並沒有被部署在主要儲存上,是為了避免影響資料存取效能。當時也引發了大廠間的一番併購大戰,來獲得資料去重的技術。
隨著資料去重技術的成熟以及硬體效能的提昇,在全快閃儲存的興起後,可以增加儲存有效容量的資料減量技術,已經成為快閃儲存必須具備的能力。
現在我們可以看到大部份的全快閃儲存,幾乎都標示著在運用各種資料減量技術,包括去重、壓縮以及資料拷貝管理後的有效容量。
延伸閱讀:「十年回顧之一,2009 年時的儲存趨勢

之後快閃儲存從混合快閃到全快閃,一路風風火火的直到今天。自 2012 年之後,快閃儲存始終在年度回顧與趨勢名單中,同時也影響並且改變了儲存系統與硬碟供應商的結構。
延伸閱讀:「2010 年代企業資料儲存產業十年,之一
快閃帶動了一批新興的全快閃儲存供應商在 2000 年代末期興起,這些新興的廠商採用為快閃技術而設計、以軟體定義為基礎、與傳統儲存廠商不同的全新儲存架構,為企業用戶帶來不同的選擇,同時也間接的吹起全快閃的風潮。
隨後引發傳統儲存廠商又一波的併購潮,搶進全快閃儲的技術與市場。與前一波資料去重技術相同的,併購潮之後當大傢伙全都有了自己的產品與技術後,市場上留存下來的新興廠商勢必就要走自己的路,IPO 掛牌上市並且與其它大型公司展開競爭。

其中有兩家值得談談的公司:Violin 與 Pure Storage。Violin Technologies 成立於上上一個十年中的 2005 年,在這一波新興全快閃儲存公司中,算是相當早期的拓荒者。Violin 一直都有要被併購的消息,直到 2013 年九月才以 Violin Memory IPO,但因為已經錯過了最佳時機點,首日股價大跌 22%。到了 2017 年四月私募基金 Quantum Partners LP 收購 Violin Systems,在這波浪快閃潮中只留下一朵浪花印記。

Pure Storage 成立於較 Violin 晚一點的 2009 年,當然也是一直有著要被併購的消息,最終仍於 2015 年十月 IPO,2017 年 Pure Storage 營收突破 10 億美金,儘管在 2018 財年首度獲利,但近期的財報則顯示公司仍然處於虧損的狀態。不過該公司的市佔率在近幾個季度不斷攀昇,曾經一度進入全球排名前五大的行列,未來極有機會在企業儲存市場成為一方之霸。

回顧整個 2010 年代,真的可以說是快閃儲存的十年,不僅年年入圍,還年年得奬。不過市場、包括筆者在內對於快閃儲存的發展,都曾經失準過。在 2010 年代初期快閃儲存初登場時,在一般的預測裡,快閃價格下滑的速度並不會那麼快的來到客戶可以接受的甜蜜點。
但事實上由於快閃(比起傳統磁碟來)傑出的效能表現,使絕大部份的企業用戶可以接受比預期更高的價格甜蜜點,這也就是為什麼快閃儲存在 2012 年之後全面爆發的主要原因。

關於快閃儲存我們最近已經談了很多,讀者們可以在本站搜尋到更多的資訊。最後筆者就以快問快答的方式,來為 2010 年代的快閃儲存做一個結尾:
  • 固態硬碟可靠嗎?取決於使用的快閃技術有不同的耐用度;只要正確使用,固態硬碟並不會比磁碟機更不耐用。
  • 聽說快閃記憶體一旦掛掉資料就救不回來了?是的,快閃記憶體是以電子的方式記錄資料,一旦損毁資料就會丟失。但不論使用何種型式的硬碟,資料備份都是必要、不可缺少的工作。
延伸閱讀:「關於固態硬碟的可靠度
  • MLC/TLC/QLC 之後的快閃技術會是什麼?PLC
  • 傳統磁碟會被固態硬碟取代嗎?是的,尤其是在需要高效能、I/O 集中的應用上。
  • 全快閃的資料中心很快就會出現嗎?取決於資料中心的規模,中、小型的資料中心也許在幾年內就不再需要傳統磁碟了。
  • 全快閃儲存的效能可以快到什麼程度?目前可以看到 >10M 個 IOPS 的效能。
延伸閱讀:「2020+ 企業資料儲存觀察點
  • HDD 的容量已經到達物理極限,未來 SDD 的容量是不是會超越 HDD?目前看到廠商已經在研發更大容量的磁性記錄媒體,原本預期的大容量 SSD 也還沒有面市,因此還會有變數。
  • HDD 會死掉嗎?暫時還不會,就成本上的考量,大容量的 HDD 還是會在大型資料中心存在。
2010 年代企業資料儲存產業十年,之三