數(shù)字時(shí)代,云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、AI、區(qū)塊鏈等創(chuàng)新技術(shù)不斷地改變?nèi)祟惖纳睿繒r(shí)每刻都有海量的數(shù)據(jù)產(chǎn)生。隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷深入,企業(yè)深刻地認(rèn)識到數(shù)據(jù)的價(jià)值,從而產(chǎn)生對海量數(shù)據(jù)存儲、檢索和分析計(jì)算的需求,幾何級增長的數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)對新應(yīng)用的需求,成為存儲技術(shù)不斷推陳出新的推動(dòng)力。軟件定義存儲(Software Defined Storage,簡稱SDS)以其靈活性、開放性、易擴(kuò)展、管理方便等優(yōu)勢越來越受到企業(yè)用戶的關(guān)注。
關(guān)于軟件定義存儲,IDC、Gartner、SNIA 等第三方機(jī)構(gòu)都對 SDS 進(jìn)行了定義和說明。這里我們引用《軟件定義存儲原理、實(shí)踐與生態(tài)》一書對其定義如下:軟件定義存儲是指存儲資源由軟件自動(dòng)控制,通過抽象、池化和自動(dòng)化,將標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器內(nèi)置存儲、直連存儲、外置存儲或云存儲等存儲資源整合起來,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用感知,或者基于策略驅(qū)動(dòng)的部署、變更和管理,最終達(dá)到存儲即服務(wù)的目的。
隨著 100Gb/25Gb 以太網(wǎng)和 InfiniBand RDMA 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的引入,閃存技術(shù)的革新發(fā)展,使得軟件定義存儲同樣可以獲得高 I/O 性能、極低延時(shí)和高帶寬特點(diǎn),完全可以和高端 FC SAN 存儲相媲美。同時(shí),軟件定義存儲還具備 FC SAN 等傳統(tǒng)存儲不具備的優(yōu)勢:
軟硬件解耦,使用通用、標(biāo)準(zhǔn)的 X86 服務(wù)器,用戶不再需要“綁定”某一家硬件廠商;
按需部署,彈性擴(kuò)展。傳統(tǒng)存儲擴(kuò)容不方便,導(dǎo)致資源利用率低。而 SDS 可以按需部署,靈活擴(kuò)展,大大降低資源的閑置和浪費(fèi)。除了容量的擴(kuò)展,存儲性能也可以方便的得到擴(kuò)展;
傳統(tǒng)存儲使用專用設(shè)備,管理復(fù)雜,維護(hù)成本高,對運(yùn)維人員要求高。同時(shí),復(fù)雜環(huán)境下人工操作很難執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化操作,出現(xiàn)失誤的可能性較高。而 SDS 更容易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化運(yùn)維,不僅維護(hù)成本降低,而且管理中出錯(cuò)的可能也大大降低。
另一方面,隨著各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的不斷推進(jìn),企業(yè)的業(yè)務(wù)也從傳統(tǒng)集中式的應(yīng)用,向虛擬化云計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和容器應(yīng)用等方向發(fā)展,要求存儲系統(tǒng)在提供高性能和可靠性的同時(shí)可以完美地匹配云原生應(yīng)用,因此軟件定義存儲已經(jīng)成為云時(shí)代企業(yè)存儲的理想之選。
根據(jù)接口的不同,軟件定義存儲可分為塊、文件、對象存儲,其核心技術(shù)包括:
文件存儲
支持 NFS、CIFS、FTP、POSIX 等協(xié)議,多副本,配額管理,在線壓縮,在線加密等;
塊存儲
支持 QBD/iSCSI/QEMU 訪問,快照、克隆、QoS、異步遠(yuǎn)程復(fù)制、自動(dòng)精簡、自動(dòng)均衡;
對象存儲
支持 RESTful API、S3、SDK 等方式訪問,訪問控制、數(shù)據(jù)加密、日志管理、分層存儲、生命周期管理、異地復(fù)制等。
軟件定義存儲經(jīng)過近幾年的飛速發(fā)展,已經(jīng)被廣大的企業(yè)客戶廣泛接受,未來將會(huì)超過傳統(tǒng)的企業(yè)存儲成為市場主流。
自 2017 年,軟件定義存儲迎來爆發(fā)式增長(年成長超過100%),2018 年全年總體規(guī)模達(dá)到了 55 億人民幣(8.2 億美元) ,同比增長率也達(dá)到了 55%,同時(shí)仍將持續(xù)保持兩位數(shù)的復(fù)合增長率。(數(shù)據(jù)來源:IDC China HCI & SDS Market,Q4 2018)
從目前的市場情況來看,軟件定義存儲已在電子政務(wù)、政務(wù)云、電信、金融、教育等行業(yè)用戶中廣泛使用,具體的應(yīng)用場景也在不斷擴(kuò)展,主要表現(xiàn)在:
對虛擬化平臺的支持
不管是公有云、私有云,還是這幾年比較火熱的超融合架構(gòu),都需要穩(wěn)定可靠、性能有保障的存儲系統(tǒng)來為虛擬化平臺提供支撐,軟件定義存儲可以很好的滿足這一需求;
對云原生應(yīng)用的支撐
在 DevOps、容器技術(shù)、持續(xù)交付、編排系統(tǒng)等技術(shù)的推動(dòng)下,以及微服務(wù)等開發(fā)理念的帶動(dòng)下,云原生的概念日益受到企業(yè)的重視。
云原生應(yīng)用對存儲系統(tǒng)也提出了更多的要求,比如容器技術(shù)的日益廣泛應(yīng)用,對存儲技術(shù)提出了新的要求,包括標(biāo)準(zhǔn)社區(qū)接口對接、豐富的讀寫模式支持、數(shù)據(jù)跟隨、海量并行任務(wù)下優(yōu)異的讀寫性能等。在這些方面,相比傳統(tǒng)存儲,軟件定義存儲明顯占據(jù)優(yōu)勢并將會(huì)成為企業(yè)的首選;
對企業(yè)核心應(yīng)用的支持
隨著數(shù)字化時(shí)代的到來,很多企業(yè)的核心應(yīng)用對存儲提出了越來越多的要求。比如 Oracle RAC,需要穩(wěn)定的共享存儲。全閃配置與基于 RDMA 網(wǎng)絡(luò)的軟件定義存儲可以提供高性能與低時(shí)延,同時(shí)其靈活性、易于維護(hù)、便于共享的特性成為企業(yè)的優(yōu)先選擇;
對 AI、IoT 等應(yīng)用的對接
數(shù)字時(shí)代,人工智能的應(yīng)用有賴于巨大的數(shù)據(jù)量來進(jìn)行深度學(xué)習(xí),這對存儲系統(tǒng)處理能力提出了很大的挑戰(zhàn)。IoT 的情形與此類似,每秒會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù),并需要保證及時(shí)的處理,這要求存儲系統(tǒng)具備高吞吐、低延遲、高效率。這些都是軟件定義存儲發(fā)揮價(jià)值的場景。
另一方面,軟件定義存儲正在向智能化方向發(fā)展,能夠做到應(yīng)用感知和數(shù)據(jù)預(yù)處理,這也為大數(shù)據(jù)、AI 的應(yīng)用提供了良好的支撐。
伴隨著軟件定義存儲的快速發(fā)展,除了傳統(tǒng)的存儲廠商,一大批云計(jì)算廠商也紛紛加入到 SDS 的陣營。這其中,作為國內(nèi)云計(jì)算頭部公司之一的青云QingCloud,自 2012 年公司創(chuàng)立之初開始推出基于軟件定義存儲技術(shù)的公有云存儲服務(wù),經(jīng)過多年的技術(shù)與產(chǎn)品深耕,目前已形成自主研發(fā)的軟件定義存儲產(chǎn)品線 QingStor?,包含 NeonSAN、對象存儲、文件存儲和融合存儲四大系列產(chǎn)品,在金融、保險(xiǎn)、交通、零售等眾多行業(yè)均有客戶生產(chǎn)部署。
據(jù) IDC 最新發(fā)布的《中國軟件定義存儲和超融合市場跟蹤報(bào)告,2018H2》顯示:2018Q4,QingStor? 企業(yè)級分布式存儲進(jìn)入榜單,市場占有率位挺近前十。