浪潮存儲(chǔ)：以全閃存儲(chǔ)加速數(shù)字轉(zhuǎn)型

北京2021年8月23日 /美通社/ -- 據(jù)國際數(shù)據(jù)公司IDC在報(bào)告《數(shù)據(jù)時(shí)代2025》中的預(yù)測(cè)，到2025年，每年數(shù)據(jù)將快速增長，數(shù)據(jù)的增加呈指數(shù)級(jí)?！凹訌?qiáng)人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)”的新基建政策推出后，當(dāng)下社會(huì)各行業(yè)都在向數(shù)字化轉(zhuǎn)變，數(shù)據(jù)洪流的到來進(jìn)一步驅(qū)動(dòng)數(shù)字價(jià)值鏈成熟，驅(qū)動(dòng)千行百業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型，獲取數(shù)字紅利。

2021全球閃存峰會(huì)期間，浪潮統(tǒng)一存儲(chǔ)產(chǎn)品總監(jiān)孫磊向全行業(yè)解讀了浪潮對(duì)存儲(chǔ)產(chǎn)業(yè)及全閃存數(shù)據(jù)中心的理解和洞察。

新數(shù)據(jù)時(shí)代的三大挑戰(zhàn)

挑戰(zhàn)1：數(shù)據(jù)成為生產(chǎn)要素

新數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)應(yīng)用已經(jīng)滲透到了經(jīng)濟(jì)社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域，數(shù)據(jù)已成為核心生產(chǎn)要素，成為與勞動(dòng)力、資本、土地和技術(shù)并駕的生產(chǎn)要素。作為生產(chǎn)要素，數(shù)據(jù)具有乘數(shù)作用，它可以放大勞動(dòng)力、資本等生產(chǎn)要素在社會(huì)各行業(yè)價(jià)值鏈流轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的價(jià)值。

發(fā)揮好數(shù)據(jù)生產(chǎn)要素的創(chuàng)新引擎作用，可以催生和推動(dòng)新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，有助于推動(dòng)質(zhì)量變革、效率變革、動(dòng)力變革，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。

比如，利用數(shù)據(jù)來做疫情防控。疫情早期，需要輔以CT來確認(rèn)感染者，這導(dǎo)致CT量暴漲10倍，為一線醫(yī)生帶來了巨大工作量和非常高的診斷難度。

數(shù)據(jù)專家基于大量的CT影像數(shù)據(jù)，訓(xùn)練出了閱片機(jī)器人，用機(jī)器人幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷，從而大大節(jié)省了醫(yī)生看片子的時(shí)間，同時(shí)提高了診斷的準(zhǔn)確性。

挑戰(zhàn)2：大規(guī)模應(yīng)用

既然數(shù)據(jù)如此重要，就應(yīng)該考慮解決數(shù)據(jù)保存、使用和管理的問題，解決存儲(chǔ)的容量和效率問題。數(shù)據(jù)的數(shù)量級(jí)變化帶來了巨大挑戰(zhàn)。比如：

百度在北京有1萬輛自動(dòng)駕駛汽車，每天300PB數(shù)據(jù)，如果未來自動(dòng)駕駛投入商業(yè)應(yīng)用，一個(gè)城市幾十萬上百萬輛車將產(chǎn)生ZB（100萬個(gè)PB）級(jí)數(shù)據(jù)。

在數(shù)據(jù)容量和性能上，新興應(yīng)用場景產(chǎn)生了幾十上百倍的提升，需要存儲(chǔ)具備高容量、大并發(fā)、高帶寬、更高性能和更低時(shí)延，這需要采用新技術(shù)來應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

挑戰(zhàn)3：新數(shù)據(jù)需求

當(dāng)前和未來很長一段時(shí)間，浪潮將采用多種技術(shù)來構(gòu)建終端-邊緣-兩地三中心-混合云/公有云基礎(chǔ)設(shè)施，這些技術(shù)的進(jìn)步都非?？臁?/p>

新技術(shù)背后還需要用新的存儲(chǔ)，提供更高水平的數(shù)據(jù)流動(dòng)、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)共享、實(shí)時(shí)在線、永久安全等能力，實(shí)現(xiàn)信息高效計(jì)算和交互，在這一領(lǐng)域，分布式存儲(chǔ)有著天然優(yōu)勢(shì)。

浪潮存儲(chǔ)堅(jiān)持雙輪驅(qū)動(dòng)策略，緊跟技術(shù)趨勢(shì)和應(yīng)用需求，浪潮在存儲(chǔ)的技術(shù)上也在做一些變革和突破，從而來讓產(chǎn)品能夠具備應(yīng)對(duì)變化的能力。

上述提到的閱片機(jī)器人、自動(dòng)駕駛的本質(zhì)上是通過大量的機(jī)器學(xué)習(xí)所訓(xùn)練出來的一套帶有自我預(yù)測(cè)能力的算法，而在當(dāng)今社會(huì)，效率就是生命，各領(lǐng)域除了算法的優(yōu)化，算力的存儲(chǔ)方面唯有全閃存儲(chǔ)才能提供更高的效率；

如何利用全閃存儲(chǔ)發(fā)揮出更高的性能，浪潮全閃存儲(chǔ)為大家解答。

以新存儲(chǔ)應(yīng)對(duì)三大挑戰(zhàn)

從2020年8月起，浪潮提出了新存儲(chǔ)之道，所謂新存儲(chǔ)之道，其核心就是通過極致的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品創(chuàng)新來應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

浪潮用包括極簡架構(gòu)、極致安全、極致穩(wěn)定、極致性能、極致容量、極致云化和極易管理在內(nèi)的七大極致的技術(shù)路線來設(shè)計(jì)開發(fā)創(chuàng)新的HF系列全閃存儲(chǔ)。

HF系列全閃存儲(chǔ)目前在三個(gè)方面做出了比較大的創(chuàng)新：

• 架構(gòu)層面。國內(nèi)外存儲(chǔ)廠商往往有多個(gè)軟件棧，比如混閃和全閃的軟件棧就不同，而浪潮同一套架構(gòu)支持NVMe、SAS，一套架構(gòu)支持所有的存儲(chǔ)應(yīng)用，這就是極簡架構(gòu)。
  
• 軟件棧的重構(gòu)，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
  
  1. 當(dāng)閃存介質(zhì)達(dá)到一定數(shù)量時(shí)，CPU將成為性能瓶頸，浪潮通過多核多線程性能優(yōu)化，充分發(fā)揮CPU的作用，從而進(jìn)一步拔高全閃陣列的極限性能。
  
  2. 浪潮通過實(shí)時(shí)壓縮重刪進(jìn)一步提高了數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)效率，保護(hù)用戶投資，降低了TCO。
  
  浪潮全閃陣列支持實(shí)時(shí)無損在線重刪壓縮；壓縮數(shù)據(jù)8byte對(duì)齊，拿8K字節(jié)數(shù)據(jù)舉例，壓縮空間利用率99.8%；內(nèi)置獨(dú)立加速芯片，對(duì)性能時(shí)延無影響；當(dāng)寫入數(shù)據(jù)時(shí)，弱哈希+字節(jié)對(duì)比，確保重刪效率數(shù)據(jù)一致性；基于前壓縮方式，數(shù)據(jù)在緩存中壓縮（專用緩存.和壓縮芯片），數(shù)據(jù)存入到磁盤是壓縮后的數(shù)據(jù)量，固定條帶，充分利用空間。數(shù)據(jù)庫類應(yīng)用壓縮比例2:1-5:1,日志型應(yīng)用最大壓縮比例可達(dá)10:1；
  
  3. 持續(xù)地快速迭代。2020年，浪潮發(fā)布過iTurbo 1.0，2021年，iTurbo升級(jí)到2.0，iTurbo 2.0重點(diǎn)優(yōu)化了三個(gè)方面。第一個(gè)重點(diǎn)在于在I/O路徑的優(yōu)化上，iTurbo 2.0用智能數(shù)據(jù)路徑打包整個(gè)I/O棧，使得I/O棧大大縮短，延遲得以明顯降低。第二個(gè)重點(diǎn)在于智能多核。如今的存儲(chǔ)系統(tǒng)普遍沒能發(fā)揮處理器的核數(shù)和主頻性能優(yōu)勢(shì)，而iTurbo 2.0優(yōu)化了對(duì)多核的利用，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多核的智能調(diào)度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有應(yīng)用對(duì)性能有更高要求時(shí)，可以為應(yīng)用綁定對(duì)應(yīng)的CPU資源，能定向提升性能。第三是重點(diǎn)是冷熱分流。思路是，首先分離有效和無效數(shù)據(jù)，然后盡量把垃圾數(shù)據(jù)和無效數(shù)據(jù)聚合到同一個(gè)bolck里，減少數(shù)據(jù)刷新的波及范圍，這樣一來，不僅垃圾回收效率得以提高，而且，整體性能提升了1.5倍，時(shí)延降低了50%。
  
• 支持使用傲騰SSD，為了使用新型存儲(chǔ)介質(zhì)，浪潮和友商做了聯(lián)合的定制開發(fā)，使用傲騰后，在數(shù)據(jù)分層的場景的IOPS提升了70%，帶寬提高了100%，延時(shí)也降低了50%。

為了使用NVMe全閃協(xié)議，浪潮對(duì)整體軟件棧，從底層硬件驅(qū)動(dòng)層到上層協(xié)議全都進(jìn)行了重構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了端到端的NVMe的協(xié)議，使得存儲(chǔ)系統(tǒng)在讀寫性能和時(shí)延上都得到了大幅提升。

取得的成績?cè)赟PC-1測(cè)試中已經(jīng)得到體現(xiàn)，浪潮全閃存儲(chǔ)HF18000G5-I，在2021 SPC-1榜單中有非常亮眼的成績，再次打破世界記錄，達(dá)到2300萬IOPS，且延時(shí)在0.29ms內(nèi)。

浪潮存儲(chǔ)的優(yōu)異市場表現(xiàn)

在市場表現(xiàn)中，浪潮是國內(nèi)唯二進(jìn)入Gartner魔力象限的主存儲(chǔ)廠商，經(jīng)過過去一段時(shí)間的發(fā)展，浪潮存儲(chǔ)從利基象限跨越提升到了挑戰(zhàn)者象限。

從用戶滿意度調(diào)查報(bào)告Gartner Peer Insight 的數(shù)據(jù)來看，浪潮存儲(chǔ)在滿意度調(diào)查報(bào)告中評(píng)分也非常高，達(dá)到了5分的滿意度，可見整體的客戶對(duì)于浪潮存儲(chǔ)有高度認(rèn)可。

受疫情影響，各個(gè)存儲(chǔ)細(xì)分市場也受到了不同程度的影響，2020年第一季度，中國外部存儲(chǔ)市場同比下降7.8%，出貨量同比下降18.4%，全閃和混閃存儲(chǔ)銷售額分別同比增長16.1%和11.1%。在這樣的大背景下，浪潮在整體的集中式存儲(chǔ)領(lǐng)域完成了大幅增長，出貨量增長了50%，全閃的增速也達(dá)到了將近500%。

浪潮閃存存儲(chǔ)的行業(yè)落地案例

某金融行業(yè)用戶采用了浪潮的全閃方案。替換之后，在性能方面，整體系統(tǒng)性能提升了2倍。與此同時(shí)，浪潮對(duì)該客戶所有存儲(chǔ)產(chǎn)品進(jìn)行了異構(gòu)整合，整合完成后，客戶運(yùn)維成本和整體TCO有明顯降低，設(shè)備利用率也有了明顯提升。

某政府用戶采用了浪潮整體解決方案，采用了包括關(guān)鍵應(yīng)用主機(jī)系統(tǒng)浪潮天梭K1、Power主機(jī)、浪潮服務(wù)器以及浪潮存儲(chǔ)等方案，該用戶對(duì)于高端存儲(chǔ)，特別是高端全閃的可靠性有極致要求，配合K1主機(jī)以及OpenPower做了一個(gè)聯(lián)合解決方案，在核心系統(tǒng)里構(gòu)建了6個(gè)9的可靠性。

基于出色的產(chǎn)品能力，浪潮全閃存儲(chǔ)贏得了越來越多的認(rèn)可，正廣泛應(yīng)用于各行業(yè)、各場景，在各行各業(yè)里都有非常多的頂級(jí)客戶。

比如，金融領(lǐng)域的六大行都有部署，而且，在許多銀行有非常大規(guī)模的部署，在某大銀行的核心系統(tǒng)里面，占比超20%。某農(nóng)信ODS業(yè)務(wù)使用了多臺(tái)浪潮AS5600G2，為前端8臺(tái)POWER小型機(jī)組成的Oracle RAC提供存儲(chǔ)服務(wù)。為聯(lián)社統(tǒng)一數(shù)據(jù)平臺(tái)服務(wù)提供有力支撐。

在某大型國有銀行數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，浪潮存儲(chǔ)全面對(duì)接OpenStack、兼容多家云平臺(tái)，在各種業(yè)務(wù)系統(tǒng)尤其是網(wǎng)絡(luò)交易相關(guān)的業(yè)務(wù)中，得到了用戶青睞，浪潮存儲(chǔ)助力其將所有業(yè)務(wù)放到云上，成為最快實(shí)現(xiàn)云化三數(shù)據(jù)中心（3DC）的國有大型銀行。

在PB級(jí)客戶方面，浪潮存儲(chǔ)的客戶數(shù)量同比增長150%，重復(fù)購買、擴(kuò)容超過40%。

孫磊還表示，采用全閃的集中式存儲(chǔ)未來面向就是核心應(yīng)用，未來在核心應(yīng)用和核心產(chǎn)品中，閃存將占主導(dǎo)地位。而浪潮也將繼續(xù)秉承“云存智用，運(yùn)籌新數(shù)據(jù)”的理念持續(xù)堅(jiān)持創(chuàng)新，以全閃存儲(chǔ)系統(tǒng)加速數(shù)字轉(zhuǎn)型。

*更多浪潮存儲(chǔ)信息，請(qǐng)查看：https://www.inspur.com/lcjtww/2526546/index.html

*SPC-1測(cè)評(píng)詳情，請(qǐng)查看：http://spcresults.org/benchmarks/results/top10/performance/spc1/3