由於原生式架構能充分發揮Flash記憶體效能、且更具競爭力,因此近年來,原生式產品、尤其是通用硬體類型產品,在全快閃儲存陣列市場已居於絕對優勢地位。(圖片來源/iThome)

基於不同的產品發展淵源,全快閃儲存陣列產品可概分為原生式,與傳統儲存陣列全快閃衍生版2大類型,前者是專為全快閃架構而全新設計,後者顧名思義,是一般儲存陣列改用SSD作為儲存媒體的衍生款式,沿用了傳統磁碟陣列的機箱與控制器設計。

而原生式的全快閃儲存陣列產品,又可分為2種類型:專屬硬體式與通用硬體式。

專屬硬體式產品從機箱、控制器、Flash記憶體儲存模組,到系統軟體,都採用專屬規格設計;通用硬體式產品則是使用市售標準規格的伺服器硬體元件與SSD組成,實質上,就是一臺搭載了SAS/SATA介面SSD的伺服器,然後透過專屬的儲存作業系統軟體,來提供儲存服務。

所以,全快閃儲存陣列產品一共可分為3種型式:專屬硬體原生式、通用硬體的原生式,以及傳統儲存陣列的全快閃衍生版。

占統治地位的原生式全快閃陣列

新創廠商由於沒有包袱,因此都聚焦在原生式的全快閃儲存陣列,而傳統大廠則受制於既有產品線,以傳統儲存陣列全快閃衍生版居多。不同類型產品各具特性,不過一般來說,原生式架構更能發揮Flash記憶體的效能,也更具競爭力,因此經過幾年發展下來,可以發現原生式產品、尤其是通用硬體類型產品,在全快閃儲存陣列市場上,已居於絕對優勢地位。

依Gartner於2015年中發布的2014年全快閃儲存陣列市調,顯示銷售額領先的前8大廠商中,有6家的主力產品屬於原生式全快閃陣列,其中又有5家的產品是通用硬體式。稍後IDC在2016年初發表的2015年全快閃儲存市場展望,也呈現了相同的趨勢,被IDC列為Major Player的6家廠商中,有5家的產品屬於原生式全快閃陣列,其中又有4家為通用硬體式產品。

故這幾年來,一線大廠紛紛透過併購,設法取得原生式全快閃陣列產品線,例如IBM併購TMS、EMC併購XtremIO、NetApp併購SolidFire等,也有少數大廠在既有產品線之外,另行推出全新的原生式快閃儲存產品,如NetApp先前發展的FlashRay,以及HDS前陣子發表的HFS。

 

傳統陣列全快閃版的反擊

從另一方面來看,面對快閃儲存應用熱潮,已沒有任何廠商能自外於這股趨勢,儘管傳統儲存陣列在這個領域相對較為弱勢,但也不能缺席,因此過去一年半以來,一線大廠在更新中、高階傳統儲存陣列產品時,也都會連帶推出全快閃組態的衍生版本,例如HPE新發表的3PAR StorServe 20000與8000系列,EMC去年更新的VMAX 3與今年推出的Unity,以及HDS的VSP、IBM的DS8880等,都推出了專門的全快閃版本。

這些傳統儲存陣列的全快閃版本,基本上就是全部安裝SSD的傳統儲存陣列,可擁有SSD帶來的的效能,又能沿用傳統儲存陣列豐富的軟體功能。

藉由系統軟體的改進,近來推出的新款傳統儲存陣列全快閃版本,對全快閃架構的支援已大有改善,雖然在SSD存取架構的最佳化方面,還未能完全跟上原生型全快閃陣列的水準,但單論IOPS效能,已不遜於後者,在資料服務功能與擴展性方面還占有優勢,已是不能忽略的競爭者。

 

專屬硬體架構產品重新崛起

在三大全快閃儲存陣列類型中,專屬硬體式一直是數量最少、也相對弱勢的產品,雖然便於讓廠商從基礎元件開始,以專屬設計打造出理想的全快閃陣列架構,但也連帶存在著成本相對高昂、開發與更新週期較長等缺點,過去只有IBM/TMS、Violin Memory、Skyera等少數廠商的產品採用這種架構,遠不如基於通用標準規格硬體的產品普遍。

不過,為了突破通用規格硬體給全快閃儲存陣列帶來的效能與容量制肘,過去一年來,又有幾家廠商推出新的專屬硬體架構全快閃陣列產品,包括SanDisk的InfiniFlash、EMC的DSSD D5,以及Pure Storage的FlashBlade。

這幾款新的專屬硬體架構全快閃陣列產品,分別透過各自的專屬硬體設計,提供了一般通用硬體式產品無法企及的儲存密度、擴展架構或效能。

例如:SanDisk的InfiniFlash藉由專屬的版卡型式Flash模組,搭配專屬的頂蓋抽取式3U機箱,在3U空間內提供512TB容量,平均每1U空間高達170TB的容量密度,是當前產品之最。

EMC的DSSD D5則採用專屬設計、雙PCIe埠的NVMe介面Flash模組,搭配專屬的PCIe直連架構,可提供比一般全快閃儲存陣列低了2到10倍的100μs等級存取延遲、極高的1,000萬IOPS效能與100GB/s傳輸頻寬,還採用了專屬的物件型式存取軟體架構,來為用戶端提供存取連接與服務。

而Pure Storage的FlashBlade採用專屬設計、安裝在4U機箱內的專屬刀鋒模組,為用戶提供物件與NAS存取服務,FlashBlade每片刀鋒模組都是一個獨立的Flash儲存系統,每個4U機箱可容納7到15片刀鋒模組,提供62TB或372TB原生容量。機箱內的刀鋒模組之間,透過機箱內建的10GbE中介板互連,並透過機箱的40GbE埠提供給前端主機存取。利用機箱的40GbE埠,也可用於連接其他FlashBlade機箱,以Scale-Out型式擴展系統規模。

從InfiniFlash、DSSD D5與FlashBlade這3款新產品來看,專屬硬體式全快閃陣列仍具有自身的利基,可在特定應用環境下發揮獨特的價值,雖然短期內不會成為主流,但仍會在市場上占有一席之地。

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