SDS 2.0：能否让高端存储服“软”？

1990年，EMC Symmetrix 4200问世，标志着高端存储时代正式开启。

斗转星移，高端存储已走过三十余载：从最初5.25英寸硬盘到如今闪存、SCM等新介质，从最初只有4MB集成缓存到如今上动辄TB级的缓存，从最初直连架构到如今支持横向扩展、混合云、机器学习的现代化架构，高端存储见证了企业级存储的技术变迁。

时至今日，高端存储一直坚持软硬件紧耦合的技术路线。这种路线固然有其突出的优势，也非常契合金融、电信等核心业务的需求，但在一个互联网技术盛行的年代里，云计算、分布式、容器等技术大行其道，高端存储软硬紧耦合的方式似乎又显得有些“格格不入”。

这驱使业界共同思考一个问题：即高端存储能否真正服“软”，实现软硬件的解耦，衍生出纯软的一种产品品类，给予用户更加灵活选择。

高端存储的新变化

多年以前，在SNW China技术峰会上，笔者与NetApp CTO聊到高端存储未来趋势时，他直言：高端存储未来发展取决于软件，在硬件更迭变化中如何更好、更加灵活地发挥软件价值，快速匹配用户需求。

实质上，NetApp CTO的观点预测了软件定义未来在高端存储的价值。作为传统数据中心时代下的巅峰之作，高端存储一直被誉为数据存储皇冠上的明珠。但近年来随着多云、大数据、AI、物联网等趋势出现，新应用场景、新数据存储需求以及数据存储新技术三股力量不断驱动下，高端存储也开始孕育出新变化，软件定义的价值加速显现。

首先，在机械硬盘时代，高端存储的硬件架构是骨骼、软件是灵魂，必须通过紧耦合的方式让高端存储的价值充分发挥；进入到闪存时代，硬件架构壁垒逐渐被打破，数据存储高性能的获取变得更加容易；而近年来，随着NVMe、RDMA、SCM等新协议、新介质的涌现，存储硬件再次飞跃，进一步降低了硬件门槛，为软件定义高端存储铺平了道路。

以华瑞指数云的WiDE存储软件为例，在Intel Optane、RDMA等硬件的加持下，实现单卷随机读写百万级IOPS、端到端100us以下的超低时延，各项性能指标完全可以与传统高端存储产品相媲美。

其次，云计算、边缘计算的兴起，使得用户场景愈发丰富，混合云、多云架构成为绝大部分用户的首选。高端存储要想适应场景的新变化，软件定义的方式无疑成为重要选择之一，通过软件定义的方式更好地匹配好不同场景的数据存储需求。

例如，过去两年如火如荼的金融行业分布式架构改造、运营商5G核心网云化，在底层存储无一例外的选择了分布式存储，软件定义存储在支撑多场景数据应用中扮演起关键角色。

第三，像AI、大数据等新应用的兴起，软件定义成为高端存储扩展应用边界最好的方式。一直以来，高端存储在各种核心交易等关键应用发挥着重要作用，而从物联网、自动驾驶甚至当前热门的元宇宙，这些新型关键应用同样对于数据安全、可靠性、性能同样有着极高要求，而软件定义的灵活性无疑是这些新型核心应用所倚重的。

华瑞指数云的技术专家也指出，软件定义有助于让高端存储更加灵活的去适配越来越复杂的环境，能够让高端存储诸多优秀和丰富的软件功能更好地与数据存储需求相匹配。

SDS 1.0：弊端凸显

众所周知，软件定义存储的概念并不新鲜，早在机械硬盘时代，软件定义存储就风靡一时。

在业界看来，以Ceph为代表的开源分布式存储是软件定义存储 1.0时代的典型代表，离高端存储的要求尚存差距。例如，在很多非结构化和半结构化数据场景中，如视频监控、网盘、备份、HDFS代替类型应用等，SDS 1.0的相关产品已经获得成功；甚至在OpenStack、K8S块、VMware等一般结构化数据场景中也取得成功。

但多年以来，软件定义存储一直都在非核心应用上发挥价值，鲜有在关键业务领域取得突破。通常，一款高端存储产品，千万级IOPS、百微秒级时延、全闪化、高可靠性、丰富的软件功能是标配，一般意义上的软件定义存储产品的确很难胜任。

“SDS 1.0在高性能场景，如私有云TP数据库业务、高性能虚拟化场景等依然难以胜任，更别提对性能有极高要求的HPDA和AI/ML等新兴数据密集型业务场景。”华瑞指数云技术专家表示道，“归根结底，SDS 1.0的软件堆栈还是基于十多年前的设计思想，多层线程池、多层流水线，像线程切换、锁开销等，都会带来大量损耗，很难达到高端存储的各项需求。”

这标志着软件定义存储的堆栈需要彻底重塑，以适应未来十年的数据存储新需求。“软件定义存储将加速进入到2.0时代，”华瑞指数云技术专家介绍道，“全新的软件堆栈将赋予软件定义存储新的动力。”

SDS 2.0：让高端存储服“软”

过去，高端存储之所以为高端存储，关键原因在于人们通过硬件配置来区分。显然，这种按照硬件配置来区分和提供数据存储服务的方式并不适合未来趋势。

在数据要素化成为大势所趋的今天，数据已经成为组织机构最重要的生产资料，数据服务、数据决策将贯穿于组织机构的各个流程之中，数据需要流动、传输、共享、分析和应用。与之匹配的是，数据存储服务需要按照需求和等级来区分。

因此，软件定义存储 2.0带来最大的变化就是，在极速可靠、按需定制和安全可信的基础上，快速、灵活匹配用户日趋复杂的场景环境、愈发丰富的数据存储服务需求。

无疑，SDS 2.0已经成为当前数据存储一个最为重要的创新方向。“面向未来，无论是极速的数据存储服务，还是通用数据存储服务和泛数据存储服务，SDS 2.0都能利用全场景数据存储接口来满足，”华瑞指数云技术专家表示道，“底层通过通用硬件来构建混合多云的一体化数据池，实现多池多云的智能数据流动。”

以华瑞指数云WiDE无量数据引擎为例，作为SDS 2.0产品的核心引擎，首先采用了全局元数据管理，让数据自由在边缘/混合云中流动，实现了数据存储服务与数据存储需求的匹配。

其次，WiDE数据引擎在业界首创多维度存储可组合式架构，具有容量与性能模型可组合、跨介质池可组合、云上云下资源可组合、存储SLA可组合、数据IO模型可组合，这意味着可以无障碍定义多维度的数据存储服务边界，不仅可以针对核心高性能场景，还可以根据数据存储需求来灵活定制，实现资源、成本和效率的最优化。

最后，WiDE作为云原生时代的产品，对于云原生完美支持，实现混合多云部署，无缝一致体验，并且实现对HPDA/AI/ML、高性能云主机、高性能数据库底座、混合多云数据平台等新型关键应用场景的全面覆盖。

多年以前，随着闪存逐步得到普及，有人预测高端存储将会逐步消失。但事实却狠狠地打脸。IDC市场数据显示，高端存储近年来逆势增长，这充分说明用户们对于高性能、安全可靠的数据存储服务有着强烈需求；而随着SDS 2.0的兴起，高端存储有望迎来更灵活、更多变的产品组合形式，为更多新型应用带来灵活、按需定制、安全可靠的数据存储服务。

“SDS 2.0将开启高端存储新十年。”华瑞指数云技术专家最后表示道。