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Diskless顛覆之路的里程碑，華為微存儲打破存算一體桎梏

zhangli 　2022年11月11日 16:10

量變引發(fā)質變的規(guī)律，在數字經濟時代同樣適用。海量數據大爆發(fā)，將給ICT基礎設施帶來徹底改變，扮演核心角色的云和互聯網數據中心首當其沖。

IDC咨詢發(fā)布的報告顯示，2021年全球數據量約有80ZB，到2025年這一數字預計將飆升至180ZB。其中，直接或間接產生于云和互聯網數據中心的數據占比處于絕對領先地位。

數據的幾何級數增長，使云平臺正在經受大量工作模式和關系模型變化造成的沖擊，多云和混合云日益崛起，數據中心的生態(tài)漸趨復雜，多元數據應用更是需求各異，存儲系統(tǒng)面臨兼容性、性能、安全等諸多挑戰(zhàn)。

目前，云和互聯網數據中心普遍采用存算一體的架構，基于“開源軟件+通用服務器”搭建存儲系統(tǒng)，服務器上的多樣化處理器和數據生命周期不一致，計算和存儲資源無法獨立規(guī)劃擴展——存儲系統(tǒng)被迫跟隨計算體系的節(jié)奏進行更新換代或數據遷移，導致資金浪費的同時，也增加了安全隱患。

更值得關注的是，為了追求可靠性，很多云和互聯網數據中心只好使用3副本保證數據安全，機柜空間浪費高達67%，建設成本和能耗大幅提升;在HPC(高性能計算)場景，元數據規(guī)模大、存儲性能要求高，服務器本地盤需存算等比擴容，而已滿盤的高性能存量服務器無法繼續(xù)擴容，個中煩惱可想而知。

相關統(tǒng)計表明，大規(guī)模數據中心本地盤數量通常超過10萬個，海量硬盤的健康管理已成為頭號難題。是否可以打破存算一體的桎梏，讓存儲系統(tǒng)根據客戶需求相對獨立地發(fā)展?能否擺脫硬盤介質的束縛，找到一條更加靈活、輕盈的存儲路徑?

在近日深圳舉辦的華為全聯接大會2022上，華為推出業(yè)界首個面向數據中心Diskless架構的微存儲——華為OceanStor Micro系列，用專業(yè)存儲能力助力云和互聯網數據中心實現綠色節(jié)能、高性能、高可靠。

顯而易見，華為微存儲有望重新定義下一代云和互聯網數據中心服務器架構，匹配數據海量增長和持久保存的需求。這是微存儲產品劃時代的新起點，也是Diskless顛覆之路的里程碑。

從Serverless到Diskless

如果你對Diskless感到陌生，那么可以從耳熟能詳的Serverless尋找其演變軌跡。

Serverless曾被寄予厚望，伯克利團隊甚至預言其將引領云計算的下一個十年。Serverless的“無服務器”并非“沒有服務器”，而是說用戶不必在服務器配置、維護、更新、擴展和容量規(guī)劃方面耗時費力，可以將更多的精力放到業(yè)務邏輯上。

用戶不做的事要交給專業(yè)的人去做，云廠商自然責無旁貸。彈性部署與資源池化本就是云廠商擅長的領域，Serverless進一步提供了“擺脫”服務器天馬行空的可能。

當然，現實情況更為復雜。云廠商很快發(fā)現，在算力上挖掘資源潛力的既有做法已遇到瓶頸，存儲成為最大的短板，存算一體衍生的眾多難題無法破解。

面對存儲痛點，整個業(yè)界都在積極探索突圍之道，存算分離、池化運行、共享應用等思路與做法逐漸浮出水面，“Computation on Diskless”(無盤計算)成為新的目標。

與其說Diskless是Serverless的“救兵”，不如將其置于更恢宏的背景，審視存儲產品的突破對數據基礎設施全面升級的重大價值。

從早期計算、網絡、存儲簡單集成的基礎架構，到基于服務器構建的超融合架構，再到面向未來的CDI(Composable Disaggregated Infrastructure)架構，存儲掙脫“盤”和“服務器”的限制已成大勢所趨。來自產業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)的企業(yè)紛紛投入到Diskless的創(chuàng)新熱潮中，業(yè)界期待具有標志性意義的產品脫穎而出。

華為微存儲為Diskless產品化樹立標桿

盡管Diskless的發(fā)展方向得到廣泛認可，但從前沿概念到產品化，還有很長的路要走。不少嘗試都夭折在研發(fā)和試驗階段，由0到1的產品標桿“猶抱琵琶半遮面”。

從這個意義上講，華為OceanStor Micro微存儲可謂“千呼萬喚始出來”。它是業(yè)界首個面向Diskless架構的存儲新貴，是為云和互聯網海量數據存儲而生的池化存儲全新系列產品——以高速數據總線連接Diskless服務器，實現彈性靈活的存算分離架構，幫助用戶提高資源利用率，減少運維成本，解決在投資緊張情況下獲得高性能、高可靠存儲的難題。

作為存儲“新物種”，華為OceanStor Micro微存儲要行穩(wěn)致遠，需要具備多維度的競爭優(yōu)勢，才能協(xié)助云和互聯網數據中心實現真正的“存儲自由”。

綠色集約是化解客戶痛點的首要武器。華為微存儲面向Diskless服務器架構設計，發(fā)揮存算分離的優(yōu)勢，計算和存儲獨立彈性拓展，避免以服務器為單位的等比擴容造成資源過配置;通過場景化數據縮縮減編碼等關鍵技術，顯著提升用戶可得容量，與本地盤3副本的方式相比，機柜空間和設備能耗節(jié)省40%。

高性能讓心存疑慮的客戶吃下“定心丸”。華為微存儲通過FLASHLINK? 盤控協(xié)同算法等軟硬結合技術，發(fā)揮閃存極致性能，實現40GB/S帶寬、100萬IOPS，性能提升30%。

高安全可靠解除客戶的后顧之憂。華為微存儲采用雙控Active-Active架構，控制器間負載均衡，秒級切換，故障0感知，業(yè)務高可用;結合硬盤亞健康管理、慢盤智能優(yōu)化(慢IO快速返回/慢盤隔離)等多重可靠性技術，實現系統(tǒng)級可靠，數據盤故障可預測、可視可管，大幅降低運維難度。

高易用性是幫助客戶化繁為簡的良方。華為微存儲通過性能無損的NOF+網絡實現與Diskless服務器之間的高速連接，將復雜的數據存儲能力卸載到微存儲，像本地盤一樣易用，無縫對接Ceph、Lustre等開源平臺。除網絡適配外，應用無需對上層開源平臺做改造，簡化了分布式軟件的開發(fā)并實現其性能加速。

Diskless的未來圖景值得期待

華為微存儲本質上是傳統(tǒng)盤框的智能化升級。對云和互聯網廠商而言，數據快速增長的挑戰(zhàn)與降本增利的訴求將長期并存。順應Diskless趨勢，采用微存儲這樣的數據中心標準化新組件，可以緩解發(fā)展進程中持續(xù)上升的成本壓力。

微存儲產品的橫空出世，是一個好的開端，而扎根于CDI沃土的Diskless將綻放出更多精彩。根據IDC咨詢的預測，數據中心對CDI架構的采用將以每年近60%的速度增長，2023年市場規(guī)模將達34億美元。

CDI架構大行其道，將使數據中心從CPU的約束中解放出來，顯著提升計算、存儲資源的利用效率。以英偉達和英特爾為代表的芯片廠商，都在基于CDI架構進行產品創(chuàng)新和生態(tài)布局。

例如：英特爾推動Diskless技術在云基礎設施中發(fā)揮更大作用，促進基礎設施與租戶應用分離，通過基礎設施卸載釋放CPU算力，借助服務器Diskless實現存儲按需擴展。

除芯片廠商外，系統(tǒng)架構、存儲、內存等產業(yè)鏈相關環(huán)節(jié)的廠商也在積極行動，推動Composable+資源共享池化技術快速發(fā)展。

由此可見，Diskless賽道是典型的厚雪長坡，率先取得產品化突破的華為將參與產業(yè)生態(tài)的構建，共同勾勒Diskless未來的美好圖景。

來源：IT創(chuàng)事記

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