幾年前，存儲(chǔ)系統(tǒng)還有明確的高、中、低端之分，每個(gè)檔次的存儲(chǔ)都擁有著不同的特性。近年來(lái)，隨著應(yīng)用在高端存儲(chǔ)系統(tǒng)上的一些技術(shù)不斷下移，以及存儲(chǔ)系統(tǒng)逐漸走向融合，新一代融合存儲(chǔ)系統(tǒng)正在逐漸模糊高、中、低端之間的界線，而且評(píng)判一款融合存儲(chǔ)的優(yōu)劣很難再用過(guò)去的標(biāo)準(zhǔn)去衡量。在業(yè)界看來(lái)，融合存儲(chǔ)是否足夠優(yōu)秀很大程度決定于它所配置的各項(xiàng)技術(shù)能否為用戶業(yè)務(wù)帶來(lái)高效。華為OceanStor V3作為2014年業(yè)界受到矚目的融合存儲(chǔ)系列產(chǎn)品， SAN與NA融合、RAID 2.0+、在線重復(fù)數(shù)據(jù)刪除、自動(dòng)精簡(jiǎn)配置等多項(xiàng)技術(shù)使得OceanStor V3成為高效存儲(chǔ)的典型代表。

SAN與NAS融合：存儲(chǔ)架構(gòu)走向高效

事實(shí)上無(wú)論是多年前的統(tǒng)一存儲(chǔ)，還是當(dāng)前流行的融合存儲(chǔ)，本質(zhì)上都是希望能夠簡(jiǎn)化存儲(chǔ)架構(gòu)，不用再將存儲(chǔ)系統(tǒng)劃分為SAN和NAS，讓存儲(chǔ)系統(tǒng)在架構(gòu)層面上真正走向高效，實(shí)現(xiàn)一套存儲(chǔ)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)訪問(wèn)。華為OceanStor V3融合存儲(chǔ)架構(gòu)有別于其他存儲(chǔ)廠商統(tǒng)一存儲(chǔ)或融合存儲(chǔ)的是做到了真正的SAN與NAS融合，關(guān)鍵核心在于華為的OceanStor OS操作系統(tǒng)軟件。

圖一：傳統(tǒng)統(tǒng)一存儲(chǔ)/融合存儲(chǔ)兩種經(jīng)典架構(gòu)，這兩種架構(gòu)都談不上真正的融合，仍然具有不可避免的弱點(diǎn)。

事實(shí)上，在當(dāng)前的融合存儲(chǔ)系統(tǒng)中存在兩種經(jīng)典架構(gòu)的產(chǎn)品，一種是通過(guò)在塊存儲(chǔ)系統(tǒng)上增加NAS網(wǎng)關(guān)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)融合存儲(chǔ)，但是文件功能和塊功能是運(yùn)行在兩套不同的軟件體系下面，只是通過(guò)增加統(tǒng)一的管理界面來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種方式其實(shí)增加了存儲(chǔ)系統(tǒng)架構(gòu)和軟件堆棧的復(fù)雜度，有點(diǎn)為了融合而融合的感覺(jué);另外一種方式則是在NAS平臺(tái)上虛擬出塊存儲(chǔ)操作，塊語(yǔ)義是基于WAFL(Write Anywhere File Layout)的文件系統(tǒng)之上，軟件堆棧過(guò)于復(fù)雜、執(zhí)行效率低下。

圖二：華為OceanStor OS是V3系列存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)真正融合的關(guān)鍵所在。

華為OceanStor V3的文件引擎和塊引擎是平行在OceanStor OS的SPACE 子系統(tǒng)之上，各自保持獨(dú)立，互補(bǔ)影響，在一套軟件體系下都是直接與SPACE子系統(tǒng)進(jìn)行交互，這種簡(jiǎn)化的軟件堆棧體系架構(gòu)就是OceanStor V3真正實(shí)現(xiàn)SAN與NAS融合的關(guān)鍵所在，也直接讓存儲(chǔ)架構(gòu)和存儲(chǔ)效率變得更加簡(jiǎn)單與高效。

RAID 2.0+：讓存儲(chǔ)效率更加高效

多年以來(lái)，存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)效率受限于機(jī)械硬盤(pán)以及傳統(tǒng)RAID方式，無(wú)論是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)還是數(shù)據(jù)重構(gòu)，傳統(tǒng)RAID方式已經(jīng)不能滿足當(dāng)前業(yè)務(wù)的需求。近年來(lái)，分布式的、打散式的塊虛擬化技術(shù)已經(jīng)逐漸成為存儲(chǔ)系統(tǒng)的主流，該項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始成為存儲(chǔ)系統(tǒng)的一大創(chuàng)新。OceanStor V3配置的RAID 2.0+技術(shù)就是塊虛擬化技術(shù)的典型代表。

圖三：OceanSotr V3的實(shí)現(xiàn)了SAN與NAS共用RAID 2.0+塊虛擬化技術(shù)。

OceanStor V3通過(guò)RAID 2.0+塊虛擬化技術(shù)將存儲(chǔ)系統(tǒng)中每一塊硬盤(pán)都進(jìn)行細(xì)顆粒度的數(shù)據(jù)塊切分，然后通過(guò)細(xì)顆粒的數(shù)據(jù)塊構(gòu)建各種RAID組，這種分布式、打散化的方式能夠讓數(shù)據(jù)均勻分布到存儲(chǔ)池的所有硬盤(pán)上，大幅提升了存儲(chǔ)資源的管理效率。

在數(shù)據(jù)重構(gòu)方面，眾所周知，傳統(tǒng)硬盤(pán)重構(gòu)的瓶頸主要是在熱備盤(pán)，所有成員盤(pán)將所有數(shù)據(jù)讀出之后全部寫(xiě)入到熱備盤(pán)，這種方式?jīng)Q定于熱備盤(pán)的寫(xiě)帶寬速度，猶豫機(jī)械硬盤(pán)的物理限制，這種多對(duì)一的重構(gòu)存在熱點(diǎn)、重構(gòu)時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。而OceanStor V3的RAID 2.0+技術(shù)則是分布式、均勻負(fù)載的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，所有在數(shù)據(jù)重構(gòu)之時(shí)，也是多對(duì)多的重構(gòu)，大幅縮短數(shù)據(jù)重構(gòu)時(shí)間。

此外，在存儲(chǔ)預(yù)規(guī)劃、存儲(chǔ)資源擴(kuò)容等方面RAID 2.0+技術(shù)都可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)，大幅提升整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的效率。毫無(wú)疑問(wèn)，以RAID 2.0+技術(shù)為代表的塊虛擬化技術(shù)將會(huì)是未來(lái)市場(chǎng)的主流，這種方式甚至在閃存逐漸得到應(yīng)用時(shí)代下更加突出，因?yàn)樗��?xì)顆粒度的劃分使得整個(gè)存儲(chǔ)資源池中的存儲(chǔ)在硬盤(pán)上均勻分布，避免了數(shù)據(jù)分布不均、出現(xiàn)熱點(diǎn)的情況，大幅降低了整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的故障率，并提升了存儲(chǔ)系統(tǒng)的存儲(chǔ)效率。

在線重復(fù)數(shù)據(jù)刪除：讓存儲(chǔ)空間走向高效

主存儲(chǔ)領(lǐng)域的重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)多年以來(lái)一直突破不了，只有少數(shù)幾家廠商敢于在主存儲(chǔ)系統(tǒng)中配置重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)。重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)好處無(wú)需多言，多年以來(lái)一直都在備份領(lǐng)域所采用，人們對(duì)于主存儲(chǔ)領(lǐng)域采用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)的疑慮在于主存儲(chǔ)都是處理一些經(jīng)常使用的存儲(chǔ)，如果出現(xiàn)誤刪除那將對(duì)整個(gè)業(yè)務(wù)產(chǎn)生極大影響。事實(shí)上，當(dāng)前有一些存儲(chǔ)系統(tǒng)的在線重復(fù)數(shù)據(jù)刪除也只是在文件層面上的，很少有廠商敢于在塊層面操作上采用重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)。OceanStor V3實(shí)現(xiàn)了SAN與NAS融合架構(gòu)之余，也給文件系統(tǒng)和LUN提供了在線重復(fù)數(shù)據(jù)好刪除技術(shù)。

華為OceanStor V3已經(jīng)將重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)從備份端推向主存儲(chǔ)端，隨著閃存在存儲(chǔ)系統(tǒng)中得到越來(lái)越多的應(yīng)用，對(duì)寫(xiě)入次數(shù)有壽命的閃存而言，重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)自然是天然的良藥，能夠有效降低寫(xiě)入次數(shù)，從而延續(xù)使用壽命。華為OceanStor V3采用了硬件壓縮卡的方式進(jìn)行在線數(shù)據(jù)重復(fù)刪除，把對(duì)數(shù)據(jù)塊的指紋計(jì)算、壓縮、解壓縮等功能都卸載在硬件上，減少了對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)控制器的處理器壓力，同時(shí)利用SSD作為重刪元數(shù)據(jù)加速，提升真?zhèn)�存儲(chǔ)系統(tǒng)的重刪效率。

總結(jié)

隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代的到來(lái)，企業(yè)用戶的業(yè)務(wù)需求正處于時(shí)刻變化的狀態(tài)，與之匹配和服務(wù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)必然需要走向靈活與高效，這也是融合存儲(chǔ)系統(tǒng)興起的原因。對(duì)于企業(yè)用戶而言，存儲(chǔ)系統(tǒng)不能只盯著性能、容量這些參數(shù)指標(biāo)，而應(yīng)該更加關(guān)注存儲(chǔ)系統(tǒng)的靈活與高效，華為OceanStor V3作為一款融合存儲(chǔ)的典型代表，其RAID 2.0+技術(shù)、在線重復(fù)數(shù)據(jù)刪除技術(shù)、融合架構(gòu)技術(shù)、自動(dòng)精簡(jiǎn)配置技術(shù)讓人們看到存儲(chǔ)系統(tǒng)從底層硬件架構(gòu)到軟件堆棧走向蛻變，踐行了融合存儲(chǔ)的發(fā)展趨勢(shì)。