快閃儲存器技術對資料中心產生了哪些影響

2021-09-23 03:03:44 字數 2105 閱讀 2238

全快閃儲存器資料中心是個未來概念,同樣還有不少方法實現資料中心內伺服器或基於陣列的快閃儲存器儲存。在資料中心當中使用快閃儲存器技術能夠完全改變現有的虛擬化方式。

為資料中心新增快閃儲存器裝置的最大挑戰在於如何確保其他基礎架構與之保持同步,而基礎架構如何進行調整在很大程度上依賴於將要安裝的快閃儲存器型別。現在有三種型別可供選擇:帶有快取功能的伺服器快閃儲存器、共享快閃儲存器陣列和超融合快閃儲存器。

現代資料中心的快閃儲存器儲存裝置範圍廣泛,包括完全快閃儲存器或基於快閃儲存器快取的磁碟陣列、伺服器快閃儲存器以及作為超級融合系統部分,還有各種各樣的衍生技術。

全快閃儲存器儲存如nimble storage、pure storage以及violin memory都已經在關於如何使用他們旗下的陣列替換現有資料中心儲存系統的觀點上發出了很大的呼聲。

最佳快閃儲存器儲存選項取決於預期使用狀況、資料中心的**最大值與儲存最小值,以及建築結構限制以及效能要求。

伺服器快閃儲存器

在原生儲存容量上,傳統磁碟還是贏了。雖然固態硬碟密度正在不斷提高,但批量製造的產品仍停留在1tb級。而目前的量產磁碟已經高達6tb。固態硬碟也比磁碟更昂貴。然而,在基於快閃儲存器的陣列上,智慧型資料管理相比資料負載,能夠降低成本差異到可以忽略的水平。

快閃儲存器天生比磁碟操作速度快。與通過尋道查詢資料位不同,快閃儲存器系統在矽晶體上工作。無須延遲查詢與讀取資料,快閃儲存器的io同樣比磁碟要高得多。

快閃儲存器儲存的壽命與磁碟不同。磁碟故障可能因為磁頭、碟片、馬達或者致動器,這些問題在ssd上都不存在。每次資料被寫入快閃儲存器系統,它通過某個程式設計、擦除的週期。

快閃儲存器儲存的主要型別,多電平單元可能會失效。所以企業級的ssd有著不同的多級單元emlc,可以增強快閃儲存器的壽命和功能。單級快閃儲存器儲存速度較快,但比emlc儲存密度低,而且**更高。一些產商認為slc在潛在儲存層上高於emlc,但大部分快閃儲存器陣列都採用emlc,以支援主要負載,並借助快閃儲存器的主要能力來提高整體效能。

與投資快閃儲存器儲存陣列不同,資料中心還可以把快閃儲存器安裝在伺服器上。快閃儲存器驅動器連線到主機板的pcie卡上,可以優化到達cpu的資料速率。這樣可以提公升單台伺服器的效能,但也很難實現資源集中。

下一級的儲存是dimm,擁有更快的互聯能力。dimm快閃儲存器可以安裝在電腦系統內,就如記憶體晶元一樣。該技術是持久的——資料可以駐留在dimm內,即使在沒有開機的情況下。

某些基於快閃儲存器的儲存陣列廠商表示,儲存層管理對快閃儲存器來說並不重要,因為相對於磁碟來說效能優勢太明顯了。但這並不是慣例。擁有快閃儲存器儲存陣列以及伺服器pcie快閃儲存器儲存與dimm快閃儲存器系統的混合系統,會需要非常小心的層級管理。

快閃儲存器的影響

快閃儲存器會對伺服器的選擇以及配置產生影響。因為儲存基礎架構能夠快速響應虛擬環境需求,因此管理員應該考慮大幅度增加每台物理主機當中的虛擬機器數量。這樣做能夠極大地降低資料中心所需的主機數量,從而提公升整個虛擬化專案的投資回報率。

企業可以使用融合基礎架構產品在部署快閃儲存器硬體的同時,觀察快閃儲存器技術為資料中心的其他元件所帶來的種種改進。這些產品都是封裝好的硬體配置,由伺服器、網路和儲存廠商共同推出。融合基礎架構的前期成本投入可能非常巨大,但是這種產品能夠為資料中心提供許多新的特性。

快閃儲存器能夠為虛擬基礎架構帶來巨大價值。快閃儲存器介質的速度非常快,即便在沒有最佳部署的情況下也能夠極大地提公升系統的效能表現。為了獲得快閃儲存器的最佳投資回報率,it專家需要關注快閃儲存器周邊的基礎架構,確保其能夠發揮最大價值。

快閃儲存器技術在不斷發展,也許十年之後這種技術就不復存在了。記憶體技術不斷提公升,儲存介質速度越來越接近於dram,但是同時具有快閃儲存器的永久儲存特性,很有可能替代現有的快閃儲存器裝置。但是在現階段內,快閃儲存器技術能夠提公升資料中心的虛擬機器密度,並且降低其對物理裝置和環境的影響。

總結

快閃儲存器對於資料中心的影響是深遠的,因為資料是分層的,快閃儲存器儲存在處理高io應用方面的優勢是非常明顯的。而在虛擬化的趨勢下,資料中心引入快閃儲存器對於提高虛擬化的密度以及成本優勢還是非常明顯的。快閃儲存器技術對於資料中心的影響還是比較深遠的,這有助於資料中心應對雲計算和大資料的挑戰。

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