存储市场将“软硬兼施”

. 2009年2月14日星期六
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存储管理仍缺标准化

在存储软件方面,2008年最受关注的是对象存储、元数据和存储管理。

在2007年初,就曾有人预测:“主机端将提供对象存储(object storage)的支持,但对象存储要到2008年才会扩展到存储设备,包括取代RAID控制器的对象管理器。”确实,对象存储扩展到存储设备将是近几十年来存储技术方面出现的第一个全面的重大变革。这会对一些领域带来影响,比如分层存储管理(HSM)、写重构(write reconstruction)以及虚拟化等等。但是到现在为止,并没有出现主机端的对象存储文件系统或者设备驱动程序,而对象存储管理器也不会在2008年取代任何RAID设备。这主要是由于现在除了Panasas外,没有任何厂商能提供主机端的对象存储环境。事实上,如果厂商在数据通道方面没有进展,对象存储就不会有任何改变。不过在2009年之前,至少会有另一家厂商支持T10对象存储设备(OSD)文件系统。OSD文件系统具有的扩展性可能会胜过目前大多数基于块的文件系统。

元数据领域的变化比较喜人,从2007年开始,文件系统的元数据分配和管理问题就受到用户和厂商的关注。数据库及文件系统的其他附件工具将解决ls-I带来的问题以及对文件系统性能带来的影响。现在诸多厂商已开始着手解决这个问题,并且把数据库用于元数据管理。在2008年,元数据的这一问题将有望得到解决。

而软件领域最受关注的存储管理标准化问题,在2008年可能进展并不大。存储管理方面不会出现任何重大标准。管理数千个磁盘和RAID控制器尚且不容易,更不用说什么标准化了。在2008年,厂商们同样无法联合起来支持所有层面的管理和报告,而现有的全局工具也不能显示所有可以调整的参数或者有关各种错误情况的所有细节。

尽管网络存储行业协会(SNIA)已发布了存储管理计划规范(SMI-S),但还是有很多厂商并没有完全遵守这一规范。更为重要的是,厂商之间无法相互搜集像每个磁盘的SMART数据这样的信息(SMART是自我监测、分析及报告技术,它提供了搜集磁盘错误信息的一种通用框架)。尽管有些厂商不同意这一说法,声称它们提供了各种信息,但事实上,SMI-S还没有完善到提供各种信息的地步。由一批厂商组成的SNIA要使厂商们达成一致意见,以便SAN设备里面的各部分彼此协调,其实是很难获得互操作性的(现在的情况比五年前要好,但对新技术而言仍是个问题),更不用说存储管理和错误统计数据方面的一致性了。

硬件可能实现飞跃

相比存储软件方面获得的小幅进展,存储硬件的发展速度将更显得稳定,甚至不排除飞跃发展的可能。

由于市场表现稳定,磁盘驱动器的密度在2007年放慢增幅之后,除非出现不可预见的技术突破,否则它在2008年将继续保持这一放慢增幅的步伐。鉴于SAS具有的特性,驱动器厂商会在2007年末和2008年竭力推动SAS驱动器,以此作为光纤通道和SATA驱动器之外的另一种选择。考虑到成本和可靠性,2.5英寸SAS驱动器会在2008年进入中档和企业级RAID控制器。数据库索引文件和文件系统元数据需要很多的每秒输入/输出操作次数(IOPS),而2.5英寸驱动器正是解决之道。

企业级驱动器方面,与以太网接口等大众化部件相比,每个驱动器的光纤通道接口的高成本可能会迫使厂商考虑其他技术。在2007年,企业级驱动器厂商已经开始探讨开发除光纤通道之外的其他接口。2008年,企业级驱动器厂商将会大规模采用SAS驱动器。在年底之前,用于新系统的SAS驱动器的出货量将超过光纤通道驱动器。SAS 2.5英寸驱动器在2009年初之前将成为企业级驱动器的标准,出货量超过3.5英寸驱动器。

来自高端企业级和中端产品厂商的RAID(冗余独立磁盘阵列)控制器会在2008年支持万兆光纤通道、InfiniBand和万兆以太网。万兆光纤通道和InfiniBand获得支持相对万兆以太网来得容易。万兆以太网在2008年出现尽管不太可能,但还是有可能得到一些厂商的支持。T11公司推出的基于以太网的光纤通道(FCoE)会大大加快整个市场在2008年之后的进度,这也可能是阻止iSCSI渗透市场的最后一击重拳。而远程内存直接读取(RDMA)技术会成为企业的标准。

网络文件系统(NFS)方面,在2007年初的预测中,有分析师曾认为:“随着网络文件系统版本4(NFSv4)和并行网络文件系统(pNFS)的出现,网络附加存储(NAS)设备和存储区域网络(SAN)设备将因万兆以太网等高性能的以太网连接而开始融合。”

这个预测是对的。大型SAN很复杂,管理起来并非易事,管理数量众多的NAS设备也是如此。考虑到NFS的性能局限性,NAS无法扩展到SAN的性能所需的水平,而许多NFS文件系统是围绕NFS而设计的。如果NAS厂商改写或者更新各自的文件系统,并且采用NFSv4和pNFS,它们就有可能达到SAN的性能。

预计在2008年,NFSv4.1标准会在年初的某个时候公布,NFSv4.1标准也将集成pNFS。在2009年之前,会出现NFSv4.1的多个实现方法,这些实现方法还同时支持nNFS。这是一项值得关注的标准,因为它有望显著改变大型环境的格局。NFSv4.1标准的出现,将和万兆以太网以及更晚一点时候才会出现的对象存储,一起改变存储世界。

PCIe总线接口部分,在2007年,其性能增长速度就已经超过了内存带宽。眼下,使用速率大约是2000 Mbps的8通道PCIe总线比较普遍。考虑到大部分一块板卡上的内存带宽是6400 Mbps,所以这个比例是3.2∶1。随着16通道总线开始出现,开发能够高速传输数据的总线比能够从内存读写数据将更为容易。目前厂商已经开发出了性能翻一番的PCIe 2.0(5 Gbps),但内存带宽在过去一年里却没有翻番。预计在2008年,PCIe 2.0会出现在配备AMD或者英特尔CPU的服务器中。

其他预测

整体看来,在2008年的存储市场上,受到各方面的约束,存储软件的发展步伐可能会低于硬件。除了以上提及的这些变化外,在2008年,存储领域的以下几个方面也将受到厂商和用户的关注:

1.大型系统配置的错误管理不会出现重大改变。虽然我们需要错误管理方面的重大改变,但近期不会出现任何动静。

2. 无法检测到的错误势必需要数据通道方面更多的软件变化,而不仅限于T10数据完整性字段(DIF)和Sun公司的十亿兆位文件系统(ZFS)。人们开始认识到,无法检测到的错误带来的问题要比人们最初所想的来得严重。

3.8Gb光纤通道会在2008年底进入主机总线适配器(HBA)和交换机这两个市场。这会在2008年带来一定影响,但要到2009年才会产生重大影响。

4.磁带密度会在2008年达到1TB(未压缩容量)。

5.闪存技术将开始集成到企业环境,以解决每瓦特IOPS问题。(沈建苗编译

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来源:占普网

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