“NVMe时代已经来临,Host-based闪存卡行将落幕。”我在很多场合听到过类似观点,并逐渐接受认同了,直到我见到SanDisk闪迪亚太区企业业务副总裁张子西,开始接触到一些不同的观点。
直到见到SanDisk闪迪亚太区企业业务副总裁张子西(左一),我(作者,右一)开始接触到一些不同的观点
NVMe不等于Device-Based设备
“NVMe是未来的发展方向,但NVMe发展没有那么快。所谓NVMe时代已经到来,对此,我们没有那么激进。”张子西强调说,“另外,SanDisk也是NVMe成员。”
张子西表示,不能够将NVMe和Device-Based PCIe闪存卡划等号。所谓Host-based和Device-Based PCIe闪存卡差别在什么地方呢?
据介绍很重要分别在于,Device-Based PCIe闪存卡增加了专用的控制器设计,利用板载的控制器处理相关纠错算法,如此可以不占上层服务器的计算资源,用户不需要额外添加驱动(PCIe闪存卡的驱动)。但采用专用控制器必然带来成本上的增加,较之Host-based成本约增加20%左右。此外,Device-Based设备散热也会成为一个问题,如果处理不好会带来新的不安全因素。另外,由于电路板上通常都装有微处理器,如果遇到断电,工作中数据可能丢失。
如今包括Oracle、SQL、MySQL、No SQL等在内的所有类型的数据库都针对Host-based PCIe闪存卡进行了优化(标准做法),可以最大发挥闪存的性能,具有最高的IOPS基准, 加之一流的可靠性和扩展性,可以说具有业界最大安装基数的Host-based PCIe闪存卡实际上拥有比较广法的生态系统。
“如果需要,Host-based也可以内嵌ASIC控制器,技术上这不困难,关键在于要不要这么做,这需要在成本和收效间加以权衡。”张子西说。
服务器厂商的态度
PCIe闪存卡不是独立工作的,需要配合服务器厂家的产品一起使用。
对于NVMe,服务器厂商虽然表态支持,但没有落实到行动上,换句话说,对NVMe的支持还没有那么迅速。NVMe淘汰SAS,还需要等待商机。对NVMe利好消息在于英特尔的鼎力支持,这让人们对NVMe充满了信心。
NVMe骸有一个利好消息,就是得到了红帽Linux、微软等操作系统厂商的支持,如此,系统可自动识别NVMe PCIe闪存卡,无需要额外增加驱动,从而为更多应用敞开了方便之门。但要充分发挥闪存卡的全部能力,还需要应用软件进行调优。
张子西表示:“相比Device-Based,Host-based PCIe闪存卡没有这样的问题,主流数据库厂商的支持,让生态链健康成熟。”
定位,还是市场定位
可以说,无论Host-based,还是Device-Based,PCIe闪存卡的主要市场就是数据库加速,因此,PCIe闪存卡也被称为加速卡,即使加上NoSQL,市场也还是相对受限,用途也略显单一。
数据库加速也并非PCIe闪存卡的“独角戏”,还面临着全闪存阵列竞争。
与PCIe闪存拉相比,全闪存阵列优势在于与磁盘阵列的无缝切换,传统系统结构、上层应用都不用任何改变,即插即用。相反,如果用户使用PCIe闪存卡,就需要进行数据库迁移,尽管迁移很容易实现。
除了加速之外,闪存作为存储介质的革命性突破,其意义就仅仅体现在I/O加速吗?闪存会取代磁盘,成为主流存储介质吗?这才是关所在。在消费端,实际上这种革命已经发生了,SSD已经替代磁盘,成为PC、笔记本电脑存储的主流配置。
但在企业应用端,主存储的革命还没有发生。其中,价格是很重要的一个因素。闪存每GB成本,还没有办法和磁盘相比。很多时候,闪存只能够强调每IOPS的成本。如果从成本角度,混合阵列也是很有市场。
实际上,闪存正逐渐成为主流,这一点在新数据中心的搭建中尤为明显。三年多来,在TCO和TCA方面已出现转机:采用全闪存产品搭建的数据中心实际上比HDD还要便宜! 此外,还可获得更佳的数据完整性、更友好的维护体验、更方便的扩展能力、更好的应用与部署适应性等优势。
能够改变闪存每GB成本劣势的一个关键技术是在线的重复数据删除,借助这个技术,闪存能够存储基本容量4~6倍的数据,这就为闪存应用提供了新的思路。应该说,重复数据删除技术本身不算太新的技术,但它与闪存高I/O性能的结合,为存储提供了新思维。
一句话,一切皆有可能!全闪存阵列,还是混合阵列?PCIe闪存卡,还是PCIe SSD盘?Host-based,还是Device-Based,这都是问题。总之,出发点不同,结论也会不尽相同。不是吗?