全闪存阵列的“五十度黑”-存储在线-存储专业媒体

　　在全闪存阵列的“五十度灰”一文中介绍过：灰色是笼统的说法，专业上其实有灰度等级的区分。全闪存阵列也是一种笼统的说法，专业上也有很大区分，例如Gartner就将其区分为AFA (All Flash Array，全闪存阵列)和SSA（Solid-State Array，固态阵列）。

　　从AFA到SSA

在很多人看来，全闪存阵列顾名思义就是阵列全部使用SSD，如果从这个角度看，AFA、SSA其实没有分别。Gartner所说的全闪存阵列显然不是这样。Gartner强调的是阵列控制软件，它分为两种，一种是在原有磁盘阵列的基础上优化而成，例如禁止磁盘碎片整理等功能；另外一种，则是完全根据SSD的特点重新撰写而成，而这才是AFA和SSA的差别，就像电影“五十度灰”的男主角Gray, 外表上风度翩翩，年轻有为企业家，但其实藏有50度灰色阴暗面。

对一个事物进行区分其实有不同标准，并没有一个放之四海皆准的答案。以AFA、SSA为例，你不能够笼统地说SSA就比AFA好，从技术上说，SSA应该占据领先，性能也更好，因此对于那些追逐极致性能应用，SSA极致性能的优点就会被放大，价格高的缺点就会被忽略；但是对于性能没有更高要求的应用而言，就会更加关注成本，如此AFA就会体现出优势。其实这还是容易的，更加复杂的因素，其实很难察觉。以SSD盘的性能为例，随着时间的推移，SSD盘的闪存颗粒坏块数量就会逐步增加，而好的设计就会考虑到这些因素，无论在ECC校验、RAID，还是OP（Over-provisioning，预留空间）都有应对措施，如此就可以减少、消除对于业务性能的影响。反之就会带来不稳定性，对于业务产生的干扰。

全闪存阵列也是如此，从软件到硬件设计会有很大的差异。

基于SSD的三种阵列

国内存储企业宏杉科技根据SSD的不同使用方式，将阵列划分了三种类型：传统阵列、混合阵列和全闪存阵列。

其中，根据硬件和软件架构的不同，宏杉科技又对全闪存阵列进行了区分。

其一，硬件主打。以IBM FlashSystem900 、EMC DSSD D5为代表，他们采用FPGA深度结合闪存颗粒技术，追逐系统极致的性能，IOPS可以达到100万的水平。但其缺点在于软件功能欠缺，是以裸硬件形式对外提供。

第二是软件主打。它们以通用的硬件，如x86为基础，通过软件的能力来弥补硬件的不足。这类软件往往根据SSD的特点重新编写，可以最大化发挥SSD的优点，同时注意尽量弥补SSD不耐擦写的不足。XtremIO、Pure Storage、SolidFire是这种类型的代表。

第三种类型就是在磁盘阵列的基础上优化而成，这类产品注重成本和兼容性，针对SSD的特点加以优化，因此较之传统磁盘阵列、混合产品阵列有非常好的性能表现。但是从技术的角度，该产品没有最大发挥现有闪存资源的最大优势，相比各方面的优势并不突出。目前市场大多数全闪存阵列都属于这种类型。

　　硬件、软件两手抓

“作为新的存储介质，SSD和磁盘的特点完全不同，要想充分发挥SSD的优点，在全闪存阵列的设计上，无论硬件还是软件必须采用全新的方式。”宏杉科技总裁李治说。

以硬件为例，SSD的性能是磁盘的数百倍。在这种情况下，要防止控制引擎成为系统的瓶颈，需要控制引擎具有横向扩展的能力，最好采用控制矩阵的设计方式，要具备足够的处理能力以及高速缓存能力。

在控制矩阵和后端SSD盘阵的连接上，传统24Gb SAS2.0的通道设计方式会成为连接的瓶颈，大约6块SSD闪存盘就可以把通道性能跑满，如此，添加更多SSD盘也没有办法提升系统的性能。

因此在硬件的设计上，要充分考虑控制器引擎和通道设计。

在软件方面，全局磨损平衡和写入优化是必须要考虑的因素。为此，需要把数据打散分布到所有SSD，一来发挥性能；二来可以保证每一块SSD盘数据写入的频率。此外，针对不同RAID类型，数据写入需要不同的优化算法，避免写放大影响SSD盘的寿命。在性能和功能的把握上，需要具有足够灵活性，要能够实现不同阵列间的数据保护功能，如快照、复制、双活、镜像等功能。

　　好的市场策略

与传统存储厂商相比，以XtremIO、Pure Storage、SolidFire等创新企业为代表，他们没有任何历史的包袱，往往会放开手脚，开创出一片属于自己的新天地。与之相比，传统存储企业船大难以掉头，同时受困于现有市场，往往会在新技术方向上进展缓慢，但这些厂商又不甘于落后的被动局面，因此往往会在合适时机选择收购那些创新性的企业，很多创新企业都没有逃脱被并购的命运。尽管如此，并购来新的产品和技术没有办法很好现有的产品进行融合，这在一定程度上也会制约市场的进一步发展。

对于本地化用户的了解，这是国内厂商的强项。与此同时，经过多年学习和经验积累，在技术上，国内厂商也已经迎头赶上。以宏杉科技最新推出的AFT系列全闪存阵列为例，无论硬件的横向扩展控制矩阵、SAS 3.0后端通道设计，还是基于Cell的CRAID 3.0软件技术，都在市场占据领先。相关的实测数据也印证了这一点，在数据库加速等应用场景中，宏杉AFT的表现优于IBM FlashSystem 840。