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Data Fabric

什么是闪存存储?

SSD 与 HDD

闪存存储采用集成电路技术,是一种固态技术,也就是说,它没有可拆卸的部件。如果将闪存技术用于企业级存储,则术语“闪存驱动器”或“闪存阵列”往往与固态驱动器 (Solid-State Drive, SSD) 互换使用。

SSD 技术与硬盘驱动器 (Hard Disk Drive, HDD) 技术不同 — 后者是另外一种主流计算机存储类型,自二十世纪五十年代既已存在。与 SSD 不同的是,HDD 存储采用旋转磁盘、电机和读写磁头,通过电磁机制在旋转盘片中存储数据。

数据中心中的闪存存储

闪存存储所具有的独特优势,为数据量呈爆炸式增长以及困扰于缓慢且无法预测的数据访问的企业带来了福音。相对旋转式磁盘而言,全闪存存储解决方案变得越来越经济实惠,企业现在可以大规模享受以下闪存优势:

  • 提升应用程序性能。这几乎是所有人想到闪存时首先蹦入脑海的优势。闪存提供相当于 HDD 技术 20 倍的出色性能,可以加速运行常用企业级应用程序,例如 Oracle 数据库MS-SQLSAPVDI,以及 Hadoop 和 NoSQL 数据库等用于大数据分析的应用。闪存的高速度可以让客户更快、更高效地访问信息。还可以释放 IT 人员的精力,使其可以专注于战略业务目标,减少耗费在意外情况上的时间。这有助于企业提高生产率、加快上市速度,从而把握住新商机、新成果和新市场机遇。
  • 提高数据中心经济效益。随着高密度闪存技术的发展,如今的全闪存解决方案可以提供更快的性能和更高的容量,并且只占用数据中心的一小部分空间。随着时间推移和数据量的持续增长,企业可以从管理简化、占用空间、电耗和散热成本的降低中,实现显著的成本节省。
  • 适应未来需求的基础架构。利用闪存打造现代化的数据中心是数字化转型的关键一环,但选择一款能够满足不断变化的业务需求的闪存系统也同样重要。并非所有闪存解决方案都相同。全闪存系统提供无中断横向扩展功能,支持从小规模入手,然后逐渐扩展。支持 NVMe 的闪存存储还有助于打造能够适应未来新技术需求的基础架构,并消除昂贵且易中断的叉车式升级。在您的 IT 战略中,如果未来可能需要采用云,那么一款支持云集成的闪存系统可在未来为您提供最大的灵活性。

NetApp 拥有业内云集成支持范围最广泛的全闪存存储,可为新闪存技术提供最灵活的支持,让您可以轻松利用闪存的创新优势,但不会导致业务中断。

未来的闪存存储

过去,SSD 一直采用与硬盘驱动器 (Hard Disk Drive, HDD) 相同的 I/O 接口设计连接到主计算机,例如 SATA 和 SAS 接口。尽管如今大多数 SSD 都使用基于 3D TLC NAND 的闪存存储,但非易失性内存标准 (Nonvolatile Memory Express, NVMe)、基于网络结构的 NVMe (NVMe over Fabrics, NVMe-oF) 以及存储级内存 (Storage Class Memory, SCM) 技术给数据中心带来了无限可能。

NVMe 是一款用于通过 PCI Express (PCIe) 总线访问闪存存储的接口协议。不同于只能使用单一串行命令序列的传统全闪存架构,NVMe 支持成千上万个并行序列,每一个序列都能支持成千上万个并发命令。

NVMe-oF 是存储系统中的一个主机端接口,可以通过远程直接内存访问 (Remote Direct Memory Access, RDMA) 或光纤通道网络结构提供许多相关的 NVMe 功能。利用 NVMe-oF,可以横向扩展到许多 NVMe 设备,甚至支持远距离 NVMe 设备。

SCM,也称永久性内存 (Persistent Memory, PMEM),是一种新型介质技术,它模糊了内存与存储之间的界线,可作为其中任何一种介质使用。SCM 的示例包括 Intel 的 3D XPoint 和 Samsung 的 Z-NAND 介质。

广泛部署 NVMe 和 NVMe-oF,特别是结合 SCM 使用时,可以大幅加快下一代应用程序的性能,将延迟降低到原来的 1/10,并提供最高 IOPS。

NetApp 率先向市场推出基于 3D NAND 技术的大容量 15 TB SSD。目前,NetApp 引领闪存的未来发展,在其强有力的愿景中,基于 NVMe、NVMe-oF 和 SCM 的全新闪存系统将可以无中断集成到现有基础架构中。

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