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软件定义存储——软件掌控力的试金石

  存储硬件厂商观点

  硬件标准化 软件平台化

  现在业内关于“软件定义的存储”还没有一个标准的定义,硬件厂商试图从云计算、数据中心等多个角度来解析软件定义的存储。

  软硬件更有效的分离

  华为存储产品线市场部部长经宁认为,可以从以下三个方面来理解软件定义:第一,简单地按需分配资源、获取资源的需求是永恒存在的;第二,软件定义更多地是从IT供应商和技术架构的角度来考虑如何支撑云;第三,所谓的软件定义的存储,就是以软件的手段更灵活地实现存储资源的按需分配,无论是接口、容量还是性能等;第四,软件定义的存储产品形态是多样化的,比如通过软件对既有的外置硬件存储的整合,软件和硬件分离的外置存储,或是基于虚拟机环境下的计算、存储一体化的形态。

  在软件定义的存储的发展趋势下,硬件标准化的比重在增加。厂商在设计存储硬件时,既要满足用户对存储可靠性的需求,又要更加标准化和开放,从而实现硬件与软件的解耦。曙光信息产业股份有限公司产品中心存储产品总监惠润海认为,存储未来的一个发展方向是存储硬件将采用高可靠的服务器。

  存储厂商对软件定义的存储有一种基本共识:随着硬件技术的发展和开发门槛逐步降低,未来存储厂商之间比拼的不再是硬件,也不会刻意比较各自存储硬件的扩展性和架构,而是更多在存储软件层面进行竞争,将越来越多的资源投入到软件开发中。

  惠润海表示,在竞争压力和厂商资源倾斜的双重推动下,存储系统的发展呈现出两个趋势。第一,存储系统的硬件和软件逐步分离。硬件的同质化现象严重,专用硬件在成本、可靠性和性能等方面越来越没有竞争优势。存储系统软件对于硬件的依赖度越来越低,软件开发可以不再依赖于专用的存储硬件,存储系统软件提供的功能也不再与硬件“强”相关。硬件仅仅提供存储系统软件运行和对外服务时所需的基本计算能力、网络传输和存储空间而已。第二,存储系统软件平台化。存储系统软件将不再局限于某个功能或少数功能的集合,而是具备非常丰富的可选功能,对外的呈现是统一的存储服务平台,即包含磁盘阵列、NAS、VTL、归档等各种功能的存储系统,并且可以在一套存储软件系统中实现。客户的存储需求也能在一套存储系统中得以全部实现。

  北京华云网际科技有限公司(以下简称华云网际)已经推出了自己的软件定义的存储产品FusionStor。“谈软件定义的存储,不仅要看有没有‘软件定义’,还要看软件之上和之下是什么。”华云网际技术总监王劲凯进一步解释说,“软件之上是接口层面,它应该具备传统存储的Block/FS等基本语意,如果只是拿出一个Object接口,那么与Amazon Simple Storage Service(S3)无异。软件之下是硬件层面,主要是指服务器。不过这里所说的服务器,并非是专门为存储优化的服务器,而是指任意的服务器,具备普适性。”

  软件定义的存储的概念之所以诞生,一个重要的背景是硬件的标准化程度不断提高,纯软件已经可以满足大多数存储的需求。王劲凯表示,未来的存储硬件设计应该主要考虑RDMA之类的传输技术以及大规模的全线速网络,而其他的问题都可以由软件来解决。

  不能与服务器架构划等号

  软件定义的数据中心是虚拟化发展的高级阶段。在这个阶段,软件定义的存储是不可缺少的一个环节。经宁表示:“存储虚拟化既可以通过硬件来实现,也可以通过软件来实现。通过软件的方式实现存储虚拟化就可以理解为是一种软件定义的存储。在计算虚拟化场景下,通过虚拟机利用本地硬盘或者JBOD也可以理解为是一种软件定义的存储。”

  从技术架构角度划分,存储可以分成存储控制器架构和服务器架构两种。虽然很多软件定义的存储采用的是服务器架构,但戴尔、华为、曙光、华云网际等厂商都明确表示,软件定义的存储与服务器架构的存储不能划等号。惠润海表示:“这两个概念没有必然的联系。软件定义的存储可能使用服务器架构的硬件,但也可能使用其他架构的硬件。目前业界很多控制器架构的存储使用的也是x86架构处理器。这些存储系统如果不运行存储系统的软件,它们与普通服务器除可靠性、性能、扩展等特性之外,并没有多大差别。为存储专门优化的x86服务器完全可以满足软件定义的存储的需求。当然,x86架构也仅仅是服务器架构的一种而已。”

  “Dell Compellent的所有存储功能都是由软件开发的,而且也是基于x86开放平台的。”许良谋举例说,“有些厂商是想用软件定义的存储这个概念来包装产品,以达到销售更多硬件的目的。但是,如果想真正发挥软件定义的存储的价值,就不能满足于只用它解决存储孤岛等老问题,而必须用它的一些独到的方法来解决新的存储问题。”

  王劲凯认为,当前主流存储厂商的存储产品正逐渐向x86服务器架构过渡,但是他们使用的服务器仍然要经过优化。软件定义的存储应该运行在更加廉价的服务器上,并且对软件的健壮性要求更为苛刻。

  经宁认为,软件定义的存储与传统硬件存储之间其实并没有一个非常明确的界限,既有的存储产品也有基于通用硬件平台开发的。软件定义的存储市场份额会逐步提高,但不可能一蹴而就。

  提示:软件定义的存储与虚拟化并没有冲突,两者要相互结合。普通的服务器硬件也许不能100%满足企业级存储对可靠性和性能的要求,因此,很多厂商采用了服务器集群的方式来解决这一问题。存储系统采用x86服务器架构是大势所趋。软件定义的存储会与传统硬件存储共存,就像x86服务器与小型机共存一样。

  分析师观点

  为软件定义的数据中心提供支撑

  中桥国际调研咨询总经理兼首席分析师王丛明确表示,软件定义不是概念的炒作。软件定义的本质是通过SLA动态配置资源,自动化交付服务。软件定义的数据中心需要软件来定义计算,软件定义的存储则需要软件定义的网络作为支撑,其基点都是虚拟化,目的是将硬件与工作负载分离。

  赛迪顾问分析师陈靓也表达了类似的观点:“软件定义的存储在使用上和虚拟化类似,本质是为了简化用户端对于复杂存储架构的管理和操作,将简化IT服务的理念应用到整个数据中心的管理上。作为软件定义的数据中心的支柱,软件定义的存储将存储硬件资源整合起来,并通过软件编程的方式来定义这些资源。这样一来,用户可以根据应用策略来配置和使用存储服务,并将其部署在一系列由供应商优化的商用硬件或云中的多种硬件上。”

  相对于传统存储,软件定义的存储在存储智能、动态配置、自动化方面提出了更高的要求,比如数据块级的智能、跨各种资源(RAID级和存储层)的动态配置、数据自动迁移能力,以及在保证资源优化的前提下达到更高的稳定性,并能保证数据永远可用。王丛强调说:“软件定义的存储的核心是数据块级的智能,在系统层之上的动态配置能力,以及可以支持数据中心层的IT服务和资源交付。”

  “软件定义的存储其实不是全新的概念。只有抓住用户需求的方向,才能真正让软件定义的存储发挥其价值。”陈靓表示,“随着用户对简化IT服务的需求越来越迫切,软件定义的存储市场将被激活。软件定义的存储市场只有更加开放,才能进一步降低存储的整体拥有成本,并获得广大的用户认同。只有那些了解用户需求,并能让用户真正尝到软件定义的存储的甜头的厂商才能在这个新兴市场上脱颖而出。由于软件定义的存储概念的出现,整个市场开始意识到存储服务与存储设备分开是有必要、有可能而且有价值的,进而将焦点转到集成度高的IT服务交付身上,这对于推动整个存储市场的发展具有深远意义。”

  软件定义的存储的一个重要作用是有助于实现数据中心层的自动化。王丛认为,不是所有用户都需要软件定义的存储产品,软件定义的存储将更多地用于支撑软件定义的数据中心。在高端市场上,软件定义的存储与企业级的存储会有冲突,但对于互联网、电子商务的客户以及云计算服务商来说,软件定义的存储还是有吸引力的。利用开源技术实现的软件定义的存储会给存储厂商带来新的挑战。

  提示:王丛认为,在软件定义的存储领域,初创公司Nutanix和Scale Computing值得关注。Nutanix位于美国硅谷,成立于2009年,是下一代云计算和虚拟化架构的先锋企业。Nutanix的技术平台采用集群设计,在2U的空间内将传统的两层数据中心设计(计算和存储)缩减为一个可伸缩的基础设施层,实现了存储、网络和服务器的融合。

  为中小企业提供集群存储基础设施的数据存储初创企业 Scale Computing的核心产品是HC3一体化数据中心产品,它将服务器、存储及虚拟化技术融合到一个高度集成的可伸缩的设备中,可以按需扩展,并采用开源技术。

  存储软件厂商观点

  考验存储软件的创新性和综合能力

  对于IDC给出的软件定义的存储概念,大多数存储软件厂商表示认同,但同时认为这个定义还不全面。

  软件定义的存储不是炒作

  Acronis亚太区总裁唐杰威(Bill Taylor-Mountford)相信,当数据的可扩展性要求存储系统的整合能力不断提升时,数据的可靠性和完整性将变得越来越重要。“Acronis拥有跨越多个存储单元的数据冗余和Reed-Solomon编码这两项技术,能够为今天和将来的数据可靠性提供支撑。”唐杰威表示。

  赛门铁克首席存储方案架构师黄昆认为,IDC的定义从技术的角度看狭窄了一些,它定义了通过TCP/IP协议对存储进行访问,针对的是一些新兴的应用类型以及一些新的存储增长点,而对于传统企业数据中心的需求考虑不足。“软件定义的存储从上个世纪80年代起就已经存在,最典型的例子就是数据库。”黄昆分析说,“任何能够通过软件方式进行控制、调度和管理数据的方式都可以认为是软件定义的存储。软件定义的存储让应用和存储之间的界限变得更加模糊。Hadoop、NoSQL、对象文件系统都属于软件定义的存储。”

  软件定义的存储突出了软件对于存储的意义,表明软件的创新足以代替存储设备的频繁更替和扩容,从而降低存储的整体投资并提高投资回报率。作为一体化数据管理平台提供商,CommVault公司北方区技术经理董剑波认为,软件定义的存储并不存在炒作,这一概念的核心是强调软件的作用,它从某种程度上反映了行业对于软件创新的期望值以及迫切性。

  软件厂商获更多商机

  软件定义的存储对于存储软件厂商来说是不是意味着一个新机遇呢?

  在数据备份领域,上海爱数软件有限公司(以下简称爱数公司)的备份存储柜(AnyBackup Appliance)、EMC的Data Domain等产品,都可以被看作是基于软件定义的存储概念设计的。爱数公司产品副总裁吴米香表示:“数据保护软件厂商将赢得更多的机会。通过软件定义的存储设计理念,我们可以研发并为用户提供性价比更高、可管理性更好的软件定义应用产品。国内的存储厂商应在软件定义的存储领域投入更多研发力量,并深入到细分应用领域。”

  随着软件定义的存储获得越来越多的关注,用户对于软件的创新性、升级换代以及强大的综合功能的需求越来越强烈。目前,针对数据管理的软件主要包括传统的用于数据存储的软件,它不仅在数据备份、归档、重复数据删除等功能方面将大大提升硬件的能效,而且将以满足用户的需求为核心,沿着智能化、高可扩展、高效率、低成本的方向发展,从而使得硬件的整体能力得到改善。

  CommVault最新推出的Simpana 10软件引领了数据管理的趋势,通过大规模、可扩展的开放软件平台,可为移动设备提供安全、自助的访问,加快云计算的应用。在Simpana 10的帮助下,用户能够快速搜索、访问、创造信息,进而做出非常好的决策,提高整体协作水平。董剑波认为,无论对于客户还是存储厂商来说,操作更简单、管理更集中、可扩展性更强、适用性和数据可用性更好的软件平台必将引领数据存储未来的发展。这与CommVault一直以来提倡的一体化的数据管理理念不谋而合。用户对软件定义的存储的需求预示着市场潜在的商机,这或将改变以往硬件厂商主导行业发展的格局。

  黄昆认为,相对于传统的存储,软件定义的存储可以提供更丰富的数据访问接口和数据访问方式,这将给数据备份和数据保护提供大量的商机。未来的数据备份也许不再需要客户端,备份和恢复的速度会更快,甚至可以实现存储与备份的统一。未来的高端存储应该是软硬件一体化的设备,其中CPU、磁盘、内存的配比模式可能会发生很大的变化。

  存储软件对于任何数据中心来说都是至关重要的一环。“我们的在线数据中心的设计已经可以采用软件定义的存储理念。我们的很多客户每天都在使用这样的存储设备。我们在提供最高等级的数据完整性保障的同时,还能兼顾性能、可靠性和可扩展性。对于我们来说,软件定义的存储已经不仅仅停留在概念阶段。”唐杰威表示,“随着数据量的迅猛增长,每个用户现在都应该认真考虑软件定义的存储。不过,我们也不得不承认,由于一些条件的限制,软件定义的存储发展的脚步可能会慢于软件定义的网络,比如由于利益的驱动,厂商还要从销售硬件中获益,这也导致硬件很难从软件层中分离出来,再比如API、使用模式的改变也会遇到一些阻力。”

  应用刚刚起步

  传统的存储标准已经深入人心。用户在选择软件定义的存储时应该关注哪些指标呢?吴米香认为,目前,用户仍会参照原有的标准对存储进行评估和选择,只是对于存储的可管理性、可靠性、可扩展性以及总体拥有成本等会更加关注。唐杰威表示:“对于用户来说,可靠性、性能和成本是三个关键要素。但在软件定义的存储时代,互通性将变得更加重要。”如今,用户的关注点已经慢慢转移到了对数据的主动管理上,软件定义的存储是数据中心虚拟化这一主流趋势中的一部分,它可以让数据中心脱离硬件的限制而独立存在。

  软件定义的存储市场已经兴起,只是目前商业应用还比较少。黄昆表示:“其实,像Google、Amazon等互联网、云计算企业已经成功部署了软件定义的存储,只不过它们没有把这些产品做成商业化的产品对外出售。企业用户如果想使用,就必须租用其云服务。不过随着技术的发展与扩散,像软件定义的存储这样的技术终将得到规模化商业应用,从而让普通企业用户受益。”

  提示:软件定义的存储不是炒作,只是由于技术限制,软件定义的存储目前覆盖的范围还比较窄,但从趋势上,硬件平台将成为未来数据中心的通用资源,而数据中心的智能化和服务能力都将通过软件平台来实现。

  记者手记

  认清软件定义的存储

  市场的发展需要一些新概念作为引领,而厂商也需要一些新理念来包装其产品,从而增加产品的卖点。毫无疑问,软件定义的存储很好地起到了这样的作用。

  软件定义的存储,再次强调了软件在存储中的核心作用,这既是对软件在传统存储中地位的一种肯定,又提出了存储软件与x86开放平台相结合的一种新思路。以英特尔为代表的一些厂商近几年一直在推动存储标准化的进程,软件定义的存储无疑将加速这一进程。

  软件定义的存储也可以理解为应用定义的存储。其实无论是服务器还是存储,都必须以满足不同工作负载的要求为前提。从目前情况看,某些厂商已经推出的软件定义的存储产品主要还是面向中小企业、云计算等应用。软件定义的存储将与传统的中高端存储产品并存。

  当前,软件定义的存储还处于起步阶段,各厂商对于这个概念有不同的解读。用户最好不要盲从,以为是新产品就立即尝鲜,还是要等具体的产品出来以后,对其进行仔细评估,能够满足应用需求再进行采购。未来,软件定义的存储产品会不会进一步系列化或细分,现在还是未知数。软件定义的存储的发展不会脱离软件定义的数据中心这个生态圈。

 

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