北京2022年10月17日(ri) /美通(tong)社/ -- 

"天下(xia)武功、唯快不破"，數字(zi)經濟時(shi)代尤甚。

數(shu)(shu)據(ju)極(ji)富價(jia)值，堪比(bi)新時代的石油。數(shu)(shu)字經濟時代，數(shu)(shu)據(ju)價(jia)值如何快速、高效地釋(shi)放顯得尤為重要(yao)。自2020年4月(yue)，數(shu)(shu)據(ju)被國家列為與土地、勞(lao)動力、技術、資本(ben)并列的第五種生產(chan)要(yao)素，成為數(shu)(shu)字經濟深(shen)入發展的核心引擎。

近日，浪(lang)(lang)潮信(xin)息存(cun)(cun)儲(chu)產品線副(fu)總經(jing)理(li)李博樂(le)在(zai)2022TSS集邦咨詢半導(dao)體峰會(hui)暨存(cun)(cun)儲(chu)產業高層(ceng)論壇上表示，浪(lang)(lang)潮信(xin)息聚焦(jiao)智慧計算(suan)戰略，以算(suan)力、算(suan)法、數(shu)據(ju)、網絡四(si)大支柱，為客戶構建開放、敏(min)捷、集約、高效的(de)(de)數(shu)字信(xin)息基礎(chu)設施。其(qi)中在(zai)存(cun)(cun)儲(chu)方面(mian)(mian)(mian)，浪(lang)(lang)潮基于存(cun)(cun)儲(chu)平(ping)臺(tai)戰略，打(da)造全閃軟(ruan)件棧，通過面(mian)(mian)(mian)向(xiang)SSD高速(su)(su)介質的(de)(de)存(cun)(cun)儲(chu)性能(neng)(neng)加(jia)速(su)(su)技術，創新面(mian)(mian)(mian)向(xiang)眾核(he)的(de)(de)自適應任務分組(zu)調度機制(zhi)(zhi)、單核(he)數(shu)據(ju)流加(jia)速(su)(su)技術，打(da)通SSD介質與控制(zhi)(zhi)器等核(he)心組(zu)件之間的(de)(de)IO性能(neng)(neng)墻(qiang)，實現完美的(de)(de)盤控協(xie)同，讓存(cun)(cun)儲(chu)性能(neng)(neng)得到質的(de)(de)飛躍。

目前浪潮(chao)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)擁有全(quan)閃(shan)(shan)分布式(shi)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)和全(quan)閃(shan)(shan)集(ji)中式(shi)存(cun)(cun)儲(chu)(chu)兩大平臺，并推出新一代SSD高速存(cun)(cun)儲(chu)(chu)介質，實現從核(he)心部(bu)件到存(cun)(cun)儲(chu)(chu)陣列再到場景方(fang)案的(de)全(quan)棧創新，助力企(qi)業構建業界領先的(de)數據基(ji)礎設(she)施，加速釋放(fang)數據要素(su)價值，讓企(qi)業數字化轉(zhuan)型(xing)駛入"高速公(gong)路"。

性能瓶頸 如何破解

數(shu)字化轉型需要(yao)基礎(chu)設施鋪就一條高(gao)速之路。然而作為數(shu)據要(yao)素(su)的(de)核(he)心(xin)載體的(de)數(shu)據存儲系統，卻面臨閃存盤、控制器等核(he)心(xin)組件發展失(shi)衡的(de)困(kun)擾。

"打破存儲系統內部核心組件之間性能瓶頸，存儲軟件棧才是關鍵"，李博樂表示。

一方面當前(qian)閃(shan)(shan)存(cun)介質種類日(ri)益豐富，閃(shan)(shan)存(cun)、持久內存(cun)等新型(xing)介質能將IOPS提升(sheng)1000倍(bei)、時(shi)延降低2個(ge)數量級，但面向磁盤介質設計的傳統存(cun)儲(chu)軟(ruan)件棧時(shi)延占比(bi)達到90%以上，軟(ruan)件棧升(sheng)級勢(shi)在(zai)必行。

對(dui)此，浪(lang)潮(chao)存(cun)儲(chu)針對(dui)閃(shan)存(cun)介(jie)質(zhi)特點，在軟(ruan)(ruan)件(jian)棧核(he)心算法方面做了大量創新。比如(ru)傳(chuan)統存(cun)儲(chu)的(de)(de)機械硬盤(pan)幾乎沒有(you)寫(xie)入(ru)次(ci)數限制，但閃(shan)存(cun)介(jie)質(zhi)的(de)(de)擦寫(xie)次(ci)數越多壽命就越低，像RAID寫(xie)放(fang)大、閃(shan)存(cun)垃(la)圾(ji)(ji)回收(shou)(shou)等都會影響(xiang)全(quan)閃(shan)存(cun)儲(chu)的(de)(de)性能(neng)和可靠(kao)性。浪(lang)潮(chao)全(quan)閃(shan)存(cun)儲(chu)通過(guo)軟(ruan)(ruan)件(jian)棧核(he)心算法優化，讓存(cun)儲(chu)控制器能(neng)夠實(shi)時(shi)(shi)了解SSD盤(pan)內(nei)的(de)(de)數據布(bu)局(ju)，有(you)效(xiao)避免了數據落盤(pan)后頻繁的(de)(de)搬遷與垃(la)圾(ji)(ji)回收(shou)(shou)；同時(shi)(shi)，還通過(guo)實(shi)現盤(pan)控協同數據分(fen)區布(bu)局(ju)，打通存(cun)儲(chu)系統軟(ruan)(ruan)件(jian)到(dao)介(jie)質(zhi)層的(de)(de)端到(dao)端快路徑，保障了全(quan)閃(shan)存(cun)儲(chu)的(de)(de)穩(wen)定(ding)高性能(neng)。

另一方面(mian)，CPU主頻性能提升(sheng)遲滯，向高密多核發(fa)展。傳統的(de)(de)存(cun)儲系(xi)統IO調度機制(zhi)存(cun)在(zai)頻繁的(de)(de)用(yong)(yong)戶(hu)態、內核態切換，開銷高、延(yan)遲大，無法(fa)滿足高性能應用(yong)(yong)需(xu)求(qiu)。眾核架(jia)構(gou)下(xia)，內存(cun)訪問密集型IO的(de)(de)多任務調度存(cun)在(zai)CPU緩存(cun)命中(zhong)率低(di)等問題，制(zhi)約了存(cun)儲性能線(xian)性擴展。

浪潮全閃軟件(jian)棧(zhan)創新面向眾核(he)的(de)(de)自適應(ying)任務(wu)(wu)分組調(diao)(diao)度機(ji)制(zhi)(zhi)、單核(he)數(shu)據流(liu)加(jia)速(su)技術，實(shi)現性(xing)能隨CPU核(he)數(shu)線性(xing)擴展(zhan)，極(ji)致釋放新型介質性(xing)能。具體來(lai)看，在眾核(he)加(jia)速(su)方(fang)面，浪潮存儲(chu)采用自適應(ying)任務(wu)(wu)分組調(diao)(diao)度機(ji)制(zhi)(zhi)。以(yi)高(gao)(gao)內聚(ju)低(di)(di)耦合(he)的(de)(de)原則，區分業務(wu)(wu)類(lei)(lei)型和(he)主機(ji)IO特征、存儲(chu)內部管理等因素，進行任務(wu)(wu)劃分。所(suo)謂"高(gao)(gao)內聚(ju)低(di)(di)耦合(he)"，類(lei)(lei)似(si)劃分公交快(kuai)速(su)道和(he)普通(tong)車道。第(di)一，高(gao)(gao)內聚(ju)類(lei)(lei)似(si)公交快(kuai)速(su)通(tong)道，是(shi)(shi)指聚(ju)合(he)高(gao)(gao)關(guan)聯(lian)度任務(wu)(wu)為同類(lei)(lei)組，指定運行于(yu)特定CPU核(he)組，提升RAID、重刪、自精(jing)簡等高(gao)(gao)頻、公有(you)數(shu)據的(de)(de)CPU緩(huan)存命中(zhong)率。第(di)二，低(di)(di)耦合(he)是(shi)(shi)指低(di)(di)關(guan)聯(lian)任務(wu)(wu)放到(dao)普通(tong)車道。也就是(shi)(shi)說(shuo)，解耦合(he)關(guan)聯(lian)度低(di)(di)的(de)(de)任務(wu)(wu)到(dao)異類(lei)(lei)組，實(shi)現協議解析、數(shu)據刷盤等低(di)(di)關(guan)聯(lian)度任務(wu)(wu)按需分布到(dao)CPU多核(he)、免(mian)鎖(suo)交互，實(shi)現單任務(wu)(wu)資源(yuan)和(he)性(xing)能線性(xing)擴展(zhan)。單核(he)數(shu)據加(jia)速(su)方(fang)面，浪潮存儲(chu)設計(ji)全用戶態(tai)的(de)(de)IO棧(zhan)，消除IO任務(wu)(wu)在用戶態(tai)和(he)內核(he)態(tai)間的(de)(de)切換導致的(de)(de)資源(yuan)損耗，協同用戶態(tai)內存調(diao)(diao)度管理，單核(he)數(shu)據流(liu)性(xing)能提升30%。

從閃存介質到全閃存儲陣列  全棧創新

一(yi)次(ci)技術(shu)(shu)創新并(bing)不難，難的(de)是持(chi)續(xu)不斷的(de)技術(shu)(shu)創新。近十年(nian)來，浪(lang)(lang)潮存儲研發(fa)(fa)團隊擴展到(dao)上千人，在全球(qiu)(qiu)建立五大(da)研發(fa)(fa)中心(xin)，與(yu)全球(qiu)(qiu)產業(ye)(ye)鏈伙伴協同(tong)創新，累計為存儲核心(xin)技術(shu)(shu)攻關投(tou)入數十億研發(fa)(fa)經費。目前，浪(lang)(lang)潮存儲堅持(chi)存儲平(ping)(ping)臺戰略，打(da)造全閃軟(ruan)件棧，推出了全閃分布式(shi)存儲、全閃集中式(shi)存儲兩大(da)平(ping)(ping)臺，以及新一(yi)代SSD高速存儲介質，性能均達到(dao)業(ye)(ye)界領先水平(ping)(ping)。

首先(xian)，全(quan)閃分(fen)布(bu)式存儲(chu)方面，浪潮存儲(chu)對軟(ruan)件棧進(jin)行全(quan)鏈路端(duan)到(dao)端(duan)性(xing)能優(you)化，通過智能協(xie)議卸載、RDMA協(xie)議、CPU專核專用、ZNS SSD數(shu)據分(fen)流技(ji)術(shu)的聯合打磨和創新(xin)，讓(rang)全(quan)閃分(fen)布(bu)式存儲(chu)的性(xing)能飆(biao)升到(dao)業界領先(xian)水平。

其次，全閃(shan)(shan)集中式存儲(chu)(chu)(chu)方面，浪(lang)潮存儲(chu)(chu)(chu)最大可擴(kuo)(kuo)展到(dao)48個控制(zhi)器(qi)，控制(zhi)器(qi)擴(kuo)(kuo)展能(neng)(neng)(neng)(neng)力提升帶來了更強勁的(de)性能(neng)(neng)(neng)(neng)。同時，全新開(kai)發了閃(shan)(shan)存原生的(de)"iTurbo 2.0"智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)加速(su)引擎，并構建了由SCM和NVMe閃(shan)(shan)存盤(pan)組成的(de)智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)分層(ceng)存儲(chu)(chu)(chu)資源(yuan)池，將智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)IO均衡(heng)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)資源(yuan)調度、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)元數(shu)據管理等(deng)數(shu)十項(xiang)性能(neng)(neng)(neng)(neng)優化算(suan)法與閃(shan)(shan)存盤(pan)聯調優化，讓千(qian)萬級IO均衡(heng)落盤(pan)且(qie)時延業界(jie)最低，將存儲(chu)(chu)(chu)系統性能(neng)(neng)(neng)(neng)發揮到(dao)極(ji)致(zhi)，在(zai)SPC-1國際(ji)評測中獲得2300萬IOPS，性能(neng)(neng)(neng)(neng)全球第(di)一。

值得一(yi)提的(de)是，在(zai)今年IPF上(shang)浪潮存儲(chu)推出新一(yi)代PCIe 4.0 NVMe 企業級SSD，通過拓展NAND與控(kong)制(zhi)器之間的(de)通道(dao)，大幅提升SSD性(xing)能，順序(xu)寫性(xing)能超(chao)過5GB/s，隨(sui)機寫性(xing)能超(chao)過45萬IOPS，達到業界領先水平。

IDC預測，到2022年全球(qiu)65%的(de)GDP將(jiang)由數(shu)(shu)(shu)字(zi)化推動，數(shu)(shu)(shu)據要素挖掘和利用的(de)效率將(jiang)影響企業數(shu)(shu)(shu)字(zi)化轉型(xing)的(de)速度，性能成為企業存(cun)儲選型(xing)的(de)核(he)心因素。作為裝機(ji)容量全球(qiu)前三、中國(guo)第一的(de)存(cun)儲廠商，浪潮存(cun)儲將(jiang)在全閃(shan)存(cun)儲領域持續投入，以全棧(zhan)技術創(chuang)新加(jia)速存(cun)儲業務(wu)增長，充分釋(shi)放數(shu)(shu)(shu)據價(jia)值，加(jia)速數(shu)(shu)(shu)實相融。