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DRAM优化的高端存储能否将全闪存挑下马来?

闪存存储在性能功耗体积等方面相对磁盘存储有很大优势,在价格趋势趋近于磁盘存储的发展趋势下,闪存存储飞速发展,这一趋势持续了几年,直到现在,闪存比磁盘存储的价格高了8倍之多,从多方预测的价格趋势上来看,从实际看到的价格变化来看,两者的比例趋于平稳。

图来自Wikibon

图来自西部数据

近年来,随着3D NAND,以及MLC、TLC甚至QLC技术的推出,工艺水平的提高,单个晶元中能产出更多的NAND芯片空间,闪存的价格不断下降。

性能方面的优势是闪存最诱人的地方,在闪存加速,在对IOPS、时延比较敏感的存储场景中,闪存得到了大范围采用,但成本限制了其进一步扩张。

所以,1.5 rpm的高性能磁盘就非常尴尬了,它是最先被闪存存储取代的部分,紧随其后的万转磁盘也面临着SSD的侵蚀。

大容量的近线磁盘会不会好点呢?

SSD容量的增速完全不遵守磁盘的发展规律,小到128GB大到15TB甚至更高的都有,存储密度非常的高,不过市面上最大的磁盘才14TB,相比之下,领后者非常汗颜。

希捷的Roadmap中提到几年后的磁盘也会做到40TB,单位容量的价格也会越来越低,闪存取代磁盘之路走的看起来并没有想象中的那么顺利。

Gartner研究结果显示:闪存取代磁盘也并不现实。

下图是Gartner对SSD和HDD成本预测:

如图所示,2014年的SSD价格大约0.8美元/GB,2021年预计降到0.10美元/GB,磁盘价格下降速度明显比较缓慢。

绿线显示的是SSD和HDD价格差的比率,两者稳定的维持在85%-90%左右,这一趋势到2021年也不会有大的变化。

只要磁盘的容量能继续保持足够快的增速,那么相比于SSD的单位容量的价格优势就会继续保持。

下面两张图做了一个计算,1000美元的SSD和100美元的磁盘开始,每年价格都降低30%,价格曲线如下图所示:

如果把纵轴改为对数刻度,那么这变化曲线之间的变化关系就更为明显了。

这也在说明,磁盘相对SSD的价格优势并没有想象中那么大,以相近的价格变化趋势来预测取代的结果,理论上是不成立的。

如果相信会以无可争议的趋势快速SSD取代磁盘,那么我们也可以相信基于SSD的全闪存阵列会取代原来的基于磁盘的磁盘阵列。

Infinidat剑走偏锋,不做基于SSD的全闪存阵列,而是坚持使用二级闪存缓存的磁盘阵列,性能全靠速度更快,稳定性更好的DRAM缓存来实现,Infinidat宣称其DRAM缓存的读命中率达到90%。

所有人都认可全闪存阵列能秒杀磁盘阵列,但Infinidat则坚信DRAM缓存增强的磁盘系统性能会更好,更重要的是,价格比全闪存阵列便宜。

什么,DRAM的系统比全闪存的系统便宜?是的,不过,这个是有前提条件的。Infinidat说的性价比优势在大容量1PB对比下才能体现出来的。

Infinidat剑走偏锋的底气来自于在DRAM缓存方面的优势,众所周知,从磁盘存储阵列到全闪存阵列的变动其实挺大的,不只是换介质这么简单,在系统软硬件的架构层面都需要做很大改变,面对全闪存系统的冲击,传统磁盘存储系统厂商压力巨大。

DELL EMC(VMAX)、IBM(DS8000)和日立Vantara(USP)的高端阵列自然首当其中,Infinidat的创始人是被誉为高端存储之父的Moshe Yanai,Moshe Yanai是著名的EMC Symmetrix和IBM XIV的发明人和研制者,这两大高端存储产品是EMC和IBM存储的非常核心的产品,可以说Moshe Yanai本人对于传统磁盘存储系统的理解非一般人能及。

Moshe Yanai的新公司Infinidat用DRAM缓存技术来改造磁盘存储的做法自然非常值得期待,能充分利用上原来在磁盘系统中积累的优势,这一做法能否被别的高端存储厂商看好呢?

列位看官,您觉得呢?

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