軟體定義儲存（Software-Defined Storage，SDS）從何而來？為何近年來逐漸走俏？這其實是一連串技術演化歷程所匯集而成。首先是處理器效能的提升，過去儲存設備內需要使用特製晶片（Application-Specific Integrated Circuit，ASIC）、特製硬體來實現進階儲存功能，然隨著處理器效能的提升，只要以軟體方式讓處理器執行，就能達到相同的功效。
其次也與處理器效能提升有關，早初的儲存設備處理器使用非x86架構的處理器，但隨著x86架構處理器的價格效能比飛快精進，儲存設備逐漸改行x86架構處理器，先自中階開始，而後擴展到高階。
加上前述儲存設備逐漸棄捨專屬硬體設計，使儲存設備的硬體架構與設計，逐漸與一般用途（General Purpose）的x86伺服器相像，同時也開始衍生出一個名詞，即伺服器基礎的儲存（Server-Based Storage，SBS）。
再者，快閃記憶體（Flash Memory）的興起，過去伺服器倚賴專屬儲存設備內，以大量機械硬碟平行存取才能獲得的高速效能，而今在單一伺服器內以快閃記憶體即可達到，此也支撐SBS的發展走勢。
儲存與運算一體化的超聚合基礎建設
以一般x86架構伺服器硬體為基礎，但不安裝一般的伺服器作業系統，而是安裝儲存設備的專屬作業系統，使伺服器在運作上，如同過往專屬硬體設計的儲存設備，這就形成了軟體定義儲存。
更進一步地，一樣與效能提升有關，由於處理器效能高度充沛，虛擬化的效能折損逐漸可忽略，如此一台伺服器系統只執行一套作業系統實屬可惜，因此儲存設備的作業系統，也以虛擬機器（Virtual Machine，VM）的形式在伺服器上執行，並與虛擬層的主控軟體Hypervisor整合運作。
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| ▲ IDC預估全球軟體定義儲存市場規模未來數年將逐步增長，並以超聚合方案為大宗。 |
既然一台伺服器上可以同時執行多個作業系統，既可執行儲存設備的專屬作業系統，也可執行一般伺服器作業系統，如Windows Server、Linux等，如此使運算資源與儲存資源可在同一硬體上動態調控。
加上儲存系統設計早已多年倡議改行Scale-Out路線（在此前以Scale-Up路線為主），以及乙太網路速率不斷提升，10Gbps以上的乙太網路逐漸取代過去非得使用光纖通道（Fibre Channel，FC）的應用情境。如此多方技術演化配合的結果，產業開始出現超聚合基礎建設（Hyper-Converged Infrastructure，HCI）的新主張，業界有時也稱為超融合、一體機，指儲存與運算的融合、儲存設備與運算設備的一體化。
而在超聚合之前已有所謂的聚合系統（CI），兩者的差異在於，聚合系統仍是專屬的儲存設備搭配一般伺服器，並捨棄光纖通道交換器，只以乙太網路交換器讓儲存系統與運算系統整合運作，而儲存、伺服器、交換器的組合搭配已事先測試驗證過，並輔以便利的管理、調控軟體，即構成聚合系統。
所謂聚合，是將儲存系統慣用的光纖通道網路，與伺服器系統慣用的乙太網路，兩者均以乙太網路實現，用單一套網路同時扮演過往兩套分立網路的角色。而超聚合，則是進一步將過去各自分立的儲存系統與伺服器均用伺服器來扮演，一台伺服器既有伺服器本有的運算角色，同時也肩負儲存系統的角色。
簡言之，x86處理器的效能飛快提升，以及乙太網路傳輸力的急速增長，使過去一些高階硬體技術的價值退減，方有今日的軟體定義儲存、超聚合基礎建設等。以另起的簡易、平價技術來提升，逐漸壓迫與取代過往高階化走向的技術，這樣的演進與推擠發展，其實即是老生常談的破壞式創新（Disruptive Innovation）。
軟體定義儲存市場前景看俏
談論至此，各位也可能產生一個疑問：SDS與HCI似乎很像，兩者間是否有明確的分別？目前HCI仍有綁限的硬體，包含伺服器、交換器等，業者主張綁限可對系統事先測試驗證，減少後續問題與方便運作維護，且有些HCI方案仍屬意加裝專屬硬體，如硬體壓縮加速卡；SDS則盡可能不限定硬體，也少有專屬硬體，但仍會有硬體相容清單（Compatibility List）的建議，避免終端用戶採行過舊或過於特殊的硬體，導致系統問題。
了解軟體定義儲存的過往後，IDC如何看待其未來發展呢？IDC將軟體定義儲存市場分成四類型，即區塊儲存（Block）、檔案儲存（File）、物件儲存（Object）以及超聚合（Hyperconverged），並預測整體全球SDS整體市場在2016至2021年間，將有13.5％的營收年複合成長率（CAGR）。
在四類子市場中，市場營收規模與市場年複合成長率方面，最大的均為超聚合，其次為檔案，更次為物件，最後為區塊。區塊簡言之即是透過軟體定義儲存，將一般伺服器模擬成SAN（Storage Area Network）設備來運作，檔案則是模擬成NAS（Network Attached Storage）設備來運作，物件則是模擬成物件儲存設備（Object Storage Appliance）來運作。
另外IDC也對SDS的部署型態（Deployment Type）進行預測，此方面分成三類，即Private私有雲、Public公有雲以及Noncloud非雲。所謂非雲型態是儲存作業系統直接統管硬體，不以虛擬機器方式運作。這三種型態中，未來數年仍是非雲市場具最大規模，但私有、公有型態卻有較高成長率，私有的複合成長率最高，達25.6％；公有次之，為18％；非雲則約有8.8％，不足兩位數成長。
IDC也對SDS的交付模型（Delivery Model）型態進行預測，純商業軟體授權將為最大宗，次之為隨一般伺服器預裝軟體而出貨，但多為伺服器業者與儲存軟體業者共同合作的推展方案，另也有SDS技術業者同時包辦軟體硬體，出貨時由業者同時擔保軟硬體責任，只是硬體仍維持一定中立性，僅在一些參數上進行設定調整，使其更支援軟體運作（最佳化、優化），但未有專屬硬體設計。
最後，SDS技術仍持續不斷演化，新的演化必然反應與影響市場版塊，此值得我們持續觀察。
＜本文作者：郭思偉，現為IDC台灣區企業應用研究部資深市場分析師。＞