檢視儲存產業,每年我都會提出自己對來年的重大趨勢與看法。展望2011年,我認為由於企業亟欲提升競爭優勢,資料中心的虛擬化與轉型、符合雲端架構的儲存系統、資料安全性以及專業的管理服務,均會是台灣企業在未來首要考量的項目。結合伺服器、儲存與網路基礎架構的資料中心將成為主流。虛擬化儲存以及雲端基礎架構的相關應用也必須走向透明化。我們的責任就是要幫助企業建構具備高成本效益和永續性的儲存解決方案以回應未來的挑戰。
2011年會有哪些和資料中心轉型有關的重大趨勢呢?
1.儲存系統虛擬化和動態配置將被大量採用
儲存系統虛擬化(Storage Virtualization)和動態配置(Dynamic Provisioning)將被大量採用,原因在於它是建構雲端以及動態、高可用性資料中心的基礎。儲存系統虛擬化,也就是外接儲存陣列的虛擬化,在服務不中斷的前提下,可以在陣列間轉移資料,因此更新儲存系統時可避免高成本的停機時間。動態配置可在數分鐘內配置儲存系統、運用自動寬分儲(Wide Striping)簡化效能調整、並在高靈活度的儲存架構下支援隨選(On Demand)容量配置功能。
2.整合伺服器和儲存的虛擬化有助於加速資料中心的虛擬化
伺服器虛擬化原本以降低列印、檔案、測試和開發伺服器成本為目標,現在已經超越此一階段,可望支援第一層(Tier 1)應用伺服器。為了支援第一層應用,伺服器虛擬化必須整合企業儲存系統虛擬化陣列,後者可卸載(Offload)部分軟體輸入∕輸出(I/O)瓶頸作業(如SCSI儲備),並透過延展滿足企業級第一層應用的高可用度和服務品質(QoS)需求。
3.資料生命週期管理將採用虛擬動態分層
目前虛擬層級可將磁碟區(Volume)指定給儲存池(Pool),後者包括效能和成本互異的儲存層級。虛擬層級並具備足夠的智慧,可根據存取次數在不同層級間移動磁碟區。使用者不須將磁碟區分類並指定其儲存層級,也不用根據活動多寡在層級間移動磁碟區。虛擬層級或稱動態分層(Dynamic Tiering)技術可自動處理,無須使用者將磁碟區分類,或在階層間移動整個磁碟區。
4.虛擬的分層配置採用SSD將可以更低的成本達成更高效能
由於80%以上的磁碟區通常處於非運作(Not Active)狀態,第一層只需少量的SSD就足以滿足磁碟區運作需求,而大多數磁碟區可使用降低成本的SAS或SATA磁碟機。多層級的儲存池可採用少量SSD搭配大量降低成本的SAS和SATA磁碟機,成本更低於完全以SAS磁碟機組成的儲存池,總容量雖相同,但輸入輸出作業(IOPs)可達4~5倍。
5.越來越多企業儲存系統將漸漸採用SAS,以提升可用度和效能
相較於較舊型儲存系統上用來支援FC磁碟機的光纖通道(FC)迴路,SAS是點對點通訊協定。在FC迴路上的每一台磁碟機都必須透過環狀迴路以存取迴路,進而導致爭奪(Contention)。
如果迴路上有較快的磁碟機如SSD,其他磁碟機都將無法存取迴路。因為SAS磁碟機是6Gbps的裝置,而大多數FC迴路只有4Gbps,SAS相對具備速度較快和點對點存取的優勢。當磁碟機發生故障,相較於FC必須詢問迴路上每一台磁碟機才能找出問題,SAS採用點對點的連接方式,會更容易確認故障磁碟機的位置。
SAS也和SATA相容。唯一的差別在於連接埠,SAS採雙連接埠,SATA只有單連接埠。日立儲存陣列以擴充裝置(Expander)作為點對點連接的交換器。IBM的DS 8800也使用SAS磁碟機,但透過FC連接SAS磁碟機和控制器。基於成本較低、效能和可靠度較高等因素,磁碟機供應商正在迅速改用SAS。
6.小型硬碟將被大量採用
小型硬碟(Small Form Factor Drives,SFF)可減低耗電量並具有絕佳的冷卻效果。SFF是2.5吋的磁碟機,僅需6到8瓦耗電,3.5吋大型磁碟機(LFF)耗電達12到15瓦。因此小型硬碟不但能大幅減少耗電和冷卻需求,還能節省佔用空間。
數家供應商都有提供將24台SFF磁碟機集中到2U高、33.5吋寬磁碟櫃上的產品。日立的擴充性模組化儲存系統(Adaptable Modular Storage,AMS)和虛擬儲存平台(VSP)則改用密度更高的包裝方式。AMS不再使用將所有磁碟機都裝在前面的磁碟櫃,而是採用密度更高的3U高、24吋寬的磁碟櫃,可容納48台磁碟機。維修時可拉出磁碟櫃,上面的48台磁碟機還能保持運轉。VSP的13U高、24吋寬磁碟模組則可容納80台3.5吋或128台2.5吋磁碟機。這些磁碟可從前方或後方維修。
7.雲端將成為有效的基礎架構模型
雖然還是有人會將「雲端」視為一種宣傳,這種概念已經擁有足夠的支持論點。提升雲端服務接受度的方案除了連接措施(On-ramp)外,也包括管理工具和整合協調層(Orchestration Layers),後者可提供點對點透明度,確保服務等級目標和使用計費(Chargeback)。
8.結合伺服器、儲存與網路基礎架構的資料中心將成為主流
整合伺服器、儲存系統和網路基礎架構將使部署應用更簡單快速。使用伺服器、虛擬機器管理員(Hypervisor)、儲存系統和網路虛擬化將成為提供開放式平台的關鍵,並確保投資保護和客戶選擇權。
9.虛擬化儲存及雲端基礎架構的相關應用必須走向透明化
如果虛擬化儲存及雲端基礎架構的相關應用欠缺透明度,應用使用者就無法確定是否達到服務等級目標、如何決定使用計費、如何規劃使用率或基礎架構的健全程度。管理軟體應提供事業單位或應用儀表板(Dashboard),以定義服務等級目標(SLO),即使配置改變也能保持其一貫性。儀表板應該顯示SLO狀態、磁碟、RAID類型和儲存連接埠的實際配置、陣列群組和主機連結的健全程度,以及特定時段下配置容量的使用率。
10.遠端管理服務可有效協助IT人員專注於提升資料中心轉型技術
遠端管理服務可有效協助執行監測、警示、報告和管理任務,讓IT人員有餘力專注於提升資料中心轉型技術。過去十年來,以更少資源執行更多任務,已成為IT部門的要務。單是維持現狀就讓IT人員忙不過來了。為了推動資料中心轉型,IT人員必須有訓練、規劃、和執行的時間。以服務作業中心(Service Operations Center)為基地的一組IT專家可使用遠端管理工具,將他們的技能應用在多個部署設施上,不僅成本非常合理,資產投資回報的幅度和速度也能提高。