闪存技术对数据中心有什么影响?
闪存技术对数据中心有什么影响?
2021-02-23
闪存技术对数据中心有什么影响?
全闪存数据中心是一个未来的概念,在数据中心实现基于服务器或阵列的闪存存储也有很多方法。在数据中心使用闪存技术可以完全改变现有的虚拟化方法。
将闪存设备添加到数据中心的最大挑战是如何确保其他基础架构与它们同步,以及如何调整基础架构在很大程度上取决于要安装的闪存类型。有三种类型可供选择:带缓存功能的服务器闪存、共享闪存阵列和超融合闪存。
现代数据中心拥有广泛的闪存存储设备,包括全闪存或基于闪存缓存的磁盘阵列、作为超融合系统一部分的服务器闪存以及各种衍生技术。
全闪存存储,如Nimble Storage、Pure Storage和Violin Memory,在如何用阵列替换现有数据中心存储系统方面发出了巨大的声音。
EMC、NetApp和日立数据系统公司在这个硬件阶段采取了完全不同的观点,将闪存视为整个存储体系结构的一部分,但没有必要取代它。
最佳闪存存储选项取决于数据中心的预期用途、最高价格和最低存储容量,以及架构限制和性能要求。
服务器闪存
就本机存储容量而言,传统磁盘仍然胜出。虽然固态硬盘的密度在增加,但是量产的产品仍然停留在1TB的水平。目前生产磁盘已达6TB。固态硬盘也比磁盘贵。然而,在基于闪存的阵列上,智能数据管理可以将成本差异降低到与数据负载相比可以忽略不计的水平。
闪存本来就比磁盘操作快。与通过寻道寻找数据位不同,闪存系统在硅晶体上工作。不需要延迟查找和读取数据,闪存的IO也比磁盘高很多。
闪存的寿命与磁盘不同。磁盘故障可能是由于磁头、磁盘、电机或致动器引起的,这些问题在SSD中不存在。每次将数据写入闪存系统时,都会经过一定的编程和擦除周期。
闪存存储的主要类型,多级单元可能会出现故障。因此,企业SSD具有不同的多级单元EMLC,可以增强闪存的寿命和功能。单级闪存速度更快,但存储密度更低,价格比EMLC更高。一些制造商认为SLC在潜在存储层上高于EMLC,但大多数闪存阵列采用EMLC来支持主负载,并利用闪存的主要功能提高整体性能。
与投资闪存存储阵列不同,数据中心也可以在服务器上安装闪存。闪存驱动器连接到主板上的PCIe卡,以优化到中央处理器的数据速率。这样可以提高单台服务器的性能,但是很难实现资源集中。
下一级存储是内存,它具有更快的互连能力。DIMM闪存可以像内存芯片一样安装在计算机系统中。这种技术是持久的——即使没有通电,数据也可以驻留在内存中。
一些基于闪存的存储阵列制造商表示,存储层管理对于闪存来说并不重要,因为与磁盘相比,性能优势太明显了。但这不是规则。具有闪存阵列和服务器PCIe闪存和内存闪存系统的混合系统需要非常仔细的分层管理。
闪存的影响
闪存对服务器的选择和配置有影响。因为存储基础架构可以快速响应虚拟环境的需求,所以管理员应该考虑大幅增加每个物理主机的虚拟机数量。这样做可以大大减少数据中心所需的主机数量,从而提高整个虚拟化项目的投资回报。
企业可以使用融合基础设施产品来部署闪存硬件,并观察闪存技术给数据中心的其他组件带来的各种改进。这些产品是由服务器、网络和存储制造商联合推出的打包硬件配置。融合基础设施的前期成本可能很高,但该产品可以为数据中心提供许多新功能。
闪存可以为虚拟基础架构带来巨大价值。闪存介质速度非常快,即使没有优化部署,也可以大大提高系统的性能。为了获得闪存的最佳投资回报,IT专家需要关注闪存周围的基础设施,以确保其能够实现价值最大化。
闪存技术在不断发展,也许十年后这项技术将不复存在。随着存储技术的不断提高,存储介质的速度越来越接近于DRAM,但它也具有闪存的永久存储特性,有可能取代现有的闪存设备。但现阶段,闪存技术可以提高数据中心虚拟机的密度,减少对物理设备和环境的影响。
总结
闪存对数据中心的影响是深远的,因为数据是分层的,闪存存储在处理高IO应用方面的优势是明显的。在虚拟化趋势下,数据中心引入闪存对于提高虚拟化的密度和成本优势非常明显。闪存技术对数据中心产生了深远的影响,帮助数据中心应对云计算和大数据的挑战。

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