存储网络未来的演进方向

　　在今天的企业数据中心里，闪存存储已经获得了广泛的应用。尤其是那些拥有对延迟非常敏感的应用、高清视频、移动计算，以及只有闪存存储才能提供所需性能的应用的企业，他们对闪存青睐有加。

　　用户期望应用能够立即响应，闪存存储毋庸置疑可以达到这一目标。事实上，数据中心采用闪存可以带来非常多的优势，例如耗电更少，一些厂商宣称其闪存的能效比机械式硬盘高600倍；闪存产生的热量比传统的旋转驱动器更少；闪存需要的空间更少；闪存具有更低的延迟，一些厂商宣称其闪存的延迟只是机械式硬盘的1/40；经过评估，采用闪存可以更快地收回投资；闪存可以支持对性能要求更高的应用。

　　别忘了升级网络

　　尽管企业投资闪存存储是为了获得那些预期的优势，但往往实际情况或许与计划中的不同，用户有可能并不会从这项投资中获得所期待的一切。例如，存储与服务器之间增加的流量可能迅速淹没企业数据中心当前的网络链路。

　　在某些情况下，过渡到闪存可能把数据访问的瓶颈从存储设备推向网络。这种情况可导致闪存存储的投资回收期拉长，或者放缓企业的闪存部署。因此，了解数据中心IT系统中的性能瓶颈，以及潜在挑战变得至关重要。

　　更好的性能和吞吐量，以及更低的延迟是企业期望从闪存那里获得的两大优势。但是，如果没有平衡的计算、存储和网络基础设施，闪存技术的潜力就有可能发挥不出来。随着越来越多的行业用户积极部署闪存以提高性能，这个问题对许多公司来说只会变得更糟。

　　企业有哪些选择？

　　现在，企业可能已经考虑购买最新的闪存设备、一个改进的全闪存阵列，或者网络硬件解决方案。但是目前，企业机构很难确认哪个解决方案能够更好地克服上文提到的挑战。另一个可替代方案就是从NVMe入手，这种存储协议是针对闪存开发的，旨在优化数据和延迟敏感型应用。

　　尽管NVMe现在通常用于服务器直连存储中，但把这个低延迟协议扩展到整个存储架构的需求越来越大，而共享存储解决方案也可以从中获益。此外，NVMe还支持规模化的扩张，最多可以支持1000个共享存储设备。

　　为了让NVMe协议更有分量，一个新的行业标准——NVMe over Fabrics于去年6月公布。它让NVMe指令能够在现有网络上进行本地移动，从而让用户能够把协议扩展到大型存储架构中。

　　鉴于其本质，NVMe能够在各种架构上运行，其中包括光纤通道和以太网。通过一个能够在多种网络架构类型上运行的通用抽象层上进行标准化，NVMe让用户能够充分利用现有网络架构。与NVMe over Fabrics相比，40GbE with iSCSI、基于文件的网络文件系统（NFS）或服务器消息块（SMB）和16G光纤通道都将成为网络瓶颈。这就好像你在土路上驾驶高性能汽车一样，完全体现不了它的高性能。

　　NVMe给企业带来的改变

　　当今大多数企业需要在大型网络上为关键应用进行超快数据传输。NVMe over Fabrics大大降低了延迟，并且不再需要SCSI转换，可从端到端直接传输NVMe指令和结构，从而让应用更快运行或者更好地扩展。

　　NVMe的一个主要目标就是减少传统（光纤通道和以太网）封装技术中的协议开销，从而降低延迟，并提高主机和目标存储设备之间的IOPS性能。NVMe over Fibre Channel（FC-NVMe）与闪存存储一起使用，可确保用户获得最初想要的高性能和低延迟。但是，它也同时带来了对光纤通道网络额外的可靠性和性能要求。

　　在光纤通道网络上本地运行NVMe可以扩大闪存存储的优势，保留闪存的简洁性和高效，同时不再需要协议转换。这意味着企业机构可以获得更高的应用性能、更大容量的数据存储、更好的分析结果，以及更加个性化的信息。

　　对许多人来说，NVMe over Fabrics代表了一个低延迟的高性能解决方案，其主要优势是能够在不影响性能的前提下持续扩大规模。

　　通过为全闪存阵列交付低延迟，NVMe over Fabrics作为一个面向大型企业和SAN基础设施的前途无量的解决方案被人们所接受。即使用户还没有准备现在就采取行动，但是可以先从采用第六代光纤通道解决方案入手，为NVMe的大规模应用做好准备。

　　为未来做好准备

　　NVMe与光纤通道的整合，让企业能够以最高的光纤通道速度扩大闪存在延迟和性能方面的优势。通过投资购买支持NVMe的硬件，企业机构可以确保其网络和存储能够针对未来出现的任何技术进行优化。NVMe能够支持企业数据中心、移动计算、高性能计算、关系型数据库，以及其他用途技术的演进。

　　随着应用不断进步，虚拟化深入数据中心，闪存存储将随同它们一起发展。了解企业应用需要多少带宽，以及预测应用响应时间将缩短多少，这些对企业数据中心的规划至关重要。

　　反思企业当前的数据中心环境是否适应闪存的应用，这将引发用户对NVMe 和NVMe over Fabrics的重视和深入讨论。随着包含计算、存储、网络在内的整个平台部署到位，用户可以放心实施基于NVMe的最佳解决方案，为存储网络的下一步演进奠定基础。

　　博科中国系统工程师总监 张宇峰