2011年8月21日，Netscape創(chuàng)始人馬克·安德森（Marc Andreessen, 硅谷著名投資人, 投資了Facebook、Groupon、Skype、Twitter、Zynga和LinkedIn等高科技新秀），在華爾街日報上發(fā)表《軟件正在吞噬整個世界》，認(rèn)為當(dāng)今的軟件應(yīng)用無所不在，并且正在吞噬整個世界: “越來越多的大型企業(yè)及行業(yè)將離不開軟件，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)將無所不在，從電影、農(nóng)業(yè)到國防。許多贏家將是硅谷式的創(chuàng)新科技公司，它們侵入并推翻了已經(jīng)建立起來的行業(yè)結(jié)構(gòu)。未來十年，我預(yù)計將有更多的行業(yè)被軟件所瓦解”。安德森以亞馬遜顛覆圖書零售巨頭Borders(已于2011年2月破產(chǎn))、Netflix顛覆視頻行業(yè)、蘋果顛覆音樂行業(yè)、Skype顛覆電信行業(yè)、LinkedIn顛覆招聘、PayPal顛覆支付等為例，并指出基于互聯(lián)網(wǎng)的服務(wù)，將讓新創(chuàng)建全球性軟件初創(chuàng)公司變得容易。
中國也是如此，包括BAT（百度阿里騰訊）、滴滴、快的、美團(tuán)、大眾點(diǎn)評等互聯(lián)網(wǎng)公司在內(nèi)的軟件公司，深刻地影響了我們每一個人的生活，也已經(jīng)或正在逐步地顛覆著教育、零售、通信、交通、醫(yī)療、政府等行業(yè)。
2013年10月Gartner發(fā)布2014年十大戰(zhàn)略技術(shù)中，重要的組成部分就有：軟件定義一切。Gartner認(rèn)為：軟件定義一切囊括了在基礎(chǔ)設(shè)施可編程性標(biāo)準(zhǔn)提升下不斷增長的市場勢頭、由云計算內(nèi)在自動化驅(qū)動的數(shù)據(jù)中心互通性、DevOps和快速的基礎(chǔ)設(shè)施提供等。軟件定義一切還包括各種舉措，如OpenStack、Open Flow、Open Compute Project和Open Rack，共享相同的愿景。開放性將成為供應(yīng)商的目標(biāo)，SDN（網(wǎng)絡(luò)）、SDDC（數(shù)據(jù)中心）、SDS（存儲）和SDI（基礎(chǔ)架構(gòu)）技術(shù)的供應(yīng)商都力圖成為所在領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)。
那么，什么是軟件定義？ 難道以前沒有軟件定義？ 都是硬件定義嗎？
我們先來看一下，什么是軟件？
·軟件是用戶與硬件之間的接口界面。
用戶主要是通過軟件與硬件進(jìn)行交流。
·早期，為了大規(guī)模生產(chǎn)，降低制造的復(fù)雜度和成本。許多功能都固化在硬件里，我們可以稱之為硬件定義。隨著人民日益增長的多樣化、個性化定制的需求，以及云計算所要求的，更加智能、更加靈活的自動化的需求，由軟件定義來操控硬件資源的需求將越來越多、越來越廣。
最早的空調(diào)里面也有軟件，但相對固化，不提供或者提供非常少的接口，缺乏靈活性。那時，我們只能選擇溫度，或者開關(guān)；后來出現(xiàn)了更多的選擇，如風(fēng)速、風(fēng)向等的設(shè)定。到了智能家居的時代，通過向應(yīng)用軟件開放空調(diào)的編程接口，使得我們能在回家之前，就借助手機(jī)或者平板，開啟并設(shè)置空調(diào)了。
軟件定義，究其本質(zhì)，就是將原來高度耦合的一體化硬件，通過標(biāo)準(zhǔn)化、抽象化(虛擬化)，解耦成不同的部件。圍繞這些部件，建立起虛擬化軟件層，以API(應(yīng)用編程接口)的方式，實(shí)現(xiàn)原來硬件才提供的功能。再由管理控制軟件，自動地進(jìn)行硬件資源的部署、優(yōu)化和管理，提供高度的靈活性，為應(yīng)用提供服務(wù)。
簡而言之，就是更多地由軟件來驅(qū)動并控制硬件資源。
需要注意的是，軟件定義其實(shí)是一個過程，不是一蹴而就的目標(biāo)，它分成不同階段。軟件定義逐漸將硬件與軟件進(jìn)行解耦，將硬件的可操控成分按需求，分階段的，通過編程接口或者以服務(wù)的方式逐步暴露給應(yīng)用，分階段地滿足應(yīng)用對資源的不同程度、不同廣度的靈活調(diào)用。
什么是軟件定義存儲
當(dāng)我們討論軟件定義存儲的時候，避免不了要先回顧一下軟件定義這個詞匯出現(xiàn)的歷史。
在IT基礎(chǔ)架構(gòu)領(lǐng)域，最早出現(xiàn)的軟件定義，是軟件定義網(wǎng)絡(luò)(Software Defined Network)。SDN起源于2006年斯坦福大學(xué)的CLEAN Slate研究課題。2009年，Mckeown教授正式提出了SDN概念。通過將網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的控制平面與數(shù)據(jù)平面分離開來，并實(shí)現(xiàn)可編程化控制，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)流量的靈活控制，為核心網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用的創(chuàng)新提供了良好的平臺。
隨后，在2012年8月，VMware在其VMworld 2012大會上首次提出軟件定義數(shù)據(jù)中心(Software Defined Data Center，簡稱SDDC)的概念。
VMware認(rèn)為，軟件定義的數(shù)據(jù)中心，是 IT 演變的下一個階段，是迄今為止最有效、恢復(fù)能力最強(qiáng)和最經(jīng)濟(jì)高效的云計算基礎(chǔ)架構(gòu)方法。SDDC方法論將對存儲、網(wǎng)絡(luò)連接、安全和可用性應(yīng)用抽象、池化和自動化，整個數(shù)據(jù)中心由軟件自動控制。 基礎(chǔ)架構(gòu)提供的服務(wù)將聚合起來，并與基于策略的智能調(diào)配、自動化和監(jiān)控功能結(jié)合在一起使用。應(yīng)用編程接口和其他連接器支持無縫延展到私有云、混合云和公有云平臺。
總結(jié)一下，SDDC概念的核心包括：
1.軟件定義的數(shù)據(jù)中心由軟件自動控制；
2.軟件定義包括三個階段：抽象、池化和自動化；
3.軟件定義的數(shù)據(jù)中心包括五大組成部分：計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)、管理和安全。
作為VMware軟件定義數(shù)據(jù)中心五大組成部分之一，軟件定義存儲(Software Defined Storage，簡稱SDS)的概念也在全球范圍內(nèi)，首次被提出。
VMware認(rèn)為：軟件定義的存儲產(chǎn)品是一個將硬件抽象化的解決方案，它使你可以輕松地將所有資源池化并通過一個友好的用戶界面（UI）或API來提供給消費(fèi)者。一個軟件定義的存儲的解決方案使得你可以在不增加任何工作量的情況下進(jìn)行縱向擴(kuò)展（Scale-Up）或橫向擴(kuò)展（Scale-Out）。
實(shí)際上，SDS的定義出現(xiàn)至今已經(jīng)三年多了，但仍沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，VMware的定義也只是一家之言。各家權(quán)威咨詢機(jī)構(gòu)，各大廠商，都對這一概念有著不同的定義或描述。下面我們再來看看SNIA對SDS描述。SNIA是Storage Networking Industry Association的簡稱，也即全球網(wǎng)絡(luò)存儲工業(yè)協(xié)會，做為曾經(jīng)制定過SAN，NAS，對象存儲，云存儲等標(biāo)準(zhǔn)的第三方協(xié)會，我們有理由相信，SNIA對SDS的看法比較權(quán)威。其內(nèi)容也確實(shí)有助于大家更深刻地理解SDS。
SNIA在SDS的定義中提到，SDS允許異構(gòu)的或者專有的平臺。必須滿足的是，這個平臺能夠提供部署和管理其虛擬存儲空間的自助服務(wù)接口。除此之外，SDS應(yīng)該包括：
·自動化：簡化管理，降低維護(hù)存儲架構(gòu)的成本；
·標(biāo)準(zhǔn)接口：提供應(yīng)用編程接口，用于管理、部署和維護(hù)存儲設(shè)備和存儲服務(wù)；
·虛擬數(shù)據(jù)路徑 ：提供塊、文件和對象的接口，支持應(yīng)用通過這些接口寫入數(shù)據(jù)；
·擴(kuò)展性：無需中斷應(yīng)用，也能提供可靠性和性能的無縫擴(kuò)展；
·透明性：提供存儲消費(fèi)者對存儲使用狀況及成本的監(jiān)控和管理。
SNIA認(rèn)為，存儲服務(wù)的接口需要允許數(shù)據(jù)擁有者(存儲用戶)同時表達(dá)，對于數(shù)據(jù)和所需服務(wù)水準(zhǔn)的需求。數(shù)據(jù)的需求，就是SDS建立在數(shù)據(jù)路徑(Data Path)的虛擬化，而控制路徑(Control Path)也需要被抽象化成為存儲服務(wù)。云、數(shù)據(jù)中心和存儲系統(tǒng)，或者數(shù)據(jù)管理員能夠被用于部署這個服務(wù)(指Control Path)。
在SNIA對SDS的看法中，貢獻(xiàn)最大，也是最有價值的部分，應(yīng)該是SNIA關(guān)于Data Path(數(shù)據(jù)路徑)和Control Path(控制路徑)，以及手動傳送數(shù)據(jù)請求和應(yīng)用通過元數(shù)據(jù)來傳送請求的的對比描述。它幫助大家清晰地了解了兩者的的區(qū)別，并描繪了未來理想的SDS的藍(lán)圖，為如何發(fā)展SDS指明了方向。
SDS包括數(shù)據(jù)路徑和控制路徑。數(shù)據(jù)路徑由以往的標(biāo)準(zhǔn)接口（塊、文件和對象）組成。那么控制路徑呢？在傳統(tǒng)存儲中，其實(shí)就是指存儲管理員為數(shù)據(jù)提供部署數(shù)據(jù)的服務(wù)。在使用傳統(tǒng)存儲的大多數(shù)情況下，每一個數(shù)據(jù)服務(wù)有著各自的管理接口。變更數(shù)據(jù)服務(wù)，會導(dǎo)致所有存放在相應(yīng)虛擬存儲空間的數(shù)據(jù)都受到影響。
1.傳統(tǒng)方式下傳遞數(shù)據(jù)請求的方式
如圖上所示，存儲用戶的控制路徑是在帶外，通過傳統(tǒng)、人工的方式將數(shù)據(jù)請求傳遞給存儲管理員，例如對于數(shù)據(jù)保護(hù)、可用性、性能、安全性的要求。存儲管理員進(jìn)入存儲管理界面，按存儲用戶的請求分配存儲資源。
這種情況是當(dāng)前普遍存在的主流方式。其實(shí)是：存儲管理員定義。
這種存儲部署方式存在一個最大的問題，擴(kuò)容或升級非常艱難。由于剛性架構(gòu)限制系統(tǒng)資源只能靜態(tài)分配，這就意味著后續(xù)新部署的資源難以歸入原先存儲體系。
2.理想方式下傳遞數(shù)據(jù)請求的方式
如上圖所示，理想的SDS，其傳遞數(shù)據(jù)請求的方式是：讓應(yīng)用通過元數(shù)據(jù)來請求相應(yīng)的數(shù)據(jù)服務(wù)。如，空間部署，數(shù)據(jù)保護(hù)（快照、克�。�，數(shù)據(jù)高可用（容災(zāi)、雙活），性能，安全等。
理想的SDS實(shí)現(xiàn)了存儲基礎(chǔ)架構(gòu)的自動化機(jī)制，極大地降低了人工管理運(yùn)維成本，數(shù)據(jù)請求需直接傳達(dá)至自動化軟件。它能夠直接應(yīng)對請求，分配應(yīng)用人員所需的存儲資源，而無需人工干預(yù)。存儲管理員可以從枯燥重復(fù)的建卷、映射卷等工作中，從疲于修補(bǔ)那些導(dǎo)致存儲服務(wù)水準(zhǔn)降低的突發(fā)故障中，脫身出來，轉(zhuǎn)向更高級的任務(wù)，例如定義存儲策略。
3.SNIA之SDS全局示意圖
圖4是SNIA關(guān)于理想的SDS的全局示意圖，很好的概括了未來理想的SDS所涵蓋的各個方面。
·存儲管理
將來自服務(wù)器本地的閃存盤、機(jī)械盤，存儲陣列，JBOD等存儲資源，通過存儲管理協(xié)議（如SMI-S等），進(jìn)行特性描述和虛擬化，構(gòu)建出存儲資源池。
·數(shù)據(jù)服務(wù)
存儲資源池化后，數(shù)據(jù)服務(wù)即可按照用戶對存儲服務(wù)級別（如金銀銅）的要求提供。數(shù)據(jù)服務(wù)包含：空間部署、數(shù)據(jù)保護(hù)、數(shù)據(jù)可用性、性能、數(shù)據(jù)安全性。
·數(shù)據(jù)請求
存儲資源的使用者，如軟件開發(fā)人員通過數(shù)據(jù)管理接口（如CDMI），向SDS發(fā)起數(shù)據(jù)請求。由于SDS開放了豐富的API供調(diào)用，因此SDS能夠滿足用戶的數(shù)據(jù)請求，按照服務(wù)級別，提供相應(yīng)的存儲資源。
除了VMware、SNIA之外，Gartner、IDC，以及EMC、IBM、HP、DELL等，都提出了各自對SDS的定義或闡述。雖然每家對SDS的定義都各有不同，但易于擴(kuò)展（主要指在線橫向擴(kuò)展）、自動化、基于策略或者應(yīng)用的驅(qū)動都幾乎都成為大家定義中的必備特征。而這也是軟件定義數(shù)據(jù)中心的重要特征，只有具備自動化的能力，才能實(shí)現(xiàn)敏捷交付，簡單管理，節(jié)省部署和運(yùn)維成本。自動化也成為各家SDS方案，是否愿意走向更高階段的試金石。
SDS的分類
軟件定義存儲的概念很大。我們所熟知的，存儲虛擬化、Server SAN、超融合架構(gòu)（HCI）都是SDS的一部分。
下面筆者不揣淺陋，嘗試著對紛繁復(fù)雜的SDS進(jìn)行分類，用來幫助大家對SDS進(jìn)行深入理解。
1.Control Plane（控制平面）
在SDS Control Plane這一層，比較著名的有：
1）VMware SPBM (Storage Policy Base Management, 基于存儲策略的管理)；
2）OpenStack Cinder 。Cinder是OpenStack云平臺的一個組件，用來提供塊存儲服務(wù)；
3）EMC ViPR。目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)EMC存儲、異構(gòu)存儲、商用硬件本地存儲資源的存儲虛擬化（包括互操作性）；
4）ProphetStor （希智）的Federator；
5）FalconStor（飛康）的 Freestor；
2.Data Plane （數(shù)據(jù)平面）
在SDS Data Plane這一層，比較復(fù)雜，組成部分較多。
·Based on Commodity Hardware （基于商用的硬件）
其實(shí)，這一部分是最難分類的，種類繁多，命名還不容易。首先，筆者認(rèn)為超融合架構(gòu)（HCI）是Server SAN的一個子集。
另外想說明的是，Based on Commodity Hardware這個分類里，包括了IDC分類中Virtual Storage Appliance（簡稱VSA，存儲控制器運(yùn)行在虛機(jī)上）和Physical Storage Appliance兩類，注意在這個分類里，后者并不包括傳統(tǒng)的外置磁盤陣列。我們知道，控制平面與數(shù)據(jù)平面的分離之意義大于硬件與軟件的分離。因此，部署方式的這兩種不同，并沒有帶來本質(zhì)的差異。舉例來說，VSAN FS(VSAN File System)之于EVO:RAIL，NDFS(Nutanix Distributed File System)之于Nutanix一體機(jī)，差別僅在于是否與硬件捆綁，共同點(diǎn)在于都是基于商用的硬件，將分布式存儲資源池化，且基于Hypervisor。所以，VSAN, EVO:RAIL, Nutanix都屬于Server SAN的分類里，而且由于它們都不僅提供存儲資源，還提供計算資源，所以還屬于超融合架構(gòu)這個子類里。
超融合架構(gòu)里，比較著名的有： VMware VSAN或EVO:RAIL、EMC ScaleIO、Nutanix、Maxta、SimpliVity、Scale Computing、Pivot3；國內(nèi)有：華為FusionStorage、志凌海納SmartX、青云HCI、深信服HCI等；開源的有Open vStorage（類似Nutanix架構(gòu)）；
在Server SAN里，非超融合架構(gòu)（也即不提供計算資源）的有DELL Fluid Cache、HP StorVirtual、RedHat Inktank Ceph、Microsoft Storage Spaces等，以及達(dá)沃時代、StorWind、大道運(yùn)行SSAN等；還包括分布式文件系統(tǒng)，如GPFS、Lustre、Panasas等；
筆者認(rèn)為Server SAN在它的原始定義里，應(yīng)該是一個橫向擴(kuò)展的分布式存儲，它至少需要支持3個以上節(jié)點(diǎn)。這樣，對于那些僅支持兩個控制器做為集群的存儲，就不在Server SAN這個分類里了。不過，它們依然屬于軟件定義存儲這個大的分類里。這類存儲有：DataCore、Nexenta、國內(nèi)的InfoCore(信核)，還有其他支持Solaris ZFS的存儲，如開源的FreeNAS、NAS4Free。
·Traditional SAN/NAS（External Storage）
指的是傳統(tǒng)的外置磁盤陣列，包括SAN存儲或者NAS存儲。例如：EMC VNX，NetApp FAS系列，HDS HUS， DELL SC系列和PS系列，HP 3PAR，IBM V系列和DS系列，華為OceanStor系列等。這些存儲勁旅，不甘人后，也紛紛加入到SDS浪潮里，采取的方式有：
一是與Control Plane更多的API對接，例如，支持VMware SPBM之下的Virtual Volumes，再如，支持OpenStack Cinder等；
二是通過收購或自己研發(fā)，去逐步實(shí)現(xiàn)SDS抽象(解耦)、池化、自動化的階段，典型的就有HP將LeftHand與原有硬件解耦，形成VSA版StorVirtual；NetApp推出Data ONTAP的VSA版ONTAP Edge VSA；IBM推出XIV的軟件版Spectrum Accelerate；EMC推出VNX的虛擬化版本 vVNX等。另外，DELL的Fluid Cache脫胎于之前收購的內(nèi)存虛擬化軟件RNA，本身已經(jīng)具備抽象池化的SDS基因。相信隨著SDS的浪潮，會有越來越多的傳統(tǒng)大牌存儲廠商推出類似的方案。
·Cloud/Object Storage
它作為Data Plane的組成部分，實(shí)際上是以后端存儲的身份為VM/App提供存儲資源。
VM/App可以通過RESTful API等接口與對象存儲進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入輸出，目前有三種RESTful API：亞馬遜S3、SNIA CDMI和OpenStack SWIFT。
從云存儲來看，隨著混合云的逐漸深入，用戶自然會期待在自己的私有云和公有云之間，能夠?qū)崿F(xiàn)除了在VM/App級別，在存儲級別，也能實(shí)現(xiàn)如同本地數(shù)據(jù)中心之間的同構(gòu)存儲之間的高級功能，例如備份、歸檔和容災(zāi)。此時，運(yùn)行在公有云之上的VSA，也即虛擬存儲控制器（其實(shí)與在Hypervisor之上的VSA相類似），即可與本地存儲建立數(shù)據(jù)連接。
以NetApp的Cloud ONTAP為例。它是在AWS EC2的實(shí)例中運(yùn)行Data ONTAP（FAS存儲的操作系統(tǒng)）軟件，充當(dāng)虛擬存儲控制器，對下接管AWS EBS作為自己的存儲空間，對上給運(yùn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用的EC2實(shí)例提供存儲服務(wù)，包括塊（iSCSI）和文件（NFS、CIFS）。
我們知道，把NetApp的FAS存儲直接放到AWS或Microsoft Azure里去，是不太現(xiàn)實(shí)的。NetApp通過軟件定義的方法，把存儲控制器做成虛機(jī)，后端磁盤柜換成塊存儲服務(wù)（AWS EBS），為業(yè)務(wù)虛機(jī)提供專業(yè)的、高級的存儲服務(wù)。
類似的還有SoftNAS，也是以虛機(jī)方式運(yùn)行在AWS EC2實(shí)例上，可以為運(yùn)行業(yè)務(wù)應(yīng)用的EC2實(shí)例提供包括塊（iSCSI）和文件（NFS、CIFS）的存儲服務(wù)。
其實(shí)，談到軟件定義，無論SDN、SDS，都離不開控制平面Control Plane，數(shù)據(jù)平面Data Plane的提法。控制平面負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)自動化；而數(shù)據(jù)平面負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)優(yōu)化，負(fù)責(zé)抽象和虛池化。
最近兩年流行的概念 - Server SAN目前還只是圍繞著數(shù)據(jù)平面做些工作，是當(dāng)前階段SDS的主要形態(tài)，離理想的SDS尚有一些距離。不過，我們也注意到，已經(jīng)有一些Server SAN在控制平面做些工作了，例如嘗試與VMware SPBM(主要指Virtual Volume)，或者OpenStack Cinder對接。
可以肯定的是，在最近幾年內(nèi)，Server SAN仍然是充滿著創(chuàng)業(yè)生機(jī)的沃土，與之相關(guān)的初創(chuàng)公司（包括HCI，也即超融合架構(gòu)）會如同雨后春筍般冒出來。但是，需要注意的是，在數(shù)據(jù)中心三大基礎(chǔ)架構(gòu)中，存儲相對于服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)，是最難被替換的，因?yàn)樗菙?shù)據(jù)的命脈。初創(chuàng)公司存儲的安全性（數(shù)據(jù)不丟失）、穩(wěn)定性是首要需要保證的。
SDS的發(fā)展
1.為什么出現(xiàn)SDS？
人類各項(xiàng)發(fā)明、創(chuàng)新，大多都是為了更加的高效、方便、靈活，并且節(jié)省成本。例如，從種植業(yè)、畜牧業(yè)的出現(xiàn)，到蒸汽機(jī)的發(fā)明，到自來水、集中供電的出現(xiàn)，再到互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)（信息傳遞更快更高效，更省成本），無一不是如此。IT也不例外，存儲也不例外。
伴隨著需求，還有兩大背景：
一是，隨著個性化、物聯(lián)網(wǎng)、萬聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)以前所未有的速度迅猛增長；2014年4月，IDC發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的增長超過其在2012年的預(yù)期，預(yù)計2020年將達(dá)44ZB的數(shù)據(jù)量；因此，數(shù)據(jù)需要更高效，更省成本的方式存放。
二是，虛擬化、云計算和硬件技術(shù)的發(fā)展，使得軟件定義成為可能；隨著虛擬化和云計算的普及，用戶的思維方式也發(fā)生了轉(zhuǎn)變，逐漸意識到，快速、敏捷、靈活地獲取計算資源已經(jīng)成為可能，并且逐漸要求能按需使用，按需付費(fèi)。因此，做為虛擬化和云計算里重要的組成部分，存儲也應(yīng)適應(yīng)新的需求而不斷完善，做到存儲即服務(wù)，實(shí)現(xiàn)快速交付，動態(tài)調(diào)整。
下面我們就來剖析一下，是哪些技術(shù)的發(fā)展，使得SDS，尤其是SDS的重要組成部分Server SAN在未來5年內(nèi)會成為主流？
二三十年前，CPU的處理能力較弱，內(nèi)存較小，單塊磁盤的性能和容量都較小。為了不搶占寶貴的CPU和內(nèi)存資源，也為了提高數(shù)據(jù)的性能、可靠性（如RAID保護(hù)）、可用性（如快照，容災(zāi)，雙活等）、擴(kuò)展性，以及提供方便易用的集中管理，誕生了外置磁盤陣列（也叫集中存儲），陣列本身自帶智能控制器，能夠組織管理數(shù)據(jù)，并提供快照、容災(zāi)等高級的軟件功能。有些高端存儲甚至能在一個單一陣列里提供1000乃至數(shù)千塊盤，如EMC VMAX，HDS VSP和華為OceanStor等。
然而，近幾年來，新的技術(shù)顯著地改變了存儲架構(gòu)。包括：
·SSD：延時從磁盤的毫秒級縮短到亞毫秒級(0.1毫秒)，性能從單塊15K磁盤的180左右IOPS，猛增到單塊SSD的8000 IOPS(外置磁盤陣列)，甚至到單塊SSD的36000IOPS(內(nèi)嵌在服務(wù)器里的SAS或SAT接口的SSD，或者PCIe SSD)；閃存價格的下降速度比硬盤更快，根據(jù)IDC預(yù)測，兩者價格曲線將于2015-2017年出現(xiàn)交叉，屆時單位GB的SSD的價格甚至低于單位GB的15K磁盤的價格；
例如，2014-04-30，SanDisk發(fā)布世界上第一款4TB SSD，并計劃2015年發(fā)布8TB，2016年發(fā)布16TB SSD；2015年08月11日，三星在閃存峰會上公布世界容量最大的2.5英寸硬盤：16TB SSD PM1633a 。
可喜的是，除了國外Intel、Micron、Sandisk、SamSung、Seagate、Toshiba、HGST、Fusion-IO、Greenliant(綠芯)等SSD廠商之外，中國也涌現(xiàn)出不少SSD廠商，除了華為自研SSD之外，還有MemBlaze(憶恒創(chuàng)源)、Shannon(寶存,2015-04-24被Silicon Motion公司收購)、RunCore(源科)、蘇州恒成芯興等SSD廠商；
·CPU多核技術(shù)：服務(wù)器的CPU多核早已被業(yè)務(wù)應(yīng)用利用起來，尤其在虛擬化環(huán)境里，多核處理器功不可沒，既提高了處理器利用率，也提高了單臺服務(wù)器上用戶對更多I/O的需求，這其實(shí)也驅(qū)動著底層存儲需要變革。如前所述，絕大多數(shù)存儲控制器采用了X86架構(gòu)，但真正利用其多核處理IO，從最近三年才開始。例如，DELL Compellent Storage Center 6.3在2012年11月推出多核技術(shù)；EMC VNX 2在2013年9月推出MCx多核技術(shù)；而做為純軟件方式的存儲Nexenta，也利用多核技術(shù)去實(shí)現(xiàn)其在線的壓縮功能；正是有了多核的利用，Server SAN得以在處理業(yè)務(wù)應(yīng)用之外，心有余力地去處理或優(yōu)化IO，實(shí)現(xiàn)豐富多彩的存儲軟件功能；
·高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：分布式存儲借助于節(jié)點(diǎn)之間的緩存（用SSD存放）的同步復(fù)制來確保數(shù)據(jù)的冗余性，也得益于近些年來網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展；通常推薦采用萬兆網(wǎng)絡(luò)，甚至有的采用四萬兆(40GbE）的網(wǎng)絡(luò)。目前，萬兆網(wǎng)絡(luò)的延遲非常小，大約在100 微秒左右，遠(yuǎn)小于PCIe閃存的延遲1毫秒；如果采用RDMA技術(shù)，延遲能更��；
·大容量服務(wù)器和磁盤：分布式存儲借助于大容量的服務(wù)器和磁盤，也能夠提供以往外置磁盤陣列才能支持大存儲容量。例如，DELL PowerEdge R730XD最多16個3.5寸近線SAS盤，可支持多達(dá)近100TB的裸容量；另外，單塊的機(jī)械磁盤容量也越來越大，例如，2015年03月，HGST首次向公眾展示了10TB的機(jī)械硬盤；這樣，不遠(yuǎn)的未來，僅憑服務(wù)器內(nèi)置磁盤，即可支持100多TB的裸容量。如果還支持服務(wù)器連接直連存儲來進(jìn)行Scale Up(縱向擴(kuò)展)，容量就更大了。
·分布式存儲的技術(shù)逐漸成熟。面向?qū)ο蟠鎯Φ募夹g(shù)逐漸成熟。
·虛擬化和云計算要求更智能的存儲，能夠調(diào)用其控制信息，配合上層更靈活敏捷的部署存儲資源。
2.SDS的現(xiàn)狀如何呢？
其實(shí)，前面提到的SDS分類其實(shí)已經(jīng)涉及到了大部分內(nèi)容。
目前，存儲市場上更多的是做數(shù)據(jù)平面的。做控制平面的SDS廠商，尤其是初創(chuàng)廠商，是需要巨大的勇氣和魄力，因?yàn)閺?fù)雜度高，而且在短時間內(nèi)很難看到回報。
這些做數(shù)據(jù)平面的廠商，絕大部分還在抽象、池化這兩個階段。
抽象做的是軟硬件解耦。池化做的是存儲虛擬化。
池化包括存儲虛擬化和存儲標(biāo)準(zhǔn)化，而存儲虛擬化指所有存儲資源的虛擬化，包括：
1.外置磁盤陣列內(nèi)的虛擬化；
2.跨外置磁盤陣列的虛擬化（也即異構(gòu)存儲的管理）；
3.分布式存儲服務(wù)器內(nèi)的存儲虛擬化。
抽象是第一步，沒有解耦，寸步難行；第二步，池化，這樣才能靈活分配存儲資源；
第三步是自動化，存儲資源由軟件(Hypervisor，云管理)來自動分配和管理。目前觀察到的，自動化其實(shí)是根據(jù)不同的工作負(fù)載來動態(tài)分配或管理存儲資源。那么，誰來判斷工作負(fù)載的特點(diǎn)？最好是Hypervisor/OS，或者云管理軟件，它們具有優(yōu)勢。所以，存儲通過和Hypervisor、云管理軟件對接，是一個比較現(xiàn)實(shí)可行的方法。
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本文標(biāo)題：軟件定義存儲（SDS）的定義及其分類
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