人類以日新月異的速度刷新著科技的成果,其中存儲的發展歷史尤其悠久,堪稱萬年進化史。自文明誕生以來,我們就一直在尋求能夠更有效存儲信息的方式,從4萬年前的洞穴壁畫、6000年前泥板上的楔形文字,到今天普及的SSD/閃存,亞洲服務器,再到對量子存儲、DNA存儲技術的探索,腳步從未停止。
大數據時代下云存儲得到了飛速發展,其成熟過程始終貫穿著“應用的需求”與“技術發展的推動”這兩條主線。以硬核實力賦能企業已成為各廠商競爭的焦點,而在此過程中,存儲領域更成為決定下一代信息技術成敗的戰略性新興產業。本期《問底中國IT技術演變》,我們有幸采訪到阿里云研究員、存儲業務負責人吳結生博士,就云計算時代存儲技術的發展路徑,以及阿里云智能在存儲領域的產品矩陣、技術迭代以及未來趨勢等方面,解剖阿里云的存儲技術演進過程,籍此探析整個行業的發展趨勢。
存儲演進30年 新一代存儲需滿足五大變化
為了滿足企業針對不同業務的多樣需求,現代存儲行業歷經30多年的發展,迭代出多種存儲產品。例如為解決早期數據增長而出現的DAS和SAN,為解決核心應用高穩定性和高性能而出現的高端存儲,為處理非結構化數據而產生的NAS和對象存儲,為滿足彈性部署而衍生出來的軟件定義存儲……
為了更清晰地探究出云計算時代存儲技術的發展路徑以及所應對的挑戰,阿里云存儲業務負責人吳結生,根據阿里云在存儲領域的發展經驗,為我們梳理出存儲技術的發展與應用方向:
第一,存儲與計算的分離。隨著數據處理對存儲需求和計算需求在規模、速度、容量和成本等維度的不斷變化,計算與存儲分離可以最大限度地解耦這兩類不同的關鍵資源,使得各自相對獨立地擴展和演進。首先,通過解耦,計算與存儲這兩方面可以在云數據中心分別獨立擴展,提供調度和資源共享的靈活性,提高資源使用效率,降低成本。其次,計算和存儲的技術演進空間變大,可以更加靈活的針對不同的負載進行優化。再次,網絡技術的高速發展、個位數微秒的延時(latency)、百G級別的帶寬、服務器之間的邊界越來越模糊,使得計算和存儲分離、分布式存儲等架構在穩定性和性能等領域變得更加高效和有生命力。
第二,標準化、服務化與開放化的演進路徑。首先,提供諸如塊存儲和文件存儲等標準化的存儲方式,這些類型的存儲具備標準化的接口,使客戶能夠直接遷移數據,避免了應用的大量修改;其次,向服務化的方向發展。在傳統的存儲模式下,用戶需要大量的設備管理與維護升級,而在云計算時代,云存儲將其演化成一種云服務,用戶只需要關心自己的業務邏輯與創新即可;另外,更加開放。存儲云服務提供很多管理與控制的API,現在將其開放出來,使得用戶可以通過編程調用API,管理與監控存儲資源,以及實現跨平臺的管理。
第三,垂直領域和典型場景的深度集成設計。數據庫、大數據處理和分析、人工智能、容器等領域具有自身的特點,所以存儲技術針對以上典型場景也進行了相應的集成設計,結合場景的特點進行適配和優化,提高與場景結合的端到端優化能力和存儲的效率。
對于企業和用戶而言,使用云計算有著諸多好處,云提供了靈活的彈性伸縮、彈性存儲容量、安全可靠、高可用性和穩定的性能等能力。但是,云存儲在發展的過程中也面臨著諸多挑戰,為滿足云時代發展的需求,吳結生為我們總結了新一代存儲要不斷演進,跟上需求演進的變化,進一步通過技術牽引去創造更多的變化。
容量海量化,需要持續的成本優化技術來滿足數據的爆炸式增長需求;存儲速度化,讀寫速度和數據處理速度不斷加速;數據來源和數據形態越來越多樣化;數據是新石油,是數字化經濟的基礎;存儲需要加強數據清洗、數據安全、數據處理方面的能力,提供真實、可信和安全的數據,幫助企業或機構挖掘數據的價值,實現數字經濟中數據價值。針對這五個方向和不斷演進的需求變化,阿里云已在存儲領域完成全面布局,包括塊存儲和對象存儲在內的云上存儲家族,混合云存儲陣列、混合云備份和容災的混合云存儲服務,以及高性能分布式存儲和數據庫存儲等典型場景存儲方案。
阿里云十一年存儲進化史 重新定義下一代存儲
了解了云時代存儲的發展路徑過后,接下來不妨讓我們看看阿里云存儲的技術演進歷史,從而更直觀地了解云存儲在數字化轉型中的核心價值。作為阿里云飛天系統中極其重要的一環,阿里云存儲不僅滿足了“雙11”等大規模業務場景對存儲系統的超高要求,提供豐富完整的公共云和混合云存儲產品矩陣,還通過客戶數據中心和邊緣局點到云上的整體存儲解決方案,打破了數據存儲和流通的邊界,滿足了企業的多樣化需求,亞洲服務器租用,為企業數字化轉型提供了數據核心價值。