人類以日新月異的速度刷新著科技的成果,其中存儲的發(fā)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(wù)器,再到對量子存儲、DNA存儲技術(shù)的探索,腳步從未停止。
大數(shù)據(jù)時代下云存儲得到了飛速發(fā)展,其成熟過程始終貫穿著“應(yīng)用的需求”與“技術(shù)發(fā)展的推動”這兩條主線。以硬核實力賦能企業(yè)已成為各廠商競爭的焦點,而在此過程中,存儲領(lǐng)域更成為決定下一代信息技術(shù)成敗的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。本期《問底中國IT技術(shù)演變》,我們有幸采訪到阿里云研究員、存儲業(yè)務(wù)負責(zé)人吳結(jié)生博士,就云計算時代存儲技術(shù)的發(fā)展路徑,以及阿里云智能在存儲領(lǐng)域的產(chǎn)品矩陣、技術(shù)迭代以及未來趨勢等方面,解剖阿里云的存儲技術(shù)演進過程,籍此探析整個行業(yè)的發(fā)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(yè)針對不同業(yè)務(wù)的多樣需求,現(xiàn)代存儲行業(yè)歷經(jīng)30多年的發(fā)展,迭代出多種存儲產(chǎn)品。例如為解決早期數(shù)據(jù)增長而出現(xiàn)的DAS和SAN,為解決核心應(yīng)用高穩(wěn)定性和高性能而出現(xiàn)的高端存儲,為處理非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)而產(chǎn)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(shù)的發(fā)展路徑以及所應(yīng)對的挑戰(zhàn),阿里云存儲業(yè)務(wù)負責(zé)人吳結(jié)生,根據(jù)阿里云在存儲領(lǐng)域的發(fā)展經(jīng)驗,為我們梳理出存儲技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用方向:
第一,存儲與計算的分離。隨著數(shù)據(jù)處理對存儲需求和計算需求在規(guī)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(guān)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(shù)據(jù)中心分別獨立擴展,提供調(diào)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(shù)演進空間變大,可以更加靈活的針對不同的負載進行優(yōu)化。再次,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速發(fā)展、個位數(shù)微秒的延時(latency)、百G級別的帶寬、服務(wù)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(gòu)在穩(wěn)定性和性能等領(lǐng)域變得更加高效和有生命力。
第二,標準化、服務(wù)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(shù)據(jù),避免了應(yīng)用的大量修改;其次,向服務(wù)化的方向發(fā)展。在傳統(tǒng)的存儲模式下,用戶需要大量的設(shè)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(wù),用戶只需要關(guān)心自己的業(yè)務(wù)邏輯與創(chuàng)新即可;另外,更加開放。存儲云服務(wù)提供很多管理與控制的API,現(xiàn)在將其開放出來,使得用戶可以通過編程調(diào)用API,管理與監(jiān)控存儲資源,以及實現(xiàn)跨平臺的管理。
第三,垂直領(lǐng)域和典型場景的深度集成設(shè)計。數(shù)據(jù)庫、大數(shù)據(jù)處理和分析、人工智能、容器等領(lǐng)域具有自身的特點,所以存儲技術(shù)針對以上典型場景也進行了相應(yīng)的集成設(shè)計,結(jié)合場景的特點進行適配和優(yōu)化,提高與場景結(jié)合的端到端優(yōu)化能力和存儲的效率。
對于企業(yè)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(wěn)定的性能等能力。但是,云存儲在發(fā)展的過程中也面臨著諸多挑戰(zhàn),為滿足云時代發(fā)展的需求,吳結(jié)生為我們總結(jié)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(shù)牽引去創(chuàng)造更多的變化。
容量海量化,需要持續(xù)的成本優(yōu)化技術(shù)來滿足數(shù)據(jù)的爆炸式增長需求;存儲速度化,讀寫速度和數(shù)據(jù)處理速度不斷加速;數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)形態(tài)越來越多樣化;數(shù)據(jù)是新石油,是數(shù)字化經(jīng)濟的基礎(chǔ);存儲需要加強數(shù)據(jù)清洗、數(shù)據(jù)安全、數(shù)據(jù)處理方面的能力,提供真實、可信和安全的數(shù)據(jù),幫助企業(yè)或機構(gòu)挖掘數(shù)據(jù)的價值,實現(xiàn)數(shù)字經(jīng)濟中數(shù)據(jù)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(lǐng)域完成全面布局,包括塊存儲和對象存儲在內(nèi)的云上存儲家族,混合云存儲陣列、混合云備份和容災(zāi)的混合云存儲服務(wù),以及高性能分布式存儲和數(shù)據(jù)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(fā)展路徑過后,接下來不妨讓我們看看阿里云存儲的技術(shù)演進歷史,從而更直觀地了解云存儲在數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的核心價值。作為阿里云飛天系統(tǒng)中極其重要的一環(huán),阿里云存儲不僅滿足了“雙11”等大規(guī)模業(yè)務(wù)場景對存儲系統(tǒng)的超高要求,提供豐富完整的公共云和混合云存儲產(chǎn)品矩陣,還通過客戶數(shù)據(jù)中心和邊緣局點到云上的整體存儲解決方案,打破了數(shù)據(jù)存儲和流通的邊界,滿足了企業(yè)的多樣化需求,亞洲服務(wù)器租用,為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了數(shù)據(jù)核心價值。