新一代儲存設備發展現況（1）


根據各方研究機構的調查結果顯示，雲端運算與行動裝置的興起，將帶動全球資料呈現高度成長，預計2014年的資料量將達到76859PB，比起2009年的10459PB，成長幅度高達8倍左右。而社交網路、公有雲端服務迅速竄起，更而改變了資料型態的結構與比重，到2014年為止內容資料庫的比重將高達佔50%，遠遠超過非結構化資料的28%、備援資料的12%與結構化資料的10%。

相較於伺服器、網路設備的推陳出新，乃至於應用程式、作業系統的功能更新，儲存設備受限於物理特性的關係，整體變化幅度並不大。尤其與伺服器之間的串連方式，早期DAS（Direct Attaches Storage）維持了很長一段時間，到10多年前的SAN（Storage Area Networking）、NAS（Network Attach Storage）問世之後，才讓多數企業感受到整合異質儲存設備的重要性。相較於早期的DAS模式，SAN、NAS架構則是透過網路環境（光纖與乙太網路），將原本分散、獨立運作的儲存設備，變成可以同時提供多臺伺服器共同存取大容量的儲存設備，透過集中管理儲存資源方式，提高儲存空間的使用率，達到降低設備閒置的目的。

不過，SAN、NAS架構仍然有其缺點存在，因為各應用伺服器所需的儲存空間，並沒有辦法依照需求隨時調整，以致於資訊人員還是得預估應用程式的需求，提早採購與分割好所需的儲存空間。但是以目前數位資料成長的速度，勢必會面臨部分應用程式儲存空間不足，但是又有部分應用程式的儲存空間被閒置的狀況發生。

目前針對虛擬化平台、雲端運算架構設計的儲存設備，則能夠依照應用程式的需求，自動調整所需的空間(Thin Provision)，甚至還能在不影響應用程式運作的狀況下，增加所需的硬碟櫃，因此又被稱為第三代儲存設備。Thin Provision與線上即時更換硬碟的技術問世，大大提升了儲存設備的高可用度，畢竟以目前網際網路的發展狀況，沒有企業能夠容許應用伺服器因為需要擴充儲存空間，所以必須要停止網站服務數個小時。

其實從企業內的虛擬化架構，到公有雲端運算平台，都是仰賴軟體與基礎底層架構的完美結合，才能提供企業所需的運作環境，其中伺服器、儲存設備、網路設備更是構成基礎架構最重要的三大元件。由此得知，新一代儲存設備的發展方向，不光本身必須提供更快的資料傳輸速度、更強大擴充能力，還必須具備與其他硬體元件、應用軟體之間的介接能力，才能確保虛擬化架構與雲端運算平台能夠順利運作。


具備QOS管理功能 才能滿足多種環境需求

市面上新一代儲存設備，並非著重在基本硬體架構上加入新功能，反而是強調管理軟體、韌體與應用軟體的相容性，所以當企業用戶需要從虛擬化架構轉換到雲端運算平台時，多半不需要更換任何硬體元件，只要升級韌體版本即可。畢竟從本質上來看，雲端運算平台其實就是架構更大的虛擬化環境，所以只要硬體本身的運算能力足夠即可。但是由於雲端環境下的儲存設備，往往必須搭備更多不同的應用軟體使用，所以必須要具備更優異的品質管理功能（QOS，Quality Of Service），能與雲端軟體緊密結合，才能掌握應用程式的運作狀況，依照應用伺服器的使用需求，自動增加或縮小儲存資源，讓儲存設備的應用更有效率。


儲存設備基本上是採用傳統先進先出(FIFO, First in First Out)的資料排序方式，所以無法瞭解各種應用程式讀取資料的重要性順序，若沒有管理軟體的協助，很可能造成用戶端等待時間過長，導致連線中斷的窘境。舉例而言，在虛擬化架構的環境中，儲存設備只需要應付來自不同應用伺服器的需求，即可依照其原有讀、寫順序，依序回應其需求。但是在更複雜雲端環境下卻非如此，對提供公有雲端服務平台的業者而言，儲存設備除了得應付傳統應用伺服器外，還有來自大量行動裝置讀取資料的需求，若不能同時滿足兩者的需求，便會嚴重影響到雲端平台的效能，進而影響到公司業務的拓展。

以目前多數商務人士手邊的行動裝置為例，由於設備本身的運算能力有限，所以傳輸封包檔案並不大，以便能夠即時將畫面呈現出來。所以新一代儲存儲存設備在設計的過程中，已經不在一昧強調資料處理的效能高低，反而更著重與應用程式整合的特性，以便依照不同應用環境的需求，快速回應用戶端的連線需求。

ILM功能更為重要 可降低採購設備成本

隨著資訊架構的規模愈來愈大，其所存放的資料類型也愈來愈多，如何妥善管理與應用，自然成為資訊人員的另一項挑戰，也讓以往被忽略的ILM（Information Lifecycle Management資訊生命週期管理）概念，又再一次重新被提起與重視。ILM顧名思義，便是依照檔案被讀寫的頻率與重要性，將其存放在不同等級的儲存設備中。ILM的概念從被提出至今，已經超過10年以上，其概念在數位資料成長速度非常快，遠遠超過硬碟機容量，若沒有依照其檔案重要性分層儲存，不但會造成資料搜尋的速度過慢，也會出現採購儲存設備成本暴增的狀況。不過在以往資訊系統規模不大的環境中，頂多只會影響資料備份的速度，對多數資訊人員而言，其所帶來的效益尚不明顯。

但是對目前提供公有雲端服務的廠商而言，若沒有善用ILM的機制，其所影響的層面將會非常大。以目前全球最大的影音平台-Youtube為例，從2005年2月創站至今，在短短7年內其所存放的影音數量早超過數億部以上，遠遠超過美國有線電視與八大片商60年來製作的影片總和。但是由於每部影片被讀取的頻率並不同，若沒有善用ILM解決方案，將讀取頻率較低的影片轉移到儲存成本較低的狀置上，該網站能否在短短幾年間獲利恐怕還是未知數。

而Youtube本身是提供免費服務的平台，即便因為儲存空間不足，自行將存放在上面的影片被移除，也不會對用戶造成任何損害。但是對許多提供收費機制的雲端供應商而言，則完全沒有移除檔案的權力，所以更需要ILM解決方案的協助。早期ILM都是仰賴第三方軟體公司來解決，但由於是屬於File層級的管理，搬移時需要以一整個檔案為單位，所以整體效能自然較差，也影響了企業用戶的接受度。

因此目前儲存設備幾乎都具備ILM管理的功能，使用Block層級的技術，能以儲存區塊為單位，搬移有改變過的檔案內容，所以效率會比軟體解決方案更好，準確性也相對會更高。舉例而言，當資料庫中有特定欄位的資料經常被查詢時，儲存設備可以將該筆資料搬移到速度較快的SSD或SAS硬碟機中，其餘部分則保留在SATA硬碟機上，讓儲存設備的使用效率更佳。

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