当越来越多人开始习惯在家上班时,灵活、机动的云计算和云存储,就变得越来越重要。英国知名市场调研公司 Technavio 刚刚发布了一份云存储市场调研报告,其中指出:2020 年市场增长率将达到 33.27%,2024 年,整个市场将增长到 732 亿美元,关键推动因素是物联网的普及和大数据技术。[1]

在这个信息爆炸的时代,庞大的数据,如同洪水猛兽一般,向我们袭来。然而,我们对数据的整体利用率只有 6%-7%,如何才能降服它?几天前,在一场线上沙龙中,英特尔技术专家们揭秘了驯服数据猛兽的秘密武器——“傲腾黑科技”。

弥合三个缺口,满足三大需求

英特尔公司中国区非易失性存储解决方案事业部战略业务开发总监倪锦峰,在他的分享中,介绍了数据时代如何才能高效处理数据。

“我们需要不同的内存存储技术,并不断创新,来满足数据处理在规模扩展层面的需求。第一是数据量的规模扩展,第二是对数据性能要求的规模扩展,第三是对数据处理效率的规模扩展。”

从数据量而言,人类每三年数据量就会翻倍,更多 5G 和物联网的更快使用会加速这个过程。相比传统的 DRAM 和 HDD 等内存和存储技术,其容量翻倍速度无法满足该增长速度。常见的 SSD存储使用的 NAND 技术,虽然在容量增长上可以匹配,但性能和时延却有不足。

这些问题,体现在传统的内存和存储层次结构上,就存在三个缺口。

● 在 DRAM 内存和使用 NAND 的 SSD 之间,存在容量缺口:DRAM 内存容量不足,无法满足不断扩展的数据量规模及实时处理需求;

● DRAM 和 SSD之间,还存在存储性能的缺口:SSD 无法匹配 DRAM 的性能,出现 IOPS 瓶颈,无法满足不断扩展的数据性能要求规模,同时也就无法满足不断扩展的数据处理效率规模;

● SSD 和 HDD 存储之间,存在成本性能缺口:HDD 无法匹配 SSD 的性能,也就难以满足前述的第二点和第三点扩展需求。

为了应对上述内存容量和存储性能缺口, 英特尔傲腾技术应运而生。

英特尔傲腾技术的四个独特之处,让它足以应对数据在不同层面上的规模扩展需求:

1.革命性的全新存储介质,是数十年来最显著的内存和存储底层技术进步;

2.就地写入,可以按需设置或重置数据,无需擦除介质;

3.支持位寻址,每个存储单元可单独寻址;

4.低延迟,前三者结合,一起提供极速读写体验。

整体来讲,英特尔傲腾持久内存,容量大,性能接近于传统的DRAM内存,而价格更加亲民。利用容量大的优势,英特尔傲腾持久内存能将更多数据带入到内存中,解决数据处理在量、性能要求和效率上的扩展需求;英特尔傲腾固态盘(SSD)让更多存储中的数据更加靠近 CPU,二者结合,再加上英特尔的 QLC 3D NAND SSD,填充了前述的三个缺口。

回到最初的问题,在数据时代如何才能高效处理数据呢?倪锦峰表示: 英特尔傲腾技术可以更快、更及时地分析、再利用数据,让其价值体现得更快、更直接。

全新革命性方案,完美应用三大场景

英特尔傲腾 持久内存技术解决方案专家Terry Wei分享了英特尔傲腾持久内存技术的应用场景。

他认为,在数据处理上,有两个趋势。首先,数据分析、人工智能和大数据领域,大家都把数据搬到内存里面,以此提升处理性能;其次,CPU的能力不断增强,核数和算力都在增加,这就要求提升内存容量,处理足够多的数据,才能把 CPU “喂饱”。

面对数据处理的需求, 英特尔傲腾持久内存适合以下三大用户场景:

有降低成本的需求:

很多企业的核心数据库都开始基于内存或者利用高速缓存技术,他们的内存容量都是 TB 级别,过去的 DRAM 方案,纵向扩展成本太高,不得已采取分布式方案,又增加了管理运维的成本和难度。使用英特尔傲腾持久内存,不但降低成本,还能免除不必要的分布式部署,以单机实现,方便管理。

有增加、合并负荷的需求:

利用英特尔傲腾持久内存突破过去的内存容量瓶颈,就有可能整合工作负载,将它们集中到较少的节点上,最终省去更多部署,并最大程度利用以前因内存约束而利用不足的处理器。

有运行更快的需求:

希望打破 I/O 瓶颈,使用高速存储提升业务能力。

颠覆传统内存和存储架构的英特尔傲腾技术,带来了全新的革命性方案。

比如 SAP 的 HANA产品,英特尔傲腾持久内存不但能够降低HANA方案硬件成本,同时将 HANA 服务的重启时间从两三个小时缩短到四分钟,提高了系统的可维护性。因此,组织可以更好地保护数据,数据库管理员的精力也可以放在关键项目上,同时降低了总体拥有成本(TCO)。诸如 Redis 这样的内存数据库,同样受益于英特尔傲腾持久内存,在同样的性能表现下,单台服务器可容纳的 Redis 实例数量是过去的数倍,极限甚至可达到 8 倍,系统的硬件成本节省可以达到 30%。

在包括 OpenStack、 Kubernetes、VMware 等多种虚拟化场景,也可以借助英特尔傲腾持久内存容量大的优势,增加虚拟机或容器的密度和可扩展性,同时满足其稳定、可靠的要求。

正如Terry 所言,利用英特尔傲腾持久内存的既是内存也是持久化存储的技术优势,它也可以支持远程内存直接访问(RDMA)技术实现一些创造性的多机分布式方案。比如Oracle公司的数据库一体机方案Exadata X8M在存储节点上配置了英特尔傲腾持久内存,利用RDMA技术把数据库redo log从计算节点写到存储节点的持久内存上,延迟对比上一代的产品有10倍的性能提升。同时,英特尔也在开发相应的PMDK开发库,让更多开发者可以更容易的利用该特性。

给数据烈马套上傲腾的缰绳

IDC 预计:从 2018 年到 2025 年,全球的数据总量将从 33 ZB 增长至 175 ZB,扩张 5 倍还多;其中 49% 将存储在公有云中;到 2025 年,实时数据将占所有数据的 30% [2] 。汹涌澎湃的海量数据,仿佛奔腾而来的烈马,如果能将其驯服并加以驾驭,你的组织可以从中受益匪浅。要是你还在担心自己的组织无法制服这样的烈马,不妨考虑给它套上“傲腾黑科技”的缰绳吧,然后快马加鞭,在市场竞争中独占鳌头。

参考文章:

[1] 《Cloud Storage Services Market 2020-2024 | Adoption of IoT and Big Data to Boost Growth | Technavio》

[2] 《IDC: Expect 175 zettabytes of data worldwide by 2025》

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记者:李欣