2014年4月9日存儲(chǔ)在線編譯：本文是重新定義存儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)學(xué)系列文章中的第一篇。

在理想的世界里，我們可以忽略存儲(chǔ)硬盤(pán)的成本，用速度最快的硬盤(pán)去儲(chǔ)存我們所有的數(shù)據(jù)。但是不幸地是，那樣的世界從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來(lái)說(shuō)肯定是不好的，我們需要一個(gè)更好的答案。

看看現(xiàn)在可選的方案，存儲(chǔ)熱數(shù)據(jù)的最佳位置是固態(tài)硬盤(pán)和閃存。從IOPS的角度來(lái)說(shuō)，固態(tài)硬盤(pán)的性能比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁盤(pán)的性能高出1000倍。從每TB存儲(chǔ)容量的單價(jià)的角度來(lái)說(shuō)，固態(tài)硬盤(pán)的價(jià)格比傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁盤(pán)的價(jià)格高出一大截，但是它的價(jià)格與企業(yè)級(jí)多級(jí)單元SATA硬盤(pán)的價(jià)格卻相差不大。

存儲(chǔ)：在成本和性能間尋求一個(gè)平衡點(diǎn)

顯然，用戶(hù)們需要在成本和性能間尋求一個(gè)平衡點(diǎn)。答案取決于大多數(shù)數(shù)據(jù)集的使用模式。有些數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比另一些數(shù)據(jù)更加活躍，因此就有可能建立一個(gè)經(jīng)濟(jì)高效的存儲(chǔ)農(nóng)場(chǎng)，而且它的性能還能滿(mǎn)足用戶(hù)們的需求。

答案就是規(guī)定各個(gè)存儲(chǔ)層級(jí)：

1.    最高存儲(chǔ)層級(jí)使用固態(tài)硬盤(pán)，目的是保證性能；

2.    由硬盤(pán)構(gòu)成的第二存儲(chǔ)層級(jí)保存著大多數(shù)的數(shù)據(jù)，它的存取速度要相對(duì)慢一些，但是存儲(chǔ)容量的價(jià)格是最低的。

將數(shù)據(jù)中心里的存儲(chǔ)資源分級(jí)使用并不是一個(gè)新的概念。但是目前存儲(chǔ)環(huán)境中的文件結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度是非常高的。云進(jìn)入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域之后，情況就更加復(fù)雜了。多媒體數(shù)據(jù)將產(chǎn)生大量的小文件，因此跟存儲(chǔ)容量的需求增長(zhǎng)一樣，文件數(shù)量的快速增長(zhǎng)已經(jīng)成為一個(gè)重要的問(wèn)題。

Scale out拓展的辦法就是自動(dòng)化。將存儲(chǔ)資源池虛擬化會(huì)讓生活變得更加輕松，這也是數(shù)據(jù)自動(dòng)分級(jí)實(shí)現(xiàn)成本經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。這就提出了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)位置的控制問(wèn)題，讓它們可以被儲(chǔ)存到快速存儲(chǔ)媒介或是廉價(jià)的存儲(chǔ)媒介之上。

大多數(shù)自動(dòng)分級(jí)軟件都可以由管理員設(shè)定的各項(xiàng)政策來(lái)驅(qū)動(dòng)，比如根據(jù)數(shù)據(jù)已經(jīng)存在的時(shí)間或設(shè)定具體的日期來(lái)遷移數(shù)據(jù)。自動(dòng)化功能還可以決定如何根據(jù)使用體驗(yàn)和數(shù)據(jù)已經(jīng)存在的時(shí)間去實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。這就為管理員減輕了控制數(shù)據(jù)的負(fù)擔(dān)。

存儲(chǔ)：自動(dòng)分級(jí)技術(shù)的演變

早期的自動(dòng)分級(jí)技術(shù)處理的是數(shù)據(jù)完整的邏輯單元數(shù)（LUNs），但是現(xiàn)在的自動(dòng)分級(jí)技術(shù)可以處理目錄、文件和文件的部分內(nèi)容，大幅減少處理過(guò)程中產(chǎn)生的流量和等待時(shí)間。數(shù)據(jù)的流動(dòng)是雙向的，但是通常是從速度最快的存儲(chǔ)層級(jí)流向數(shù)據(jù)最慢的存儲(chǔ)層級(jí)。例如，假如有一個(gè)文件需要頻繁被訪問(wèn)，但是那些訪問(wèn)的時(shí)間主要集中在一天中的某個(gè)時(shí)段之內(nèi)，那么在其他時(shí)間將它移動(dòng)到速度較慢的存儲(chǔ)層級(jí)上肯定就能提高存儲(chǔ)的經(jīng)濟(jì)效益。

根據(jù)做法的不同，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移的流量也不同。比如可以先不將速度較慢的存儲(chǔ)層級(jí)上的數(shù)據(jù)副本刪除，只是修改那些被復(fù)制到速度較慢的存儲(chǔ)層級(jí)的數(shù)據(jù)，就可以減少數(shù)據(jù)流量。另一種減少數(shù)據(jù)移動(dòng)的流量并有效提高容量和性能的做法是將所有的數(shù)據(jù)流都進(jìn)行壓縮處理。

自動(dòng)分級(jí)軟件可以處理基于SAN的存儲(chǔ)層級(jí)和以太網(wǎng)存儲(chǔ)。由固態(tài)硬盤(pán)和傳統(tǒng)硬盤(pán)混合組成的SAN陣列可以使用自動(dòng)分級(jí)技術(shù)。處理直接連接設(shè)備會(huì)有一些問(wèn)題。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)楣虘B(tài)硬盤(pán)通常是直接與服務(wù)器相連接的。最新發(fā)布的軟件解決了這一問(wèn)題，即便是純閃存陣列，也能很好地使用自動(dòng)分級(jí)技術(shù)。

自動(dòng)分級(jí)技術(shù)可以取代高速緩存技術(shù)，它最適用于數(shù)據(jù)流中有預(yù)測(cè)性的情況，比如每個(gè)月的月底移動(dòng)數(shù)據(jù)的時(shí)候，或在某個(gè)特定時(shí)間開(kāi)始某項(xiàng)具體的工作的時(shí)候。在低于LUN層級(jí)上使用自動(dòng)化分級(jí)技術(shù)同樣可以實(shí)現(xiàn)高速緩存技術(shù)的很多優(yōu)勢(shì)。

從成本的角度來(lái)說(shuō)，自動(dòng)分級(jí)技術(shù)可以減少存儲(chǔ)硬件成本，因?yàn)橄到y(tǒng)所需的固態(tài)硬盤(pán)數(shù)量減少了。同時(shí)，完成同等數(shù)量的任務(wù)所需的服務(wù)器數(shù)量也減少了，因?yàn)榇蠖鄶?shù)任務(wù)都是受I/O限制的。節(jié)省下來(lái)的成本可以被用于購(gòu)買(mǎi)新的硬件和存儲(chǔ)軟件。

存儲(chǔ)自動(dòng)分級(jí)技術(shù)可以提供經(jīng)濟(jì)效率，而且不需要太多的管理。它還使得企業(yè)用戶(hù)能夠采用更加復(fù)雜的存儲(chǔ)解決方案，比如在對(duì)象存儲(chǔ)或云中增加第三級(jí)存儲(chǔ)層級(jí)，或?qū)��?shù)據(jù)遷移到廉價(jià)固態(tài)硬盤(pán)以形成第二存儲(chǔ)層級(jí)。

在重新定義存儲(chǔ)經(jīng)濟(jì)學(xué)的第二部分，我們將探討如何利用自動(dòng)分級(jí)技術(shù)滿(mǎn)足大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。