從“9.11事件”之后大量的企業因為數據丟失而宣告破產可以看出數據的重要地位。隨著計算機技術的發展，實現了數據計算和數據存儲的分離，而數據存儲由存儲系統完成。存儲系統的出現，尤其是高端存儲系統的出現使得數據存儲變得專業化，存儲系統可以為用戶提供更高性能、可用性和可靠性的數據存儲功能。本系列文章，從高端存儲系統的發展趨勢講起，進而對浪潮高端存儲系統所涉及的關鍵技術和關鍵特性，使讀者對高端存儲的發展歷史和浪潮高端存儲系統有一個整體的認識。
從1990年Symmetrix之父Moshe Yanai推出Symmetrix 4400存儲系統至今二十多年，高端存儲系統無論從硬件架構還是軟件功能上都發生非常明顯的變化。本文將通過高端存儲發展歷史分析一下高端存儲的發展方向。
分布式靈活可擴展
早期的高端存儲系統的各個功能模塊往往集成在一個大的機柜當中，通常包括控制器模塊、緩存模塊和后端接口模塊等，它們通過背板進行連接。這種架構的缺點是存儲系統的各個部件耦合比較緊，并且各個功能模塊的定制化比較嚴重，存儲成本較高。
隨著時間的發展，用戶漸漸意識到了這種緊耦合存儲系統的缺點，希望存儲廠商可以提供一種可靈活擴展的存儲系統，以便根據需要分階段的進行存儲方面的投資，而不是一次性進行大量的投資。存儲廠商為了迎合用戶的需求，開發了基于高速互聯的分布式的存儲系統。在這種高端存儲系統架構中，存儲系統可以由單個存儲引擎對外提供存儲服務，也可以通過將各個引擎(控制器)由高速且低延時的網絡進行互聯，形成一個高性能的高端存儲系統，整個存儲系統非常類似于高性能集群系統。
高端存儲系統的發展趨勢是松耦合和可動態擴展，但各個存儲廠商對存儲系統的實現方式又不盡相同。例如國外主流廠商的系列存儲采用虛擬矩陣試下存儲系統引擎的互聯，而每個引擎又是由一個雙控器存儲實現。也有很多存儲廠商也實現了分布式架構的高端存儲系統，基本架構都是由高速互聯的相對獨立的引擎構成，并通過集群的方式來提高存儲系統的性能和存儲容量?；诜植际椒绞綐嫿ǖ母叨舜鎯ο到y具有天然的可擴展的優勢，可以方便地通過增加引擎的方式近似線性的增加存儲系統的性能和容量。
存儲資源虛擬化
由于用戶采購和產品更迭等原因，在大型的數據中心中往往存在各個廠商的不同檔次的存儲系統。為了能夠應付這種情況，存儲系統管理員需要學習不同廠商的設備的管理方法、為不同應用規劃不同性能的存儲資源以及進行不同存儲設備交叉管理等等。這種情況的存在極大的增加了數據中心存儲設備維護的難度和復雜性。
為了解決上述問題，存儲廠商紛紛提出存儲虛擬化技術。存儲虛擬化技術可以從多個維度實現，從而簡化存儲系統管理的難度和復雜度。大致包括如下幾方面：
異構存儲資源邏輯化：存儲廠商可以將不同級別的存儲設備進行離散化和重組處理，為用戶提供一個包含諸多屬性的存儲資源池。例如為用戶提供一種支持數據分級和自動精簡配置的存儲池，此時，存儲系統管理員可以結合QoS特性非常方便分配適用不同類型應用的存儲資源。
存儲設備塊級重組：眾所周知條帶化可以提高存儲系統的性能，而傳統的RAID技術并發能力有限。例如RAID5采用7塊磁盤的性能可能是最佳的，而磁盤數量增多時由于校驗位的計算量將會增加，從而導致整體性能下降。塊級重組采用一種新的數據組織方式，其將傳統RAID進行分塊處理，并將分割完成邏輯塊組成LUN，使得LUN可以跨越所有的RAID，從而提高LUN的并發性。如圖2所示在傳統RAID基礎上劃分邏輯塊，并將邏輯塊組織成為LUN。由于LUN是有條帶的邏輯塊組成，用戶數據可以實現并發的數據訪問，從而在性能上得到極大的提升。
圖1 新型RAID技術
統一存儲管理：不同存儲廠商的管理界面往往有很大的差別。SMI-S存儲管理協議實現了對存儲設備的一致性的管理。遵循SMI-S的存儲設備間可以實現相互管理，從而使用戶可以通過統一的管理方式實現對數據中心存儲設備的管理，一定程度上實現了存儲管理的虛擬化。
完善的數據保護功能
數據是企業的生命，一個企業的數據對于企業的生存和發展有著舉足輕重的作用，因此，對于高端存儲系統用戶對于存儲系統容災的要求已成為基本要求。數據保護功能可以細分為不同的功能特性，在存儲領域通常包括快照、本地復制和遠程復制等。
未來高端存儲系統應該能夠為用戶提供不同級別數據保護功能，從而能夠滿足用戶的不同應用場景。通常來說快照可以實現數據級的容災功能，對于用戶誤操作、病毒和數據清理等情況造成的數據丟失，可以通過快照進行還原。本地復制可以實現盤陣級別的數據保護，也即在存儲數據盤陣出現毀壞或者故障的情況下，仍然能夠恢復源數據。而遠處復制技術可以解決存儲系統故障造成的數據丟失問題。
隨著存儲成本的增加，支持雙活功能的遠程復制越來越成為用戶的主要需求，用戶希望能夠同時使用數據生產中心和災備中心的所有存儲資源，以免造成資源的浪費。因此，單純的數據生產中心和災備中心的概念會慢慢我們的視野中消失。
高性能
高端存儲系統之所以高端是其可以對外提供更高性能，更大容量和更高可靠性的存儲服務資源。目前，各個存儲廠商都在提高存儲系統性能方面努力，也即高端存儲的IOPS基本上都能達到百萬級。為了提高存儲系統的性能，各廠商在系統架構上都有其特性，從而在系統架構保證可以提供如此級別的性能。
高端存儲系統呈現出靈活性、擴展性、高性能和易用性等特點。隨著技術的不斷發展，高端存儲將逐漸變為一種大眾化的存儲系統，通過其彈性化的架構、豐富的軟件功能、極高的訪問性能和穩定性為不同領域的客戶提供服務。
