D3C實例需要使用最新的QLC存儲介質，但是QLC在耐久性上和寫性能方面有許多問題，特別是在處理小IO的時候，其性能并沒有比磁盤高多少，甚至在小數據塊的順序寫場景中，其性能還不如磁盤。
在分享中高偉詳細分析了造成此現象的原因：簡單用QLC閃存盤替換磁盤的做法是行不通的。
阿里云旗下有I系列和D系列兩類提供EBS本地存儲的ECS實例，I系列強調低延遲和高性能，主要用于數據庫場景，D系列強調低成本和大容量，主要用于大數據分析場景，新推出的D3C實例在性能上有大幅提升。
在構建實例的過程中，為了解決QLC在耐久性和性能方面的問題，英特爾和合作伙伴在過去一年里開展了一個叫CSAL的項目，而CSAL的作用主要有四個方面：
1，可根據用戶工作負載需求自由調整的NAND存儲性能和容量；
2，使用性能和耐久性都很高的傲騰來彌補QLC性能和耐久性不足的問題；
3，提供英特爾至強原生的高性能存儲；
4，多租戶下有更穩定的QoS表現，機架級別實現了三倍節??；
新的D3C實例采用了新一代的代號為Ice Lake的英特爾至強可擴展處理器，搭配CSAL技術和傲騰加QLC的技術組合，在計算和存儲性能方面都有了大幅提升。
與此前的D2C相比，原來一臺服務器只能提供一個大規格的虛擬機，而現在，一臺服務器可以提供兩個大規格的虛擬機。
并且，從TPCx-HS和TPC-DS兩個跑分測試數據來看，新的D3C的性能表現都比原來的D2C有所提升。
此外，高偉還介紹了CSAL架構方面的更多細節，以及CSAL在新一代ZNS閃存盤上的一些性能數據，如何未來發揮更多作用。
英特爾?傲騰?持久內存存儲模式的優化，值得期待
英特爾?傲騰?技術的研發始于2012年，2019年英特爾?傲騰?持久內存100系列與第二代英特爾?至強?可擴展處理器共同發布，隨后，隨著第三代英特爾?至強?可擴展處理器的發布，又發布了第二代的英特爾?傲騰?持久內存200系列，而第三代英特爾?傲騰?持久內存也將在明年年初與第四代英特爾?至強?可擴展處理器一道發布。
從英特爾技術專家吳國安的介紹中了解到，第三代英特爾?傲騰?持久內存的性能相比于200系列還會有大幅地提升。令人遺憾的是，由于一些原因，英特爾不再開發第四代傲騰持久內存產品，但后續將依靠至強平臺支持的CXL協議來擴展內存的容量及帶寬。
吳國安分享的重點是持久內存SNIA編程模型的優化問題，如圖可見，編程模式分兩種，一種是右側的內存編程模式，另一種是左側是存儲編程模式，左側是此次關注的重點。
與內存編程模式不同，存儲編程模式不需要修改代碼，并且，可以像操作普通磁盤和固態盤那樣把傲騰當做塊設備來使用，之所以能做到這點，很重要一方面就是因為有一個叫BTT的核心算法。BTT核心算法可以將字節訪問的持久內存設備，映射成為Block原子性的塊設備，從而將持久內存設備視為是快速且低延時的SSD。也因此，它具有了和SSD一樣的編程模型，這意味著它可以利用現有的SSD的生態，使用傳統的讀寫接口，在所有現有的文件系統下正常工作。
在這種模式之下，傲騰持久內存可以像普通SSD一樣，作為緩存來加速存儲性能。
最近，Linux內核方面有兩個優化，這兩個優化可以大大提升這種模式下的性能表現。分享中詳細介紹了持久內存存儲編程核心算法-BTT的更多細節，介紹了兩種優化存儲模式的方法，一種是算法優化，將BTT算法在持久內存中的16字節的bflog操作邏輯變為內存中的操作，減少寫操作的開銷。
另一種是動態控制deepflush，利用英特爾平臺的ADR功能而無需使用deepflush指令從而獲得非常好的性能提升。
最后，讓我們再看持久內存存儲編程模式可能的發展方向。新一代的英特爾至強可擴展處理器將內置DSA的加速器，它可以卸載CPU的數據搬遷工作，從而節省CPU的資源，又比如CXL技術將來可以和持久內存存一起來獲得更優的存儲性能。
詳細的技術細節也可以參考：持久內存BTT實現及優化（一）及持久內存BTT實現及優化（二）。
相關的代碼可以參考：[PATCH] BTT: Use dram freelist and remove bflog to otpimize perf以及[PATCH] ACPI/NFIT: Add no_deepflush param to dynamic control flush operation?！?/p>
SPDK在英特爾IPU的存儲卸載中有重要作用
SPDK（Storage Performance Development Kit）提供了一系列的工具和類庫來創建高性能、可擴展的、用戶態的存儲應用，能用于構建超高性能的存儲應用。
去年，英特爾正式發布了兩款IPU（Infrastructure Processing Unit），一個叫Big Spring Canyon(BSC)，另一個叫Mount Evans，兩款IPU都能對存儲進行卸載，并利用SPDK來提高性能。
英特爾技術專家裴迪介紹了IPU推出的背景和IPU的諸多價值。IPU不僅可以減少CPU資源的浪費，讓CPU得到更充分利用，還能提升性能和降低延遲，此外，通過軟硬件的結合，從而為云基礎設施帶來更高的靈活性。
Big Spring Canyon(BSC)是由英特爾?至強?D系列處理器和FPGA智能網卡來構建的，其優勢在于可以利用英特爾?至強?強大的軟件生態，性能強大，功能強大，還可以應對未來新的需求和定制化的需求。
Big Spring Canyon(BSC)卡的使用場景可以分為虛擬化模式和裸金屬模式兩種，裴迪結合兩種典型的使用場景在技術層面上做了一些具體的介紹。
裴迪介紹了SPDK軟件結合Big Spring Canyon(BSC)來支持存儲卸載和彈性塊設備的技術細節，讓我們看到了SPDK軟件在Big Spring Canyon(BSC)卡的存儲卸載方面有重要作用，之所以使用SPDK來完成存儲卸載工作，是因為SPDK具有強大的優勢：
一方面，因為SPDK是一個用戶態的軟件，使用了Polling mode避免了內核態IO處理頻繁上下文切換帶來的性能開銷，SPDK的數據面零拷貝和無鎖的特性也極大提高了性能。另一方面，SPDK目前已經比較成熟，支持多種遠端存儲。
Mount Evans是一款基于ASIC芯片和ARM CPU打造的IPU，提供2 x 100G的網絡能力，它是由英特爾和谷歌合作開發設計的。
Mount Evans繼承了以往多款基于FPGA的智能網卡和IPU的開發經驗，可應對各種真實的工作負載。它不僅擁有強大的性能，而且，在安全性和隔離性上面也具有更高水平的實現，從設計之初就將安全性和隔離性視為重中之重。
Mount Evans在硬件層面有許多技術創新，比如，它具有業內一流的可編程的包處理引擎，它擁有從英特爾傲騰拓展而來的NVME存儲接口，它支持下一代可靠傳輸技術，它還帶有先進的解壓縮加速器。
在軟件生態方面，Mount Evans經由軟件開發人員、硬件開發人員和加速器開發人員共同設計開發，有更好的軟硬協同。它支持Barefoot P4 Studio，可以為開發者提供更好的可編程性。另外，卡上運行的Linux操作系統能夠充分利用DPDK、SPDK以及IPDK等軟件生態。
在Mount Evans的CPU上也運行著SPDK存儲服務，可以提供存儲卸載和加速，SPDK在不同形態的IPU產品上都可以快速的匹配對應的硬件，同時提供高性能、高可擴展性，可對接到不同的存儲服務中，為IPU加速產品化提供存儲生態上的支持。
裴迪介紹了Mount Evans用SPDK卸載存儲的技術細節和一些典型的使用場景，在技術實現上，重點提到了一個叫vDPA的技術，vDPA技術增加了更多硬件實現的功能，從而帶來性能加速效果。
同時在IPU結合SPDK的使用場景中，也有涉及到最近比較熱門的FaaS (Function as a Service)云原生相關的支持。
以上是三位專家演講內容的概要，如果想了解更多演講具體內容，歡迎查看視頻回放。
