全闪存储与混闪存储有啥区别？

01全闪存储与混闪存储有啥区别？

存储阵列根据软件栈和硬件设计的区别，分为全闪和混闪两种存储形式，混闪是一种使用SSD作为性能提速层，一般如二级缓存、自动分层技术；HDD作为主要存储介质的使用，通过SSD与HDD的混合使用，达到存储性能提升的目的。而全闪存储是软件栈全面针对SSD介质进行优化，同时使用SSD作为存储介质的存储系统，充分利用SSD介质的低延迟和高IOPS等优势，为客户的生产业务提供有力的支撑和性能保障，除此之外，HDD和SSD的原理差异，也导致全闪阵列的功耗可以更低，工作温度范围更大，也不必过于担心在一些特殊环境下的物理震荡、冲击带来的存储系统安全影响。

02全闪or混闪，应该怎么选？

目前国内的全闪存储应用场景已经从对于响应延迟要求低、高IOPS的核心交易系统扩展到了一般行业业务，越来越多如政府、医疗、教育、能源等客户会选择适合自己业务的全闪存储，如传统行业金融系统中的联机交易、网银、ODS，以及运营商的Billing系统和CRM系统，这些核心系统通常要求存储系统的性能可达到5000-6000 IOPS/TB，传统存储通过机械硬盘难以支撑，而近些年来，一般的传统应用等非核心交易系统也逐渐使用全闪阵列，如高校、医疗、交通、政府等各个行业都有扩展。总而言之，对于IOPS/TB要求高同时响应延迟较低的业务建议使用全闪存储，但由于受到预算或者容量要求较大的业务，也可以使用混闪来替代全闪。

03全闪存储最主要的优势是什么？

有些客户会经常问到一个问题，如果我买的存储系统里全部使用SSD介质，是否就是全闪存储了？答案是否定的，通常市场上所说的真正的全闪存储不仅存储介质使用SSD或者SCM卡等闪存介质，更多的是在软件栈上针对全闪介质和整个存储系统进行了算法的优化设计，从而更大幅度提升闪存介质带来的性能提升，以及延长闪存介质的使用寿命。

在此基础上，全闪存储最大的优势是，用更小的容量空间带来更高的IOPS以及极低的响应延迟，因为传统存储中如果想要达到某个性能值，需要通过磁盘数量的堆积来满足IOPS，而全闪存储可以使用极低的容量来满足，甚至于当前某些全闪产品的容量和性能没有明显的关系，从而来满足小容量下极高的IOPS要求和极低的响应延迟。

通常来说，一般的传统存储IOPS和磁盘数量相关，一般的SAS盘，可达到100-150个IOPS/盘，前提是前端和后端不会成为性能瓶颈，此时可以粗略认为更多的磁盘带来更多的IO，但是往往有些客户的需求中，数据存储并不需要更大的容量，所以这时为了达到IOPS要求就不可避免的多配置了一些硬盘，造成了空间的浪费。另外，传统阵列由于硬件和软件的设计原因，响应延迟一般在5ms以内，难以进入1ms的响应延迟范围，但是全闪存储可以比较轻松的达到1ms以内的响应延迟，存储系统的响应延迟会带给业务系统更高的响应延迟，这对于核心高频交易系统来说是非常重要的性能指标，直接关乎客户的生产体验。

04用了全闪，业务稳定性怎么保证？

针对全闪存储，实现整个存储系统的稳定性、数据可靠性的保障，需要从三个方面进行考虑，分别是存储器件可靠性、存储产品可靠性、存储方案可靠性三部分。

首先存储器件可靠性。整个存储系统中，SSD介质是需要首先考虑的，在浪潮全闪存储中，针对SSD介质的可靠性提升进行了一系列算法的开发优化，大家都知道SSD介质由于实现原理导致除了首次写入数据，其他每次写入新的数据块都要进行数据擦写，以数据库为例，写入一个8k的数据块，需要擦写512K的数据页，这样的情况下就会造成写入放大64倍，对于浪潮全闪存储来说，在软件栈算法层面会在缓存中进行零散数据块合并，合并到大于512K的整条带对齐下刷，这样减少了对于SSD的擦写次数，延长了SSD的寿命，提高系统的稳定性。

但是仅此是不够的，浪潮全闪还针对SSD芯片进行了算法的重新设计，这其中包含一些关键提升SSD介质稳定性的算法，如全局磨损均衡算法，又分为动态磨损均衡和静态磨损均衡算法，SSD介质的元数据保护算法，对SSD的日志快照保护、掉电恢复算法，SSD内部RAID算法，数据块定期巡检，坏块管理算法，NAND介质纠错算法等等。

同时为了提升SSD介质寿命，优化GC（垃圾回收）算法，更大程度上的提升SSD介质本身的稳定性和可靠性，就拿SSD介质内RAID算法来说，可以避免颗粒内Die失效、颗粒本身失效、Channel失效等各个方面可能导致SSD失效的风险，通过SSD内部RAID算法恢复数据，数据不丢失。

在阵列层面，当单盘自身无法恢复数据，面临整个SSD失效时，浪潮全闪可以实现通过InRAID方式恢复坏盘数据，从而使得整盘数据恢复到新的SSD存储介质上，另外配合AIOps智能运维系统，可以监测整个存储系统的SSD使用情况，AIOps的智能运维平台内置AI算法，通过过往实际部署环境中存储介质数据的机器学习，会根据客户当前负载压力来预测出SSD介质的寿命，从而提示客户何时需要更换哪块SSD，浪潮存储工程师上门更换介质，为客户的SSD介质可靠性保驾护航，避免多盘同时故障突然损坏带来的系统级风险。

另外，在方案层面，浪潮全闪存储可以通过双活、3DC等容灾手段实现中远距离的数据级容灾，同时配合前端业务系统，可以实现整个业务到数据端的容灾方案，保证存储系统的可靠性，浪潮全闪存储与浪潮云、阿里云、openstack等平台可以实现云端数据备份，打造无缝混合云备份方案，实现数据备份上云，从云端再恢复到存储中，保证客户的数据安全。

05 业界都说SSD寿命短？

刚才也提到了，很多客户经常会问到SSD寿命短的问题，其实对于SSD介质的寿命延长，浪潮自研SSD做了相当大的工作，在算法上，映射表优化、介质磨损均衡算法、自适应的垃圾回收算法，可变条带的RAID5 SSD内数据恢复算法，数据定期巡检算法，针对坏块管理的算法，根据客户业务场景的闪存管理算法，SSD内元数据的多级备份保护机制，对SSD日志的快照保护、掉电保护，以及SSD内数据损坏的快速数据恢复都是保证浪潮自研SSD的寿命延长方法，经过实测，浪潮自研SSD介质配合浪潮全闪存储的软件栈优化算法，可以实现全流程的写放大小于1，使得SSD寿命可以正常使用长达5-10年，配合AIOps的智能运维管理，保证SSD的安全可靠，从而保护客户数据的安全性和存储系统可靠性。

06全闪存储成本高？

从成本来看，SSD的同容量成本显著高于HDD，因此在对于大容量为主、顺序读写为主的侧重高带宽与延迟不高的应用场景下，混闪的部署成本依然要低于全闪。但如果是对性能有要求的话，相同的高IOPS性能下，全闪存储相比混闪存储，有着更低的发热量和功耗，也能节省存储部署的数量和空间，对机房空间的占用和TCO都会更低，能够节约超过一半的能源成本。选择全闪存储，虽然成本会有所上升，但是从整体使用效果来看，性价比是远大于传统存储的。

除此之外，浪潮还启动了混闪免费升级全闪限时促销活动，从7月到1日至9月30日，只要是新签的AS5500G2、AS5600G2、AS5800G2存储订单，都能享受“混闪免费升级全闪”的待遇——这几款浪潮存储产品原本的1.8TB SAS硬盘将会被免费升级为1.92TB SSD，价格不变、性能提速10倍以上，物理容量还多6%。

07全闪存储还有哪些优势？

浪潮全闪具备在线的重删、压缩功能，通过在线减少重复数据写入的方法进一步的提升存储介质的寿命，延长整个全闪系统的寿命，例如典型的Oracle数据库场景，我们实测的数据缩减比可以到3：1以上，虚拟化场景下我们存储数据缩减比可以达到5：1以上，浪潮全闪存储的重删压缩使用了独立的压缩卡技术，不占用系统内存空间，开启后对于存储系统性能损耗极低。另外使用闪存介质优化后的存储系统，在功耗和相同IOPS下的物理空间利用 ，分别最大可下降80%的功耗和85%的物理空间需求，功耗的下降意味着供电和制冷损耗都会产生相应的下降，AIOps智能运维系统可以使客户的运维人力成本下降50%以上。