Gartner 儲存與資料保護技術 Hype Cycle 解讀｜SmartX 趨勢分享

SmartX 趨勢分享
SmartX 趨勢分享由 SmartX 團隊內部分享的權威機構市場報告、全球重要媒體文章精選整理而成。內容涉及現代資料中心相關產業趨勢以及金融、醫療、製造等行業全球使用者需求與實踐前沿洞察。本期，我們將解讀 Gartner 儲存與資料保護技術 Hype Cycle，幫助您瞭解儲存相關技術的最新進展。

 

在最新發布的  Hype Cycle for Storage and Data Protection Technologies, 2022 報告中，Gartner 描述了儲存與資料保護領域 21 項最受關注的創新技術，並定義和分析了每項技術對企業的價值、採用情況和預期的未來增長速度。

在本篇文章中，我們將重點解讀分別位於生產成熟期（Plateau of Productivity）、泡沫破裂谷底期（Trough of Disillusionment）和期望膨脹期（Peak of Inflated Expectations）的四項主要技術：超融合、基礎設施 SDS、NVMe-oF 和容器原生儲存。

 

超融合（Hyperconvergence）

生產成熟期 – 市場已成熟 – 覆蓋超 50% 目標使用者群體

根據 Gartner 的定義，超融合是一種將儲存、計算和網路整合為一個系統的技術。超融合可以將多個伺服器聚集在一起以建立共享的計算和儲存資源池，從而降低資料中心複雜程度並提高可擴充套件性。

由於超融合不要求專有的、基於外部硬體控制器的儲存設施，打破了基礎設施間的管理壁壘，使用者能夠以模組化、小增量的方式響應新的業務需求。尤其是針對中型企業和大型機構的遠端辦事處/分支機構（ROBO）和邊緣環境的高效雲化管理需求，超融合能夠提供獨特的價值。此外，超融合精簡的架構也大幅減少了運維壓力並有效降低運營成本。

目前，超融合基礎設施（HCI）市場主要有三條發展路線，分別是以資料中心為主導的“混合雲”管理場景與雲原生應用、VDI 場景以及“邊緣/物聯網”遠端管理場景。

美中不足的是，雖然超融合的橫向擴充套件能力突出，但在執行為縱向擴充套件基礎設施而設計的應用程式時不一定能充分發揮其成本/效能優勢。

使用者建議

• 若企業十分看中混合雲基礎設施和雲原生應用的敏捷性、模組化增長和管理簡單化，超融合應成為首選方案。
• 需要注意的是，超融合要求：企業計算、網路和儲存設施更新週期保持一致；整合預算；（適應超融合特點的）運營和容量規劃人員；仍在使用資源孤島式架構的企業也需要重新適應超融合架構。
• 測試超融合在各種故障情況下對災難恢復和網路的影響。
• 確保單/雙節點故障期間超融合叢集容量足夠大，能滿足效能和可用性需求。

 

基礎設施軟體定義儲存（Infrastructure SDS）

泡沫破裂谷底期 – 2-5 年達到生產成熟期 – 覆蓋 20%-50% 目標使用者群體

Gartner 將基礎設施 SDS 定義為從底層硬體中分離出來的、不受本地與硬體技術影響的儲存軟體。基礎設施 SDS 可以作為虛擬機器和容器部署，或作為儲存軟體部署在裸金屬通用伺服器上，為企業提供能夠在應用程式需要的任何位置（本地、邊緣或公有云）部署的儲存靈活性。

基礎架構 SDS 能夠支援虛擬機器、容器和裸機上結構化和非結構化資料業務，包括資料庫、備份、歸檔、分析、高效能運算和人工智慧。同時，基礎架構 SDS 不受硬體限制的特點降低了採購、升級和運維成本，使得 TCO 減少達 40%。

但隨著 SDS 產品不斷細分和變化，供應商間提供的產品價值和功能存在明顯差異，使得企業很難駕馭這些不同的解決方案。而且對於諸如混合雲 IT 運營等 SDS 新興應用場景，還需投入多種產品並進行復雜的整合，這些都為 SDS 的滲透帶來一定困難。

使用者建議

• 使用者應認識到，基礎設施 SDS 是一種不斷髮展的部署模式，未來將側重於提供 Web 級的部署敏捷性，但也適用於邊緣雲和公有云部署。
• 選擇支援多種部署選項、提供嚴格硬體參考設計、靈活定價的 SDS 供應商，以避免使用者在效能與擴充套件性間進行取捨。
• 將 SDS 不受硬體限制的能力、基於分散式架構的 API 導向性以及核心雲或公有云部署的能力作為選型重要標準。
• 將 SDS 作為軟體定義基礎設施（SDI）設計的一部分進行部署，為本地、公有云和邊緣環境提供統一的儲存平臺。
• 應認識到，與即插即用的裝置相比，SDS 可能涉及大量的改造工作，包括確定底層硬體尺寸以及自行構建整體解決方案。

 

基於架構的非易失性記憶體（NVMe-oF）

泡沫破裂谷底期 – 5-10 年達到生產成熟期 – 覆蓋 5%-20% 目標使用者群體

在 Gartner 的定義中，NVMe-oF 是一種具備 NVMe PCIe 裝置並行訪問和低時延特性的網路協議。NVMe-oF 能夠將 NVMe 命令傳輸到遠端子系統。該規範定義了一個協議介面，旨在與高效能網路架構技術（包括 RDMA over FC、InfiniBand 或乙太網上的 RoCE v2，或基於 TCP 的 iWARP 等）配合使用。

NVMe-oF 能夠顯著改善資料中心的網路延遲問題，併為遠端 NVMe 裝置提供可媲美本地傳輸的低時延。因此，對於要求高效能運算和低時延的應用程式，NVMe-oF 具有明顯的優勢。同時，NVMe-oF 協議可與 NVMe 快閃記憶體介質結合，提供在分散式和分散平臺中擴充套件和增強儲存能力的架構。

NVMe-oF 還可加速推動新一代儲存架構的普及，如分解式計算、橫向擴充套件軟體定義儲存、超融合和可組合的基礎設施，使得更多企業能夠享受低時延應用帶來的便利。

但是，想要實現端到端 NVMe-oF 基礎設施，企業可能需要對儲存平臺、網路和伺服器進行重大改造。而由於 NVMe-oF 可能只會對少部分業務帶來顯著的效率提升，端到端 NVMe-oF 基礎設施整體的投資回報率較低，阻礙了其在主流企業中的廣泛應用。

使用者建議

• 考慮到 NVMe 和 NVMe-oF 解決方案的高昂成本，使用者應確定哪些業務真正需要其帶來的高效能和可擴充套件性。 建議將 NVMe-oF 用於 AI/ML、HPC、記憶體資料庫或交易處理。
• 考察其他潛在的基礎設施（應用程式、伺服器或網路）瓶頸，並向現有供應商諮詢潛在的效能和總擁有成本收益，以確保更高的投資回報率。
• 驗證 NVMe-oF 網路在虛擬機器和作業系統的可用性，以確保相容性和效能提升。

 

容器原生儲存（Container-Native Storage）

期望膨脹期 – 2-5 年達到生產成熟期 – 覆蓋 5%-20% 目標使用者群體

根據 Gartner 給出的定義，容器原生儲存（CNS）專為支援容器業務而設計，側重於滿足獨特的雲原生架構、儲存顆粒度和效能方面的需求，並提供與容器管理系統的深度整合。CNS 符合微服務架構原則並遵循容器原生資料服務的要求，即不受硬體限制、API 導向性和基於分散式軟體架構。

透過支援有狀態的雲原生應用程式部署，CNS 增強了基礎架構的靈活性和可用性。同時，CNS 整個堆疊能夠與 Kubernetes 進行編排來管理容器生命週期整合，為企業提供了持久儲存的解決方案。

CNS 解決方案可以在本地或雲中部署，使其成為混合雲和多雲部署基礎設施的最佳選擇。由於 CNS 的功能是軟體形式的，可以在容器中實現，因此這些功能能透過與容器化應用同樣的編排功能進行管理。

然而， 由於目前 CNS 與新興的雲原生應用程式最適配，並非每個企業都會採用 CNS 解決方案，且對於傳統企業來說，CNS 解決方案可能會在短期內增加操作複雜性。CNS 解決方案也存在技術孤島的風險，因此難以被大規模採用。

使用者建議

• 選擇符合微服務架構原則並遵守容器原生資料服務要求的儲存解決方案，例如不受硬體限制、API 驅動、基於分散式架構，並能夠支援邊緣雲、核心雲或公有云部署。
• 使儲存解決方案與企業雲戰略保持一致，確保 CNS 在所選擇的公有云和混合雲場景中的適用性。
• 檢驗供應商在持續創新交付、高質量客戶支援方面的能力，並確認供應商能提供一致的定價模式。
• 確保 CNS 解決方案已透過測試並適用於特定的 Kubernetes 平臺。

 

總結

根據 Gartner Hype Cycle 可以看出，多項基於分散式架構和雲化基礎設施的儲存技術已經或即將在未來 5 年左右達到生產成熟階段。而隨著技術的滲透與市場的擴大，廠商是否真正具備自主研發的技術、生產就緒的產品、穩定可靠的方案、靈活便捷的交付形式、快速響應的服務將是企業挑選儲存方案的考察重點。

基於創新的架構和自主研發的分散式儲存，以超融合軟體 SMTX OS 為核心的SmartX 超融合基礎設施透過“4 大關鍵能力”——按需投資與快速交付、支援多種虛擬化與伺服器、承載關鍵業務應用、零業務中斷的智慧運維——為企業提供符合未來發展方向的儲存和基礎架構方案。

同時，SmartX 也提供以分散式儲存軟體 SMTX ZBS 為核心的存算分離部署方案，可為大規模虛擬化、私有云和容器環境提供具備生產級可用特性、高效能、易擴充套件、易維護的分散式塊儲存。SMTX ZBS 支援 NVMe-oF 等多種接入協議。

此外，SmartX 針對 Kubernetes 設計和開發的雲原生儲存產品 IOMesh 能夠為執行在 Kubernetes 環境中的業務關鍵型應用，如 MySQL、Cassandra、MongoDB 等提供生產級別的高效能和可靠的持久化儲存能力，有力支撐有狀態應用的容器化改造。