全閃存中國新勢力

郭濤

從2011年加入中國計算機報，一直從事企業級計算、存儲，以及數據中☆、云計算、大數據等方面的報道。

記者第一次走進北京中存超為科技有限公司（以下簡稱中存）的辦公室，感覺整個公司的環境和陳設與“炫、酷”一點也不沾邊，可能是因為空間的限制，用于測試的兩個機柜分別放在兩個小房間內，過道里還擺放著巨大的風扇……就是在這樣艱苦的環境中，中存CEO兼首席科學家沈杰與志同道合的伙伴們，一直在為打造中國自己的基于閃存的企業級存儲而努力。這種“明知山有虎，偏向虎山行”的闖勁，以及苦中作樂的精神讓記者感到，這是一家“酷”極了的創業公司。

圓夢企業級存儲

如果是一家互聯網創業公司，或者現在比較流行的開源軟件企業，在發展順利的情況下，經過兩三年，可能已經完成了幾輪融資，在市場上也擁有了一定的知名度。但是在企業級存儲領域，創業的門檻要高得多。2015年成立的中存直到現在還在精心打磨自己的產品，雖然已經有了一款在業界叫響的混合型閃存產品——中高端雙控企業級存儲LS1000，但是距離中存自己設定的NVIMe全閃存的夢想還有一段距離。

在美國硅谷工作16年，先后就職于硅谷5家高科技公司，并且擁有10余項美國專利的沈杰一直懷揣著技術報國的夢想。早在2011年，他就開始尋找回國創業的機會。但是當時國內用戶基本都在使用成熟的國外廠商的企業級存儲產品，創業公司的生存空間很小。直到2015年，在獲得了天使投資后，一直與芯片開發、系統架構設計打交道的沈杰終于得到了施展的機會，回國創立了中存。也許就是為了這個“存儲中國夢”，創業之路雖然艱難，但沈杰和他的團隊義無反顧。

做企業級存儲到底難在哪里？除了核心技術的創新，還需要有長期的經驗積累，以及用戶的信任。通常情況下，一個企業級存儲廠商如果沒有十幾年甚至幾十年的積淀，很難在存儲市場上站穩腳跟。先不用說EMC、NetApp這樣的國外大廠，華為涉足存儲也超過了15年，像中存這樣成立僅有兩年多的公司，如何才能贏得對產品性能、可靠性、穩定性要求極為苛刻的企業級用戶的信賴呢？

中存肯定要找到一條適合自己的“捷徑”。

2013年“棱鏡門”事件的曝光，以及之后“去IOE”運動的興起，才讓中國用戶真正警醒，自己的數據完全“暴露在陽光下”，打造自主可控的存儲勢在必行。市場大勢為像中存這樣的企業級存儲領域的創業公司崛起提供了土壤。

人們都說云計算、大數據、物聯網等新技術的興起，給了中國廠商彎道超車的機會。從技術的發展看，現在確實到了一個新的轉折點，傳統架構的存儲已經很難滿足人們在云環境中實時處理海量數據的要求，新一代存儲呼之欲出。軟件定義、閃存、超融合……這些新的技術方向給了存儲創業企業嶄露頭角的機會。中存則將全閃存陣列作為一個突破口。特別是在全閃存陣列在中國還處于萌芽的階段，中存相信憑借自己的技術能力和創新性，可以在全閃存市場上取得一席之地。

上文已經提到，企業級存儲需要積累。中存如何才能一年當十年使，讓自己的技術人員以一當十？這確實是一個巨大的考驗。首先，這在國外有成功的先例。比如，PureStorage、NimbleStorage等都是在二三十人的情況下，用兩三年時間開發出了一兩款“爆款”的存儲產品，贏得了市場聲譽。其次，在現實中，中存也確實做到了。

喬布斯曾經說過：“我以前覺得，一個好員工可以頂5個普通員工。但是后來發現我錯了，一個好員工能頂50個。這并不是說一個好員工能干50個人的活兒，而是他能影響更多人。”沈杰也相信這一點。很多擁有技術背景的創業者，在擔任公司CEO之后通常會慢慢脫離產品研發，但是直到現在沈杰一直兼任公司的首席科學家，工作在產品研發第一線。另外，沈杰也延攬了一批業界精英，既有十多年專注于存儲研發的技術大拿，也有在市場上摸爬滾打了20多年的銷售精英。

“在最初搭建系統核心架構時，只要幾個人就夠了。以后增加更多的開發人員，就是在原有的骨架上，增添血肉，加速產品從好到卓越的演進。”沈杰介紹說，“我們的技術人員確實擁有極強的戰斗力，以一當十。通常大公司的產品測試要二三十人，而我們雖然只有一個人負責測試，但他一天測試的時間長達十幾個小時。現階段，我們要先解決最主要和核心的問題，將技術上的坑填平后，以后的路就會平坦得多。”

步子邁得更穩一些

從2014年開始，沈杰就把創業的目標定在了基于閃存的企業級存儲上，但是對于做混合型閃存陣列還是全閃存陣列，當時有過糾結。考慮到中國用戶的實際需求，以及閃存未來的發展趨勢，中存將產品研發分成了兩步走：第一步，先研發混合型閃存陣列，這是為了滿足當前大多數中國用戶的實際需求，同時也為建立一個良好的發展生態打基礎；第二步，跨越SAS接口的全閃存陣列，直接過渡到NVMe全閃存陣列，與國際廠商同步。

當前，閃存正快速取代機械硬盤。IDC報告顯示，2017年第二季度全閃存陣列市場收入超過14億美元，約占整個市場的25%，同比增長37.6%。而傳統機械硬盤存儲市場除受全閃存陣列的沖擊外，其生存空間還被軟件定義存儲、超融合、云等新技術擠壓。沈杰認為，未來五年內，國內機械硬盤存儲仍會占有較大市場份額，但這一份額的構成將主要是混合型閃存陣列。

DC的數據顯示，2017年第二季度全球混合型閃存陣列市場規模為21億美元，占整體市場份額的19.6%。而國內市場到2020年，混合型存儲的增長率將達到17%，市場容量超過100億元。混合型存儲將是主流。

與全閃存在美國市場的火爆不同，國內全閃存市場一直不溫不火，除經濟等方面的因素外，礙于傳統機械硬盤存儲的固有市場，國內主要存儲廠商還沒有在全閃存市場全面發力。另一個重要原因是，國內用戶更注重產品的性價比，而在這一點上，混合型閃存陣列擁有較大優勢。

以中存混合型閃存LS1000為例，它采用全新的基于閃存優化的文件系統、自適應的緩存算法，將熱點數據留存在固態閃存中，基于獨特的數據順序布局把用戶的隨機寫數據轉化成高效的順序磁盤/SSD寫操作，保證系統提供遠高于傳統磁盤陣列的數據讀寫性能和低時延。這樣一來，僅配置少量SSD作為緩存，將大容量、成本較低的NL-SAS盤作為數據盤，就可以大大提升性能，降低時延。

另外，LS1000也考慮到了用戶上云的需求，其冷數據加密上云功能可以滿足用戶安全上云的需求。醫療、檔案等行業的客戶可以將LS1000作為主存儲或網關，把系統中的冷數據自動上傳到云端，前端應用無需任何改動即可訪問數據。

沈杰將全閃存陣列比喻成高鐵，而混合型閃存陣列就像動車，它們替代機械硬盤存儲就像動車替代傳統火車，用戶在基本不改變使用習慣的同時便可獲得較高的性價比。未來屬于NVMe全閃存陣列

當前，中存正將研發的重點向NVMe全閃存陣列傾斜。

其實，中存在成立之初就看到了NVMe全閃存陣列相比SAS全閃存陣列具有更大的優勢，所以跳過后者，直接研發NVMe全閃存陣列。在NVMe存儲系統中，存儲介質已不再是性能瓶頸的主因，存儲文件系統如不進行全新架構，將成為嚴重的性能瓶頸點。中存全新的基于NVMe的全閃存文件系統針對NVMe SSD做了特別優化，能充分發揮NvMeSSD的性能。

另外，中存設計的文件系統架構充分利用NVMe SSD的寫特性，將業務的隨機寫請求轉換成順序數據流寫入SSD；將寫請求進行聚合，轉換成順序數據流之后再寫入存儲層，對于SSD而言可以達到順序寫入的效果，提升了SSD內部固件的工作效率，進而提升了系統的整體性能。

由于NVMe SSD性能足夠，去重、壓縮等技術對NvMe SSD性能影響不大，中存的文件系統采用了專利算法，節省了大量存儲空間，性價比遠超傳統存儲。

2017年底到2018年初，許多國外存儲廠商將陸續發布NVMe全閃存陣列，中存的同類產品也將在這一時間段發布，與國際同步。沈杰預測，未來兩年內，NVMe全閃存陣列將迅速占據主流市場。中存的存儲夢正一步步變成現實。