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存储信创的关键,是软件定义而不是分布式


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1、“软件定义”和“分布式”的区别


在新型基础设施的建设思路上,有两种方法论,一种强调要优先采用软件定义的思路,另一种则强调尽量采用分布式架构。
软件定义是一个模糊的概念,所谓软件定义,就是用软件去定义系统的功能,用软件给硬件赋能,实现系统运行效率和能量效率最大化。软件定义强调采用通用的硬件,不会选择专用的硬件。


而分布式系统是一组电脑,透过网络相互连接传递消息与通信后并协调它们的行为而形成的系统。组件之间彼此进行交互以实现一个共同的目标。分布式强调的是share-nothing的架构,无单点故障,横向扩展能力,但并不一定要求采用通用的硬件。很多分布式系统采用专用硬件。


通用硬件和专用硬件,虽然没有严格的定义,但其实很好区别。如果这个硬件只有一个厂商用,我们就认为是专用硬件。如果一个硬件,有很多的厂商在使用,我们可以认为是通用硬件。


目前,在下一代存储领域,也有两个阵营。


软件定义存储(SDS)阵营:强调硬件解耦,一般都是非服务器厂商,很多是初创公司,其产品可以兼容市场上的主流服务器,通常支持纯软销售,一般也有一体机方式,但不会采用专用硬件。


分布式存储阵营:强调软硬件整体优化,一般都是服务器厂商。他们的产品通常只支持自家的服务器,甚至采用部分自研专用硬件,以软硬件一体机捆绑销售。
目前,实际的情况是,软件定义存储基本都是分布式存储,但反之不然。也就是说SDS是分布式存储的一个子集。


由于分布式存储阵营基本都是服务器大厂商,具有强大的市场营销能力。因此,目前在国内,分布式存储的热度比软件定义存储高。但是,很多用户分不清楚分布式存储和软件定义存储的本质区别,以为就是一体机和纯软销售模式的区别,其实不然。主要的区别还是在于是否有硬件解耦的能力,支持第三方的硬件平台。


目前,信创存储热度不减,但信创存储的技术路线如何选择?是软件定义优先,还是分布式优先?今天我们就来聊聊这个问题。



2、“软件定义”已成“十四五”规划的关键点


2021年11月15日,工业和信息化部印发《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》,对软件定义给出了非常高的评价。在该规划的发展形势中写道:

“软件定义”赋能实体经济新变革

“软件定义”是新一轮科技革命和产业变革的新特征和新标志,已成为驱动未来发展的重要力量。软件定义扩展了产品的功能,变革了产品的价值创造模式,催生了平台化设计、个性化定制、网络化协同、智能化生产、服务化延伸、数字化管理等新型制造模式,推动了平台经济、共享经济蓬勃兴起。软件定义赋予了企业新型能力,航空航天、汽车、重大装备、钢铁、 石化等行业企业纷纷加快软件化转型,软件能力已成为工业企业的核心竞争力。软件定义赋予基础设施新的能力和灵活性, 成为生产方式升级、生产关系变革、新兴产业发展的重要引擎。


同时,在该规划的主要任务中又写道:
深化软件定义。加快发展软件定义计算、软件定义存储、 软件定义网络,重点布局工业互联网、云计算、大数据、人工智能、自动驾驶等新兴软件定义平台。引导企业制定相关体系 架构和应用规范,推动创新应用。


该规划中一共提到“软件定义”20次,但“分布式”只提到5次。


还有,在该规划还在我国软件和信息技术服务业高质量发展仍面临诸多挑战中,重点提到:


发展环境仍需完善,“重硬轻软”现象依然严重 软件价值失衡尚未得到根本性扭转, 软件人才供需矛盾突出, 知识产权保护需要进一步加强。
这些内容充分说明“软件定义”的重要性,而“分布式”解决不了重硬轻软的问题,反而加剧重硬轻软的趋势。




3、软件可以更好应对“卡脖子”问题

信创其实有一个核心的目的,就是解决“卡脖子”问题。在“卡脖子”的问题上,我们相信华为最有发言权。我们来看一个2021年上半年的一个新闻:

通信世界网消息(CWW)任正非在与华为部分科学家、软件专家在今年4月的座谈会上表示,应对美国的各种“卡脖子”,纯软件领域是个突破口。


据路透社5月24日报道,华为创始人任正非在公司内部会议上表示,在纯软件领域,敢于领先世界;在软硬件结合的地方,重点优化软件,以软补硬;他称华为重视软件,因为在该领域,未来的发展基本不受美国控制,有较大独立自主权,可以“扎到根,捅破天”。


华为最终选择采用优先发展软件来解决“卡脖子”问题,相信也是大部分人的共识。信创存储也一样,唯有软件定义,才能真正解决“卡脖子”问题,而分布式并不能,因为很多信创硬件平台的供应链并不稳定,加上疫情的原因,如果信创存储没有解耦硬件的能力,后期的硬件迭代和扩容都可能成为问题。



4、软件定义存储具有颠覆性的力量

IDC多年前一直认为,软件定义是企业存储的4大颠覆性技术。


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而Gartner的观点也一样,基础设施软件定义存储(Infrasturcture SDS)一直是每年的<Hype Cycle for Storage and Data Protection Technologies>报告中为数不多的革命性技术。


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Gartner认为,基础设施的软件定义存储,支持硬件抽象(可靠性更高),可以利用最新的硬件(性能更好),并且采用工业标准硬件(TCO更低)。


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当然,iSDS也是分布式设计,因此,没有单点故障,加上上面提到的硬件抽象能力,让存储系统在架构上具备极大的可靠性,而大大减少对底层硬件可靠性的依赖。这个对信创存储来说,具有重大的意义。因为目前阶段,信创服务器硬件平台相比业界的最佳水平,还是有一定的差距的,特别在可靠性方面。




5、软件定义存储可以充分利用底层成熟的信创生态

目前,服务器和操作系统的信创生态比较成熟,而存储则不然。金融信创生态实验室持续收集产业机构技术路线适配信息并进行统计分析,截止到2021年6月底有4600多条(如图所示)。


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来源:金融信创实验室官网-金融信息技术创新技术路线分布图(2021年6月)


这些技术路线都是底层的主机和操作系统,很多都进行了测试和验证,但存储则没有,通过测试的存储产品更是没有几家。


但如果采用软件定义存储的思路,可以充分利用底层的信创服务器和操作系统组合,快速构建上层的存储系统,走出信创存储的第一步。


从金融信创生态实验室目前适配的服务器品牌和CPU类型来看,种类众多,百花齐放,估计短期很难有类似X86一样一统天下的架构出现,多硬件平台长期共存已成定局。


由于适配工作都是循序渐进的,不能一刀切,因此,从X86架构到信创架构的演进也是逐步的,这就需要SDS软件同时在一个系统里支持X86和信创硬件平台。


采购方式可以类似传统存储一样,采购SDS一体机,但要求SDS具备异构节点的支持能力,这样后面的扩容和升级就不会受到任何一个硬件平台的影响,不会因为某个厂商不能供货而影响到后面的扩容和迭代升级。




6、天合翔宇和"宇"系列信创一体机

天合翔宇是XSKY星辰天合公司拥有自主知识产权、独立开发的分布式存储管理软件,是为信创而生的软件定义存储。通俗讲,天合翔宇主要解决客户场景中不同生态混搭、过渡和迁移等一系列问题和需求。


天合翔宇产品架构如下图:

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不久前,XSKY星辰天合面向信创生态的企业级软件定义存储产品天合翔宇分布式存储系统,通过了金融信创生态实验室的全面适配测试。本次重点测试了天合翔宇产品在一个存储池中异构不同生态的CPU在功能、可靠性、可移植性、兼容性、易用性、可维护性等方面,测试结果均表现良好,并取得了产品的适配验证报告。


XSKY星辰天合是首家通过金融信息技术创新生态实验室测试认证的软件定义存储厂商。此次通过该实验室适配测试,这也表明XSKY星辰天合具备支持金融业务系统所需的数据存储、管理能力。


天合翔宇的“一池多芯”软件定义存储,支持纯软件方式销售,也支持一体机销售。而XSKY星辰天合的"宇"系列一体机,就是天合翔宇的SDS一体机产品。




7、写在后面

存储信创,软件定义是关键,而分布式解决不了“卡脖子”问题。当然,软件定义存储产品形态不一定只有纯软,也可以是SDS一体机,核心要求就是产品需要支持“一池多芯”的硬件平台兼容和解耦能力,支持从非信创平台逐步过渡到信创平台。也就是你第一期可能采用鲲鹏+麒麟平台,采用SDS一体机方式,二期扩容你可以选择海光+统信SDS一体机,也可以采用纯SDS软件扩容,自己购买海光服务器和统信操作系统方式,非常灵活,真正可以帮助您降低TCO,也避免某些产品不能供货造成“卡脖子”问题。


当然,软件定义存储并非没有缺点,特别是硬件兼容性,这也是分布式存储流派攻击最多的地方。但是,软件技术发展到现在,兼容性虽然还是问题,但是都是可以解决的。现在全球著名的VMware vSAN,一直只有纯软的产品形式,但支持vSAN的服务器产品非常多,用户并没有失去硬件的选择权。因此,如果您特别担心兼容性,建议第一期可以从SDS厂商购买信创存储一体机,等您有了信心,第二期扩容的时候,您可以自己控制硬件的采购。


正是解决兼容性需要极大的研发投入,不是所有的SDS厂商都一样的。XSKY星辰天合的天合翔宇产品,是首家通过金融信创实验室测试的SDS产品,并且已经落地100多个集群,是您信创存储的首选。


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