Bigtera 儲存研究部軟體研發經理 / 林義峰

轉載自2022 iThome Cloud Summit領航觀點

隨著半導體技術的快速發展，NAND的價格因 SLC、MLC、TLC、QLC的技術變革而快速下滑，SSD已經取代了傳統硬碟在Storage Tier 1、Tier 2甚至Tier 3的地位。在過去十年，IT從一開始的質疑到快速導入全快閃儲存陣列 (AFA; All Flash Array) 讓AFA始終保持高速的成長。之後NVMe的規格制定更是讓AFA的效能不再受限過去的SATA / SAS，可以說NVMe解放了SSD的效能，尤其是在讀取延遲 (read latency) 上大幅改善。另外一方面，儲存網路協定以及媒體也推出更高速的介面 – NVMeoF (NVMe over Fabric)，有了NVMeoF介面，以NVMe SSD為主的AFA效能將不會受限於網路。可以說NAND 的價格甜蜜點、NVMe高速儲存介面，再加上NVMeoF高速儲存網路將可讓使用者透過更低的價格，享受更快速的儲存性能。

基於上述的理由，慧榮科技旗下的Bigtera 推出了第一代的AFA產品- VirtualStor® FlashGo，VirtualStor FlashGo 採用慧榮科技的企業級NVMe SSD控制晶片，並搭配自有技術建構出儲存管理軟體，在對外的儲存網路協定方面更支援了NVMeoF以及傳統的FC和iSCSI。在NVMe SSD方面，透過慧榮的SSD控制晶片提供了SSD壽命預估、獨特ECC容錯處理，在SSD層級提供使用者更安全的資料保護。在儲存管理軟體方面，搭配Volume Manager、Space Thin Provision等技術，提供了使用者更具彈性的空間使用。此外，透過inline compression、inline deduplication和pattern deduplication等資料減量技術，讓使用者可以享用更多的空間。在資料保護上除了本地快照(local snapshot)，同時提供遠端備份(remote backup)，讓使用者可以選擇備份資料到另外一座VirtualStor FlashGo，或者是另外一座NAS或雲端 – 例如 Amazon S3)。除了資料備份保護，VirtualStor FlashGo 本身也提供了RAID 6的跨碟資料保護，在這一層我們結合了過去慧榮科技在SSD上的開發經驗，建構了獨特的跨碟RAID 6保護，支援了跨碟全域磨損均衡 (Global wear leveling)，不管機台掉了多少顆碟，讓使用者的資料時時刻刻都處於RAID 6的保護。VirtualStor FlashGo支援Active-Passive Dual Node的服務不中斷運作模式，在此一模式下，一旦一個Node發生硬體故障觸發服務轉移時，使用者不會感受效能降低。

除了傳統以硬碟為基礎的儲存系統，Bigtera了解到IT需要更高速的儲存，更大的儲存空間以及更有競爭力的價格來因應從過去的大數據到目前的AI帶動的資料快速的成長。在此一背景下打造了第一代的VirtualStor FlashGo。但Bigtera並不滿足於此，將從三大面向持續深化技術 – 在SSD方面，隨著PCIe gen 4 / gen 5 的進展，更深度的整合慧榮科技的SSD控制晶片，在資料糾錯、SSD壽命延長以及預測、降低End-to-End延遲提供使用者更佳的體驗。在VirtualStor FlashGo儲存軟體方面，能因應IT不同需求提供Active-Active / Active-Passive不同服務不中斷模式，支援更高的容量需求 (單顆碟8T/16T)，同時支援不同層級資料減量技術。與目前Bigtera Ceph 為主的VirtualStor Scaler 整合形成Tiering Storage，以滿足IT人員不同效能以及容量的需求。