节后开工|戴尔PowerScale率先引入QLC

不会酷黑

众所周知,NAND闪存的发展历经了从SLC、MLC到TCL、QLC的四个阶段。每个阶段的发展,都伴随着成本下降和容量及密度的上升,推动了闪存的进一步普及,但从性能和寿命角度,质疑也始终不绝于耳。
　　
　　如今随着第二代QLC的上市,戴尔也正式引入了QLC SSD,这背后究竟有哪些“考量”?今天就来谈谈引入QLC的原因。
　　
　　毫 无疑问,数字化正在改变整个世界,而数字世界的底层支撑,在今天已演变成为数量庞大且不断产生、汇集、运算的非结构化数据。随着企业数字化转型的加速,数 据已成为重要的新型生产要素,未来所有的场景都会以数据为驱动,而这些海量非结构化数据价值潜能的挖掘,则必须依赖强而有力的存储系统。
　　
　　在此背景之下,全闪存储成为市场新的技术趋势。根据IDC数据显示,2021年中国全闪存储实现26%的增长,占据19%的市场份额。其中,近36%的全闪存储产品需求来自金融行业,同时制造、医疗、能源行业也在逐渐增加对全闪存储产品的购买。尤其是随着NVMe技术发展和SSD存储介质价格的下降,更多的行业将会使用全闪存储产品来构建或升级数据中心。
　　
　　也正因此,戴尔科技集团日前宣布专为非结构化数据而生的PowerScale率先引入QLC SSD,希望能够更好地助力行业客户解决海量非结构化数据所面临的实时分析等挑战。此举不仅能够进一步降低企业部署全闪存储的整体TCO成本,让全闪存储的落地和普及变得更加容易,由此释放海量非结构化数据潜能,从而加速企业的数字化转型,背后的价值和意义无疑深远而重大。
　　
　　引入QLC背后三重考量
　　
　　事 实上,作为数字经济中的新型生产要素,数据在过去几年时间里不但呈现出了爆发式的增长,其关键性更被提到了前所未有的位置。此前IDC也曾预测,到 2025年产生的数据规模将达到180ZB,其中来自中国的数据有41ZB,而这一规模在2020年仅为全球64ZB、中国14ZB,而为了存储和处理这 些随处产生的海量数据,存储介质的变革也就变得至关重要。
　　
　　可以看到,目前SSD的存储密度和容量越来越大,同时NAND闪存也从之前的SLC、MLC逐渐转向TLC和QLC,其中QLC于2018年诞生,在三年前正式规模化商用以来,就受到了整个市场的高度关注。在戴尔科技集团大中华区存储产品经理岑广海看来,PowerScale在这个时间节点引入QLC,也主要是出于以下三个方面的考量:
　　
　　一、从市场的发展看,NAND 闪存历经了SLC、MLC、TLC和QLC四个阶段,而QLC是继TLC后3D NAND的第四代存储方式,也是当前最新一代的闪存技术。从原理上来说,QLC的每个单元可储存4个数据(4bit/cell),也就意味着与前三种闪存相比,QLC闪存可以在同等的die面积上,存储更多的数据,也就拥有了更高密度、更大容量、更低成本的优势和特点。
　　
　　因此,在企业级存储市场中,QLC SSD的规模化量产会带来更低的价格和更高的性价比。使其更适用于AI计算、机器学习、实时分析等应用,从而进一步拓展全闪在更多要求时效的应用场景的广泛使用。Gartner此前的预测中也认为,到2024年,产能升级中大约有超过1/4将会源自QLC SSD。
　　
　　二、从应用需求看,目前包括金融、广电媒体娱乐以及EDA设计等行业,由于日常要处理大量人工智能、机器学习以及海量的非结构化数据实时分析等业务,因此他们需要部署全闪存储来化解这些挑战,这也导致QLC SSD受到了市场的青睐。
　　
　　“这些行业的一个重要特点就是性能要求高,同时存储容量也比较大, 过去都是采用很多节点使用许多HDD硬盘并发吞吐来搭建系统,但随着全闪存储的发展,尤其业界一些知名的闪存盘供应商提供了不少企业级的QLC SSD的产品和方案,这样就让QLC SSD应用到新兴的工作负载中变为可能,同时更使得他们部署全闪存储节点时也有了更多的选择。”岑广海说。
　　
　　三、从技术趋势看,无论是结构化数据,还是海量非结构化数据中,从混闪到全闪部署的转变也是新的技术趋势,而QLC SSD这样的闪存介质能帮助这种转变提速。
　　
　　岑广海:
　　
　　“在非结构化数据领域,QLC SSD的引入会让更多的行业用户在构建数据湖的过程中从目前采用混闪节点过渡到全闪节点,这将是未来的一个重要发展。
　　
　　背后的原因是,数据都是有不同的“热度”,对应的存储就可以采用分层的方式来实现金字塔式的数据生命周期管理。过去由于价格相对较高,很多用户只能针对少量的热数据采用全闪节点,而更多的温数据和冷数据通常都是采用不同类型的HDD硬盘。而未来有了QLC SSD之后,分层数据湖的理念会更加被市场接纳,更多的热数据、温数据可以用性价比很高的QLC SSD保存起来,从而更加有效地管理好企业的整个数据生命周期,并能更大程度、更高时效地挖掘这些数据潜藏的商业价值。”
　　
　　由此可见,快速增长的非结构化数据量超乎人们的想象,而要化解这种挑战,利用存储介质带来变化和优势,无疑是一个重要的方向,而QLC SSD无论是从市场前景、应用需求还是技术发展趋势来看,未来在全闪存储部署中扮演更加关键和重要的角色,也将是大势所趋。
　　
　　PowerScale加持QLC
　　
　　也正是洞察到这种变化,戴尔科技集团在其旗下的PowerScale中率先引入QLC SSD,其中PowerScale F600和F900这两款支持NVMe的节点提供了15TB和30TB两种QLC SSD的选择。
　　
　　特别是30TB的QLC SSD将提供PowerScale产品组合中密度最高的闪存。单个PowerScale F900节点就可支持高达736TB的原始容量或者900TB的有效容量(每个节点都开启数据缩减的情况下),而整个存储集群容量更提高至高达186PB,这将是以前最大容量的两倍。由此可以更好地帮助行业客户化解海量非结构化数据带来的挑战,具体来看:
　　
　　首先,在性能方面。
　　
　　我们知道,随着存储介质上每个单元存储的数据不断增多,尽管容量得到了提升,但市场上更多的关注点,还是其背后的性能和耐久性都会有所损失,但从TLC向QLC的切换过程中,PowerScale通过其存储系统整体性能的优化,使得使用QLC SSD的节点的性能和使用TLC SSD的节点维持在了同一个水平。
　　
　　岑广海表示,性能对于行业客户而言确实是非常关键的,但是,考察存储的性能不能只局限于介质的性能表现,而应该从存储的整体表现来进行衡量。从戴尔内部的测试结果来看,PowerScale使用同样容量的QLC SSD的节点和使用TLC SSD的节点,其在性能方面的表现是一样的。之所以有这样的结果,是因为PowerScale在系统性能优化方面下了很多的“功夫”。