【IT168 评论】纵观中国现代信息技术发展的不同阶段，到今天，硬件基础架构的发展大致已经经历了网络热潮、服务器热潮，现在正经历着存储热潮。这由2010年全球各大存储厂商的平均百分之三四十的销售增长记录上就可见一般。

　　每一种硬件技术的发展基本上都经历了由“百家争鸣”、“百舸争流”到“殊途同归”的相同历程。这其实与中国文化的发展有着异曲同工之妙。从春秋的诸子百家到后来的独尊孔孟，都具有相同的发展经历。构建信息基础架构的硬件技术，通过在技术层面的排除异己、消灭竞争对手的方法，使各种硬件技术都同质化了。现在的网络设备、服务器设备等硬件技术都基本完成了同质化的进程。而信息技术基础架构的最底层，存储系统的发展，现在正处在最繁荣的“百家争鸣”时期。这种繁荣带给我们无限的惊喜，同时又使得选择合适自身应用需求的存储系统，变得非常困难。

　　记得2006年网络热传的一篇介绍磁盘阵列技术的文章——《光纤磁盘阵列技术简析》(以下简称《简析》)(发表在《创新•求实》2006年7月刊，中科院计算技术研究所，韩晓明)，对当时光纤磁盘阵列的技术差异和分类有了很精确的阐释，普及了很多关于磁盘阵列硬件技术和市场格局的知识，影响了很多刚进入这个领域的年轻技术人员和用户。经过五年的发展，磁盘阵列技术发生了巨大的变化，其架构也不仅仅局限于光纤，新的SAS技术的发展以及控制器架构的差异，使得磁盘阵列技术进入了新的繁荣阶段。本文意在前文阐述基础之上，根据这些年存储技术发展的不同趋势，浅析当前的磁盘阵列技术，以期对这种繁荣进行简要的总结。希望能帮助大家作出合适的选择。

　　磁盘阵列的技术基础和核心，是其控制器架构技术。这在韩老师的《简析》中，已经有了明确的说明。我非常赞成这种说法，并得到业界的广泛共识。磁盘阵列不仅仅是一大堆硬盘的集合，它是能控制、有处理的智能设备。这种智能，来源于其基础核心——控制器。相较控制器，磁盘、接口等都是磁盘阵列的身体，而控制器，是磁盘阵列的大脑和灵魂。

　　《简析》中把磁盘阵列，根据其控制器架构的差异，划分为低、中、高三个类型。如下图：

　　三种类型控制器架构的磁盘阵列有着各自特点和优劣，请参阅《简析》。

　　经过最近几年存储技术的发展，磁盘阵列控制器架构的发展方向有了明显的差异。例如，出现了由中端模块化集群技术堆叠(松散耦合)而成的集群存储系统(EMC V-MAX、IBM IXV、HP 3PAR等)，也出现了由高端分布式多处理器组合而成的分布式多处理器集群技术(紧耦合)存储系统(HDS VSP、HP P9500(来自Hitachi))。如下图：

　　前者是模块化存储的堆叠，每个节点之间采用的是标准的外部互联技术，比如千兆以太网、RapidIO、infiniband等。后者采用的是总线互联技术，比如Crossbar等。两种技术有着各自的特点，适应各自不同的市场需求。

　　对于模块化集群堆叠技术，有的厂商采用的是存储节点堆叠，有的厂商仅仅是控制单元堆叠。不管是那种方式，其共同的优点是减少了生产的成本，使得厂商可以通过标准的模块组合形成大型存储系统，以适应大型应用系统对于存储容量和性能的要求。比如IBM的XIV，其节点就是PC服务器;而EMC的V-MAX，其节点就是类CX4-960的模块化存储。通过这种标准化，可以减少生产环节的成本损失，降低系统研发周期。未来，随着这种类型的存储的广泛部署，很多用户将在购买成本方面受益。这种技术的缺点是，由于采用了独立的存储节点，存储节点组成的集群会产生资源内耗。即存储节点之间的通信将增多，其损耗的系统资源将更大。这只能通过增加更多的节点来弥补。例如，EMC的V-MAX节点，其CPU数量和接口数量均与其中端模块化存储CX4-960相当，并且缓存达到了CX4-960的4倍，但所能挂载的磁盘数量却仅仅不到CX4-960的三分之一。集群中多个节点之间，不同节点访问本节点和其它节点的缓存和磁盘的路径均不相同，这将直接影响到访问性能的确定性。

　　另外一种集群技术来源于原来的分布式多控制器存储架构，即把多个分布式多控制器通过内部总线技术互联，形成一个更大的分布式集群系统(如图)。由于集群互联是基于总线的，所以不存在访问缓存和磁盘路径不同的问题，所以其性能是相对确定的。但由于这种技术所采用的控制器部件，均不是标准化的产品，故价格因素将对其推广影响较大。

　　这两种新的存储架构技术，由于有着各自不同的控制器组成方式，其面对的用户群体，也将随之发生潜移默化的变化。比如，模块化集群堆叠技术，由于其不同节点间访问带来的性能不确定性，一些大型用户，比如大的银行、运营商、大(云)数据中心等，就会慎重选择。而随着标准化组件带来的成本降低，会受到大量的中小企业用户的青睐。分布式控制器集群架构的存储，由于其性能的稳定性，对于更加关注应用安全的高端用户来讲，将成为重要的选择之一。

　　随着云计算时代的到来，存储的“云”化也在进行中。云时代的存储架构，或许也难逃同质化的命运。但是现在，我们可以充分享受“百舸争流”的存储盛宴了。