儲存月報第55期：通用架構或專屬架構?快閃儲存陣列架構的演變

歷經4年的空窗期後，全快閃儲存陣列先驅廠商Violin System，終於正式宣告回歸市場，但新產品的架構，與他們過去擅長的專屬硬體架構完全不同，改用了主流的通用硬體架構。而這樣的發展，也是過去10年來，快閃儲存陣列硬體架構的演變的縮影。

重回市場的快閃儲存陣列先驅

Violin System的前身，是成立於2005年的快閃儲存陣列廠商Violin Memory。現在知道這家廠商的人已經不多，不過7、8年前，Violin Memory紅極一時，在2010～2015年間，是快閃儲存陣列領域的領導者之一。

依市調機構Gartner的統計資料，Violin Memory是2013年全快閃儲存陣列市場的領先者，擁有高達19%的市占。可惜好景不常，隨著一線大廠投入這個領域，全快閃儲存陣列競爭日趨激烈，Violin Memory接下來在2014年的市占便下降到4.3%，但仍位居第6，還算是領先集團成員之一。

然而自2015年以後，Violin Memory的營運情況急速下滑，最終在2016年12月申請破產保護。

過了半年後，Violin Memory於2017年4月，被索羅斯基金管理公司（Soros Fund Management）所屬的私人投資公司Quantum Partners收購，重整管理層後，在2017年底更名為Violin System，並於2018年初一度企圖重回全快閃儲存市場，重新發表2016年底破產前夕推出的產品FSP 7650，但這其實不過是新瓶裝舊酒的做法，在產品技術層面上，並沒有太多實質進展。

接下來又過了2年，Violin System才在2020年2月推出全新發展的新產品線QV系列。同年10月，過去幾年來併購了多家中小型儲存廠商的儲存集團StorCentric，將Violin System併入旗下。而確認歸屬後的Violin System，也很快在2021年2月發表QV系列第2款產品QV1020。

從專屬硬體架構走向通用硬體架構

Violin System雖然透過新的QV系列，正式重回企業儲存市場，但比較產品規格後可以發現，Violin System在QV系列中，完全放棄了以往的產品路線，從原本的專屬硬體架構，走向通用硬體架構。

Violin過去一直是以專屬硬體設計聞名，與傳統的儲存陣列大不相同。從最底層的儲存媒體，到上層的控制器，全都使用Violin自身專屬設計的硬體元件，以Violin自身獨有的VIMM封裝PCIe板卡儲存模組為核心，搭配vRAID控制器、記憶體閘道器、陣列控制器與HBA卡等4種模組，來提供儲存控制器功能，然後這些元件全部以板卡形式，安裝於專屬的3U機箱中，藉此兼具高儲存密度與低延遲的特性。

但是到了新推出的QV系列，Violin竟捨棄了過去的硬體架構，改用標準的2U儲存伺服器機箱，搭配標準的2.5吋NVMe SSD，並且標榜完全不使用特製硬體，完全走向通用硬體架構。

逐漸消失的專屬硬體架構產品

事實上，Violin的產品架構轉變，也是過去5、6年來，整個快閃儲存陣列產品架構演變的縮影，過去構成這領域一大陣營的專屬硬體架構類型產品，已逐漸消失於市場。專屬硬體架構的儲存陣列供應商，不是退出這個領域（如Skyera），就是轉型改用通用硬體架構。

專屬硬體架構雖然有其優點，如有利於搭配存取機制提供最佳化，而且相對於同質性高的通用硬體類型產品，專屬硬體也有利於突出廠商特色，但這些優點都被高昂的開發成本，以及產品更新耗時等缺點抵銷，越來越難以跟上市場的激烈競爭。

原本專用硬體架構的代表性廠商中，除了Violin以外，就連老牌的一線大廠IBM，也在2020年重新整併後的新一代FlashSystem產品線中，放棄了延續自TMS（Texas Memory Systems）時代以來，歷史悠久的專屬快閃儲存模組與機箱硬體架構，改為通用的2U機箱與標準SSD模組。

逆勢而行的Pure Storage

不過，在整個快閃儲存陣列市場走向通用硬體架構的風潮中，卻也有廠商逆勢而行，推出採用專屬硬體架構的新產品，這便是Pure Storge在2017年發表的FlashBlade。

相較於Violin，Pure Storage的產品架構走向與營運成績，可說恰好相反。

就營運來說，在Violin全盛時期的2013年，Pure Storage雖然也有不俗的成績，但市占遠不能與Violin相比（6%對19%），不過兩家廠商的業績走勢在2015年以後出現了交叉，Violin連年大幅下滑，Pure Storage則逐年急速成長，進而在短短幾年內，成為堪與一線大廠並列的快閃儲存陣列領導廠商。

而在產品架構方面，Violin是從專屬硬體走向通用硬體，而Pure Storage卻是從通用硬體走向專屬硬體。Pure Storage旗下的主力產品FlashArray系列，最初幾代機型的硬體，都是基於標準的x86伺服器與SSD模組，完全依靠專屬的Purity儲存作業系統，來架構出快閃儲存環境，是典型的通用硬體架構產品。

不過，隨著Pure Storage在市場站穩腳跟，從FlashArray的第4代機型//M系列起，便開始引進專屬硬體設計，以求打造出理想的系統架構，因此，//M系列從機箱、控制器到Flash模組，都有別於常見的儲存產品規格。而Pure Storage這條專屬硬體架構的路線，也在FlashBlade這款物件儲存產品上，達到了最高峰。

FlashBlade的每一個主要元件，從機箱、Flash儲存模組到I/O介面模組，全都是Pure Storage的專屬設計，並採用全快閃儲存產品中首見的刀鋒式架構，在當前一片通用硬體化的儲存陣列市場中，延續了專屬硬體式架構產品的「香火」。

我們最初也曾懷疑，Pure Storage這種逆勢而行的做法，能否為用戶接受？不過FlashBlade推出3年以來，仍能繼續維持生存與發展，顯示用戶對於這種特殊硬體架構的產品，似乎仍有一定的需求。

但從另一方面來看，Pure Storage是先透過通用硬體架構，建立良好的營運基礎後，再往專用硬體設計邁進；而Violin則是一開始就企圖以專用硬體來打開市場，遭遇困境後，才收縮回通用硬體架構。兩家廠商的策略發展順序其實是完全相反，這或許是造成兩者營運成績截然不同的原因所在。

對於長期觀察快閃儲存陣列發展的我們來說，看到Violin在新產品上標榜「No Custon Hardware」，是非常感概的一件事。Violin早期可說是專屬硬體架構的代言人，如上圖中的Violin 7000系列便是典型，由板卡式的儲存模組與控制器模組，搭配專屬的3U機箱組成。而下圖是2020年推出的QV系列，則已改用通用硬體設計，由標準的2U機箱與NVMe SSD組成，不再有任何特製硬體。

@圖片來源：Violin