和沛CTO剖析儲存4大趨勢，透視軟體定義儲存崛起的關鍵

6年前，為了搶進儲存市場，英特爾推出了一款代號Jasper Forest的新Xeon處理器，沒想到這一步牽連甚廣，甚至重重地影響了整個儲存市場的發展。在伺服器與儲存產品研發第一線超過20年經驗的和沛科技技術總監龎景德認為：「只用一般通用硬體來打造儲存產品的新市場因此而成形了。」

龎景德曾在宏碁伺服器部門的系統軟體團隊任職7年，也曾在儲存業者普安科技參與儲存產品研發長達8年，在2012年時加入了台達電子由翟本喬率領的雲端技術中心團隊中擔任架構師，當翟本喬離開台達電子另創公司時，龎景德也跟著離開，成為了翟本喬的左右手在和沛擔任技術總監。

龎景德表示，英特爾設計這款Jasper Forest處理器時，在主機板上增加了3個儲存相關的功能，包括內建磁碟陣列晶片、系統斷電時可透過內建電池供電保護記憶體快取資料的非同步式記憶體自我恢復功能（ADR），還支援了PCIe通道的非透明橋接功能（Non-Transparent Bridge，NTB），能用來同步兩個控制器之間的資料。

「這些都是打造儲存設備必須的功能，」龎景德說，過去得由儲存廠商自製專屬硬體才能提供，現在英特爾提供了可用的硬體，只需要開發出搭配的儲存軟體，就能提供儲存產品。「單純靠軟體去做到儲存設備這件事已經變得可行，這是硬體平臺的進步」

儘管在更早之前，昇陽就將ZFS這套高擴充式的檔案系統開源釋出，但龎景德表示，過去，儲存廠商若想自己開發一套企業級儲存設備難度很高，龎景德以自己的經驗為例，以前儲存設備廠商得自行設計產品電路版，甚至是自己生產IC晶片才能做出硬體加速功能。

但是，現在只要一臺普通的PC電腦，搭配兩顆硬碟，再裝上作業系統跟ZFS軟體後，就能變成一款儲存設備。現在很多開源儲存軟體都是基於ZFS，包括和沛本身的產品也是，因為需要的功能ZFS幾乎都有了。「開源軟體ZFS是另一個改變儲存產業的關鍵」，龎景德笑著說：「要打造出一款開源免費的軟體突然變得很簡單。」

打破儲存硬體門檻後，再掀起軟體定義儲存浪潮

由於新處理器將許多儲存設備的必要功能加入，讓小規模的軟體公司也能推出儲存產品，瞬間打破了過去儲存設備的高硬體門檻。英特爾這一步，打破了過去由少數儲存業者透過專屬硬體來壟斷市場的壁壘，因而，對整個儲存領域帶來了巨大影響，這一步不只是打破了廠商硬體壁壘，更是推動近年當紅的軟體定義儲存趨勢（Software-Defined-Storage）的關鍵驅力之一。

不只打造儲存產品變得比以前更容易，龎景德表示，在通用硬體出現後，硬體越來越便宜、效能也越來越好，而這些都是在英特爾推出了能滿足儲存基本功能的處理器之後，才開始衍生的後續轉變。

過去企業買很多單價昂貴、效能高、穩定度高的專業儲存設備，去年開始這些傳統專業外接式儲存廠商營業額明顯下滑，龎景德認為，而銷售量下滑原因除了硬碟容量越來越大之外，可取代的產品越來越多也是主因。

儲存需求激增，企業轉向雲端儲存及新型態的儲存架構

由於Tier 2的儲存需求量龐大且成長快速，儲存設備的成本因素更為重要，也讓售價較高的傳統專業儲存系統失去優勢，促使企業開始考慮將資料放上雲端，或是採用開源軟體搭通用硬體。

企業使用者轉向兩種替代方案，一是採用雲端儲存，取代企業原有的主要儲存設備 (Primary Storage)，特別是拿用來做資料備份，另一種是採用新儲存架構的儲存設備，如SDS（Software Defined Storage軟體定義儲存）產品，就是使用開源軟體搭載通用硬體的儲存系統解決方案，來提供Tier 2儲存機制，或備份大量過時的資料。

除了通用硬體，龎景德觀察，很多企業也改採用叢集式架構或是橫向擴充架構（Scale Out）的儲存設備。傳統作法就像是購買一臺冰箱，放滿了就得換成更大的冰箱，或是買一臺新冰箱兩臺並用，但是兩臺冰箱之間不能互通。

而新型態的儲存架構可以具備橫向擴充能力，不論儲存空間或效能都可以累加，還能互通資料，像Google、臉書這種大型資料中心，裡面有成千上萬臺的伺服器採取這種新架構來運作，可串連幾千臺伺服器以上，累積儲存空間能達到千個PB的等級，一般企業不一定有這麼大量的需求，但這也證明了新架構的能耐。

這些新型態的儲存架構，相較過去傳統專業儲存設備，功能跟架構上來說沒有太大的差別，很多專業廠商也都跳進來開發自家的叢集式或橫向擴充式儲存設備，但價格相對貴很多。

龎景德說，這些推出專屬硬體的儲存廠商具有專業能力的優勢，很懂得調校設備，而通用硬體打造的儲存產品則是用數量來提高容量和效能，也許效能比不上專屬硬體產品，但龎景德表示，最後回歸使用者需求面，企業有這樣的效能需求嗎？

儲存產品新趨勢：效能夠用就好

因此，新儲存產品趨勢是，龎景德觀察，近年很多廠商開始轉而提供「夠用」的效能，來滿足特定資料備份的需求。像是大街小巷設置了大量監視器，政府機關開始希望整合這些設備，以完整保存這些監控資料。

要儲存這種監視影片需要大量空間，但不需要太高的效能，只要能先保存下來，需要時可以調閱得到就能滿足政府的需求，目前，臺灣各縣市政府都各自儲存在一套可擴充的儲存設備上，有些地方機關甚至還會建置自己的私有雲來儲存。搭配集中式的控管介面，現在民眾要找附近路口的監視畫面得要到派出所調閱，但理想的目標是民眾可以直接到市政府網站申請，就能調閱到需要的影像。

根據龎景德觀察，隨著企業資料量需求越來越大，採用通用的白牌伺服器來打造的新興儲存設備，估計已超過1成市占。像和沛自身也採用白牌的通用硬體搭配開源軟體來研發產品。

他說，OpenStack就是常用來打造SDS產品的開源軟體之一，越來越多產品都基於現有的OpenStack打造，例如行政院今年委託和沛科技開發了一個開放資料平臺，來儲存政府相關的開放資料，近日也委託和沛科技舉辦政府野生官網比賽，這些專案平臺的底層都是OpenStack。

SDS需滿足兩大層面：軟體為主，且由應用端來驅動

不過，龎景德認為，軟體定義儲存（SDS）其實是個行銷詞，廣義來說，沒有綁定專屬硬體的都被稱作是軟體式儲存設備。他認為，得符合兩項重點才會是使用者需要的SDS，第一是完全由軟體來提供儲存功能，而不是由硬體控制器來提供。要做到任何電腦插上一支裝有儲存軟體的隨身碟，開機後就能成為一臺儲存設備。另一個重點是要透過應用端的介面來自動管理，包括儲存資源的分配、動態調度、管理、系統設定。

「軟體定義儲存是為了讓儲存設備更聰明。」他說，以前無法透過應用程式自動配置的機制來完成這些事情，管理員必須手動設定調整。現在將儲存設備的功能都在軟體上，只要透過軟體就能改變，如此一來也能降低整座資料中心基礎架構的成本。

以和沛經驗來說，旗下OpenStack團隊主要使用了ZFS檔案系統和OpenStack的Ceph分散式儲存套件，已有許多企業級產品使用Ceph來打造叢集式儲存設備。龎景德解釋，Ceph套件的應用範圍，比OpenStack另一個Swift物件儲存套件更廣，不像Swift只能提供物件式儲存，Ceph可以支援各種儲存介面，如iSCSI、檔案式儲存、區塊式儲存、物件式儲存等。

過去兩年簡單的雲端儲存服務大多採用Swift，以物件式架構來提供雲端儲存，不過，物件式儲存的存取效能較差，若遇到需經常更新或存取的使用行為時，系統反而效能變得很慢。物件式儲存適合用來儲存寫入一次後，後續只需讀而不用改寫的檔案（Write once, read many）。「但企業需要的不只物件式儲存，Ceph對企業需求來說是很重要的一個開源項目。」

從法規面來看，臺灣有些法規要求特定行業必須執行資料備份和異地備份，但異地備份的成本很高，企業往往需要採購另一套一模一樣的設備搭配專線，才能定期執行備份。有些企業開始考慮直接將資料搬上雲端來備份，不過，不少企業既有應用系統無法直接將資料儲搬上雲端，除非花相當大的力氣來重寫程式，這些企業往往沒有能力也不敢任意修改現有的架構，所以，對這類企業而言，資料如何上雲端仍是一個問題。

推匣道器串接雲端環境，讓企業能更容易將資料備份上雲端

這也是和沛為何兩年前要推出儲存設備的閘道器的緣故，要讓企業透過閘道器將企業資料備份到雲端的公有雲或私有雲。龎景德認為，閘道器技術門檻不難，這將會成為未來所有儲存廠商必備的功能。如儲存廠商要提供備份功能，都須要在儲存設備內建閘道器，這也是為何過去兩年不少有意進軍儲存市場的IT大廠開始收購閘道器業者，如微軟收購了StorSimple。

整體來說，龎景德認為，儲存目前四大發展趨勢，包括了閘道器應用、快閃技術、橫向擴充儲存架構及超融合式儲存伺服器，隨著快閃技術成熟和應用範圍越來越廣，快閃產品的價格也越來越便宜，雖然這類低價快閃產品效能較差，但可以透過軟體來解決，在新一代儲存媒體出現之前，快閃技術仍是主流，而橫向擴充式儲存也會成為儲存產品基本要求。未來一年內，他認為公有雲服務會持續攀升，類似企業Dropbox的服務及檔案分享服務也會越來越多人用。

CTO小檔案

龎景德

和沛科技技術總監

學歷：中央大學資訊碩士、美國佛羅里達大學電機碩士

經歷：過去主要專注於伺服器及儲存系統軟硬體設計開發及相關技術研究工作，累積20年以上產業經驗，曾任職宏碁伺服器部門的軟體團隊7年、緯創2年，也在普安科技待了8年，2012年進入台達電子的雲端技術中心擔任架構師，一年後加入和沛科技擔任技術總監，帶領產品及技術團隊，並負責和沛雲端儲存平臺架構設計。

公司檔案

和沛科技

．地址：臺北市內湖區洲子街71號6樓

．網址：www.hopebaytech.com

．成立時間：2013年5月

．主要業務：主要產品為雲端儲存及運算解決方案，包括蒐證雲服務、雲端儲存、雲端運算管理系統、節能資料中心設計服務等

．員工數：50人

．資本額：8,500萬元

．總經理：翟本喬

公司大事記

．2014年3月：與亞太電信合作，推出A＋BOX雲儲存服務

．2014年4月：推出一系列雲端儲存產品，提供企業自建私有雲端儲存服務

．2014年9月：鴻海集團投資和沛科技

．2015年1月：贊助臺灣首次舉辦之臺交網路攻防搶旗賽CTF

．2015年2月：與宏碁合作推出Acer Altos Office Box雲端儲存軟硬體整合服務

．2015年6月：受行政院委託舉辦野生官競賽活動，以OpenStack打造平臺