多樣化的Flash記憶體快取解決方案

目前提供Flash記憶體快取解決方案的廠商相當多，從EMC、NetApp等一線儲存設備供應商、OCZ、STEC、Fusion-io等SSD專業供應商，到Intel、LSI與Marvell之類的磁碟控制器晶片組廠商，都能提供不同型式的Flash記憶體快取產品，涵蓋了從企業端應用到個人端、適用於不同應用環境的快取加速產品，以下我們便簡單介紹主要的廠商與其產品。

依照支援的作業環境範圍，目前的Flash記憶體快取解決方案，可分為企業端與個人端兩種等級：

企業端等級產品

可支援Windows Server、Linux、VMware等企業伺服器常用的作業平臺，目的在於為伺服器存取後端DAS或SAN架構儲存設備時提供I/O加速，主要供應商有EMC、NetApp、Fusion-io、LSI與STEC等。為了確保資料完整性，許多企業級的Flash記憶體快取解決方案都只提供讀取快取，而沒有寫入快取功能。

EMC

儲存業界龍頭EMC，目前有FAST Cache與VFCache兩款Flash記憶體快取解決方案，其中FAST Cache屬於「儲存端+ SAS SSD」部署型態，VFCache則屬於「伺服器端+PCIe SSD卡」型態，兩者都須搭配EMC儲存設備使用。

FAST Cache須搭配VNX系列整合儲存設備使用，可讓用戶選擇後端磁碟櫃中2～42臺、總容量100GB～2.1TB的SAS介面SSD，將這些空間作為輔助VNX控制器內含DRAM快取記憶體的額外快取記憶體，並能同時支援讀取與寫入快取功能。

VFCache本身則是安裝在前端伺服器上的300GB容量PCIe SSD卡，搭配安裝在前端伺服器上的驅動程式與快取軟體，可將PCIe SSD卡的空間作為快取記憶體使用。VFCache只提供讀取快取，沒有寫入快取功能，能支援Windows、Linux與VMware等三種作業平臺，但每臺伺服器只允許安裝1片VFCache卡，後端也必須搭配EMC VNX或Symmetrix系列儲存設備運作。

NetApp

與EMC類似，NetApp也有兩款Flash記憶體快取解決方案，其中Flash Accel屬於「伺服器端」部署型態，Flash Cache則為「儲存端+ PCIe SSD卡」型態。

較早推出的Flash Cache是一種安裝在NetApp FAS或V系列儲存系統控制器內的PCIe SSD介面卡，透過模組內的Flash記憶體充當第2層快取記憶體，輔助控制器系統記憶體中原有WAFL作業系統的DRAM緩衝快取記憶體。有256GB、512GB與1TB三種PCIe模組可選，視FAS／V系列控制器型號不同，可安裝總容量多達512GB～16TB的Flash Cache模組。與WAFL作業系統緩衝快取相同，Flash Cache也只對讀取I/O作快取，不支援寫入快取。

至於今年8月發表、剛在12月正式推出的Flash Accel，則是一種通用型伺服器端Flash記憶體快取解決方案，可支援PCIe SSD卡或一般的SATA/SAS介面SSD，沒有綁定特定廠牌、型號的SSD裝置，後端也無須搭配特定儲存設備，硬體方面的選擇相對較為自由、靈活。不過在Flash Accel亦存在一些限制：

首先，與Flash Accel搭配的PCIe SSD卡必須是NetApp認證過的型式；SAS/SATA SSD裝置雖無廠牌型號限制，但NetApp要求SSD須有RAID保護，以確保資料安全。另外Flash Accel快取軟體本身也只支援VMware平臺，且須在VM的Guest OS上安裝驅動程式，並只支援Windows Guest OS。換言之，Flash Accel是一種VMware環境專用的Flash快取解決方案，不支援實體環境。

Fusion-io

Fusion-io是當前PCIe SSD儲存裝置領導者之一，除提供PCIe SSD介面卡產品外，也提供DirectCache與ioTurbine等兩款搭配PCIe SSD介面卡的快取軟體。

DirectCache與ioTurbine均為必須搭配Fusion-io PCIe Flash硬體的硬體專用型產品，並都採用「伺服器端+PCIe SSD卡」部署型態，兩款快取軟體主要區別在於支援的作業環境不同。

DirectCache適用於實體作業平臺，能支援Windows與Linux作業系統，利用安裝在作業系統上的DirectCache快取軟體，將Fusion-io ioDrive等PCIe SSD卡上的Flash記憶體空間，設定為該伺服器下指定磁碟區使用的快取記憶體空間，不過只提供讀取快取，寫入則為Write-Through模式，直接將寫入I/O導給底層儲存設備。

ioTurbine則適用於VMware虛擬化平臺，包含了安裝在Hypervisor上的管理控制臺、安裝在Hypervisor上的Host Package，以及安裝在VM上的VM Package等三個元件，透過Host端與VM 端驅動程式，可將PCIe SSD卡上的Flash記憶體空間，設定為VM用快取空間，可只對Hypervisor上那些特別需要I/O效能的特定VM安裝快取驅動程式，但只支援讀取快取，寫入則直接導給底層儲存設備。

除Fusion-io本身外，NetApp也有轉銷DirectCache與ioTurbine快取軟體。

LSI

RAID與SAS控制介面卡大廠LSI，近兩來積極投入Flash記憶體裝置領域，陸續推出搭配該公司RAID介面卡或PCIe SSD介面卡的Flash記憶體快取解決方案。目前LSI的Flash記憶體解決方案分為兩大系列，包括較早推出的MegaRAID CacheCade Pro，以及今年初推出的Nytro系列。

MegaRAID CacheCade Pro是一種硬體專用型、採用「伺服器端+SAS/SATA SSD」部署架構的快取方案，硬體方面須搭配LSI的Mega RAID SAS 926x/928x系列控制器介面卡，快取軟體本身能支援所有Mega RAID SAS介面卡相容作業系統，包含Windows、Linux、Solaris、VMware與Unix等所有主流作業平臺。

透過MegaRAID CacheCade Pro快取軟體，可將Mega RAID SAS介面卡後端介接的SAS/SATA介面SSD空間，規畫為快取記憶體空間，可提供讀取與寫入快取。每個CacheCade快取儲存池最多可納入32臺SSD，每張Mega RAID SAS介面卡則允許規畫出最大512GB的CacheCade快取空間。

新推出的Nytro系列含有數款產品，包括一款Nytro XD快取解決方案。Nytro XD採用「伺服器端+PCIe SSD卡」部署型態，由Nytro XD快取軟體，以及400GB/800GB容量的Nytro WrapDrive PCIe SSD介面卡組成。

Nytro XD快取軟體可支援Windows、Linux、KVM  Hypervisor等平臺，將Nytro WrapDrive PCIe SSD介面卡的Flash記憶體規畫為快取空間，藉以為讀取與寫入I/O提供快取。在單一伺服器上，最多可將8片Nytro WrapDrive PCIe SSD介面卡作為快取空間使用。

STEC

老牌的企業級SSD供應商STEC，在2011年底推出了稱為EnhanceIO的SSD快取軟體，這是一種安裝在前端伺服器上的伺服器端、硬體通用型解決方案。STEC本身雖然是專業SSD供應商，但不像Fusion-io或LSI般，刻意將快取軟體與自身SSD產品綑綁運作與銷售，EnhanceIO是獨立銷售的軟體產品，能搭配任何廠牌型號、採用SAS、SATA、FC或PCIe介面的Flash記憶體儲存裝置使用，硬體選擇非常廣泛。

EnhanceIO能支援幾種最常見的64位元企業端作業系統，包括Windows Server 2008、RHEL、CentOS與OEL等，目前版本只提供讀取快取、Read-Only的Write-Through模式，不過STEC聲稱日後的新版本EnhanceIO，將能支援啟用寫入快取的Write-Back模式。

EliteBytes

來自德國的小型軟體開發商EliteBytes，也於今年中推出一款稱為VeloSSD 2012的伺服器端通用型SSD快取軟體，能支援任何廠牌型號的SSD，且能在Windows XP、7、8到Server 2008 R2、Server 2012等環境中運行，並提供Write-Back寫入快取功能。

VeloSSD 2012有Personal、Professional、Enterprise與 Datacenter等4種版本，區別在於支援的SSD快取區域大小，以及快取服務的磁碟區數量不同，Personal版只提供64GB SSD快取區域與1個快取服務磁碟，Professional則為256GB SSD快取區域與4個快取服務磁碟。

個人端等級產品

只支援個人端常用的Windows 7、8等作業環境，主要目的在於為個人電腦或Notebook提供存取本機開機硬碟的I/O加速，加快開機速度。這類型SSD快取產品供應商相當多，不過許多都是以Nvelo DataPlex或Condusiv ExpressCache兩款快取軟體為基礎，搭配各廠商不同的SSD硬體一同出售，雖然供應商眾多，不過底層快取軟體都是相同的。Intel也有基於主機板晶片組的SRT SSD快取解決方案，可在Windows 7下搭配任何Z68、Z77、H77等晶片組主機板的電腦使用。

Nvelo DataPlex

Nvelo是專門開發SSD快取軟體的廠商，本身雖不知名，不過該公司2010年中推出的DataPlex快取軟體，卻為OCZ、Corsair、Crucial、EDGE momery、Mushkin等多家SSD供應商採用，與這些廠商的SSD組合為SSD快取解決方案銷售，是當前最廣泛使用的低階SSD快取軟體。

DataPlex雖是獨立的快取軟體，但不單獨出售，用戶只能透過OCZ等廠商的SSD快取產品取得。由於定位於個人端應用，DataPlex支援環境頗為狹窄，目前版本（1.2.x版）只能在Windows 7上運作，只能對MBR格式的主開機磁碟機提供快取服務，每臺系統上能作為快取區域使用的SSD也只有1臺，不過能同時提供讀取與寫入快取。

在我們截稿前不久，三星宣布將併購Nevlo，日後DataPlex這款快取軟體可能會被併入三星旗下。

Condusiv ExpressCache

Condusiv也就是以前的Diskeeper公司，該公司2011年推出的ExpressCache快取軟體，定位與Nvelo DataPlex十分類似，都是用於將SSD規畫為快取記憶體，藉以加速本機硬碟存取的快取軟體。ExpressCache也只支援Windows 7/8等個人端作業系統，並且同樣不單獨出售，而以OEM方式與其他廠商的硬體搭售。

目前採用ExpressCache的產品有SanDisk ReadyCache SSD這類獨立銷售的SSD快取產品，也有整合在電腦系統中的型式，如聯想、三星與華碩等廠商，都在部分Notebook產品上搭載了內含ExpressCache軟體快取用SSD。

Intel SRT

Intel在2011年推出Z68主機版晶片組時，也推出了搭配晶片組的SRT（Smart Response Technology）SSD快取技術，後來推出的Z77與H77主機版晶片組也都繼承了SRT功能。

SRT實際上是純粹的快取軟體，不過限制只能搭配Intel特定晶片組啟用。先在BIOS中將SATA設為RAID模式，然後透過安裝在Windows 7上的Intel RST驅動程式，即可開啟SRT，可選擇系統中任意一臺SSD，將其最大64GB空間作為快取區域，並同時提供讀取與寫入快取。

SRT可搭配任何廠牌型號的SATA SSD使用，不過Intel也提供一款專門與其搭配的Intel SSD 311快取專用SSD產品。

(看大圖)

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