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5G时代的新一代智慧储存技术及其标准化的突破——从华为全闪存储存获得全球标准化组织SPEC的背书说起

消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-16

报价宝综合消息5G时代的新一代智慧储存技术及其标准化的突破——从华为全闪存储存获得全球标准化组织SPEC的背书说起

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在孟晚舟事件和2019年华为对美国-和加拿大-的反诉事件中,人们听到了加拿大和美国国家司法机器启动的齿轮磨合的巨大轰鸣声。

一时间,这种轰鸣声和媒体上的喧嚣声,似乎掩盖了包括华为在内的中国企业在5G技术方面突飞猛进的脚步声。但事实上,无论是美国打着出口管制旗号的遏制打压,还是加拿大以引渡条约为名的助纣为虐,都无法阻挡中国企业在5G技术领域和标准化领域砥砺前行的坚实脚步。

除了5G众多其他领域的技术进步之外,以华为为首的中国企业,不仅在新一代储存技术领域取得了实质性技术进步,而且在储存领域的标准化方面,取得可圈可点的成就。

应当指出的是,现代科技产业的高速发展和技术的快速迭代,离不开无处不在、形形色色的技术标准的指引和护驾。而这些技术标准的幕后推手,则是五花八门但都家底深厚的标准化组织。这些组织的背后,则是由用毕生精力或动辄几十年的时间专注于某一技术领域或相关领域的资深大咖组成的权威群体。储存领域也不例外。就储存技术而言,目前最为知名的行业标准化组织主要是SNIA和SPEC,这两个总部设在美国的标准化组织不仅在美国境内具有一言九鼎的权威,在全球的科技界和产业界也具有举足轻重的影响。除此之外,INCITS、ISO/IEC JTC1、IEEE和ISO等,也是储存领域的标准制定者,尽管这些组织本身覆盖的技术领域比储存技术更为广泛。

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储存领域的行业性标准化组织

储存标准的专业制定者SINA及其相关标准

SNIA是网络储存工业协会(Storage Network Industry Association)的英文缩写,这是1997年诞生于美国的一个全球性网络储存标准化行业组织。

自成立以来,SNIA在会员企业和行业自身专家的共同努力下,编制和出版了众多的行业标准,其中包括CDMI、SMI-S、《LTFS格式标准》、SIRF规格标准、《基于IP的驱动管理规格》、MVP程式设计模型、《关于资料中心储存的RWSW评测的规格标准》、《箭鱼可扩充套件储存管理API标准》、《供储存系统使用的TLS规格》等。

其中CDMI是《云端资料管理界面标准》(Cloud Data Management Interface)的英文缩写,这一标准旨在对从云端储存上生成、开启、更新和删除资料的应用程序的功能界面制定行业标准。而SMI-S则是《SNIA储存管理倡议-技术规格》(Storage Management Initiative Specification)的英文缩写。目前使用的版本号是第八版的第三次修订版(v1.8.0 rev 3),这是SNIA在2018年11月3日释出的。此外,《基于IP的驱动盘管理规格》(The IP-based Drive Management Specification),是对被称作为基于IP的驱动盘的储存设施种类的特征和功能的管理提供了指引。其中的《LTFS格式规范》(LFTS Format Specification),是SNIA针对线性磁盘文件系统(Linear Tape File System)格式规格制定的标准档案。此外,其中的SIRF规格标准,是SNIA于2016年针对“自我容存资讯留存格式”(Self-contained Information Retention Format,英文缩写为SIRF)而制定的技术规格标准,这一标准是为了适应美国在证券市场资讯披露和医疗卫生领域个人资讯保护的最新立法的法定要求和特定市场主体合规需求的超大容量的物理储存、云端储存和磁盘储存容量而量身定做的技术标准。《关于资料中心储存RWSW评测的规格标准》(RWSW Performance Test Specification for Datacenter Storage),是SNIA为对资料中心的储存效能进行全真负荷能力测试而制定的技术规格标准,RWSW是全真储存负荷(Real World Storage Workload)的英文缩写。《箭鱼可扩充套件储存管理应用程序设计界面标准》(Swordfish Scalable Storage Management API),是SNIA就可扩充套件储存管理领域的应用程序设计界面提供的技术标准,目前适用的版本号是v1.0.7a,这是SNIA在2018年12月23日释出的。《供储存系统使用的TLS规格》,是SNIA在TSL协议(Transport Layer Security Protocol)和储存技术的运用领域制定的规范性和指导性标准档案,旨在便利储存客户与服务器之间的安全互操作性(secure interoperability)。此外,SNIA还发布了NVM程式设计模型(NVM Programming Model),而这一模型的内容,是针对非易失性内存主机控制器界面协议(Non-Volatile Memory)而制定的程式设计标准。

SNIA不仅以自己的名义释出标准,而且通过美国国际标准学会(ANSI)的推动,将其释出的部分行业标准,变成INCITS和ISO的国际标准。例如,ISO/IEC于2012年针对云端资料管理界面而联合释出的ISO/IEC 17826-2012号国际标准的内容,正是来自SNIA制定的CDMI。

全球储存标准的评测机构SPEC及其评测标准

1988年横空出世的标准效能评侧公司(Standard Performance Evaluation Corporation,英文缩写SPEC),不仅是IT技术领域的一个全球性标准的制定机构,也是一个全球颇为权威的应用效能评测组织。其总部设在美国,其会员包括由斯坦福大学、清华大学等全球几十所知名大学、研究机构、和微软及其他IT企业。作为一个享有全球声誉的新兴标准化机构和第三方评测组织,SEPC制定的一系列应用效能评估标准,也已经得到业界的广泛接受和采信用。

SPEC SFS2014_swbuild是由SPEC制定的关于储存文件服务器(SFS)标准效能评测基准,该基准是SPEC这一国际标准化组织采用最为严苛的评测模型基础上建立的,其主要用途在于对元资料密集型场景的网络附属储存(Network Attached Storage,英文缩写为NAS)进行效能测评,对不同厂商制造的装置与产品在特定应用场景中的储存性进行对比,并为此提供了一种标准化的评测手段。

关于储存系统的现行测试基准(Benchmark),名为SPEC SFS2014_swbuild,最初是93年出台的SPEC SFS93 (LADDIS),此后在97年出台第二版,即SPEC SFS97 (2.0),同年马不停蹄地又修正了一次,这就是SPEC SFS97_R1 (3.0)。2005年升级为SPECsfs2008,然后在2014年进一步升级,成为最新的储存效能测试基准,即SPEC SFS 2014_swbuild,并一直沿用至今。

储存行业的其他标准制定者

除了上述专注于储存行业的标准制定者外,在储存领域还有一些其他的标准制定者,如INCITS、ISO/IEC JTC1、IEEE和ISO等。尽管这些标准制定者不一定专注于储存技术领域,但其制定的诸如INCITS T11等全球技术标准,也是储存领域技术标准的不可分割的有机组成部分。

其中的INCITS,就是国际资讯科技标准委员会(International Committee for Information Technology Standards);而ISO/IEC JTC1,则是国际标准化组织(ISO)与国际电工委员会(IEC)共同设立的联合技术委员会(Joint Technology Committee)。

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华为在储存领域的技术进步

及其对储存行业标准化的贡献

华为对于储存技术的研究始于2002年,随着研发投入的不断加大,目前华为在储存领域的研发能力遍布全球,比如,华为不仅在美国硅谷建立技术的桥头堡,而且在俄罗斯建立储存算法研究中心,同时在中国成都、深圳、北京等地构筑交付能力中心,不断增强创新能力和核心竞争力。目前,华为在储存研发领域投入超过 3200 人,储备储存专利 800多件,投入已经累计超过20亿美元。

华为基于标准的技术进步及其对SNIA行业标准的反哺

华为早在2011年11月就加入了SNIA。在这一协会400多家会员之中,华为是拥有表决权的重量级会员之一,在采纳和推广这一行业组织的技术标准方面,华为也是率先示范,不遗余力。例如,华为参与了多项重要SNIA技术标准的制定和互通性测试活动,包括储存管理专案、云端储存专案、绿色节能专案等,华为多款产品通过了SNIA发起“储存管理倡议”专案符合性测试认证(SMI CTP),通过这些组织层面的活动,华为为SNIA标准的完善和在产业落地做出了卓越的贡献。此外,华为员工个人,也在SNIA技术委员会以及多个技术工作组担任重要职位,例如华为的外籍员工阿兰·尤德(Alan Yoder)先生就曾被选举为SNIA的技术标准委员会委员,是这一组织“储存管理倡议”(SMI)和“绿色储存倡议”(GSI)这两个标准化工作组的的管理委员会成员,此外,阿兰·尤德先生兼任SNIA在ISO的联络专家。

除了与SNIA美国总部保持密切联络之外,华为与网络储存工业协会中国的分支机构(SNIA China)建立了稳定的业务联络,并与SNIA排除的代表共同担任这一协会分支机构的联合主席一职。2014年,华为与SNIA China共同建立了一个联合实验室,目的是为储存产业链广大合作伙伴提供一个平台,秉持合作、开放、创新的理念,联合IT软硬件供应商、行业软件开发商、标准化组织、产业联盟和社群共同为客户提供开放有竞争力的解决方案。未来,联合实验室将首先在储存新技术推广、储存产品及方案测评、互联互通测试、教育培训等领域开展工作,同时华为还层多次承办全球主流厂商参与的“插头竞技大赛”(Plugfest)等重要技术交流活动,在此类活动中,华为高阶储存产品和储存技术性能表现堪称优异。

华为新一代智慧全闪存储存在

另一家全球标准化评测机构测评中脱颖而出

华为认为,储存行业未来的王者必将是那些能将软硬件能力有机结合的企业,只有那些在操作系统、算法、等软件领域设计与架构能力名列前茅,以及在芯片、SSD(固态硬盘)等领域研发实力雄的企业,才能稳操胜券。而华为就是目前业内唯一的具备储存操作系统、控制器、SSD 盘全自研能力的供应商。不仅如此,华为对闪存进行端到端的深度优化的能力非凡,因而在特性提升方面大有可为。

具体来说,在软件方面,华为自主研发的OceanStor OS操作系统,其能力之超群,已经举世瞩目。加在硬件方面,华为的麒麟芯片,加上华为与时俱进的算法提升能力,已经使华为在储存技术与装置行业,占领了战略制高点。

众所周知,就储存领域而言,操作系统(OS)是至关重要的要要素,如何选择一个优秀的OS,这将决定使用者的使用体验和终极使用效果。目前华为的OceanStor OS 系统,显然已经成为华为储存产品的灵魂,该系统的程式码均由华为员工编写,目前总程式码量已经超过两千万行。华为储存产品线的各种配置、业务逻辑、硬件部署全部依赖这一操作系统。

更为关键的是,华为基于这一操作系统的储存产品,加速升级迭代,2018年3月,华为释出的新一代智慧闪存储存的两大系列新品,也建立在这一OS基础之上的。其中之一就是OceanStor F V5智慧全闪存储存,另外一个新品就是OceanStor V5混合闪存储存。这些新一代智慧闪存储存系列产品,通过面向闪存设计的高效能、更进一步的融合特质,为企业关键业务提供更全面的资料管理方案,同时技术上实现了“三大全面演进”,即向全面闪存化、全面云化和全面智慧化演进。

继获得SEPC-1领先的SAN(储存局域网络)效能评测值之后,华为OceanStor F V5系列储存又继续领跑NAS效能评测SPEC SFS2014_swbuild基准测试,充分体现了华为新一代智慧全闪存储存系统并行架构的天然优势,无论是SAN效能还是NAS效能都处于领先水平,表明了华为持续为客户提供领先的储存产品的承诺,给客户带来更好的资料管理体验。

由于获得了SEPC的背书,近年来华为NAS在中国市场份额排名一直保持在龙头老大的位置,不仅如此,华为NAS已在全球其他市场也已广泛部署,在海外市场大量应用于高效能应用场景,比如能源行业油气勘探、制造行业芯片EDA模拟等,大幅提升应用响应速度,保障业务连续性,进一步简化资料管理。

由此可见,华为在技术标准化与公司业务方面已经形成了良性互动。一方面,积极参与全球标准化行业组织各种活动,采纳与推广其技术标准,有助于华为业务全球化的拓展,在另一方,华为储存领域业务的全球拓展,进一步推动了华为提升自身标准化水平的动力。

编后

在孟晚舟案件发生后华为召开的国际媒体见面会上,已经年逾古稀之年的华为创始人和掌舵人任正非先生,表现相当冷峻。当记者们提及他对已经失去人身自由的女儿的看法时,他既没有怒发冲冠,也没有老泪横流。更加令人印象深刻的是,华为各个部门的正常工作,无论是研发、销售还是交付,都在有条不紊地有序推进。总之,出乎导演这一事件的幕后推手们的意料的是:非但任正非先生也没有倒下,华为更是没有倒下。

读了报道或视讯中的这一幕情景之后,全球范围的读者、听众或观众,或许会感到一丝疑惑或纳闷:华为和任正非在彼时彼刻表现出来的那一份镇定,那一份从容,究竟来自何处?

读完这篇文章,您或许可以得到这样一个答案:正是这种只争朝夕、厚积薄发的技术进步,以及公司技术与产品在标准化能力的不断提升,赋予了华为以及其他中国企业在国际政治“丛林规则”的打压面前临危不乱、处惊不变的底气和底蕴!

作者 : 盛建明

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2019-12-07 18:55:00

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