和傳統硬盤相比，固態硬盤（Solid State Drives，簡稱SSD）具有高性能、低延遲的巨大優勢，同時又具有擦寫壽命限制、寫入放大等自身弱點。浪潮智能全閃新品G2-F針對SSD特性，揚長避短，從全閃存存儲架構、效率、可靠性等方面進行了全面優化，將閃存技術與企業級高可靠數據存儲平臺深度融合，滿足了IO密集型企業關鍵業務的數據存儲需求。

擦寫壽命限制及寫放大先天弱點，挑戰全閃存存儲系統

相對傳統機械磁盤，SSD具有極大的性能優勢：其隨機讀寫性能是傳統磁盤的數百倍，延遲只有傳統磁盤的一百至數百分之一。在強調數據吞吐性能的今天，完全由固態存儲介質構成的全閃存存儲陣列成為諸多企業升級存儲系統的優先選擇。然而，全閃存存儲系統依然面臨著諸多挑戰，其中最顯著缺點的是耐久性問題，即擦寫壽命限制及寫放大。

SSD的擦寫壽命，主要由其存儲介質（NAND為主）決定，其典型擦寫壽命為1.5~10萬次，落后于傳統機械磁盤，一旦超過擦寫壽命，容易導致數據丟失乃至磁盤報廢。另外，SSD在進行操作時，其寫動作是以1 page（如4K）為單位，而擦除則是以block（如128*4K）為最小單位。當發生數據更改時，閃存的一個塊在新數據寫入前必須要先擦除（除非是空白數據塊），而擦除block就需要將其中有效的page移除并寫入到其他位置，這就發生了寫放大問題。

在傳統的存儲系統中，磁盤控制器在處理IO后一般會有相對余量周期來處理快照、卷管理和復制之類的存儲服務，但SSD大大提升了大多數服務的處理周期，使得傳統的單控制器處理能力，以及常見的AA雙控存儲架構存在性能瓶頸。最后，相比傳統機械磁盤，目前SSD的成本仍然很高，極大的影響了SSD的進一步普及。

浪潮發力點：尋求SSD性能、可靠性與價格的平衡

針對以上問題，浪潮實現了SSD性能、可靠性與價格的平衡：

首先，擴展控制器方式。SSD的加入，使得低端存儲資源不再是存儲系統的性能瓶頸所在。在這種情況下，通常使用更多數據流并發的分布式控制器架構，比如，在傳統雙控存儲架構上，將單個控制器的處理器升級到兩個乃至更多；在Scale up基礎上支持集群，或原生支持Scale out控制器架構；通過多控制器的疊加保證SSD性能的充分挖掘。

其次，改善數據組織。基于磁盤的傳統RAID模式若直接應用到SSD，會使得整體性能和SSD使用壽命受到嚴重影響。浪潮G2-F全閃存存儲系統的設計，重點考慮了如何發揮出SSD的隨機訪問性能，主要從系統元數據、FTL映射等管理、垃圾回收和磨損均衡等出發進行設計。例如，做到元數據聚合，不會出現小塊數據寫入動作，減少系統的寫放大。

再次，優化IO路徑。在傳統IO處理的基礎上，盡可能減少SSD的擦寫次數，避免小塊數據寫放大，減少了寫放大和數據量。另外，數據縮減機制基本是浪潮全閃存存儲系統G2-F的標準配置，可以更多地減少數據量。

G2-F寫性能提升2-4倍，平均壽命提高至5年以上

在創新技術與理念的支撐下，浪潮智能全閃G2-F存儲實現了高擴展、高性能、高可用性，并極大的提升了使用壽命：

支持在線橫向擴展，最大支持16控制器，TB級緩存，使客戶的存儲資源得到線性增長，滿足客戶不斷變化的業務需求；

提供基于智能的緩存MASP架構，通過數據即存即計算，優化閃存存儲性能，系統最大可達260萬IOPS；

提供順序化條帶寫入優化的硬壓縮技術，通過硬壓縮、消0技術減少實際寫入的數據量，再通過順序化條帶技術提升數據寫入效率，降低SSD寫放大，可將寫性能提升2-4倍；

采用全局動態磨損均衡算法，通過SSD全局磨損均衡、SSD故障檢測等閃存優化，將閃存平均使用壽命提高至5年以上。

借助A-A架構，雙控/多控的數據一致性技術，浪潮G2-F實現了6個9的企業級存儲可靠性。與此同時，G2-F提供混合云分層技術，輕松實現可應用上云。其業內獨有的云分層技術，具備獨特的混合云存儲能力，提供云緩存，云容災，云備份等功能，無需購買備份軟件即可實現數據到云端的備份，降低備份復雜程度，有效保護客戶的數據安全。客戶可將云存儲的高性價比和可擴展性與本地數據中心架構相結合，輕松實現數據在本地數據中心和公有云之間的無縫流動。

浪潮存儲產品部總經理孫鋼表示：“浪潮新一代智能全閃G2-F存儲系統聚焦閃存技術與企業級高可靠數據存儲平臺的融合，進一步豐富了浪潮智能存儲G2產品體系，滿足了IO密集型企業關鍵業務的數據存儲需求。未來，浪潮存儲會持續加大研發投入，根據用戶需求對產品不斷進行優化，和合作伙伴一起創造一個面向未來的開放生態，為最終用戶提供端到端全部重新優化的智能存儲平臺解決方案。”