与云共舞的芯片存储：Storage-on-Chip

性能地提供功能优化被认为是云存储的典型特征，且性能稳定可靠、经济安全、灵活敏捷也是必要条件。而Storage-On-Chip（芯片级存储）具备的多种技术优势，则使其成为与“云”俱进的理想平台。
Storge-on-Chip（芯片级存储）是System-on-Chip(电子业广为采用的系统级芯片概念)在存储行业的具体应用。其核心是通过在单一芯片中嵌入软件来实现多功能和高性能，以及对多种协议、多种硬件和不同应用的支持。目前在存储行业只有BlueArc、 DataDirect、3PAR以及中国厂商SOUL等几个存储厂商能够为市场提供芯片级存储产品和应用。
云计算的核心增值点是能经济、快速地满足不同用户对IT服务的动态需求（SLA）。为了达到上述目标，云计算对存储提出了以下要求。
1）优化功能，不降低系统性能
“云”服务商和用户面临的一大挑战，就是如何提供传统存储所不具备的高性能、高可扩展性，来更经济地提供存储空间，并确保数据安全；实现系统优化，以更少的资源管理更多的数据。传统存储构架的功能优化需要大量消耗CPU和内存，是一场系统资源的争夺战，最终可能会导致功能优化后的整体性能下降；但芯片级存储通过芯片逻辑实现功能优化，不再依赖于CPU和内存，是一次架构的革命，保证了功能优化和高性能的一举两得。同时， FPGA(现场可编程门阵列) 的最新技术提供了更强大的功能，为多种功能、多种硬件、多种协议和应用的高性能支持奠定了基础。
2）市场快速响应
用户对于云计算的个性化服务要求更高，这就要求供应商和服务商应具备更迅捷的市场响应能力。传统架构的存储要实现市场的快速响应，则意味着高昂的设计成本，否则就要忍受较长的开发周期。而芯片级存储能够改变传统存储设计的局限性。带有各种处理器内核和集成更多处理能力的芯片，借助通常被称为“软核处理器—硬件加速器”的FPGA技术，将大幅提升系统性能，同时具有最高的设计灵活性，特别适于个性化产品开发。
FPGA技术不仅开发周期短，开发后的更新换代也更为便捷。通常一个传统架构需要一两年的设计实践，通过FPGA则只需要几个月。修改设计不仅成本低，时间还可以从数月缩短到数小时。这种设计速度和设计灵活性，使得芯片级存储产品特别适合于高性能虚拟存储和云计算。
ASIC(专用集成电路)是另外一种广为采用的实现芯片级存储的技术，更适合需要固定设计、大批量生产的产品。相对于FPGA技术，设计灵活性有限,周期过长，不太适于快速响应需求下的小批量生产个性化产品。
3）利用智能存储管理和一体化设计实现服务成本优化
云计算作为一种服务的方式，成本是最具吸引力的因素之一。芯片级存储架构通过一个芯片，经济地实现高性能、多功能、跨平台和高智能，有效地降低了存储的成本。 Storage-on-Chip支持多种硬件、多协议，具有可编程I/O和多处理器芯核设备, 从技术层面上，这就决定了芯片级存储可以使存储功能刀片化,并实现更加智能的存储管理。例如，新一代Storage-on-Chip（芯片级存储）可以同时给NAS（通常用于非结构化、文件级数据）和SAN（通常用于结构化、数据块级数据）提供高性能，同时具有快速（IOPS）和大吞吐量的优势，更为实现统一存储提供了坚实的技术平台。所以，在云计算环境下，有了芯片级存储，智能存储和分级存储的部署更简单，集中管理自动化水平更高，从而让“云”服务商能以较低成本为不同服务水平提供灵活的服务选择。

碧云天  发表于: 2009-12-08