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互聯網及其延伸，正在導向我們走向一個新的時代，軟件技術在新一輪革命技術中毫無疑問是核心競爭力之一。 C++語言發明人Biarne Stroustrup說，人類文明運行在軟件之上，也突出了軟件技術的重要地位。
什麼是軟件定義？ 軟件定義在企業的數據中心中的表現是什麼？ 如何發展這項技術？ 今天我們有幸邀請到了VMware存儲架構師Peter Ye(葉毓睿)，分享他關於軟件定義存儲的深刻見解。
遇見未來——未來數據中心建設戰略之軟件定義專訪
1、作者及其團隊介紹
PeterYe(葉毓睿)，現任VMware存儲架構師,《軟件定義存儲:原理,實踐與生態》作者，《VMware軟件定義存儲：原理剖析和設計指南》譯者。 曾任職於EMC、Compellent、DELL，對存儲行業的歷史發展和未來趨勢有著深入的了解。 Peter同時也是”樂生活與愛IT” 微信公眾號的作者。
2、軟件定義存儲的概念提出是基於什麼樣的背景，主要幫助用戶在數據中心建設中解決什麼樣的問題和痛點？
軟件定義存儲(SoftwareDefined Storage，簡稱SDS)的首次提出是在2012年8月VMworld大會上，此次大會同時提出了軟件定義的數據中心(Software Defined Data Center，簡稱SDDC)，SDS是SDDC的五大組成 部分之一。
我在《軟件定義存儲:原理,實踐與生態》一書中，曾指出：軟件定義的存儲(SDS)是一個不斷進化的概念，在現階段看來，是指存儲資源由軟件自動控制，通過 抽象、池化和自動化，將標準服務器內置存儲、直連存儲，外置存儲，或云存儲等存儲資源整合起來，實現應用感知，或者基於策略驅動的部署、變更和管理，最終達到存儲即服務 的目標。
用戶在傳統數據中心建設中，大多是煙囪或豎井架構，也就是每上一套業務應用，需要申請和採購包括服務器、網絡和存儲在內的IT基礎架構硬件，這使得用戶在數字化轉型的時代 ，IT基礎架構的資源無法共享，存儲資源無法動態擴展，即刻交付。 SDS是在虛擬化已經滲透到各行各業，雲計算逐漸普及的大環境下，孕育而生的。
3、軟件定義經歷了哪些發展過程，目前的應用現狀以及其最佳應用場，還面臨哪些挑戰？
軟件定義為雲而生，通過抽象、池化、自動化等步驟，實現IAAS(基礎架構即服務)，幫助用戶共享計算網絡和存儲資源池，並能實現動態擴展，即刻交付和方便地變更資源， 以動態地適應某一業務在不同時間段對於資源的SLA(服務等級協議)的要求。
目前SDS包括分佈式存儲，分佈式存儲有兩種部署形態，一種是計算和存儲相分離的，另一種是計算和存儲融合在同一個物理服務器節點上，也即超融合基礎架構。 分離部署的方式，在大規模存儲資源池化，存放非結構化數據(如文檔，圖片，音視頻等)的場景中，應用較為廣泛。 而超融合架構中，較多使用的場景包含VDI、集群管理、ROBO(遠程分支辦公室)、開發測試、備份與災難恢復。 除此之外，由於VMware vSAN依託於vSphere ESXi這一穩定可靠的Hypervisor，並且自身擁有故障域、雙活(延伸集群)、而且支持vMotion/HA/FT等功能，使得越來越多的用戶將 關鍵應用(如Oracle RAC、SAP、SQL Server等)放在了VMware vSAN上，根據2016年的數據統計，有64%的vSAN用戶，將其關鍵應用放在vSAN上。
4、軟件定義存儲相比較傳統存儲理念，有哪些主要的特點和優勢？
在數據平面層湧現出可以採用基於標準商用硬件(如X86服務器)的分佈式存儲或者HCI，降低了成本;控制平面層向上提供了存儲自動化(如存儲策略驅動)的資源部署和變更方式，使得 雲計算所需的存儲資源即刻交付成為可能。 軟件定義存儲中的大類：HCI使得數據靠近計算，能讓SSD的性能發揮得淋漓盡致，性能更高，延時更低。
5、軟件定義存儲的技術如何解決傳統存儲的挑戰：信息孤島，供應商綁定，擴展性的問題的？
第一步是抽象，也即解耦，因為如果硬件被鎖定，存儲資源無法被靈活調用;
第二步是池化，也即虛擬化，這樣才能隨需分配，動態擴展;
第三步是自動化，存儲資源由軟件(Hypervisor或云管理軟件)來自動分配和管理。
經由抽象、池化和自動化，打破了信息孤島，也不再被供應商綁定，並支持動態擴展的。
6、軟件定義存儲如何實現數據保護，高可用和數據去重等？
在數據平面層的分佈式存儲或者HCI，大多是通過類似互聯網分佈式計算，也即多副本的方式來提供數據冗餘，另外也有通過雙活(如vSAN 延伸集群)來提高可用性。 為了解決存儲利用率，也有採用EC(糾刪碼)和去重壓縮的技術。
7、軟件定義存儲與存儲虛擬化技術的區別？
軟件定義存儲包含了存儲虛擬化，簡單理解，可以認為軟件定義存儲=存儲虛擬化+自動化，其實就是SDS的三步曲：抽象、池化和自動化。 詳見《什麼是存儲虛擬化？ 它與軟件定義存儲有何區別？ 》
8、軟件定義存儲與軟件定義網絡有哪些共性，前者受到後者哪些影響？
都包含了控制平面和數據平面。 軟件定義這個詞彙最早就是來源於軟件定義網絡(SDN)，核心是控制平面和數據平面解耦，SDS在這一部分上收到了SDN的影響。
9、現在軟件定義的概念越來越火，在很多個領域都出現一些產品和解決方案，您如何看待軟件定義技術的發展呢？ 軟件定義網絡，軟件定義計算，軟件定義數據中心，這真的會是數據中心的未來嗎？
軟件定義的出現，是虛擬化已經滲透，雲計算逐漸普及的大環境下，對於基礎架構層的迫切需求，打破了以往煙囪或豎井架構，使得資源能夠池化並自動化地被部署。 迄今為止，雲計算，尤其是私有云的最佳實踐方式就是軟件定義的數據中心，而且這個過程會持續很長時間，直至用戶邁向混合雲。 因此，毫無疑問，SDDC是數據中心的未來。
10、有人說，人類文明終將會運行在軟件之上，那麼對於硬件廠商來說，面臨什麼樣的挑戰和機遇呢？ 如何正確地認識軟件和硬件的關係，以及硬件在未來數據中心的地位？
人類的文明運行在軟件和硬件結合的環境之上。 實際上，正是因為硬件技術的突飛猛進地發展，才使得軟件定義有了騰挪的空間。 早期，為了大規模生產，降低製造的複雜度和成本，許多功能都固化在硬件裡，我們可以稱之為硬件定義。 隨著日益增長的靈活性、自動化、多樣化、個性化定制的需求，由軟件來操控硬件資源的情況將越來越多、越來越廣。 然而，軟件操控硬件的前提是，硬件的能力(例如性能、容量等)需要有富餘。 所以，硬件發展越快，軟件定義的發展才會更有潛力。 另外，軟件的發展反過來也會影響硬件的發展，例如虛擬化軟件對芯片指令集的影響，分佈式存儲軟件對網絡的影響。
11、軟件定義技術的發展與企業IT系統的雲化有什麼樣的關係，軟件定義將會給企業的雲戰略，或者云戰略會給軟件定義數據中心帶來什麼影響？ 企業該如何正確地看待未來數據中心的變革與方向？
前面提到，軟件定義為雲而生。 所有企業，在雲戰略上，如果考慮混合雲或者私有云，都必須認真思考如何利用現有的最佳實踐，也即軟件定義的數據中心來使雲戰略落地。
12、VMware在軟件定義存儲方面有哪些主要的產品和解決方案，以後的戰略方向是什麼樣的呢？
VMware的軟件定義存儲主要分為兩大部分，如下圖所示。
1)控制平面，即Storage Policy Based Management(基於存儲策略的管理)，簡稱SPBM。
數據平面，即Virtual DataServices。 分別有三個子類構成：Virtual SAN，VirtualVolumes和Cloud/Object Storage。
13、軟件定義將會給企業帶來什麼樣的價值？
降低成本、提升性能、管理簡單靈活、擴展方便、即刻交付符合一定SLA標準的存儲資源。
在目前的市場上，軟件定義存儲有很多不同的解決方案，這些方案在系統架構設計和實現上有很大的不同之處，那麼未來會朝著什麼樣的方向發展呢？
14、未來可能出現的軟件定義存儲，可大致分為如下六類：
1)與Hypervisor融為一體的SDS廠商，也即前述的VMware、Microsoft等。
2)與應用融為一體的超融合架構設備，通常俗稱一體機。
由於針對某一類特定業務，其工作負載相對固定，也比較容易在存儲曾針對這一特點進行優化，例如針對數據庫的有：雲和恩墨、天璣數據、沃趣(已被華勝收購 )、成都文武信息等;針對VDI的一體機;針對SAP的一體機;並行數據庫一體機(如MonDb), 數據分析一體機(Greeplum)，也許未來還會有針對Exchange的、針對SQL Server的一體 機;從業務應用來看，也許還會有針對視頻監控，針對媒資管理等，針對某一行業的某一類應用。
3)擁有某一項或幾項出色功能的新SDS廠商。 雖然沒有與Hypervisor或者應用融合。 但靠著它的獨特或先進的功能，依然贏得用戶的青睞;
4)針對雲平台或者Hypervisor生態鏈，專注某垂直領域的SDS廠商，例如針對AWS的SoftNAS，針對vSphere的Tintri;現階段針對Hypervisor進行拓展和優化的，應該有不少生存空間;針對公有云的 ，可能在晚些年陸續出現更多的初創廠商。
5)傳統外置磁盤陣列的轉型嘗試，如HP StorVirtual、EMC vVNX、NetApp OnTap Edge等。
6)雲計算公司的的轉型嘗試，如公有云提供商青雲推出超融合一體機等。
7)包括冷存儲在內的對象存儲。
初期，必須圍繞著數據平面下功夫，提供穩定性和可靠性，甚至可能針對業務應用進行優化;將來，數據平面同質化後，應該開始向控制平面層對接，以更好的為存儲自動化服務 。
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