SDF软件定义闪存

1、 SDF软件定义闪存 软件定义闪存(Software Defined Flash)是即软件定义网络、软件定义存储等之后迅速兴起的新概念，由PMC Sierra公司提出，并得到国内外新兴技术公司(如百度、宝刚科技等)的发扬光大，这是一种基于控制器集群的全新闪存架构，它可以通过软件层面进行编码优化，把SSD内部接口和机制暴露给上层处理，通过全局的纠错、磨损均衡和垃圾回收，实现闪存SSD的最佳应用模式，以发挥闪存的最大效益。 由于闪存底层存储媒介，访问接口，应用场景等的特殊性，使SDF不同于传统意义的SDS，所以SDF需要针对闪存SSD的IO特点进行深度定制和深度挖掘，以突破预期的可能瓶颈，实现读写

2、的最大效能。SDF作为一套软硬件协同工作的系统，颠覆了传统磁盘阵列的性能瓶颈。 大数据、云计算和移动互联网业务特点对后台存储提出的要求不仅是要求容量极强的Scale-out能力，还要求数据访问速度的低延迟，大吞吐量和高IOPS，迫使企业已开始逐渐开始转而向SSD闪存获取性能。 在大数据环境下，HDFS、GFS文件系统等架构已经完美呈现了大规模集群所带来的好处，集群优势越来越凸显。在分布式存储领域，VSAN、ScaleIO和Ceph等也一度成为存储领域的焦点，并取得了成功被SDF所借鉴。从专门的硬件设备(例如存储控制器、ASIC电路、引擎等设备等)，到现在可以通过软件定义，让主机的CPU处理能力

3、来参与大量的IO处理。然而SDF就是结合闪存和集群优势，既充分利用和保留了闪存高速读写的特点，又充分发挥出集群多冗余和并发及线性扩展优势。 SDF作为一个软硬件协同的系统，底层flash通道让用户态的软件可见，让软件来管理数据的布局，进而可以实现全局FTL、负载均衡和垃圾回收，使得硬件的并行性能得到充分发挥。与存储系统相结合，读写块的大小尽量保持与硬件友好，实现满条带数据写，提升性能和SSD寿命。 SDF在目前的技术型公司和大型互联网企业中得到广泛应用，例如百度目前自主技术核心的大型SDF集群，为内部数据集群、搜索和网盘服务提供了稳定可靠的保障。同时，存储的Scale out能力，在部分高速发

4、展的业务系统上，成为重要的考量参数。随着架构越来越灵活的转变，SDF对于存储管理人员的技能要求反而越来越低，耗费的管理成本也越来越小，存储与计算能力的全融合架构，使计算平台既参与提供存储又作为客户端，管理和协调变得简单。 闪存技术领域，如IBM、EMC等大型企业设备厂商有强大的技术基因，虽然目前全主流闪存阵列产品(比如IBMV840, V9000，EMC Xtremio等)基于专用硬件和传统SSD架构，但是近期EMC重磅发布的DSSD全闪存阵列和VMware vSAN 6，将预示SDF将成为下一个新的技术突潮流。 SDF减少了存储厂商的研发成本和企业硬件成本，也降低了后顾之忧的风险，客户对于硬件有了更多自主选择的空间，这对于未来基础架构的发展是一个开放模式。在未来SDF可以侧重于与应用实现更好的融合，建设更完善的周边技术生态，例如容灾、