作為數(shù)據(jù)存儲基礎設施領域近年來的一大創(chuàng)新，在2019年，英特爾傲騰在更多場景下普及和落地了，2019年12月，在中國數(shù)據(jù)與存儲峰會上，英特爾中國區(qū)非易失性存儲事業(yè)部總經理劉鋼為2019年的非易失性存儲在中國的發(fā)展做了一個總結，并宣布2020年將發(fā)布新一代的傲騰。

在筆者看來，2019年英特爾基于傲騰的創(chuàng)新存儲方案已經有了越來越多的應用案例，創(chuàng)新方案在一些有較高創(chuàng)新熱情的企業(yè)中率先落地，創(chuàng)新所帶來的價值在行業(yè)非常具有代表性，2019年中國存儲峰會的現(xiàn)場，英特爾展臺前人頭攢動，許多人對于傲騰存儲都表現(xiàn)出了興趣。2020年隨著更具競爭力的新一代方案推出后后，勢必將進入加速發(fā)展的階段。

存儲堆棧的性能和容量鴻溝

英特爾反復提及的金字塔是從DRAM到3D Xpoint（傲騰使用的介質），再從NAND到磁盤（磁帶）組成的。從上到下容量越來越高，單位成本越來越低，但性能越來越低。

首先從容量來看。在數(shù)據(jù)量飛速增長的時代，NAND容量也在飛速增長，NAND SSD的應用場景開始擠壓磁盤的發(fā)展空間。遺憾的是，DRAM容量的增長步伐遠遠落后，這使得DRAM到NAND之間的容量鴻溝越來越大。

從SLC到QLC，延遲不斷提升 從SLC到QLC，吞吐帶寬不斷下降

除了容量以外，更嚴重的是性能問題。從MLC到TLC再到QLC，NAND容量增長的過程中時延不斷加劇，而且，在現(xiàn)有的帶寬限制下，單位空間占用的帶寬會減少整體的性能會越來越低。

劉鋼還總結了數(shù)據(jù)緩存上下層分層的一個現(xiàn)象，在實際應用中，一個存儲層90%的時間都只訪問10%的數(shù)據(jù)，作為最佳實踐，需要將10%的數(shù)據(jù)放在性能更高的介質上，這就是存儲分層之間的大致關系。

如今應用系統(tǒng)中需要靠近CPU的數(shù)據(jù)也越來越多，DRAM的容量增長速度太慢，使得現(xiàn)有的存儲架構分層系統(tǒng)出現(xiàn)鴻溝，系統(tǒng)整體性能的提升受到了存儲架構的限制，存儲是瓶頸。

英特爾如何突破存儲瓶頸

當DRAM和NAND的層級關系不符合分級存儲規(guī)則時，業(yè)內出現(xiàn)了許多方案來進行應對，有的在用SLC模擬成內存，英特爾傲騰則用創(chuàng)新介質打造了近似內存性能的方案，在DRAM和NAND之間加入一個層級。

伴隨數(shù)據(jù)量的增長，存儲首要任務就是提升容量。在容量的演進道路上，由于DRAM是平面結構，增長方式受限，容量龜速增長，而3D Xpoint（傲騰的介質）其實跟3D NAND更像，都可以通過堆疊技術提升容量和密度。

3D NAND的堆疊技術方案有兩大派系，一種是浮柵技術（Floating gate），另外一種是電荷截取技術（Charge Trap）。浮柵技術的上下單元之間是分離的，而電荷截取技術上下層之間是連通的，當兩者都是幾十層的水平時，差異不大，當變?yōu)閹装賹又?，電荷截取技術的上下電荷之間會發(fā)生串擾，隨著時間的推移，電子流失會造成數(shù)據(jù)不可靠。

浮柵技術方案在數(shù)據(jù)可靠性方面的優(yōu)勢??

浮柵技術雖然工藝更復雜一些，但是在數(shù)據(jù)保留方面更可靠一點。在NAND層數(shù)越來越高的時候，浮柵技術更有優(yōu)勢，英特爾采取的是浮柵技術方案，也就是說可以把3D NAND做到更高層，實現(xiàn)更高的存儲密度。

現(xiàn)如今的第一代3D XPoint（傲騰的介質）架構，中間有兩個Deck。劉鋼介紹說，明年第二代3D Xpoint中將采用堆疊技術放置4個Deck。這是3D Xpoint的容量增長策略，傲騰可以像3D NAND一樣持續(xù)不斷演進，第三代3D Xpoint著重在性能上進一步優(yōu)化。

英特爾基于傲騰的創(chuàng)新是有長遠且清晰的Roadmap的，這種Roadmap可以給用戶充足的信任感，相信英特爾會持續(xù)投入，相信傲騰有未來，這對于企業(yè)級用戶來說非常重要，創(chuàng)新絕非一時興起，是要持久投入長遠布局的。

多種多樣的傲騰落地方案

在實踐中，英特爾傲騰分為兩種應用類型，一種是當做內存用，性能略遜于DRAM，但價格比DRAM便宜，可部分替代內存。一種是用作SSD，但延遲比NAND SSD低，而且耐久性比NAND SSD要高很多。

傲騰技術首先在互聯(lián)網公司落地：

比如百度把英特爾傲騰固態(tài)盤+英特爾QLC SSD的方案用在了智能云平臺上，打造了高性能的全閃解決方案，IOPS更高而且更穩(wěn)定，為AI、高性能計算提供統(tǒng)一接口的對象存儲服務，令人驚嘆的是，TCO還降低了60%。

比如阿里把PolarDB的Journal放在傲騰SSD上，大幅提升了PloarDB的數(shù)據(jù)庫性能表現(xiàn)。

比如快手用了傲騰持久內存來支撐Redis方案，將內存擴展到TB級，整體方案性能不減（與純DRAM方案相比），但成本有大幅下降。

隨著應用的深入，一些應用挖掘到了傲騰持久內存的非易失性，使得一些大型應用的故障恢復時間從原來幾個小時變成幾分鐘。在快手，在中國電信的系統(tǒng)應用中得到了體現(xiàn)。

中國電信四川ABM系統(tǒng)中使用傲騰固態(tài)盤來保證REDO數(shù)據(jù)的高并發(fā)、大數(shù)據(jù)量、響應速度高要求的特性。

在海鑫科技掌紋識別系統(tǒng)中，傲騰持久內存部分替代了內存存儲池存儲比對樣本，用更有成本優(yōu)勢的傲騰持久內存方案打造了不遜于原有DRAM方案的內存池。

傲騰的應用案例還有很多，用戶對傲騰的應用其實可以分兩類，一種是單純的替換硬件，一種是在替換硬件的同時也對應用做針對性的優(yōu)化和修改，為了幫助用戶用上傲騰，英特爾還推出了一些免費軟件，比如在加速青云NeonSAN時，在傲騰固態(tài)盤的基礎上使用了一個叫iCAS的緩存加速軟件，自動識別冷熱數(shù)據(jù)后進行分層。

從媒體的視角來看，非常多的行業(yè)已經成功部署了傲騰創(chuàng)新存儲方案。劉鋼也表示，目前英特爾正在全球范圍內與合作伙伴密切合作打造生態(tài)。

在中國市場上，我們看到英特爾與浪潮聯(lián)合開發(fā)內置了傲騰的軟硬一體化Ceph分布式存儲解決方案，不僅大大降低用戶使用傲騰的門檻，性能與容量與沒有傲騰的方案相比均有明顯提升。英特爾雙端口NVMe SSD——DC 4800X有雙控高可用設計，被視為打造高可用存儲方案的有力武器，全球范圍內包括戴爾易安信的PowerMax，在中國，浪潮在中端存儲AS5000G5中也都在使用。

當然，英特爾的存儲創(chuàng)新方案不只傲騰，在NAND方面也在引領行業(yè)，最近還發(fā)布了96層的QLC 3D NAND產品——665p，這顯示了英特爾在工藝研發(fā)制造上的優(yōu)勢，在企業(yè)級應用上，金山云的CDN服務器中使用了英特爾QLC方案，配合最新的至強處理器，使得單臺設備的服務能力提高了四倍，TCO也有顯著降低，QLC的使用開創(chuàng)了CDN行業(yè)的先例。

結語

既有傲騰也有3D NAND，英特爾的存儲戰(zhàn)略還是非常全面的，從遍地開花的應用案例中可見，2019年的英特爾在突破存儲的瓶頸上成果顯著。