隨著閃存存儲價格下降且設備容量提升，閃存存儲逐漸成為企業(yè)的首選存儲選項。

公共云平臺上的存儲同樣是如此，這些平臺具有基于固態(tài)的存儲產(chǎn)品，可為需要存儲功能的應用程序提高性能和吞吐量。

本文中，讓我們來看看哪些閃存作為云存儲提供以及如何訪問和使用。

閃存存儲即服務

在當前可用的主要存儲協(xié)議中，云端對象存儲通常沒有圍繞吞吐量和延遲設置規(guī)范，也沒有信息介紹關(guān)于該技術(shù)的部署過程。

而基于文件的解決方案提供一些性能選擇(通常是兩個，如下文所述)，盡管這些可能是閃存加速而不是全SSD解決方案。

在塊存儲領(lǐng)域中，我們會看到解決方案中基于硬件的差異化，基于固態(tài)磁盤或者硬盤驅(qū)動器。供應商通常會強調(diào)將固態(tài)硬盤(SSD)作為單獨服務層的高性能優(yōu)勢。

云端閃存：部署細節(jié)

塊存儲僅可用于連接到虛擬實例或虛擬機(VM)。這可作為引導卷或輔助磁盤來保存應用程序文件。這種類型的存儲針對需要低延遲、高性能和塊級讀/寫的應用程序，例如在線事務處理(OLTP)數(shù)據(jù)庫。

在主要三個供應商中，塊存儲的特性并不一致。亞馬遜云計算服務(AWS)和谷歌Cloud Platform(GCP)允許用戶設置卷大小，而微軟Azure具有固定的增量。配置最大值大致相似，每個實例具有60000到80000 IOPS(每秒輸入/輸出操作)和1500到2000MB吞吐量。

然而，各個供應商具有不同級別的可擴展性和性能，其中有些(Azure、AWS)根據(jù)容量擴展性能，而GCP根據(jù)連接實例的vCPU數(shù)量來擴展性能。這些因素會影響CIO的決策，因為這可能導致一個或者另一個領(lǐng)域的過度配置。

這些供應商都不提供特定的延遲指標，僅聲稱一位數(shù)的毫秒數(shù)。即便如此，并沒有100%的性能保證。例如，AWS的通用SSD(gp2)閃存卷僅保證在99%的時間內(nèi)提供性能。

為了實現(xiàn)保證的低延遲性，用戶必須選擇具有直連閃存的虛擬實例。AWS和Google提供此類解決方案。

云閃存用例

如前所述，典型的用例將是那些需要低延遲基于塊的I/O的應用情況。與傳統(tǒng)應用程序相同，這可能包括分析、數(shù)據(jù)倉庫和機器學習(ML)或人工智能(AI)解決方案。

存儲供應商利用存儲優(yōu)化實例和本地閃存存儲提供的性能將其解決方案移植到云端。

通過本地SSD，WekaIO Matrix可在AWS使用。Elastifile Cloud File System可在谷歌Cloud Platform運行。NetApp提供的Cloud Volumes Ontap可通過利用彈性塊存儲(EBS)SSD存儲在使用彈性計算云(EC2)實例運行。所有這三種解決方案都采用塊存儲，并提供彈性文件解決方案。

構(gòu)建塊

在云端使用塊存儲作為其他解決方案構(gòu)建塊的概念可能會進一步擴展。目前尚不清楚的是，云提供商本身是否想要展開競爭而提供更復雜的服務，還是讓存儲軟件供應商提供此功能。

供應商概覽

亞馬遜云計算服務(AWS)

AWS提供塊(EBS)、文件(EFS)和對象存儲(S3)。在這些產(chǎn)品中，只有EBS(彈性塊存儲)具有明確使用閃存存儲的功能。EFS(彈性文件系統(tǒng))具有性能通用模式，但這些模式似乎不適用閃存，因為性能模式實際會增加延遲。

EBS有兩個基于SSD(預配置IOPS SSD io1和通用SSD gp2)以及兩個基于HDD存儲選項，所有這些選項都只能連接到EC2虛擬實例，并且無法從AWS外訪問。SSD性能的全部優(yōu)勢需要使用EBS優(yōu)化的EC2實例，其中應用程序和存儲網(wǎng)絡流量為物理隔離，而不是使用共享接口。

預配置IOPS SSD(io1)是高性能選項。卷可從4GB到擴展到16TB，每卷最高可達32000 IOPS，吞吐量可高達500 MBps。單個EC2實例最多可支持80000 IOPS和1750MBps吞吐量。

通用SSD(gp2)可滿足通用SSD要求。卷可從1GB擴展到16TB，每卷高達10000 IOPS，160MBps吞吐量，每個EC2實例支持最多80000 IOPS和1750MBps吞吐量。

io1和gp2之間的差異在于I / O密度。 io1的目標是每千兆字節(jié)50 IOPS，而gp2每千兆字節(jié)3 IOPS。io1提供功能可保證IOPS具有“預配置IOPS”，其中附加性能為收費選項。相比之下，gp2提供有限的突發(fā)功能來滿足吞吐量峰值–通過稱為卷信用的功能。

AWS沒有引用特定的延遲指標，只是聲稱兩種產(chǎn)品都提供“單位數(shù)”毫秒級響應。

AWS還提供本地連接閃存，被稱為SSD Instance Store Volums。這些直接連接到運行某些存儲優(yōu)化EC2實例的主機，可以是標準SCSI或NVMe設備。在這里，性能取決于實例大小，隨機讀取性能范圍從100000到330萬IOPS。

微軟Azure

微軟Azure提供文件、塊、對象和可擴展存儲選項(數(shù)據(jù)湖和歸檔)?；赟SD的存儲作為基于塊的“Disk”存儲提供，只能在連接到Azure虛擬機時使用。

磁盤存儲是從Blob存儲提供，本質(zhì)上是一個大型存儲池，作為對象、文件和塊的后備存儲。令人困惑的是，微軟選擇使用術(shù)語“塊Blob”來描述文件存儲，而典型的塊I/O卷通過頁面Blob來部署。頁面本質(zhì)上是512字節(jié)的塊。

Premium SSD Managed Disks有8種固定型號，容量從32GB增加到4TB。I/O吞吐量可從每磁盤120 IOPS擴展到每磁盤7500 IOPS，吞吐量可從25MBps擴展到250MBps。單個虛擬機可訪問多個磁盤，最大容量為256TB，IOPS為80000，吞吐量為2000MBps。

最近微軟還推出一種新的更便宜的SSD存儲層，目前僅提供預覽版。標準SSD托管磁盤有六種容量，從128GB到4TB，每種型號容量增加一倍。每磁盤的IOPS固定為500，吞吐量也固定為60MBps。這作為更便宜的選項，可用于測試和開發(fā)環(huán)境或入門級生產(chǎn)應用程序。

谷歌云平臺(GCP)

GCP提供三種主要存儲選項：云存儲(對象)、永久磁盤(塊)和云文件存儲(文件)。文件存儲有兩種性能級別-標準版和高級版，但谷歌沒有透露該服務背后的內(nèi)部技術(shù)。

永久磁盤有兩種選項，均為64TB，Zonal和Regional SSD永久磁盤提供每GB容量高達30此讀取或?qū)懭隝OPS，支持每個虛擬實例15000到60000個讀取IOPS和15000到30000個寫入IOPS。IOPS性能取決于磁盤連接的實例中定義的vCPU數(shù)。吞吐量為每千兆字節(jié)存儲容量0.48MBps，每個虛擬實例從240MBps到1200MBps。

GCP還提供本地SSD，直接連接到運行虛擬實例的主機服務器。它們可作為SCSI或NVMe設備使用，這可極大地提高性能容量。SCSI設備每千兆字節(jié)可以支持266個讀取IOPS或187個寫入IOPS，每個實例具有400000個讀取/280000個寫入IOPS。每個實例的吞吐量為1560MBps(讀取)和1090MBps(寫入)。