2022年存储和数据保护技术成熟度曲线
Source: Julia Palmer, Hype Cycle for Storage and Data Protection Technologies, 2022, 1 July 2022
前传：
正文：
兴起
1. 网络存储（Cyberstorage）
2. 数据传输和边缘设备（Data Transport and Edge Appliances）
3. FAC（高级智能网卡）（Function Accelerator Card / Advanced SmartNICs）
4. 混合云存储（Hybrid Cloud Storage）
巅峰时期
5. 计算型存储（Computational Storage）
6. 不可变数据保护（Immutable Data Vault）
7. 容器备份（Container Backup）
8. 容器原生存储（Container-Native Storage）
9. 管理型软件定义存储（Management Software-Defined Storage）
滑入低谷
10. 云数据备份（Cloud Data Backup）
11. 数据发现和管理（Data Discovery and Management）
12. NVMe-oF
13. 开源存储系统（Open-Source Storage）
14. 副本数据管理（Copy Data Management）
15. 基础设施型软件定义存储（Infrastructure SDS）
16. 持久内存 DIMM（Persistent-Memory DIMMs）
爬坡
17. 对象存储（Object Storage）
18. 存储级内存 SSD（Storage-Class Memory SSDs）
19. 分布式文件系统（Distributed File Systems）
20. 企业信息归档（Enterprise Information Archiving）
进入稳定状态
21. 超融合（Hyperconvergence）
2022年存储和数据保护技术的炒作周期
2022年存储和数据保护技术的优先级矩阵
从炒作周期中删除
以下技术已被删除，因为它们已经成熟并且不再被炒作：
持续数据保护
兴起
网络存储（Cyberstorage）
价值等级：高
市场渗透率：超过50%的目标受众
成熟度：新兴
定义：网络存储通过及早发现和阻止攻击，来保护存储系统数据免受勒索病毒攻击，并通过分析来查明攻击的开始时间，从而执行更有效的恢复。解决方案可以是纯软件、专用设备或与数据存储解决方案完全集成。
为什么这很重要：勒索病毒攻击变得越来越普遍，需要采用或部署网络安全工具进行主动防御。尽管有许多解决方案可用于终端保护，但由于缺乏后端解决方案，后端保护在很大程度上会失败。NAS 和横向扩展文件系统存储无法充分防止恶意删除或加密数据。网络存储可主动防御对非结构化数据的网络攻击。
业务影响：勒索病毒的影响是巨大且具有破坏性。勒索病毒攻击可以完全清除或加密所有系统和数据，从而降低组织的生产力。网络存储可保护存储系统免受这些灾难的影响，从而避免可能必须进行的完整恢复。
驱动因素
到2024年，与2020年相比，大型企业在本地、边缘或公有云中存储的文件或对象存储的非结构化数据将增加两倍。非结构化数据的这种大规模增长需要通过实施针对勒索病毒等网络威胁的网络存储来提供更好的保护。
从勒索病毒攻击中保护和恢复需要多方面的策略，其中包括多个解决方案，例如终端保护，企业级备份和数据存储基础设施检测和恢复。这些均作为网络存储解决方案的一部分。
障碍
理想情况下，应将网络存储功能集成到数据存储系统中。但是，这需要组织切换到其他存储供应商，因为目前广泛部署的存储产品中没有这些功能。
对于许多公司来说，切换数据存储供应商不一个可选的方案，主要因为在已有的投资和需要因此与初创公司打交道方面的挑战。
附加型软件解决方案或设备将为非结构化数据解决方案提供较少的物理保护，但对现有环境更容易。
给用户的推荐
将非结构化数据存储系统的主动保护置于灾难恢复和备份之上，因为限制或阻止攻击比从攻击中恢复更好。
查看其存储供应商路线图，以验证是否添加了网络存储功能（如勒索病毒检测、恢复和阻止攻击），并改进了对其存储产品的整体安全强化。
不要将这些网络韧性产品和功能视为备份或灾难恢复的替代方案；它们是额外的保护层。
示范供应商：Cohesity、Continuity、Dell Technologies、IBM、Myota、NetApp、Nutanix、ProLion、RackTop Systems、Superna
数据传输和边缘设备（Data Transport and Edge Appliances）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：数据传输和边缘设备是能够通过数据运营商将批量数据传输到云基础设施和平台服务（CIPS，Cloud Infrastructure and Platform Service）提供商的物理设备，而不是仅依靠网络传输数据。此类设备通常设计有坚固的外壳，是独立的运输单元。这些设备可以选择配备计算容量，以便在将数据传输到云之前进行预处理。
为什么这很重要：将大量数据传输到公有云非常困难。最主要的挑战是传输必要的数据所需的网络带宽。使用 100 Mbps 网络链路传输 10TB 的数据需要 12 天。通过网络传输更大的数据集所需的时间通常要求企业寻求替代方法。
业务影响：企业使用这些设备将主要和次要数据（并将企业级备份应用程序生成的备份集种子）传输到公有云存储服务进行存储和额外处理。此外，企业在边缘站点使用相同的设备来捕获有时在启用计算的设备上预处理的数据，然后发送到公有云存储服务进行额外处理。
驱动因素
将数据物理数据传输到公有云仍然是数据传输设备的一个重要场景。
边缘的临时计算和存储基础结构，可能没有与任何网络建立连接。
障碍
市场上的一些数据传输设备声称加固和安全控制，但这些功能的实现可能相当轻量，导致产品不适合安全意识或与操作基础设施不兼容的环境。
需要进行广泛的规划，以便在边缘实现用于机器学习和数据收集场景的数据传输和边缘设备，因为如果不重新部署物理基础设施，有时就不可能进行动态更改。
在更广泛的云基础设施背景下，对数据传输和边缘设备细分市场存在的普遍认识很低，因为大多数企业客户更关注云服务商的更高调的产品。
给用户的推荐
避免使用缺乏安全控制的数据传输设备，例如复杂的防篡改密封、加密和GPS跟踪。
避免将数据传输和边缘设备部署为永久基础设施，因为某些产品一旦发布就无法修改。企业也不应该像云服务商经常过度承诺的那样，将此类设备视为盒子中的完整边缘解决方案。
评估数据传输场景中从源位置读取数据所需的时间和精力，并提前规划此步骤，以避免传输设备不必要地闲置，从而增加成本。
示范供应商：Alibaba Cloud、Amazon Web Services (AWS)、Backblaze、Google、IBM、Microsoft、Oracle
FAC（高级智能网卡）（Function Accelerator Card / Advanced SmartNICs）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：功能加速器卡 （FAC） 是一类具有专用硬件加速器和可编程处理器的设备，可加速网络、安全和存储功能 — 部署为 ASIC、FPGA 或 SoC。FAC 除了能够连接到网络外，还可提高数据运营和服务、服务器可用性以及网络性能和安全性。虽然所有FAC都是NIC，但并非所有NIC/SmartNIC都是FAC。FAC具有板载存储器和外设接口，可以独立运行。
为什么这很重要：FAC 通过虚拟交换、安全和应用交付控制 （ADC） 等卸载功能，将服务器性能提高多达 50%。FAC可以托管专用的网络设备，包括ADC，防火墙等。FAC 可以通过将安全功能放在安全启动的锁定环境中来提高安全性。如今，FAC主要被 AWS 和Microsoft Azure等超大规模企业采用，我们估计到2025年，FAC将以105%的复合年增长率（CAGR）增长。
业务影响：FAC 可实现经济高效的数据中心环境，同时提高性能。通过卸载高开销功能，它们允许服务器托管更多工作负载，从而降低其他服务器的直接成本，在某些情况下，还可以降低基础设施软件的直接成本。此外，它们还可以提供基于结构的 NVMe-oF 和 GPU 直接存储，以促进远程资源之间的数据传输， 主要用于 HPC 和 AI/ML 工作负载。
驱动因素
AWS和Microsoft Azure等超大规模云服务商正在使用FAC来实现价格/性能改进。
供应商正在积极营销FAC，它们也被称为数据处理单元（DPU），基础设施处理单元（IPU），智能NIC，分布式服务卡（DSC）或可编程NIC。
AI/ML 工作负载、可靠建模、地震分析和高级分析的兴起对存储和网络产生了前所未有的需求，从而导致延迟和带宽问题。
FAC 可以将服务器和虚拟机管理程序许可证的数量减少 10% 到 30%，还可以减少应用程序软件许可证的数量。
从服务器中提取安全性可减少基于软件的攻击外围应用。
电信网络正在朝着虚拟化网络边缘的方向发展，采用5G，这导致将5G用户面功能（UPF）和5G网络切片卸载到FAC，以实现低延迟和高吞吐量。
FAC 越来越多地捆绑在高性能固态存储系统中，以提高 IOPS 并最大限度地减少延迟。
FAC 为托管防火墙和 ADC 等网络设备提供了一个替代平台，在特定使用场景中具有性价比优势。
包括HPE和VMware在内的大型企业安装基础的供应商在该技术上投入了大量资金，并在过去12个月中将其营销给具有特定使用场景的组织。
障碍
企业将FAC视为对典型数据中心网络模式的破坏性和戏剧性背离，由于担心风险，这种模式限制了采用。
由于供应商使用不同的术语，并提供不同的功能和体系结构，因此市场上存在混乱。
数据平面可编程性风险很高，对企业的价值和兴趣有限。
超大规模 CSP 能够通过采用 FAC 获得的大规模订单和定制优势来证明增量价格的合理性 - 他们每月节省的收入将转嫁给客户。然而，到目前为止，企业无法证明增量价格的合理性，从而阻碍了快速采用。
组织孤岛（即计算、存储和网络）造成了一种短视的工作重心。
外形尺寸和功耗可能会影响机架、电源和冷却预算，或占用全尺寸 PCIe 插槽。
给用户的推荐
将 FAC 用于特定场景，例如 NVMe-oF 加速和 AI/ML 加速。
在下一次服务器更新之前，让您的现有数据中心基础设施供应商参与其多供应商互操作性计划，以便在 FAC 上卸载。
调查 FAC 以替换物理防火墙等旧组件并减少应用程序许可证的数量。
如果您运营大型数据中心网络（1000 台交换机）以改善规模/安全需求，或作为支持极其网络敏感的工作负载的选项，则可试用 FAC 产品。
如果您是一家企业，如果您的应用程序在处理大型数据集时需要微秒级延迟性能，请评估基于 FAC 的存储产品。
使用包括网络、计算、存储和安全人员在内的跨职能团队来评估 FAC 产品。
在评估FAC时，请关注管理和编排，因为它们是关键的差异化因素。
示范供应商：Broadcom、Ethernity Networks、Fungible、Intel、Nebulon、NVIDIA、Pensando、Pliops、VMware、XILINX
混合云存储（Hybrid Cloud Storage）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：未成熟
定义：混合云存储旨在实现不同数据中心、边缘和公有云基础设施之间的无缝数据服务。它包含许多部署模式，具有不同的基础技术，涵盖各种数据类型。混合云存储解决方案可以通过专门构建的混合云存储平台、数据传输设备、超融合解决方案、存储阵列、软件定义的存储产品或数据管理解决方案来交付。
为什么这很重要：随着基础设施世界变得混合，数据和存储应该在任何地方交付。与云基础设施和平台服务（CIPS）提供商的集成正在成为存储平台的关键选择标准，因为许多I&O领导者正在寻求更高的服务和敏捷性。混合云存储用于使用公共 CIPS 提供的数据服务转换高价值数据。
业务影响：混合云存储的实践用途通常设计为由于存储供应商使用的不透明的专有存储格式，数据在公有云中不易读取，从而限制了可以在公有云中解锁的全部功能。混合云存储的战略用途通常是用现代方法开发的，供应商确保数据不仅可以在公有云中读取，还可以修改，处理和同步到其来源。
驱动因素
通过将结构化和非结构化数据集从本地或边缘存储快照或复制到公有云存储，提供数据灾难恢复和业务连续性。
使数据更接近云计算和大数据基础设施，以便进行处理或分析。
允许非结构化数据服务的现代化，因为它们更适用于混合云存储工作流。
针对任何部署场景（边缘、核心数据中心或公有云 IaaS）标准化底层存储平台，以提高存储服务的一致运营使用。
障碍
与混合云存储解决方案通常声称的那样，完整的灾难恢复需要协调和集成更多的活动部件。
将数据移近计算操作而不是将计算操作移近数据效率要低得多；后者的效率要高得多。
当数据无意中从云中召回或从云中返回或需要迁移数据时，本地存储的容量扩展会带来意想不到的后果。
跨不同和混合环境的通用存储基板的使用案例仍处于萌芽阶段。由此产生的收益不能广泛适用或实现。
可用带宽和大出口成本限制了数据在本地数据中心和云之间的连续移动。
给用户的推荐
评估混合云存储供应商的两个必要条件：战术用途和战略用途。战术方法包括将老化数据分层到云中的用途。战略方法包括使用公有云计算和数据服务将数据转化为可操作的结果。
了解最终拆除混合云存储部署的机制，特别是那些由于专有供应商架构和/或数据引力而造成锁定方案的机制。所涉及的复杂性可能会阻止首先部署此类解决方案。
将混合云存储解决方案的总拥有成本 （TCO） 与传统方法进行比较，并确定节省的成本（如果有的话）是否值得获得价值收益。在某些情况下，派生的价值可能是微不足道的，具体取决于场景和所解决的问题的范围。
示范供应商：Amazon Web Services (AWS)、CTERA Networks、Hammerspace、LucidLink、Microsoft、Nasuni、NetApp、Panzura、Peer Software、Qumulo
巅峰时期
计算型存储（Computational Storage）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众不到1%
成熟度：新兴
定义：计算型存储 （CS） 将主机处理从 CPU 的主内存卸载到存储设备。CS 涉及位于存储设备上的更复杂的处理功能。计算型存储产品采用FPGA和ASIC形式的更强大的处理能力，并在SSD上具有低功耗CPU内核。
为什么这很重要：CS 是一类新型存储驱动器，可为延迟敏感型应用程序（如 AI/ML、高性能计算、沉浸式和混合现实流以及本地和边缘的高频交易）提供一致的性能。边缘计算仍然是一个机会，以及有利于分布式处理和电源效率的应用程序。CS 可减少与应用程序相关的内存管理挑战。这解决了与存储相关的数据移动问题。
业务影响：与传统 SSD 相比，CS 的低功耗占用空间提高了每瓦性能，降低了边缘应用的功耗成本。将更强大的嵌入式计算引擎与SSD控制器一起使用将提高存储效率，降低整体应用程序成本，并可能被证明是边缘应用程序更好的绿色计划。CS 引擎可以大幅缩短处理时间，改善压缩和其他关键驱动功能。
驱动因素
减少在存储和应用程序计算资源之间移动数据时的性能低效率、能耗和延迟敏感问题。
处理数据并分析数据生成和存储的位置，使用户能够在设备级别提取可操作的见解。
随着数据量的增加和数据移动成为瓶颈，减少边缘工作负载的延迟。
消除在数据集大小超过内存时需要移动数据的应用程序性能问题。
消除数据密集型应用程序（如 AI/ML、数据库、高性能计算、分析、高频交易以及沉浸式和混合现实流）中的瓶颈。
障碍
CS 系统体系结构更为复杂，可能需要重新编译应用程序。
它可能需要其他 API，或者主机系统需要了解 CS 系统提供的服务。
将需要将操作任务卸载到 SSD 驱动器中，因此主机应用程序必须能够与 CS 存储驱动器充分通信。
遵循预计将于今年晚些时候完成的标准机构。一些云服务商正在试验CS，并可能提供商业解决方案。
需要一个软件框架，该框架使主机服务器应用程序能够与 CS 设备进行交互，并且基于当前正在积极处理的开放标准框架。
它们相对处于萌芽阶段，在某些情况下，所提供的价值很难证明其合理性。
给用户的推荐
探索从特定场景（如加密、视频编码、AI/ML 面部识别）中获得的潜在好处，但要仔细权衡成本、性能收益与运营支出节省和部署所需的工作量。对于某些非常受输入/输出限制的工作负载，并且从存储中的处理中获益最多的情况下，尤其如此。
确定压缩/解压缩引擎，使驱动器能够每 GB 闪存存储更多数据，并在窄带内保持高性能，而不管读/写混合如何。
执行足够的供应商尽职调查，因为每个供应商都采取了略微不同的设计和实施方法。此外，供应商环境通常是小型初创公司，可能没有足够的资金或人员来支持大规模的应用程序需求。
示范供应商：Arm、Eideticom、NETINT Technologies、NGD Systems、Samsung Electronics、ScaleFlux
不可变数据保护（Immutable Data Vault）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：不可变数据保护是一种隔离的安全备份存储解决方案，旨在补充现有的主备份和灾难恢复备份基础设施。它在气隙（air gap）架构中与生产隔离，可减轻恶意软件、勒索病毒或内部恶意攻击的影响。不可变数据保护通常是多个供应商技术和服务的组合，并且可以是隔离恢复环境的关键元素。
为什么这很重要：在网络攻击的数量和复杂性不断增加的背景下，组织正在扩大努力，为从攻击中恢复的需求做好准备。随着针对备份系统的最新一轮攻击，备份解决方案正在提高其防止备份数据受到损害的能力。不可变数据保护为备份数据提供额外的保护和安全性，以增加其在攻击后恢复的机会。
业务影响
不可变数据保护通过以下方式保护备份副本：
创建备份数据的三级副本，独立于生产和灾难恢复副本
在物理上独立且安全的环境中隔离备份副本
将管理限制为物理控制台访问以删除远程访问
使用不可变存储保护数据副本
实施物理或虚拟气隙，将保险库副本与生产环境分开
驱动因素
勒索病毒攻击的威胁和复杂性，以及与流氓管理员相关的潜在风险正在增加。
勒索病毒即服务产品正在被出售，增加了新攻击者和恶意软件变种的威胁。
在家工作的需求大大增加了通过不安全或安全性较差的端点进行攻击的风险。
报告攻击接管备份解决方案的控制台操作以过期和删除备份数据。
人们越来越关注替代备份策略，以保护、检测勒索病毒并从中恢复。
以行业主导的 Sheltered Harbor 等计划为首的金融服务组织一直在迅速采用不可变的数据保险库，并专注于构建网络韧性功能。
政府，教育和医疗保健等行业报告勒索病毒事件的发生率更高。
建议实施更多、高度受保护的备份数据拷贝的法规和行政命令的数量正在增加。
障碍
实施另一种存储备份数据的解决方案会带来额外的成本，这些成本可能未编入预算。
不可变的数据存储不仅需要额外的备份存储，而且还建议在数据中心内物理隔离。这需要增加基础设施，例如新的笼子或通道受限的区域，并且与生产网络隔绝。
随着数据的新隔离拷贝、高级网络和数据扫描等其他技术以及需要新的过程、Runbook 和操作备份可能有限的人员，备份环境的复杂性也随之增加。
供应商对不变性和气隙的定义不同，并且由于缺乏标准，实施和有效性也有所不同。因此，重要的是要了解每个供应商所说的“不可变”和“气隙”的含义，以及如何实现其功能以评估黑客可以覆盖它的风险。
给用户的推荐
执行全面的成本效益和风险评估，使预期和可接受的风险与当前的备份和恢复解决方案功能保持一致。
在成本效益分析中计划何时发生攻击，而不是是否发生攻击，以获得管理层的支持，以逐步降低成本。
使用不可变数据保护，这是旨在补充现有备份基础设施的存储环境或产品。这些是物理安全的环境，具有物理访问控制、有限的访问列表和两人身份验证功能。
在生产或灾难恢复系统附近部署不可变的数据保险库，以优化恢复速度。
请注意，存储在不可变数据保护中的数据还可能包含代理或传染性代码，以及受感染或加密的数据。因此，将扫描、清理和修复备份数据的其他要求合并到环境中，以防止在恢复和还原过程中再次感染其他系统。
示范供应商：Dell Technologies、Kyndryl、Owl Cyber Defense、Rubrik、Unisys、Veritas
容器备份（Container Backup）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众不到1%
成熟度：新兴
定义：容器备份有助于备份容器化应用程序数据的持久卷和 Kubernetes 配置数据，例如 K8S 对象。容器备份解决方案既可以作为传统备份解决方案的一部分提供，也可以作为主存储解决方案的一部分提供，也可以作为容器化应用程序提供。
为什么这很重要：容器备份是一种新兴技术，可保护组织免受容器化环境中的数据和配置丢失。容器备份在很大程度上是新生的。它与物理或虚拟机 （VM） 备份不同，因为应用程序和基础存储之间没有直接映射。
业务影响
容器备份可以帮助：
负责处理与容器化应用程序环境相关的数据和应用程序配置丢失风险的应用程序数据的业务所有者，因为默认情况下此类保护不可用。
平台和应用程序工程团队在成为负责容器化应用程序数据保护的新所有者时保护其数据。
驱动因素
容器化应用程序的采用将在未来几年内快速增加，这主要是由于云采用的快速增长、利用容器化的应用程序现代化以及对应用程序移动性的需求。这反过来又会助长在这些环境中保护数据的需求。
需要多个数据副本的 DevOps 流程一直在寻找简化开发的工具。容器备份解决方案可以通过提供副本数据管理功能来满足这一需求。
障碍
新工作负载的数据保护一直是事后的想法，尤其适用于基于容器的应用程序。
虽然容器技术似乎是服务器虚拟化的下一次演变，但与操作虚拟机和虚拟机管理程序相比，技术和运营模式完全不同。此外，容器技术要求应用程序或 DevOps 团队中的新购买者认为备份不像基础设施团队那样具有更高的优先级。
大多数组织仍然需要很长时间才能从传统的虚拟机管理程序和虚拟机迁移到生产中的容器技术。这限制了容器技术的增长潜力，因此将限制容器化环境中数据保护的增长。
目前用于容器备份的生态系统还很不成熟。
给用户的推荐
根据应用程序关键程度确定容器备份的需求，因为并非每个容器应用都需要备份。
投资容器知识，以了解备份 Kubernetes 对象（如命名空间、机密、密钥、配置映射等）以及持久卷的需求。
使容器备份与组织结构保持一致，因为与传统基础设施不同，容器备份操作将由平台或应用程序工程团队执行。
将预算专用于保护容器，因为它需要在备份基础设施上进行额外投资。
采用容器备份策略，就像采用企业中的所有其他数据源一样。
首先选择专门的容器备份解决方案，而传统的备份解决方案功能会随着时间的推移而成熟。
示范供应商：Cohesity、Commvault、Dell Technologies、Druva、HYCU、IBM、Pure Storage (Portworx)、Rubrik、Trilio、Veeam (Kasten)
容器原生存储（Container-Native Storage）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：未成熟
定义：容器原生存储 （CNS） 专门设计用于支持容器工作负载，专注于满足独特的云原生架构、粒度和性能需求，同时提供与容器管理系统的深度集成。CNS 与微服务体系结构原则保持一致，并遵循容器本机数据服务的要求，包括与硬件无关、API 驱动以及基于分布式软件体系结构。
为什么这很重要：许多基于容器的应用程序需要支持持久性数据。CNS 解决方案专门设计用于运行云原生应用程序。通用基础通常基于分布式、软件定义的统一存储池，并具有数据服务的容器级粒度。此外，整个堆栈通常使用 Kubernetes 进行编排，以管理容器生命周期集成并为开发人员实现自助服务操作。
业务影响
CNS 支持部署有状态云原生应用程序，从而增强弹性、可用性以及混合云和多云集成。
I&O领导者需要能够遵守容器原生基础设施原则的存储平台，因为它们现在支持更有状态的应用程序，需要共享应用程序数据，并且需要提供高级数据服务。
CNS 消除了在构建和部署现代云原生应用程序的端到端过程中实现便携式基础设施敏捷性的瓶颈。
驱动因素
组织正在使用云原生原则构建新的云工作负载，并在Kubernetes平台上重新构建传统工作负载，这两者都推动了CNS采用的重大势头。
由于通过编排平台部署和操作容器环境越来越受欢迎，大多数 IT 领导者需要一个可以与容器编排器（如 Kubernetes）紧密集成的持久存储解决方案。
I&O领导者需要新的数据管理工具和流程，以便提供由容器中运行并由Kubernetes编排的有状态应用程序访问的存储服务。
Kubernetes 存储标准化受益于容器存储接口的引入和日益普及，该接口由云原生计算基金会 （CNCF） 推广。
CNS 解决方案可以部署在本地或云中，使其成为混合云和多云部署基础设施的最佳选择。由于 CNS 函数基于软件，因此可以在容器中实现，从而可以使用与容器化应用程序相同的业务流程函数对其进行管理。
障碍
CNS 解决方案不会被每个企业采用，因为它仍然最适合新的云本机应用程序，或者将进行重大重构修订的应用程序。
尽管采用 CNS 范例将带来敏捷性优势，但对于传统企业环境，采用 CNS 解决方案可能会在短期内增加操作复杂性。
CNS供应商的格局和技术在不断发展，早期和后期创业公司的混合。
鉴于当今供应商生态系统的分散性，I&O领导者面临着使用CNS解决方案创建技术孤岛的风险，这是大规模采用的常见障碍。
给用户的推荐
选择符合微服务架构原则并符合容器原生数据服务要求的存储解决方案，例如与硬件无关、API 驱动、基于分布式架构，并且能够支持边缘、核心或公有云部署。
使存储解决方案与云策略保持一致，确保您考虑到 CNS 在所选公有云和混合云方案中的适用性。
选择与开发人员工作流工具紧密结合的存储产品，这些工具可以直接与应用层集成，以实现可移植性、可扩展性和数据保护。
验证您的供应商的持续创新交付、优质客户支持和一致的定价模型的能力，因为容器生态系统正在通过未经验证的供应商业务模型迅速发展。
确保 CNS 解决方案经过特定 Kubernetes 平台的测试和认证。
专注于提供专为容器本机应用程序设计的数据保护功能的解决方案。
示范供应商：DataCore Software、Diamanti、IBM、ionir、NetApp、Ondat、Pure Storage、Red Hat、SUSE、VMware
管理型软件定义存储（Management Software-Defined Storage）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：管理型软件定义存储 （MSDS） 协调存储服务的交付，以实现更高的存储敏捷性。它与传统存储结合使用，改进并实现了强健的策略管理、I/O 优化和自动化功能，以配置、管理、分析和调配底层存储资源。MSDS 产品支持存储资源的抽象、移动性、虚拟化、存储资源管理 （SRM） 和 I/O 优化。
为什么这很重要：虽然软件管理产品未被企业最终用户广泛采用，但它们可能会彻底改变存储体系结构方法和存储消耗模型，以支持混合平台。通过将控制平面与数据平面拆分来抽象和分离物理或虚拟存储服务的概念是 MSDS 的基础。这主要是通过可编程接口（如API）实现的，这些接口仍在不断发展。
业务影响
MSDS 提供了许多存储资源的策略管理、聚合和编排功能。虽然一些 MSDS 产品专注于实现存储资源的配置和自动化，但更全面的解决方案具有异构存储服务的强健利用和管理功能。MSDS 为存储系统提供了额外的功能，例如数据分析、资源生命周期管理、容量规划和资产利用率、存储虚拟化和数据分层。
驱动因素
通过更好的可编程性、互操作性、自动化和编排，改进异构存储基础设施的管理和敏捷性。
混合云和多云支持。
存储虚拟化、聚合和抽象。
通过 I/O 优化和存储聚合提高性能。
数据分析和搜索。
通过减少对管理员和主题专家的需求，节省运营支出 （OPEX）。
通过更有效地利用现有存储系统来支持基于 SLA 的指标和生命周期管理，从而减少资本支出 （CAPEX）。
障碍
I&O领导者正在努力证明对管理工具的额外投资是合理的，因为这些功能预计将由他们的基础设施存储解决方案提供，同时降低成本和简化授权许可。
尽管有 SDS 的承诺，但一些存储点解决方案仍存在潜在问题，这些解决方案已更名为 SDS，与内置存储功能相比，具有更高的 ROI 价值主张。
子类别的碎片化混淆了 MSDS 主要场景的真正价值主张和优势。
MSDS 的运营 ROI 取决于 IT 领导者量化改进的持续数据管理、提高卓越运营和减少运营支出的影响的能力。
给用户的推荐
确定并重点介绍适用于您的企业的特定存储管理使用情形（例如：生命周期管理、迁移、全局访问、同步、分层、容量管理或灾难恢复），并调查每个产品的功能并符合 SLA 要求。
评估 SDS 产品，了解它们真正与硬件无关、API 驱动以及支持边缘、核心或公有云部署的能力。
构建成本模型以估算软件定义存储的总拥有成本 （TCO） 和 ROI。
进行 POC 以确定产品是否适合更广泛的部署。
示范供应商：Data Dynamics、DataCore Software、Dell Technologies、Hammerspace、Hewlett Packard Enterprise (HPE)、IBM、Komprise、Leonovus、Peer Software、Visual Storage Intelligence
滑入低谷
云数据备份（Cloud Data Backup）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：新兴
定义：云数据备份工具备份和还原云中生成的生产数据。数据可以由SaaS工具（例如Microsoft Office 365）生成；PaaS 工具（例如，Amazon Relational Database Service [RDS]）；或 IaaS 工具（例如，Amazon Elastic Compute Cloud [EC2]）。备份副本可以存储在相同或不同的云位置，也可以存储在数据中心的本地，其中应提供还原粒度/恢复位置选项。
为什么这很重要：SaaS、PaaS 和 IaaS 提供商通常提供基础设施弹性和可用性，以保护其系统免受服务器、站点或区域故障的影响，但不对数据负责。当数据由于基础设施故障、用户或管理员错误、软件损坏或恶意攻击而丢失时，用户组织应承担责任，而不是云服务商。云数据备份工具解决了这些缺陷。
业务影响：采用云数据备份工具将需要在软件、服务和/或基础设施、知识和流程方面进行大量投资，而这些通常不是云业务案例的一部分。但是，由于许多工具可以作为SaaS解决方案提供，因此可以显着降低复杂性。
驱动因素
随着越来越多的生产工作负载迁移到云（以 SaaS、PaaS 或 IaaS 的形式），保护云中本机生成的数据变得至关重要。
云服务商专注于基础设施高可用性和灾难恢复，但不对应用程序或用户数据丢失负责。
大多数 SaaS 应用程序本机包含的数据保护功能都不是真正的备份，并且缺乏安全的访问控制和一致的恢复点，无法从内部和外部威胁中恢复。
随着 Microsoft 365 的发展势头，对更好保护的需求也在迅速增长，这尤其是由于 Microsoft 对回收站的使用不一致且不完整、对保留策略的要求以及缺乏直观的恢复过程。
Salesforce 数据备份是该领域供应商解决的第二大工作负载。
IaaS 和 PaaS 数据的本机备份通常采用快照和脚本，这可能缺乏应用程序一致性、还原选项、数据移动性、存储效率和基于策略的自动化。
障碍
为基于云的工作负载部署数据保护是一项额外的投资；但是，这通常是事后的想法，因为它不是基于云的工作负载的原始业务案例的一部分。
深入审查每个云供应商的 SLA 是客户必须克服的另一个障碍，因为它限制了他们采用云的速度。
SLA 评审的结果可能会阻止云服务采用，因为 SLA 可能不符合公司要求。
给用户的推荐
在将应用程序迁移到 SaaS、PaaS 或 IaaS 数据备份解决方案之前，评估并全面了解云原生备份和恢复功能，并将其与公司保护策略进行比较。
确保与云服务商签订的合同明确规定了与备份解决方案相关的功能和成本，包括退出费用，并了解此类解决方案的局限性。
除了在云中托管生产应用程序的成本外，还要考虑云备份应用程序的成本。
在选择第三方备份工具时，请重点关注部署的易用性、易管理性、数据移动性、存储效率以及备份/恢复粒度和位置方面的灵活选项。
示范供应商：AvePoint、Cohesity、Commvault、Druva、Keepit、OwnBackup、Rubrik、Spanning、Veeam、Veritas
数据发现和管理（Data Discovery and Management）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：未成熟
定义：数据发现和管理软件 （DDM） 可发现、分析、索引、搜索、跟踪和报告多个非结构化和结构化数据源。DDM 软件提取详细的元数据、内容和上下文信息，以提供可操作的指导和流程，以推进数据管理计划。这提高了法规遵从性、风险管理、存储管理和数据分析能力。以前称为文件分析，DDM 反映了添加的数据源和功能。
为什么这很重要：DDM 解决方案提高了组织管理本地、混合和云基础设施中不断扩展的非结构化/结构化数据存储库的能力。它们提高了对不同和无组织的信息源的可见性。它们允许IT团队建立合格的运营效率；合规团队，以提高对政策遵守和敏感信息（包括个人数据（PD））的洞察力；和安全团队，以提高对数据访问风险来源的可见性。
业务影响
DDM 解决方案通过定位、保护、消除和隔离敏感数据以及识别访问权限问题来降低业务风险。
组织通过快速识别冗余、过时和琐碎 （ROT） 数据，获得可操作的见解，以优化存储效率。
数据管理得到改进，因为 DDM 解决方案将数据洞察提供给企业保留计划，并对有价值的业务数据进行分类和分类。
降低业务风险和存储利用率可节省成本。
驱动因素
希望降低业务风险（包括数据泄露、数据泄露、PD 和知识产权暴露、审计和监管罚款）、识别敏感数据并实施有效的数据管理计划
DDM 解决方案的访问自动化功能提高了组织根据非结构化和结构化数据的分类和分类来调整和监控正确数据访问的能力
在没有组织数据清单知识和对潜在敏感数据风险的认识的情况下，建立、完善和一致地实施保留策略的挑战
在利用本地、混合和云基础设施和应用程序方面，组织在与非托管数据相关的不受控制的存储和许可成本方面正在达到一个转折点
与合规和隐私法规的数量和复杂性不断增长的需求相关的需求，例如欧盟的《通用数据保护条例》（GDPR）和《加州隐私权法案》（CPRA），大大提高了对DDM软件的兴趣和认识。
场景丰富数据的潜在价值在于捕捉数据和分析团队的兴趣
障碍
对于其广泛的场景、功能和优势，DDM 解决方案的资金和预算可能需要跨多个部门（包括安全、合规性、法律和 IT 团队）进行协作。
使用DDM软件的成功结果可能会受到缺乏数据管理政策支持或关键内部选区的共识（包括高管赞助）的影响。
需要建立面向行动的保留政策，以便有理地删除DDM软件确定的ROT数据。
给用户的推荐
使用 DDM 软件使 IT、安全运营、法规遵从性和业务线 （LOB） 团队能够在分类、数据管理、存储管理和内容迁移方面做出更明智的决策。
使用 DDM 软件可以更好地掌握结构化和非结构化数据占用空间的风险，包括数据所在的位置以及谁有权访问它，并公开另一个丰富的数据集以推动业务决策。
通过使用从 DDM 软件收集的信息和补救措施，建立、更新和实施保留策略，制定强大的数据管理原则。
识别存储在结构化数据库存储库中的未知数据的潜在风险，这些数据通常与允许存储自由格式文本的应用程序相关联。
清理包含 ROT 数据的旧文件共享，这些数据可以防御性地处置或重新定位以优化数据基础结构。
创建数据可视化地图，以更好地识别数据的价值和风险，包括数据所有者。
示范供应商：ActiveNav、BigID、Concentric.ai、Congruity 360、Ground Labs、Netwrix (Stealthbits)、SailPoint、Securiti.ai、Spirion、Varonis
NVMe-oF
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：新兴
定义：NVMe-oF 是一种网络协议，它利用了 NVMe 外围组件互连 Express （PCIe） 设备的并行访问和低延迟功能。NVMe-oF 通过通道将 NVMe 命令传送到远程子系统。该规范定义了一个协议接口，旨在与高性能结构技术配合使用，包括通过光纤通道的远程目录内存访问（RDMA），InfiniBand或以太网与RoCE v2，iWARP或TCP。
为什么这很重要：NVMe-oF 是一种使用 NVMe 协议将访问扩展到远程存储系统的非易失性存储器 （NVM） 设备的方法。这使得前端接口能够连接到存储系统中，扩展到大量 NVMe 设备，并延长数据中心内可以访问 NVMe 支持的子系统的距离。NVMe-oF的目标是显着改善数据中心网络延迟，并为远程NVMe设备提供可比的本地延迟。
业务影响
NVMe-oF 产品会影响低延迟应用程序要求对利润至关重要的场景。虽然需要基础设施的改变和升级，但这些技术可以提供的明显好处将立即吸引能够快速显示正投资回报率的高性能计算（HPC）客户。NVMe 闪存介质与 NVMe-oF 协议的组合可以提供架构，扩展和增强分布式和分解平台中的存储功能。
驱动因素
NVMe-oF协议可以利用高速网络并加速下一代存储架构的采用，例如分解计算以独立扩展容量和计算，横向扩展软件定义存储以及超融合和可组合基础设施，为主流企业带来超低延迟的应用程序访问。
与服务器连接的闪存不同，共享的加速 NVMe 和 NVMe-oF 可以通过高可用性功能横向扩展到高容量，并从一个中心位置进行管理，为数十个计算客户端提供服务。
大多数存储阵列供应商已经推出了至少一款支持 NVMe-oF 的产品
在不久的将来，TCP/IP很可能会发展成为NVMe-oF非常重要的数据中心传输机制。
应用程序和中间件层也在推动采用方面发挥作用。VMware在2021年宣布的对NVME-oF over TCP的官方支持将有助于推动更多的主流使用；但是，其他虚拟机管理程序尚未发布类似的公告。
障碍
实施端到端 NVMe-oF 基础设施不仅需要对存储平台进行重大更改，还需要对网络和服务器进行重大更改，具体取决于现有基础设施架构。
I&O领导者正在努力证明端到端NVMe-oF部署的投资回报率，因为只有一小部分工作负载会从这种提升中获得明显的性能优势。
成本和复杂性阻碍了主流企业采用NVMe-oF解决方案。
对NVMe-oF的软件支持仍处于萌芽阶段，但随着它的扩展和成熟，I&O领导者将有额外的选择，要么使用RDMA RoCE v2部署NVMe-oF，要么在基于TCP/IP的产品上部署NVMe-oF，以利用最新的以太网部署，从而简化过渡并提供投资保护。
给用户的推荐
确定 NVMe 和基于 NVMe-oF 的解决方案的可扩展性和性能证明此类部署的高昂成本是合理的工作负载。将其定位为 AI/ML、HPC、内存中数据库或事务处理。
调查任何其他潜在的基础设施瓶颈（应用程序、服务器或网络），并就潜在性能和总拥有成本 （TCO） 收益咨询现有供应商，以证明投资回报率的合理性。
确定潜在的存储平台、网络接口控制器、主机总线适配器和网络结构供应商，以验证是否已执行互操作性测试以及参考文献是否可用。
验证虚拟机管理程序和操作系统的 NVMe-oF 网络的可用性，以确保兼容性和性能改进。
示范供应商：Dell Technologies、Hewlett Packard Enterprise (HPE)、Hitachi Vantara、IBM、Lightbits、NetApp、Pavilion Data、Pure、VAST Data、Weka
开源存储系统（Open-Source Storage）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：未成熟
定义：开源存储系统 （OSS） 是一种软件定义的存储形式，其源代码通过符合开源定义的分发许可证向公众提供。OSS支持许多与专有存储相同的功能，包括支持结构化和非结构化数据，以及异构管理。
为什么这很重要：虽然开源存储系统已经存在了十多年，但它已被超大规模企业、技术服务提供商和大型组织所采用。x86硬件和闪存的最新创新，加上创新的开源生态系统，使OSS及其许可模式对云和大数据工作负载具有吸引力，作为专有存储的潜在替代品。
业务影响
我们看到OSS在技术公司的服务提供商客户中以及在研究和学术环境中的采用。企业中的大数据、分析、开发/测试和私有云使用是OSS的其他有前途的场景。随着数据存储的数量和复杂性继续以惊人的速度增长，OSS将使客户能够以较低的购置成本存储和维护数据，特别是非结构化数据，并具有“足够好”的可用性，性能和可管理性。
驱动因素
开源存储系统在为新的云和大数据工作负载提供经济高效、可扩展的平台方面发挥着重要作用。COVID-19 大流行加速了对更具成本效益的存储产品的考虑。
目前，我们的客户正在积极评估OSS，包括块、文件和对象协议。全球超过 90% 的企业使用 OSS 来支持其任务关键型 IT 工作负载，无论他们是否意识到这一点。这导致整个技术堆栈对开源选项的接受程度更高。
云计算、微服务应用架构、大数据分析和信息归档正在推动传统纵向扩展存储架构的容量、定价和性能前沿。这导致人们对开源软件重新产生了兴趣，认为这是以更低的购置成本实现容量和性能高可扩展性的一种手段。
开源平台的出现，如Kubernetes和TensorFlow，得到了DDN（Lustre），Red Hat（Gluster Storage，Ceph Storage）和SUSE（Ceph）等大型创新开发人员和供应商社区的支持。总的来说，它们为企业提供了广泛的选择，可以考虑用于云存储、大数据、有状态微服务工作负载和归档等场景。
基于容器的存储的OSS项目也大量涌入，例如Longhorn，MinIO，OpenEBS和Rook。
障碍
入门级开源存储系统软件将需要更多的资源，因为一些 IT 领导者经常高估其好处，而低估了成本和风险。尽管与专有存储相比，OSS 需要的前期投资更少，但 IT 领导者需要仔细权衡收益、风险和成本。
很难预测开源存储系统的所有权成本和 ROI。务实的长期开源投资战略必须包括所有三个因素的平衡——成本、灵活性和创新——才能产生成功的结果。
对于足够成熟的开放源码软件项目，领导者可以求助于社区作为知识库，以加强其自我支持工作。遗憾的是，这些社区没有签订合同服务级别协议，也不能保证快速可靠的支持。
给用户的推荐
分配资源，投资于参与和协助开放源码软件倡议，以支持生态系统活动。
积极部署试点项目，确定内部拥护者，培训存储团队，并使整个组织为这一颠覆性趋势做好准备。
使用商业发行版并通过供应商获得支持，而不是免费下载源代码，因为OSS需要大量的努力和专业知识来安装，维护和支持。
根据部署“开放核心”或“免费增值”存储产品时获得的感知到的好处，仔细评估锁定的任何缺点。专有软件版本通常以附加模块、保留功能或操作系统的形式出现，这些工具在OSS之上运行。
示范供应商：DataCore Software、DDN、iXsystems、MinIO、Openfiler、Red Hat、SoftIron、SUSE
副本数据管理（Copy Data Management）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的5%至20%
成熟度：早期主流
定义：副本数据管理 （CDM） 产品以应用程序本机格式捕获生产数据的应用程序一致性拷贝，以创建实时的“黄金副本”。CDM 拷贝可用于各种任务，包括即时恢复，以及访问生产数据的时间点拷贝以进行测试和开发。
为什么这很重要：CDM 通过维护生产数据的单个副本，使用独立的快照来跟踪多个场景（如快速恢复、测试/开发和分析）的更改，从而降低了存储需求。CDM 自动化了数据复制工作流程，通过为存储和数据库管理员以及应用程序开发人员提供自助服务功能来提高运营效率。将虚拟副本导出到任何应用程序的功能可减少生产系统上的负载。
业务影响
IT 部门部署单独的产品来提供备份、归档、复制、测试/开发和其他数据管理服务，而对这些服务几乎没有控制或管理。CDM 通过虚拟副本促进将一个数据副本用于许多或所有这些服务。这大大减少了对数据的多个物理拷贝的需求，并使公司能够降低与多个存储软件许可证和存储孤岛相关的成本。
驱动因素
由于为测试/开发调配多个应用程序拷贝的存储要求和管理复杂性，公司面临着更高的成本和生产效率挑战。
作为加速恢复战略的一部分，直接从备份基础设施快速访问数据的需求。
需要在不影响生产应用程序的情况下对数据集运行报告或分析。
为具有大型异构存储环境的客户减少多快照管理解决方案的投资和复杂性。
在合规性和安全要求的推动下，对主动数据屏蔽功能的需求推动了对更好的自动化工具的需求。
障碍
CDM 项目涉及不同的采购中心和决策者。
应用程序开发人员、DBA 和备份管理员的竞争议程通常会导致对不同产品的评估。
为测试/开发提供备份数据的概念和价值主张对许多组织来说是陌生的。
由于缺乏主要供应商的产品，选择受到限制。
“CDM”一词的使用不一致。
大多数企业存储供应商都利用自己的解决方案。
给用户的推荐
评估 CDM 产品，以便在需要为测试/开发和快速恢复等场景创建大型数据集的副本时，减少生产数据的重复拷贝。
在投资独立的 CDM 解决方案之前，请确定您的主存储阵列或备份解决方案是否提供与 CDM 应用程序类似的功能。
谨慎使用分析或安全扫描等新场景，超出常见场景（例如，备份、报告和测试/开发支持），因为它们由于新架构和供应商的历史较短，因此未经现场验证。
评估 CDM 产品，通过使用生产数据的近乎实时拷贝减少测试应用程序所需的时间，从而加快应用程序开发。
示范供应商：Cohesity、IBM、Rubrik、Veritas
基础设施型软件定义存储（Infrastructure SDS）
效益评级：转型
市场渗透率：目标受众的20%至50%
成熟度：早期主流
定义：基础设施软件定义存储 （SDS） 将存储软件从底层硬件中抽象出来，跨 IT 基础设施提供通用配置和数据服务，无论地理位置和硬件技术如何。它可以作为虚拟机、容器或存储软件部署在裸机行业标准服务器上，使组织能够灵活地将存储部署到应用程序需要的任何地方，本地、边缘或公有云中。
为什么这很重要：基础设施 SDS 扩展了存储部署选项，提高了经济性。SDS 提供了从本地、边缘或公有云中跨混合云支持应用的灵活性，并跨位置提供一致的存储服务。SDS 供应商针对广泛的工作负载，包括数据库、备份、归档、分析、高性能计算、AI，支持虚拟机、容器和裸机工作负载的结构化和非结构化数据服务。
业务影响
基础设施 SDS 是一个与硬件无关的软件平台，因此打破了对专有存储硬件的依赖，从而降低了购置成本。
一些 Gartner 客户报告称，通过使用 x86 行业标准硬件以及更低的升级和维护成本，TCO 降低了 40%。
然而，从长远来看，基础设施SDS的真正价值是提高混合云的灵活性，以及在本地、边缘和公有云中提供通用配置和数据服务的能力。
驱动因素
在通用平台硬件上以较低的购置价位构建存储解决方案。
分离存储软件和硬件，以标准化其数据中心硬件平台，从而独立扩展计算和容量。
构建敏捷的“基础设施即代码”架构，使存储成为软件定义的数据中心自动化和编排框架的一部分，该框架可扩展到公有云。
在传统 ECB 存储阵列支持存储硬件之前，先利用存储硬件的最新创新。
能够跨本地、边缘和公有云运行相同的存储服务。
能够与财务稳定的公司开展业务，因为切换到软件定义，提高了供应商的生存能力，并加快了他们的增长和全球影响力
障碍
SDS 产品高度细分且不断变化，成熟和新兴供应商都提供差异化的价值主张和产品功能。因此，I&O领导者经常难以驾驭SDS供应商的解决方案。
混合云IT运营是SDS的新兴场景，因为未来的数据中心环境正在向边缘和公有云扩展，因此采用通常需要多种产品和复杂的集成。
I&O领导者需要投资于具有专业技能的人员，以有效地开发和管理企业内的SDS。因此，必须权衡通过减少资本支出节省的潜在成本与提高操作灵活性的潜力。
许多现代存储阵列正在提供可靠的替代方案，因为它们的成本近年来大幅下降。因此，性能和总拥有成本 （TCO） 不应成为推动 SDS 业务价值的唯一两点。
给用户的推荐
认识到基础设施 SDS 是一种不断增长的部署模型，它将主要关注 Web 规模的部署敏捷性，但也适用于边缘和公有云部署。
选择 SDS 供应商，这些供应商支持多种部署选项，并提供严格的硬件参考设计，以最大限度地减少性能和可扩展性的权衡以及灵活的定价模型。
SDS 产品具有真正与硬件无关、基于分布式架构的 API 驱动能力，并且能够支持边缘、核心或公有云部署，从而对 SDS 产品进行评级。
将 SDS 部署为内聚的软件定义基础设施 （SDI） 设计的一部分，重点是跨本地、公有云和边缘环境提供统一的存储平台。
认识到 SDS 在调整基础硬件大小和自行构建整体解决方案方面可能涉及大量工作，而不是即插即用设备。
示范供应商：DataCore Software、IBM、NetApp、Nutanix、Pure Storage、Red Hat、Scality、StorMagic、VMware、Weka
持久内存 DIMM（Persistent-Memory DIMMs）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：持久内存双列直插式内存模块 （PM-DIMM） 是驻留在双倍数据速率 （DDR） DRAM 内存通道上的非易失性 DIMM。与 DRAM 不同，PM-DIMM 能够在断电时保留内存内容。这些器件集成了非易失性存储器（NAND闪存或3D XPoint）和系统控制器芯片，也称为固态DIMM。
为什么这很重要：DIMM 直接连接到专用内存通道而不是存储通道，并且不会遇到传统存储系统的数据传输瓶颈。因此，PM-DIMM可以实现比任何现有固态存储解决方案低得多的延迟（至少低50%），并且如果可接受较慢的访问速度，则可以成为DRAM内存的可行替代方案。
业务影响
该技术对用户的影响将是系统性能的整体提高。
预计早期采用的特定工作负载是内存计算，虚拟化，分析，人工智能（AI）和高性能计算（HPC）细分市场。
传统的存储子系统将受到影响，因为应用程序被重新架构，以利用作为主服务器系统内存的一部分可访问的大量非易失性内存。
驱动因素
随着工作负载和数据集的扩展，对服务器内大型内存阵列的需求不断增长。
现代处理器可以通过其板载内存控制器支持高达6TB的基于Optane的内存，现在部署的许多系统都安装了超过1TB的内存。
与 DRAM 不同，PM-DIMM 是非易失性的，可以在断电时保留数据，并实现更快的系统恢复。
使用外部存储进行备份和恢复是标准做法，但从外部存储系统恢复 TB 级数据需要花费大量时间。
PM-DIMM 提供高密度非易失性存储器解决方案，与 DRAM 位于同一内存通道中，通常每比特成本低于 DRAM，内存密度更高。
英特尔的3D XPoint等内存技术几乎取代了PM-DIMM上使用NAND闪存，其优点是它们可以以较低的每GB成本实现当前DRAM DIMM的更高容量。
第二代及更高版本的英特尔至强可扩展处理器集成了对基于 3D XPoint 的 PM-DIMM 的本机支持。
障碍
基于 3D XPoint 技术的 PM-DIMM 的市场采用受到限制，因为应用程序优化要求、技术可扩展性、成本降低挑战和生产不确定性侵蚀了对云和服务器 OEM 的信心。
使用任何PM-DIMM都很复杂，需要混合或以下所有方面 - 主机芯片组的支持，操作系统和应用程序的软件优化以及服务器硬件的优化。部署 PM-DIMM 的系统还需要安装基于 DRAM 的标准 DIMM 来补充 PM-DIMM。这对于为操作系统和应用程序提供能够维持频繁高速写入访问的内存区域是必要的。
更大的采用率将需要在广泛的服务器供应商、操作系统和应用程序之间提供支持和优化。
PM技术的场景需要扩展到当今最受关注的极高性能，高带宽和超低延迟应用之外。
给用户的推荐
分析工作负载以确定性能和内存容量需求，以及软件供应商对 PM-DIMM 的支持。主要的软件供应商，如SAP和Oracle，已经实现了对PM-DIMM的支持，一些主要的云服务提供商也在其云服务中利用PM-DIMM。
评估主要服务器和存储 OEM 的路线图。在评估PM-DIMM部署时，还应考虑非易失性存储器和DRAM之间的总拥有成本（TCO）比较，特别是考虑到DRAM市场的动态价格波动。
请注意，需要特定版本的服务器及其固件、应用程序、操作系统和驱动程序来支持 PM-DIMM。此外，英特尔基于 3D XPoint 的 PM-DIMM 目前仅与部署第二代或更高版本的至强可扩展处理器的服务器兼容。
示范供应商：Dell Technologies、Hewlett Packard Enterprise (HPE)、Intel、Lenovo、Oracle、SAP
爬坡
对象存储（Object Storage）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的20%至50%
成熟度：早期主流
定义：对象存储是指在称为“对象”的结构中存储数据的系统，并通过 Amazon Simple Storage Service （Amazon S3） 等 API 为主机提供服务。从概念上讲，对象类似于文件，因为它们由内容和元数据组成。对象存储使用平面命名空间，与文件系统中看到的树状结构相比。对象存储产品可作为基于软件的存储、虚拟机、传统硬件设备或托管服务提供。
为什么这很重要：随着非结构化数据以每年约 50% 的速度增长，对可扩展、有弹性且经济高效的存储的需求成为一项关键要求。对象存储通过平面命名空间、纠删码和软件部署模型满足这些需求。随着组织看到通过分析他们捕获的数据来获取业务见解的价值，拥有一个可由应用程序通过 Amazon S3 等简单编程界面访问的单一数据湖变得非常重要。
业务影响
对象存储通过将非结构化数据从主存储分离到可扩展且经济高效的存储中，使开发人员更加友好，从而帮助企业控制其数据管理策略。对象存储正在帮助企业用在线存储取代磁带系统，该在线存储可出于法规遵从性和法规要求轻松搜索。此外，对象存储还经常用于通过对基础数据运行各种分析来发现业务见解。
驱动因素
对象存储的主要驱动力仍然是非结构化数据的爆炸式增长，这是所有垂直行业数字化转型的结果。组织正在管理更大的对象和更多的对象，因此需要可扩展且经济高效的存储。与过去相比，照片和视频以更高的分辨率捕获，并且场景更多。捕获更多应用程序和计算机生成的数据用于分析目的。
第二个驱动因素是应用程序开发人员需要通过简单的编程接口来使用存储。与传统的基于文件的存储相比，现代应用程序开发人员更喜欢对象存储的编程性质。
最后，公有云中的默认存储是对象存储，这导致更多的应用程序更喜欢对象存储而不是其他形式的存储。
障碍
大多数传统应用程序仍然依赖于基于文件的接口，如 NFS 和 SMB。此外，现代分布式文件系统具有高度可扩展性，可用作与硬件无关的、基于软件的部署模型，可以在任何标准服务器硬件上运行，本地或作为公有云中的虚拟实例运行，使其具有成本效益和灵活性。大多数基于文件的存储产品还支持 S3 协议，用于将文件作为对象进行访问。
已经拥有基于分布式文件系统的存储的组织几乎不需要单独的对象存储部署。基于文件的存储不足的一个场景是严重依赖利用与对象关联的元数据的应用程序，但分布式文件系统也可以满足考虑对象存储的所有其他要求。这使得分布式文件系统成为对象存储的障碍。
给用户的推荐
需要高度可扩展、自我修复且经济高效的非结构化数据存储平台的 IT 领导者应：
评估对象存储产品的适用性，但当主要场景需要处理或编辑基于文件的数据时，则不评估。对象存储的使用案例正在从备份和归档扩展到在服务器内存中完成数据处理的应用程序的主存储。
在构建本地对象存储库时，评估产品对主要公有云服务商的 API 支持，以便在需要时将工作负载扩展到公有云。亚马逊的S3已经成为占主导地位的API，而不是特定于供应商的API和OpenStack Swift（正在急剧下降）。
选择对象存储供应商，这些供应商提供广泛的部署选择（纯软件、打包设备、托管主机）和许可模式（永久与订阅），可提供灵活性并降低总拥有成本。
示范供应商：Backblaze、Cloudian、Dell EMC、Hitachi Vantara、Huawei、IBM、MinIO、NetApp、Scality、Wasabi
存储级内存 SSD（Storage-Class Memory SSDs）
价值等级：中等
市场渗透率：目标受众的1%至5%
成熟度：新兴
定义：存储级存储器 （SCM） 固态硬盘 （SSD） 是一种新型的非易失性存储器技术，可提供接近传统基于 DRAM 的存储器模块的（字节或块可寻址）访问速度。SCM是指新兴内存技术在存储应用中的应用，不同于在计算环境中与主双倍数据速率（DDR）内存通道接口的持久内存。
为什么这很重要：对大型数据集的近实时洞察的需求不断增长，这推动了对大密度内存系统的需求。虽然DRAM密度以规律的节奏增加，但每比特成本仍然是当前非易失性存储器技术（如NAND闪存）的10倍以上。用于 SCM 的内存技术可为持久性和高可用性至关重要的极端性能工作负载提供持续、一致的低延迟和高带宽。
业务影响
SCM在以下方面具有吸引力：
工作负载，例如数据分析、实时分析处理、内存中数据库、人工智能/机器学习 （AI/ML） 以及其他可以证明性能溢价合理的工作负载。
金融、政府、自然资源和生物医学等垂直行业，其中极致性能至关重要。
驱动因素
基于 SCM 的 SSD 均使用 NVMe PCIe 接口和协议，以实现最大吞吐量和低延迟，并通过 PCIe Gen 4 和 Gen 5 进一步提高性能。
几乎所有的存储OEM都提供具有高端SCM SSD选项的产品；有些公司甚至通过其中端存储解决方案提供此功能。
SCM 以三种方式在存储环境中用作缓存：直接在 SSD 上、在存储阵列中，以及作为其自己的存储层。所有这些方法都补充了现有的闪存/SSD技术，虽然100%SCM SSD阵列在技术上是可行的，但对于除了最高性能的工作负载之外，它的成本都高得令人望而却步。
目前的基础技术通常是英特尔的3D XPoint，但Everspin Technologies的Spin-transfer Torque MRAM（STT-MRAM）也被使用，主要是作为低密度SSD缓存。在SSD中使用SCM可以提高性能和可靠性，特别是在使用低质量的NAND闪存技术时。
一种新的高性能NAND闪存已经出现，可以与新兴的存储器技术相媲美，称为快速NAND。三星拥有Z-NAND技术，KIOXIA拥有XL-FLASH NAND技术（一种改进的SLC NAND闪存），以实现更高的性能和可靠性，尽管成本远高于传统NAND技术。
来自快速NAND和下一代3D XPoint的竞争加剧，预计将在2023年将SCM SSD持续降至每GB1美元以下，用于大批量购买。
SCM也可能与基于闪存的技术一起使用，例如四电平单元（QLC）闪存，可用于增强整体系统性能。
障碍
该技术未来可用性的不确定性和有限的采用削弱了供应商的兴趣。
缺乏理解，与传统闪存技术相比更高的价格，网络连接限制和其他因素在很大程度上将SCM SSD解决方案降级为利基部署。
对于3D XPoint来说，供应商的连续性仍然不确定，三星对其Z-NAND技术的投资不一致，阻碍了可靠的替代方案。供应商集中和单一采购仍然是供应商的主要关注点。
英特尔的制造承诺、其技术路线图的可扩展性以及它如何利用其庞大的生态系统影响力将是值得关注的关键。它现在是这项技术的唯一来源，该公司是否会投资技术制造还有待观察。这种不确定性阻碍了采用。
虽然其他供应商正在提供新的高性能闪存技术，但这些技术尚未获得3D XPoint内存的成熟度，因此，在英特尔提供更清晰的信息之前，企业客户的采用速度可能会放缓。
给用户的推荐
评估基于 SCM 的解决方案的应用程序工作负载要求和投资回报，以证明性价比溢价的合理性。
在部署技术之前，请先查看完整的应用程序基础结构视图，以确保没有基础结构和应用程序瓶颈。评估 SCM 在超高速 NVMe 固态阵列 （SSA） 中的使用，但请注意，此应用非常昂贵（按每 GB 美元计算，成本约为领先闪存技术的 10 倍）。
评估灾难恢复同步复制对 SCM 性能的潜在影响，这可能会妨碍 SCM 性能优势。
示范供应商：Dell Technologies、Huawei、IBM、Inspur、Intel、Pure Storage、VAST Data
分布式文件系统（Distributed File Systems）
价值等级：高
市场渗透率：超过50%的目标受众
成熟度：早期主流
定义：分布式文件系统 （DFS） 使用单个文件系统将多个存储节点群集在一起，提供单个命名空间和存储池，以并行为多个主机提供聚合带宽。数据和元数据分布在群集中的多个节点上，以自我修复的方式处理可用性和数据保护。可以通过水平添加新节点、线性增加群集容量和性能来扩展 DFS。
为什么这很重要：为非结构化文件数据构建可扩展且经济高效的分布式存储平台是I&O领导者的关键当务之急。现有非结构化数据集的加速增长和基于文件的新工作负载的引入，正在将分布式横向扩展存储架构推向 IT 基础设施规划的最前沿。DFS 旨在解决传统纵向扩展网络连接存储 （NAS） 环境中的性能和可伸缩性限制。
业务影响
DFS 基于横向扩展架构，可线性扩展性能和容量，在此功能方面超越了垂直 NAS 存储。
许多文件系统产品都是作为纯软件部署的，与集成存储设备相比，这些产品提供了更好的灵活性和更低的总体拥有成本 （TCO）。
DFS 的引入将显著改进非结构化数据的私有云服务，这需要高度可扩展、有弹性和弹性的基础结构。
驱动因素
为了应对指数级的非结构化数据增长，I&O领导者越来越多地用分布式横向扩展文件系统产品取代纵向扩展的NAS设备系统，以从容量和性能的线性扩展中受益。
企业正在为非结构化数据的指数级增长做准备，并寻求更好的数据洞察力以及与云存储的集成，以实现长期的数据生命周期管理。
分析、AI和ML 应用程序是分布式文件系统的典型场景。
障碍
DFS 部署通常很复杂，需要仔细规划和冗长的 POC 过程。
许多 DFS 设计为部署在单个大型数据中心中，并且无法有效地缩减边缘的小型部署。
某些 DFS 专为提高性能而设计，但仍需要单独的工具来执行数据管理、网络保护和分析。
当I&O领导者寻找混合云文件平台时，通常不会考虑DFS，因为它们是为本地数据驻留要求而设计的。
给用户的推荐
建立与业务相关的清晰工作负载性能指标，并通过 POC 部署验证所有性能声明，重点是协议类型、文件大小和您选择的底层硬件。
通过使用数据见解和生命周期管理选项评估 DFS 来提高敏捷性。这种方法将使您能够更好地处理数据管理，并为业务提供可操作的见解。
筛选能够与公有云集成并实现混合云存储部署的供应商，这些部署具有分层、存档和双向数据流以进行数据处理。这种新兴的范式正在经历积极的、早期的企业牵引力。
示范供应商：Cohesity、Dell Technologies、Huawei、IBM、Inspur、Nutanix、Pure Storage、Qumulo、VAST、Weka
企业信息归档（Enterprise Information Archiving）
价值等级：高
市场渗透率：目标受众的20%至50%
成熟度：成熟主流
定义：企业信息归档 （EIA） 解决方案提供了将数据捕获到集中式存储库中的工具，供组织跨越来越多的数据源简化信息治理要求。EIA与多个数字通信源集成，包括电子邮件，工作流协作，IM，社交媒体，语音和视频，以及应用程序/用户生成的数据，如数据库，文档和文件。
为什么这很重要：EIA解决方案对于支持管理非结构化和结构化数据以推进数据分类的前瞻性信息治理计划至关重要；始终如一地应用保留策略；改进对审计和发现请求的及时响应；并监控数据使用策略。虽然在高度监管的行业中，组织经常使用，但与使用新的数字通信工具相关的合规性和行为风险正在导致更多行业使用EIA解决方案。
业务影响
EIA 解决方案可用于多种功能和优势：
捕获、分类和集中存储多个非结构化/结构化数据源。
管理法规和其他公司使用策略，以应对不断增长的数字通信量和类型。
跨多个数据源一致地应用保留策略。
改进电子发现工作，支持法律封存、搜索和导出要求。
对数字通信进行采样并主动审查。
改善最终用户的数据访问。
驱动因素
满足金融服务、医疗保健和公共部门等高度监管行业的监管要求。
通过跨结构化和非结构化信息的不同来源管理保留策略和数据分类来应用信息治理做法。
降低使用电子邮件和工作流协作工具的员工通信风险。
支持重新强调数据缩减和生命周期管理，以控制本地和云存储和应用程序成本。
为了支持工作流协作，合规使用策略和机会从这些平台中提取商业智能。
在越来越多的通信工具中应用自然语言处理和情感分析。
简化由诉讼、调查和公共记录请求驱动的电子发现。
响应 GDPR 和 CPRA 等隐私法规的主体权利请求。
障碍
高管支持和利益干系人对数据分类和相关保留策略的支持对于成功部署至关重要，但可能很难获得。
将现有数据（包括以前的存档）转换或迁移到新存档可能非常耗时、复杂且成本高昂。
建立监督员工沟通的积极策略可能会遇到基于“老大哥”观念的采用障碍。
确保清楚地了解归档数据的组织数据驻留要求以及与供应商解决方案的正确协调可能具有挑战性。
给用户的推荐
评估 EIA 解决方案，评估用户体验、对所有适用内容源和场景的支持，包括电子发现、监督和数据导出要求。
通过使用 EIA 解决方案从被动状态转变为主动态势，从而缓解潜在的合规性和法规违规行为。
通过将 AI/ML 作为 EIA 解决方案的关键组件，基于其自动分类、改进电子发现和监督/监控工作流程以及通过分析丰富内容的能力，使供应商解决方案脱颖而出。
预先协商退出策略条款，以创造透明度并最大限度地降低数据导出/提取处理的成本。
将注意力集中在服务级别协议上，这些协议要求 SaaS 供应商随着归档的增长而支持定义的性能级别。
旧版电子邮件存档的迁移范围，包括在选择阶段移入和移出托管解决方案。
示范供应商：Archive360、Global Relay、Microsoft、Mimecast、Proofpoint、Smarsh、Solix、Theta Lake、Veritas、ZL Tech
进入稳定状态
超融合（Hyperconvergence）
价值等级：高
市场渗透率：超过50%的目标受众
成熟度：成熟主流
定义：超融合将存储、计算和网络整合到一个系统中，从而降低数据中心的复杂性并提高可扩展性。可以将多台服务器群集在一起，以创建共享计算和存储资源池，这些资源旨在方便使用。交付模式包括设备、参考架构、即服务或公有云。
为什么这很重要：寻求解决方案，免除对专有的、基于外部硬件控制器的存储的需求，允许跨基础设施孤岛使用单一管理接口，并且对于某些场景（例如，虚拟桌面基础设施[VDI]，边缘/物联网，混合云）具有成本效益的解决方案，IT领导者应该考虑将超融合作为可行的选择。
业务影响
超融合使 IT 领导者能够以模块化、小增量的方式响应新的业务需求，避免了三层基础设施中常见的大增量升级。对于能够在超融合上实现标准化的中型企业以及需要具有本地边缘基础设施的云式管理效率的大型组织的远程站点，它具有特别的价值。
驱动因素
超融合提供了简化的管理，减少了雇用难以找到的专家的压力。在与混合云交付相关的业务规划周期短且 IT 规划周期较长的动态组织中，采用率最高。超融合基础设施 （HCI） 市场现在正分三叉，专注于数据中心主导的“混合云”管理场景，包括云原生应用程序、VDI 场景和“边缘/物联网”远程管理场景。
超融合可以降低运营成本，特别是因为它支持数据中心更大比例的计算和存储需求。
Nutanix是超融合集成系统（HCIS）设备的早期创新者，已经在很大程度上转向软件收入模式，并继续增加其OEM关系和合作伙伴的数量。
VMware ESXi客户中的VMware vSAN利用率，以及Microsoft Windows Server 2016和2019 Datacenter Edition客户中的Microsoft Azure Stack HCI和Story Spaces Direct利用率都在上升。
现在使用更大的集群，中型组织正在考虑将超融合作为块存储的本地基础设施的首选替代方案。
超融合供应商正在为要求更高的工作负载（包括Oracle和SAP）获得认证，最终用户开始考虑将超融合作为某些工作负载的集成基础设施系统的替代方案。
随着越来越多的供应商支持混合云和公有云部署，超融合也将成为迈向公有云敏捷性的垫脚石。与此同时，供应商正在扩展云原生应用的混合云部署产品。
越来越多的超融合供应商正在提供缩减解决方案，以满足利基供应商通常解决的远程办公室/分支机构（ROBO）和边缘环境的需求。
障碍
在超融合基础结构上部署时，为纵向扩展体系结构（而不是横向扩展）设计的应用程序不太可能满足成本/性能预期。
与三层架构相比，超融合的获取成本可能更高，资源利用率更低。
虽然HCI已经从虚拟机管理程序计算和存储功能中成熟，但网络中定义的软件在同样过时的SDN和围绕SD-WAN的网络之间分配，推动了边缘部署。
对于大型组织而言，超融合部署仍将是另一个需要管理的孤岛。
给用户的推荐
在敏捷性、模块化增长和管理简单性最为重要的情况下，为混合云基础设施和云原生应用实施超融合。
确定超融合需要对齐计算、网络和存储刷新周期；合并预算；运营和能力规划角色；并为仍在运营独立孤岛的组织提供再培训。
测试在各种故障情况下对灾难恢复和网络的影响，因为解决方案在故障下的性能、恢复到完全受保护状态的时间以及可以容忍的故障数方面差异很大。
确保群集足够大，以满足单节点和双节点故障期间的性能和可用性要求，并且需要概念证明来揭示任何性能异常。
示范供应商：Cisco、Dell EMC、Microsoft、Nutanix、Sangfor、Scale Computing、StorMagic