DCIG：2023-2024年TOP5高端存储阵列报告
Source: Ken Clipperton, 2023-24 DCIG TOP 5 HIGH-END STORAGE ARRAYS, February 2023
市场对高端存储阵列的迫切需求
为社会上其它部门提供关键基础设施的企业组织必须提供不间断的服务可用性，即使在发生灾难时也要如此。在医院，服务中断可能意味着患者的生死。在金融机构中，短暂的停电很容易产生数百万美元的后果；而长时间的停电可能会影响一个国家的经济。这些行业和其它关键行业（如电信、能源、和运输）中的组织依靠高端存储阵列来提供对世界上最重要的数据的不间断访问。许多其它组织选择高端存储阵列来存储对自己的业务运营至关重要的数据。
重新构想高端存储
如果你对高端存储阵列的印象是一个又一个机柜，到处都是闪烁的指示灯，那么你可能只对了30%。如今，所有高端存储阵列中有一半可以做到8RU或更小 —— 仅为14英寸的机架空间。因此，巨大的占地面积要求不再是高端存储的定义。
高端存储解决方案的好处
性能和可用性。有效的高端存储解决方案可为关键业务工作负载提供一致的高性能和持续可用性。为了获得这一结果，高端存储必须提供足够的性能资源、存储容量和协议支持，以满足这些应用程序的需求。高端存储阵列还必须集成到数据中心管理和自动化框架中，并与常见的企业软件应用程序集成，以保护数据。
存储整合。高端存储阵列提供可扩展的容量和存储密度，补充阵列的性能资源，提供卓越的单位面积的性能，并增加数据中心可以提供的工作量。广泛的存储协议支持进一步使高端阵列能够为几乎任何工作负载提供存储。
高端存储的最新进展
本报告的这一部分介绍了自 2020-21 年 DCIG TOP 5 高端存储阵列报告发布以来在高端存储领域出现的一些重大进展。
这些进步包括以下方面的新功能或增强功能：
网络韧性
使用分析（AIOps）的进步
云集成
提供对象存储
存储即服务（STaaS）
可持续性增强和报告
增强的网络韧性
每个企业存储供应商都在解决客户对数据安全和网络韧性的担忧，尤其是勒索病毒的威胁。
大多数高端存储阵列通过实施多种技术（包括 FIPS 140-2、T10 PI 和多重身份验证）改善了其安全状况。作为美国国防部（DoD）批准资格的一部分，有些还通过了通用标准认证和 STIG 强化。
不可变快照。快照是备份和恢复过程的基本组成部分，因此，这些快照是网络犯罪分子的主要目标。作为回应，几乎所有高端存储阵列现在都提供不可变的快照功能。大多数还包含备份到云功能，以提供数据保护难题的“不同介质”部分。
阵列上的安全保险库可实现快速恢复。某些阵列现在提供了一个应用程序主机无法访问的安全保险库。阵列将快照定向到安全保险库。此方法增强了安全性和快速恢复。
勒索病毒异常检测。一段时间以来，DCIG一直断言，这只是组织何时遇到勒索病毒攻击的问题，而不是是否遭受的问题。每个企业领导者都应该假设网络攻击将突破外部防御并开始加密阵列上的数据。一些高端存储阵列已实施勒索病毒异常检测，因此它们可以及时检测勒索病毒攻击，然后通过以下方式将攻击的影响降至最低：
拦截被已知勒索病毒感染的文件的写入，防止存储勒索病毒加密的文件
分析 I/O 日志中是否存在类似勒索病毒的行为并创建安全快照
使用智能勒索病毒检测算法将每个新快照与现有安全快照进行比较
上述任何情况都会触发保护措施，并通知基础结构管理员可疑的勒索病毒感染
使用分析的进步
动态应用程序性能优化。除了使用分析来增强网络韧性之外，一些高端存储阵列还使用分析功能根据QoS设置实时动态调整应用程序性能。这种动态调优可帮助组织遵守其服务级别协议（SLA），让应用程序所有者和最终用户满意，减少 IT 服务台的服务请求，并使基础设施能够实现最大的收益。
针对性能与成本的最佳数据放置。一些高端存储阵列使用分析来确定数据的最佳放置和移动，以实现性能和成本之间的最佳平衡。这通过从其基础设施投资中获得最大收益而使企业受益。
主动支持。所有高端存储供应商都使用分析来实现某种程度的主动预防性支持，从基于故障数据的自动案例创建开始。大多数已经超越了基本场景，包括跨堆栈分析以更快地分析根本原因、使用升级顾问功能的容量预测以及工作负载建模。这些通过提高正常运行时间和敏捷性使企业受益。
存储即服务（STaaS）
成熟的基础设施自动化工具以及人工智能和机器学习在存储管理中的应用为存储供应商创造了将其存储解决方案即服务提供的机会。
DCIG 将存储即服务（STaaS）定义为一种存储消费模型，企业将存储作为订阅购买，并根据存储使用情况计费，无论是部署在本地还是在云中。存储供应商根据各种指标（通常是容量和性能的某种组合）计费。
STaaS 提供新的采购和部署选项，使组织能够更敏捷、更灵活地随时随地部署存储容量，而不会牺牲他们存储和保护重要企业数据所依赖的企业数据服务。STaaS 解决方案提供多种业务优势，包括：
使成本与收入更紧密地保持一致
敏捷性和灵活性，以支持不断变化的业务需求
专家管理和支持
降低人员配备风险
增强可持续性
对象存储
五个 DCIG TOP 5 阵列系列中的四个现在提供与 S3 兼容的对象存储。三年前没有人这样做。这证明了云原生应用程序对企业的重要性日益提高。结合块和文件协议支持，对象协议支持意味着这些高端存储阵列可以为企业可能运行的几乎任何应用程序提供存储。
云集成
DCIG 研究的大多数高端存储阵列现在都支持 AWS S3 作为存储目标。在某些情况下，S3 存储可能是快照目标。在其它情况下，阵列使用 S3 作为冷数据的层，以释放阵列上更昂贵的主存储容量。
可持续发展增强和报告
可持续性是一个新兴的问题。许多企业正在制定可持续发展目标，并开始根据这些目标评估其运营。最近能源成本的飙升提高了人们对可持续性的认识。
数据中心是电力的重要消耗者，存储占数据中心总功耗的30%。根据分析师Steve McDowell的说法，“计算出存储消耗了全球总能耗的1%左右。”
许多高端存储阵列提供商开始解决其存储系统的可持续性和客户的可持续性报告要求。然而，在企业拥有能够可靠地为收购决策提供信息的可持续性数据之前，仍有许多工作要做。
一些供应商已采用产品属性影响算法（PAIA）简化生命周期评估（LCA）来评估其产品的碳足迹。不幸的是，“PAIA工具的开发并不是为了支持比较。并且，“由于假设的重要性和相关性的普遍性，LCA 结果的准确比较需要同时模拟所有替代方案。由于PAIA工具未配置为允许同时模拟，因此不建议在比较中使用PAIA结果。”
DCIG TOP 5 高端存储阵列的显著特点
性能资源。DCIG TOP 5 高端存储阵列通常比其它阵列具有更多的性能资源，从 CPU 内核到 DRAM 缓存和存储网络连接。这些性能资源为将许多工作负载整合到阵列上奠定了基础。
除 InfiniBox 外，所有五个阵列都支持 12 个或更多控制器。InfiniBox 具有独特的三控制器架构，还支持 InfiniBox 存储阵列之间的无中断工作负载迁移。
所有五个阵列都通过 NVMe/FC、NVMe/TCP 或 NVMe-oF（RDMA）将 NVMe 扩展到应用程序主机。NVMe 降低的协议开销可释放应用程序主机上的 CPU 周期 ，同时减少存储延迟。
更广泛的协议支持。所有 DCIG TOP 5 阵列都通过光纤通道和 iSCSI 块协议支持以及 NFS 和 SMB 文件访问提供统一存储。一些还通过 FICON 协议支持提供大型机连接。在最近的开发中，有四个提供 S3 对象存储。
这些功能的结合意味着几乎任何应用程序的存储都可以由这些高端存储阵列提供并整合到这些高端存储阵列上。
DCIG TOP 5 高端存储阵列之间的其它相似之处
虽然许多其它高端存储阵列支持其中一些功能，但 DCIG TOP 5 通常为以下方面提供了更广泛或更完整的支持组合：
采购和部署选项
公有云目标
大规模性能
容量优化功能，如压缩、在线重复数据删除和后处理重复数据删除
快照功能，包括使用 VVol 的虚拟机级别
复制拓扑，包括 3 个和 4 个数据中心
安全技术，如双因素身份验证、硬件信任根和 WORM 文件格式
QoS选项
VMware 集成
预构建的自动化框架集成
主动支持和使用预测分析
DCIG TOP 5 高端存储阵列之间的差异
尽管 DCIG TOP 5 具有许多共同功能，但根据组织的优先级，许多差异可能很大。
在以下方面仍然存在重大差异：
存储即服务（STaaS）选项
公有云存储目标
支持哪些 NVMe 协议
计算、连接和存储容量的可扩展性
支持 25/40/100Gb 以太网连接
数据效率功能，如在线和后处理重复数据删除
能够虚拟化第三方阵列的存储容量
分析用于实时和跨时间优化应用程序性能和可用性的程度
许可证方法，无论是全包式还是菜单式
Dell PowerMax 系列（8500/2500）
PowerMax 是曾经称为 Symmetrix 的新名称，可以说是历史上最成功的企业存储系统。Dell在将产品作为全NVMe阵列发布时宣布了PowerMax品牌。Dell重写了HYPERMAX操作系统以针对NVMe进行优化，并将其更名为PowerMaxOS。
PowerMax 提供端到端 NVMe 连接，仅支持 NVMe 连接存储，包括标准 SSD 和存储类内存（SCM）模块。
Dell对第二代PowerMax进行了大幅重新设计，以实现更高的效率。因此，与上一代PowerMax 阵列相比，新型号每有效TB 可节省 80% 的功耗，每个机架单元的存储容量增加多达 14 倍。
PowerMax 8500 可扩展至 4.5PB 的NVMe 裸存储容量，并通过硬件加速的重复数据删除和压缩（18PB 有效最大容量）提供全面的数据效率功能。它是业界首款为大型机存储提供压缩并提供 3:1 数据缩减保证的产品。该系统还对旧数据执行深度压缩，并为开放系统存储提供 4:1 的数据缩减保证。
PowerMax以机架形式提供。8500 在两个机架中横向扩展到 16 个节点（以前称为控制器），PowerMax 2500 在单个机架中扩展到四个节点。
帮助Dell PowerMax 8500/2500在2023-24年DCIG TOP 5高端存储阵列报告中突出的一些功能包括：
专为零信任安全环境而设计。PowerMax 提供安全启动、数字签名固件更新、勒索病毒异常检测、自动合规性监控/警报以及每个阵列使用 65M 安全快照的大规模精细网络恢复。Dell是仅有的两家DCIG TOP 5阵列提供商之一，为美国国防部批准提供硬件信任根和STIG强化。
广泛的协议支持，包括 FICON。广泛的协议支持，包括 NFS 和 SMB 跨协议 64 位文件访问。DCIG TOP 5 中仅有的两个提供商之一，支持 FICON（唯一提供 32Gb FICON 的 DCIG TOP 5 阵列）和与应用程序主机的 NVMe/TCP连接。
大型 DRAM 缓存可实现低延迟和高吞吐量。与前几代产品一样，它使用高达 28TB 的大 DRAM 容量作为写缓存，可根据需要转储到 NVMe 闪存。Dell声称吞吐量高达每秒400GB，读取延迟低于60微秒，写入延迟低于120微秒。
预测分析。CloudIQ 结合了主动监控、机器学习和预测分析，因此客户可以快速采取行动并简化其本地基础设施的操作和云中的数据保护。Dell的MyService360是服务信息的一站式商店，客户可以在其中获得有关其整个环境或单个产品的个性化数据和可操作的见解。
Hitachi Vantara VSP 5000系列（5600）
Hitachi Vantara VSP 5000系列是Hitachi VSP产品线的高端产品。Hitachi Vantara 在联合集群中横向扩展到 65 个基于 NVMe 的节点；并声称该产品的 IOPS 高达 3300 万次，吞吐量为 132GB/s，延迟为 39微秒。
VSP 5600 提供高度可扩展的容量和非常密集的存储。它可以扩展到 69PB 的裸闪存容量，每个机架单元高达 360TB。Hitachi Vantara 通过重复数据删除和压缩功能保证 100% 的数据可用性和4:1“看不见”的数据缩减保证。
Hitachi Vantara 的 EverFlex 提供采购和部署灵活性，从基本的用量定价到本地或 Hitachi 管理的数据中心中的完整“存储即服务”。
帮助Hitachi Vantara VSP 5000系列在2023-24年DCIG TOP 5高端存储阵列报告中突出的一些功能包括：
企业多供应商存储整合。所有 VSP 阵列都运行 Hitachi Storage Virtualization Operating System（SVOS RF），该系统现已针对 NVMe 的并行性进行了优化。顾名思义，VSP 可以集成来自几乎任何第三方阵列的存储，并将这些阵列整合到其完善的管理和数据服务环境中。Hitachi Cloud Connect 使任何 VSP 阵列都能将私有云或公有云资源用作服务。
智能自动化。Hitachi Ops Center 超越了传统的存储管理功能，包括 Ops Center Analyzer、Automator 和 Protector。运维中心分析器作为 VM 在本地运行，或在专用主机上运行。它提供 AI 和 ML 辅助 的跨堆栈根本原因分析，并建议或自动执行修复。
Ops Center Live用于分析的实时流式传输遥测（少于 5 秒的监视间隔）允许自动进行根本原因分析和自动响应。
Ops Center Clear Sight 是一种基于 SaaS 的云托管管理功能，可通过云门户通过全局分析和趋势报告提供队列级可观测性。运营中心还提供“假设”预测功能。它还支持合作伙伴场景的多租户。
Hitachi Ops Center Automator软件支持自动化工作流程，包括配置和无中断数据就地迁移到下一代存储。它还提供了一个开放的API，可与第三方数据中心自动化工具集成。
自动化加速器。自动化是许多企业想要追求的方向，但他们缺乏开始的经验、技能和资源。Hitachi Vantara提供低成本的“Automator Starter Pack”来克服这些创新障碍。该服务可帮助企业实施“自动操作”软件并自动执行两个工作流程。IT 人员学习如何将自动操作应用于他们的工作流程，作为参与的一部分，这通常发生在 90 天的窗口内。为客户量化自动化工作流程的好处。
华为OceanStor Dorado V6 系列（18000/8000 V6）
华为提供OceanStor Dorado V6系列阵列作为品牌的本地化部署阵列。许可证可以是全包的，也可以基于功能包以及高级功能的菜单式许可证。华为还通过存储即服务选项提供灵活的容量。
帮助华为OceanStor Dorado V6系列在2023-24年DCIG TOP 5高端存储阵列报告中突出的一些功能包括：
超连接容量和性能密度。华为OceanStor Dorado V6系列是端到端NVMe，提供DCIG TOP 5中最高的裸存储密度，每个机架单元高达553TB，总计196PB。此统一存储容量可通过多达 768 个主机连接端口进行访问，包括 8/16/32 Gbit/s FC/FC-NVMe、10/25/40/100Gbit/s 以太网和 25/40/100 NVMe over RoCE。
每个四 CPU 控制器向群集添加 192 个内核和高达 1024 GB 的 DRAM。最多8个 4RU 四控制器机箱可以互连，形成一个 32 节点 SmartMatrix 全网状集群，支持 RoCE 互连上的 100GE NVMe。这种弹性架构允许 8 个控制器群集丢失 7 个控制器，但仍提供数据。
OceanStor Dorado 8000 V6和18000 V6支持华为开发的智能盘柜和华为开发的SSD。智能磁盘机箱有自己的 CPU 和内存，用于卸载主 CPU 的任务，例如磁盘故障时的数据重建。FlashLink 将控制器 CPU 与固态硬盘 CPU 相关联，以协调这些 CPU 之间的闪存介质优化和固态硬盘算法。
支持 AI 的自动化优化。OceanStor Dorado 8000 V6和Dorado 18000 V6存储系统集成了专用的Ascend AI芯片，可动态优化许多应用程序的性能。华为SmartQoS提供全面的服务质量能力，确保IOPS、带宽和时延要求得到满足。
SmartVirtualization。华为智能虚拟化通过集成异构存储系统，简化存储管理、数据迁移和容灾，消除数据孤岛。
网络韧性。HyperDetect（反勒索病毒）通过三种方式帮助检测勒索病毒攻击 ：
勒索病毒文件拦截（拦截被已知勒索病毒感染的文件的写入）
实时勒索病毒检测（如果检测创建安全快照，则分析文件 I/O 日志）
智能勒索病毒检测（ML 算法将新快照与安全快照进行比较，将新快照标记为异常）。
跨堆栈分析。SmartIDC是华为智能跨栈基础设施分析评估平台。它可以在本地运行，也可以在全球十个站点之一运行，以确保没有数据离开该地区或国家/地区。SmartIDC-Grab收集有关存储系统、主机、应用程序（如Oracle）和灾难恢复的配置和性能信息。SmartIDC Analyzer是一种分析工具，可为优化数据中心基础设施提供可见性和建议。
Infinidat InfiniBox Series（InfiniBox SSA II/InfiniBox）
全闪存 InfiniBox SSA II 和混合 InfiniBox阵列展示了 Infinidat 对企业高端存储需求的透彻理解。帮助 Infinidat 的 InfiniBox SSA II/InfiniBox 在 2023-24 年 DCIG TOP 5 高端存储阵列报告中突出的一些功能包括：
InfiniSafe 网络韧性（无需额外费用）功能。
保证在不到 1 分钟的时间内从 InfiniSafe 存储库中恢复
不可变快照
远程逻辑气隙
围栏式取证网络环境
灵活的采购选项。Infinidat 为其InfiniBox、InfiniBox SSA和 InfiniGuard 企业存储平台提供两种 STaaS消费和部署模型，并提供 100% 的可用性保证。Infinidat 还在2022 年 7 月的企业 STaaS 报告中获得了 DCIG TOP 5 荣誉。
弹性定价是一种混合资本支出/运营支出方法，企业预先购买一定比例的存储容量。扩展可以购买或按月突增。企业只需为购买的容量付费，但从第一天起就可以从系统中的所有设备中受益。
Infinidat FLX是一款真正的基于云的基于OPEX的全包式企业STaaS订阅。FLX 提供即用即付的可扩展性（向上或向下），在协议有效期内提供支持和硬件。
存储系统内外的 AI。InfiniOps AIOps 包括 Infinidat 获得专利的神经缓存数据分发和放置引擎。它使用机器学习来优化数据放置，而无需调整，从而确保最佳性能并 降低运营成本。
Infinidat 的 InfiniVerse 利用 InfiniMetrics遥测技术进行基于云的监控、基于 AI 的预测分析和 AIOps 支持软件，使 Infinidat 支持工程师能够在客户受到影响之前采取预防措施。
Infinidat 还利用其全面的API与其它企业AIOps供应商集成，如ServiceNow和VMware。其主机电源工具可自动执行许多配置任务。
快速部署，即时扩容。Infinidat 完全配置的机架式方法有助于在客户位置快速部署和即时扩容。企业只需在需要时启用新容量，而无需承担与传统升级相关的风险或努力。
对于需要比单个 InfiniBox 提供的更多高端存储的组织，Infini- Box 在线数据移动（ODM）可在 InfiniBox 系统之间实现无中断的工作负载移动。
Infinidat白手套服务。Infinidat 在存储即服务协议期间为每个客户分配一名指定工程师作为技术顾问。技术顾问是一位经验丰富的存储系统工程师，他提供全方位的服务，包括无中断的家族内数据迁移，并担任客户顾问。Infinidat 的全面服务和支持包括基于 AIOps 的支持软件、具有快速 SLA 响应时间的 24x7x365 技术支持以及技术顾问计划。
NetApp AFF A 系列（AFF A900）
NetApp 是第一家通过 NVMe/FC 发布端到端 NVMe 支持以加速应用程序的主流企业存储供应商。它支持各种连接选项，包括 16/32 Gb 光纤通道和 10/25/40/100 Gb 以太网。除了阵列之外，NetApp 创建企业数据结构的愿景已经成熟为以 NetApp BlueXP 名称命名的统一混合多云管理功能。
帮助 NetApp AFF A 系列在 2023-24 年 DCIG TOP 5 高端存储阵列报告中突出的一些功能包括：
工作负载整合。NetApp AFF A 系列阵列提供高度可扩展的存储。AFF 系列利用 NVDIMM 写缓存来加速性能，NetApp 声称完全横向扩展的集群的延迟低于 100微秒、300 GB/s 的吞吐量和 1440 万 IOPS。
NetApp 在此报告中提供所有系统中第二高的裸容量，在24节点联合集群中完全横向扩展时为 140PB。A900 可提供高达 263TB/RU 的密集全闪存存储。
NetApp 扩展了其已经广泛的存储协议支持，包括 S3 对象存储支持，可通过 S3 和 NAS 协议同时访问相同的数据。这使得 AFF A 系列能够支持广泛的应用。
部署。NetApp 提供了一套广泛的采购和部署选项。AFF A900 在 ONTAP 存储操作系统上运行，该系统也可以部署为本地或云中的软件定义存储，但在容量和功能方面存在一些限制。
ONTAP 可以将第三方存储阵列的容量整合到 ONTAP 环境中， 包括来自Dell、Hitachi Vantara、HPE 和 IBM 的阵列。
NetApp 为其研究中包含的所有自动化框架 DCIG 提供了预构建的集成 。这有助于快速集成到数据中心的运营中。
统一的混合多云管理（NetApp BlueXP）。除了阵列之外，NetApp 还通过基于云的 BlueXP 控制台统一数据管理和数据服务，从而降低了混合多云环境的复杂性。BlueXP 通过智能分层整合了阵列管理、运行状况监控和修复、数据保护、治理、可观测性、网络韧性和数据移动性管理。
可持续性。BlueXP 还通过观察和分析本地和云存储的能源消耗和环境影响来解决可持续性问题。NetApp 加入了麻省理工学院产品属性影响算法（PAIA）联盟，并采用 PAIA 生命周期分析（LCA）方法来估算其硬件的碳排放量。NetApp 将为 AFF 和 FAS 系统生成碳足迹报告。NetApp 还获得了 EcoVadis 金牌可持续发展评级。
高端存储阵列的纳入和评估标准
在本报告中，DCIG 特别关注具有以下特征的存储阵列。DCIG 确定了 14 个符合这些纳入标准的阵列。
被供应商确定为高端存储阵列
必须通过双活配置中的多个控制器支持高可用性
必须为至少两个数据中心的无中断操作提供同步复制
必须提供块存储
必须能够提供至少1PB 的裸存储容量
必须提供支持选项，包括：
基于故障数据自动创建工单
基于故障数据的主动支持
现场技术人员提供 4 小时 GTD 响应
2023 年 1 月 1 日上市
有足够的公开信息，以便做出明智的决定