“数据已经超越土地和机器，成为了21世纪最重要的资产。” 尤瓦尔·赫拉利在《今日简史》中如此写道。随着数据中蕴含的巨大潜力成为数智化时代的共识，如何充分撬动数据价值正在成为各种技术探索的重要“支点”。
从数据全生命周期看，在数据采集端，移动互联网、工业互联网、车联网、智慧城市的新应用场景产生了海量、来源各异、类型多样的数据。
在数据传输环节，随着企业数字化转型的逐步深入，打破不同节点的数据壁垒，推动数据的流动与共享成为了大势所趋；更重要的是，站在数据价值发现的角度，将数据真正转化为企业的生产要素意味着需要从数据中汲取深层应用价值，而对原本的“垃圾”数据、长时间不访问的冷数据进行分析则必不可少。
也因此，数据应用需求的变化直接为数据存储带来了全新挑战，实现海量扩展、高性能和保障数据的灵活流动成为了存储技术的全新命题。
基于此，中兴通讯联合英特尔，在6月的云网生态峰会上推出的搭载了第三代英特尔® 至强®可扩展处理器的新一代分布式磁阵KS20000，直面数智化带来的存储挑战，向市场交出了令人满意的答卷。
01
数智化时代，存储架构面临“供给侧”改革
如今，4K/8K视频等流式数据应用逐步普及、人工智能推动异构计算迅速崛起……站在用户的角度，我们不难发现用户需求与当前存储架构之间存在天然的差距。
一方面，用户需要快速满足应用对于存储容量的增量需求，这就要求存储系统具备海量扩展能力；另一方面，存储系统需要保障应用的高效性，使数据能够在异构的存储介质间灵活流动，并实现高效的数据访问。
然而，与指数级提升、动辄每秒数亿次的计算效率和已突破200Gbps的网络传输速度相比，存储环节的技术薄弱似乎正在为许多应用带来性能瓶颈。不论是集中式盘阵产品还是分布式存储，都难以完全匹配用户需求。
传统的集中式盘阵产品虽然整体软硬件效率相对较高，但其Scale-up架构的灵活性不足，难以做到资源的弹性伸缩。同时，集中式盘阵往往使用封闭硬件，且高中低性能的存储分档明确，应用之间难以实现数据共享，为企业打通内部数据“烟囱”带来困难，同时也增加了部署和运维成本。
分布式存储具备海量扩展能力，但软件层面开销较大，在同等硬件配置情况下，性能明显低于盘阵，即使通过提高硬件配置也难以获得足够性能，系统整体性价比偏低。
兼顾集中式存储的高性能和分布式存储的海量扩展能力，提升存储表现，如今已成为存储领域避免成为性能短板，进一步匹配飞速进步的计算和网络能力的刻不容缓的发展要求。
而这也是中兴通讯分布式磁阵KS20000要解决的关键问题。
02
突破瓶颈，兼顾性能、灵活性和性价比
为了满足用户对于存储高容量、高弹性、高性能和高可用的要求，中兴通讯KS20000“对症下药”，在多个方面实现了技术突破。
相比传统磁阵的Scale-up架构，KS20000采用了Scale-out架构，消除了控制器能力瓶颈， 扩展能力大幅提高，支持的节点数高达4096个，是传统磁阵的数十倍。同时，KS20000系统最大可支持超过10万个硬盘，具备EB级的数据管理能力，将数据容量提升了1个量级。
在存储性能上，主流的分布式存储方案保证数据可靠的方式是通过多副本和纠删码（EC）。通过追写模式的EC机制，KS20000可以完全消除EC写放大，从根本上保证EC的高性能，同时也可以更好的适配闪存盘，提升闪存盘的使用寿命，内置的第三代英特尔® 至强®可扩展处理器中的AVX-512矢量计算指令集，则能够进一步加速EC过程，提升EC性能，同等配置下，KS20000相比主流开源性能超过3~6倍。
保障缓存的高可用性对于数据的高效存取异常重要。而主流产品会给每一个物理盘分配SSD作为缓存空间，这样当单个缓存盘出现故障时，会导致一批硬盘上的数据需要重建，从而会大大影响缓存的响应速度，影响数据应用工作负载性能。KS20000一改其他产品的缓存模式，在逻辑卷层面实现数据缓存，从而能够使单个缓存盘的拔出和故障不影响整体缓存的运行，进一步提升了缓存效率。
为了满足大量数据并发处理需求，提升IO性能、降低时延， KS20000采用了多核框架进行资源处理，单个任务的处理流程集中在单个核上，不会被其他工作负载打断，因此保障了低时延和时延的稳定；通过应用英特尔 SPDK 多核框架免锁设计，KS20000则可以充分利用多核处理资源，从而提升数据吞吐效率。在全闪配置下，KS20000在IO时延，单节点的随机IO性能方面，能够达到主流全闪阵列的水平。
同时，英特尔的存储加速库（ISA-L）则帮助KS20000在存储可恢复性、数据完整性、数据安全性等方面实现了优化，全面加速数据压缩、提升运行性能。
面对数据“烟囱”对数据价值发掘带来的限制，KS20000一方面在数据分布上摒弃了其他分布式存储产品采用的分布式哈希（DHT）机制，转而采用映射表机制；另一方面在后端采用了共享架构，从而保障细粒度数据在系统内的灵活分布和流动，为企业撬动更大数据潜能提供了坚实的存储层支持。
在提供相同IO性能，保证相同数据可靠性的基础上，KS20000高性能EC配置下的7节点集群，可以提供和副本配置的14节点集群相同的有效存储空间，同时系统的性能和可靠性完全持平，为用户提供了更具性价比的选择。
通过技术创新与合作，中兴通讯KS20000分布式磁阵作为第一款可完全替代混闪或全闪盘阵的分布式存储，在保障性能的前提下，实现了容量的灵活扩展和高效的集群管理，大大拓宽了应用边界，为多行业、多种场景提供了坚实的存储技术基石。
03
面向丰富应用场景，提供多元化支持
作为国内存储领域少数几家真正实现自主开发的厂商之一，中兴通讯已在存储产品研发方面深耕十多年，分布式磁阵KS20000则是中兴通讯存储在完整的自研存储产品系列、产品机制、性能上的再次自我革新。
面对云计算与虚拟化、数据生命周期管理、数据备份与异地部署等不同场景的差异化需求，KS20000继承了中兴通讯存储一贯的高可靠、高性能、高品质的产品特性，可以提供更灵活、更贴近用户痛点的个性化解决方案。
以虚拟化场景为例，尽管虚拟化以提高服务器资源未使用部分的性能输出与资源利用率为初衷，在实践中，虚拟化技术给存储系统所带来的额外压力却经常被忽视，从而造成了整体虚拟化性能瓶颈。
我们可以试想一下，虚拟化资源池要同时运行游戏特效渲染、4K视频播放、线上实时交易、蛋白质结构模拟等丰富的工作负载，一方面，不同的工作负载以虚拟化的形式被集中到了同一个平台上，因此需要为不同负载合理分配存储容量和存储介质，这为存储管理带来了极大的挑战，粗放式的管理往往会导致存储负载占比不同、总体占用率低等问题；另一方面，数据资源的集中会带来的随机负载增加的问题，存储的IO能力不足将直接带来系统性能的下降。
中兴通讯KS20000则一手抓管理，实现对存储资源的集中管理、帮助数据灵活流动迁移；一手抓灵活调度，按需部署存储资源，实现性能和容量线性扩容，轻松应对随机负载增加带来的性能问题。同时，KS20000还可以构建多类型资源池，资源池间故障隔离，性能隔离，保证应用安全。
通过多年的行业深耕和技术沉淀，中兴通讯在实践中建立起了覆盖AI、大数据、云计算等数据存储场景的成功实践，可以为金融、政务、电信、电力和交通等多个行业提供算力支持。例如KS20000搭载的第三代英特尔® 至强®可扩展处理器，作为集成人工智能加速能力的数据中心级CPU，其强大能力满足了服务器对AI、5G、物联网等多个应用场景的工作负载进行优化，这使得KS20000分布式存储方案的使用边界也不断被拓宽，在云端、边端均可应用。
同时，与英特尔的紧密联手，让中兴通讯KS20000以更高的产品品质、更强的技术能力、更佳的用户体验，充分得以释放。这种兼容并包的合作理念，也是产品能够不断实现技术创新，保持领先于行业水准的坚实基础。
如今，在企业数字化转型与大数据时代下，中兴通讯存储不断在产品研发、供应链等方面全面发力，产品已广泛应用于全球40多个国家和地区，获得了金融、电信、互联网等各行业客户的高度认可。随着KS20000的推出，中兴通讯存储将再次加速存储产品的创新，并为企业的数字化转型打造坚实底座。
