《2023年存儲和資料保護技術技術成熟度曲線》報告解讀（附原文連結）

《Hype Cycle for Storage and Data Protection Technologies》這個報告，Gartner每年釋出一次，是我們存儲人士必看的經典報告之一。

其實，Gartner公司這個報告釋出有幾周了，但我一直沒有找到能否分享的連結。今天發現，不知道那個公司購買了reprint的權限，現在網絡上已經可以找到這個報告原文了，于是我就第一時間分享給我們的讀者。

但我今天還是分享一下今年報告的要點，和對比去年的一些變化。

戰略規劃假設

與 2023 年相比，到 2026 年，大型企業的本地、邊緣和公共雲位置的非結構化資料容量将增加兩倍。

到 2026 年，60% 的 I&O 上司者将實施混合雲部署，這比 2023 年的 20% 顯着增加。

到 2026 年，為支援主存儲工作負載而部署的外部企業存儲陣列中，有 25% 将采用非易失性存儲器 Express over Fabric (NVMe-oF)，而 2023 年這一比例還不到 10%。

到2026年，超過40%的企業存儲将部署在邊緣，這比2022年的15%顯着增加。

到 2028 年，基于消費的 STaaS 将取代超過 35% 的企業存儲資本支出，而 2023 年這一比例還不到 10%。

這個戰略假設，我比較關注的是NVMeoF的采納情況。Gartner說目前主存儲采用NVMeoF的不到10%，但是，2026年将有1/4的主存儲采用NVMeoF。

西瓜哥根據Gartner最新的《Critical Capabilities for Primary Storage》2022報告，把Gartner評估的全球主流主存儲産品做一個主機協定分析彙總。

我們看到，在NVMe-oF的支援方面，一共19款産品，隻有7款産品還不支援，也就是超過60%的主存儲支援NVMe-oF。其中，支援FC的，全部都支援FC/NVMe，至于以太網，HPE、華為、IBM選擇NVMe/RoCE，而Dell、NetApp、Infinidat（其實隻是NVMeoF Ready，實際還沒有支援）選擇NVMe/TCP，而Pure Storage則不做選擇，全部都支援。

也就是說，其實大部分主存儲都支援NVMeoF了，隻是使用者采用得比較少，Gartner估計不到10%。我相信國内就更少了。NVMe-oF，也就是主機側支援NVMe，大家都用了嗎？歡迎在評論區告訴我。

炒作周期

負責存儲和資料保護的 I&O 上司者正在應對數字業務不斷變化的需求、不可預測的資料增長、新工作負載的引入以及利用包括核心到邊緣功能的公共雲和混合雲的願望。這項研究向 I&O 上司者和基礎設施技術供應商介紹創新存儲技術，并評估其業務影響、成熟度以及企業采用這些技術的速度。

2023 年技術成熟度曲線中審查的技術中有一半以上有望在未來 5 到 10 年内成熟。與此同時，如果受到真正的業務需求的驅動和證明，65% 的技術有潛力帶來重大收益。為了提供更清晰、更有針對性的研究來支援您的分析和規劃，我們僅包含了最具創新性技術的子集，并删除了那些被廣泛采用和了解的技術。

2023 年，Gartner 觀察到，技術高度集中在炒作高峰期，解決了混合雲、容器支援、資料管理和即服務産品等最突出的市場趨勢。今年，企業資訊歸檔和複制資料管理被放棄，因為它們已被廣泛了解和采用。存儲級記憶體 SSD 和持久記憶體 DIMM 已被淘汰，因為它們不再被宣傳或推廣。快速發展的技術包括功能加速卡和混合雲存儲。今年，Gartner 推出了五個新配置檔案：DNA 存儲、雲基礎設施恢複保障軟體、隔離恢複環境、數字通信治理和存儲即服務。

以下技術已被删除，因為它們已經成熟并且不再大肆宣傳：

• Copy Data Management
• Enterprise Information Archiving
• Storage-Class Memory SSD
• Storage-Class Memory DIMMS

其中，SCM的退出我并不意外，因為Intel放棄了傲騰，市場最主要的玩家退出了，這個市場肯定受到影響。但是，SCM這個市場并沒有消失，很多新的廠商會進來，如KIOXIA和國内的大普微。對了，8月8日矽谷的美國閃存峰會我會再去現場參會，也感謝大普微送我一張門票。我會從現場收集更多的SCM的情況，分享給大家。大家不要走開，敬請期待。如果大家有去現場的，歡迎留言找我，我們現場約。

另外，今年Gartner 增加了五種新技術：

• DNA Storage
• Cloud Infrastructure Recovery Assurance Software
• Isolated Recovery Environment
• Digital Communication Governance
• Storage-as-a-Service

我比較感興趣的是DNA存儲，這個後面再聊。

還有，Gartner特别提到，今年發展快速的兩個技術是：

• function accelerator cards
• hybrid cloud storage

功能加速卡，也就是各種xPU，随着生成式AI的大火，确實發展很快，特别是GPU，英偉達的GPU據說都一卡難求，我朋友圈裡有多人倒賣這個。其實功能加速卡，第一次進入這個曲線的時候，還是作為變革性技術，隻是第二年Gartner把其優先級降下來而已。不過，從存儲的角度，能直接利用GPU的還不太多，甚至vSAN 8最新版本，也隻是支援GPU用在網絡加速方面，而沒有用在存儲加速上。

還有，我以為今年超融合會離開這個曲線，就像幾年前的SSA固态陣列一樣，沒有想到，Gartner今年還是留下HCI，估計覺得技術方面還有發展吧。

優先級矩陣

優先級矩陣将每種技術的效益評級與 Gartner 預計該技術開始被主流采用所需的時間進行對比。這種另類視角可以幫助使用者确定存儲硬體、軟體和資料保護技術投資的優先順序，并幫助使用者采用這些技術。

一般來說，公司應該從快速發展的技術開始，這些技術被認為具有變革性或商業效益高，并且可能很快得到主流采用。這些技術往往對業務流程、收入或成本削減工作産生最具破壞性的影響。在這些變革性技術之後，建議使用者評估将在短期内達到主流采用狀态的高影響力技術。

尚未這樣做的組織應該評估和實施超融合基礎設施、分布式檔案系統和對象存儲。I&O上司者應考慮實施混合雲存儲、邊緣存儲、雲資料備份和混合雲檔案資料服務，以滿足本地和雲中資料不斷增長的需求。由于對存儲安全的日益關注，I&O 上司者越來越多地評估網絡存儲、隔離恢複環境、不可變資料倉庫産品和功能，這些産品和功能旨在檢測、預防勒索軟體攻擊并從中恢複。

技術曲線的技術太多了，我們應該優先關注變革性的技術。今年的變革性技術還是隻有軟體定義存儲這唯一一個技術。今年，Gartner不再區分iSDS（基礎設施的SDS)和mSDS(管理的SDS)了，具體原因未知。西瓜哥個人分析，iSDS現在都有mSDS的功能，而獨立的mSDS聲音也比較小了，是以，區分的意義不大了。

最後，我隻展開看三個技術，一個是優先級最高的SDS，一個是我比較關注的NVMe-oF，一個是新加入的DNA存儲。

軟體定義存儲

分析人：Chandra Mukhyala

效益評級：變革性

市場滲透率：20% 至 50% 的目标閱聽人

成熟度：成熟主流

定義：

軟體定義存儲（SDS）将存儲軟體從底層硬體中抽象出來，在整個 IT 基礎架構中提供通用的配置和資料服務，不受地域和硬體技術的限制。它可以作為虛拟機（VM）、容器或作為存儲軟體部署在裸機、行業标準伺服器上，進而靈活地将存儲部署在應用需要的地方--内部、邊緣或公共雲。

重要原因——

SDS 可靈活支援内部部署、邊緣或公有雲的混合雲應用，并以較低的總體擁有成本（TCO）在這些地點提供一緻的存儲服務。SDS 供應商的目标是廣泛的工作負載。其中包括通用檔案存儲、備份、歸檔、分析、高性能計算（HPC）和人工智能（AI），支援針對虛拟機、容器和裸機工作負載的結構化/非結構化資料服務。

業務影響——

SDS 打破了對專有存儲硬體的依賴，支援降低購置成本。

SDS 可根據應用需求選擇存儲計算、閃存、記憶體和網絡硬體選項。

Gartner 的一些客戶報告稱，使用标準硬體、低成本更新和維護可将總體擁有成本降低 40%。

提高了混合雲部署的靈活性，能夠在内部、邊緣和公共雲中提供通用的配置和資料服務。

驅動因素——

在通用平台硬體上建構低價位的存儲解決方案。

将存儲軟體與硬體分離，以實作資料中心硬體平台的标準化，進而獨立擴充計算和容量。

建構靈活的 "基礎架構即代碼 "架構，使存儲成為與公共雲內建的軟體定義資料中心自動化和協調架構的一部分。

在傳統的基于外部控制器（ECB）的存儲陣列提供和支援存儲硬體的最新創新之前，利用這些創新。

能夠在内部、邊緣和公共雲中運作相同的存儲服務。

障礙——

由于 SDS 産品種類繁多，既有老牌廠商，也有新興廠商，它們提供的價值主張和産品功能各不相同，是以 I&O 上司者往往難以駕馭 SDS 供應商解決方案。

混合雲 IT 營運是 SDS 的一個新興用例，因為未來的資料中心格局正在擴大，包括邊緣雲和公共雲。

I&O 上司者需要對具備專業技能的人員進行投資，以便在企業中有效開發和管理 SDS。是以，減少資本支出（cape）可能帶來的成本節約需要進行成本效益分析，以提高營運靈活性。

性能和總體擁有成本以及其他業務價值因素必須同時考慮，這就造成了更為複雜的評估，進而減緩了部署速度。

使用者建議——

認識到 SDS 是一種不斷發展的部署模式，主要側重于網絡規模存儲架構，但也适用于邊緣和公共雲部署。

選擇支援多種部署選項的 SDS 供應商，并提供經過驗證的硬體參考設計，最大限度地減少性能和可擴充性權衡。

對 SDS 産品進行分級，看其是否具備真正的硬體無關性、API 驅動、基于分布式架構、靈活的定價模式和混合雲部署靈活性。

将 SDS 作為内聚軟體定義基礎架構 (SDI) 設計的一部分進行部署，重點是在内部部署、公共雲和邊緣環境中提供統一的存儲平台。

在開始部署 SDS 之前，要認識到與即插即用裝置相比，SDS 可能需要對底層硬體進行大量的選型工作，并自行建構整體解決方案。

供應商示例——

DataCore Software；IBM；NetApp；Nutanix；Qumulo；Red Hat；Scality；StorMagic；VMware；WEKA

SDS的優勢，驅動因素和障礙，上面都解析得很清楚了，我就不多做解析了。供應商示例，Gartner上面列出的都是美國廠商，國内的話，根據IDC報告，這幾年SDS市場TOP5廠商是華為、H3C、浪潮、曙光和XSKY星辰天合。當然，前面四個綜合大廠主要是分布式存儲為主，也就是捆綁自己硬體銷售，中立的專業SDS廠商隻有XSKY一家。

NVMe-oF

分析人員：Jeff Vogel、Joseph Unsworth

效益評級：高

市場滲透率：5% 至 20% 的目标閱聽人

成熟度：青少年

定義：

NVMe-oF是一種網絡協定，利用了 NVMe 外設元件（PCIe）裝置的并行通路和低延遲特性。它是專為高性能結構技術設計的協定接口，包括通過光纖通道、InfiniBand 或以太網與 RoCE v2、iWARP 或 TCP 進行遠端直接記憶體通路 (RDMA)。NVMe-oF 使用 NVMe 協定擴充對 NVMe 裝置的通路。

重要原因——

NVMe-oF 可滿足與 NVMe 硬碟結合使用時對低延遲應用要求至關重要的用例。雖然這需要對基礎架構進行持續的更改和更新，但 NVMe-oF 帶來的優勢正在引發高性能和可擴充架構的使用，這些架構結合 NVMe 閃存媒體可充分利用底層網絡功能。NVMe-oF 協定增強了分布式和分離式平台中的存儲功能。

業務影響——

NVMe-oF 使企業能夠建立高性能存儲網絡。NVMe-oF 存儲目标可在工作負載之間動态共享，進而提供按需或可組合的存儲資源，實作靈活性、靈活性和更高的資源效率。NVMe-oF 可在傳統的光纖通道（FC）和 IP 交換機上運作。NVMe/TCP 為 IT 連接配接基礎設施提供了更多選擇，非常适合沒有傳統 FC 基礎設施的企業。

驅動因素——

NVMe-oF 協定利用高速網絡的優勢，加快了下一代存儲架構的采用。

存儲即服務（STaaS）的采用将與網際網路小型計算機系統接口（iSCSI）和低端 FC 存儲區域網絡（SAN）的帶寬要求相媲美。

NVMe-oF 可以擴充到大容量水準，具有高可用性功能，并可從中央位置進行管理，為數十個計算客戶提供服務。

VMware vSphere 7.0 Update 3 的釋出為 NVMe-oF over TCP 存儲協定的主流應用開辟了一條道路，使 TCP/IP 成為 NVMe-oF 的流行資料中心傳輸機制。

大多數存儲陣列供應商已經推出了至少一款支援 NVMe-oF 的産品，作為主存儲的替代協定。

障礙——

根據現有基礎設施的情況，實施端到端 NVMe-oF 可能需要對存儲平台、網絡和伺服器進行重大改動，并增加成本。

基礎設施和營運（I&O）上司者很難證明端到端 NVMe-oF 部署的投資回報率。隻有一小部分工作負載能從這種提升中獲得明顯的性能優勢。

主機總線擴充卡（HBA）和交換裝置等基礎設施元素的成本和複雜性阻礙了主流企業采用 NVMe-oF 解決方案。

市場上的一些 NVMe 資料存儲産品隻能實作 NVMe 潛在性能提升的一小部分。這是由于 NVMe-oF 的端到端實施方式存在差異。

對 NVMe-oF 的軟體支援相對較新。

使用者建議——

選擇 NVMe 和 NVMe-oF 的可擴充性和性能足以證明部署成本和複雜性合理的工作負載。将其用于人工智能和機器學習 (ML)、高性能計算 (HPC)、記憶體資料庫或事務處理。

确定使用哪種實施類型--主機到控制器還是控制器到 NVMe 媒體。根據性能要求咨詢供應商支援哪種類型。

調查潛在的基礎設施瓶頸，如應用程式、伺服器或網絡。就潛在的性能和總體擁有成本（TCO）收益咨詢供應商，以證明投資回報率的合理性。

評估潛在的存儲平台、網絡接口控制器、HBA 和網絡結構供應商，以驗證是否已進行互操作性測試并提供參考。

驗證管理程式和作業系統對 NVMe-oF 網絡的可用性和支援，以確定相容性和性能改進。

I&O 上司者必須部署帶有 RDMA RoCE v2 的 NVMe-oF 或基于 TCP/IP 的 NVMe-oF 産品，以簡化過渡并提供投資保護。

供應商示例——

Dell Technologies、Hewlett Packard Enterprise (HPE)、Hitachi Vantara、華為、IBM、Lightbits Labs、NetApp、Pure Storage

NVMe-oF存儲，前面我也分析過了，60%的主流産品都支援了，隻是使用者采用不高。原因這裡Gartner也提到了，NVMe-oF還是比較新，使用者不熟悉，管理軟體和技能都欠缺。但我相信這是一個趨勢。國内市場，傳統存儲華為的Dorado這塊支援比較好，上面供應商示例也提到了。但分布式存儲這塊，國内對NVMe-oF支援比較完善的不多。據說XSKY将很快釋出完全自研的端到端NVMe的軟體定義存儲，肯定是支援NVMe-oF的。也希望國内更多存儲産品支援NVMe-oF，這樣使用者就有更多選擇了。

DNA 存儲

分析師：Matthew Brisse

效益評級：高

市場滲透率：不到目标閱聽人的 1%

成熟度：雛形

定義：

脫氧核糖核酸（DNA）資料存儲是對合成的 DNA 鍊進行二進制資料編碼和解碼的過程。任何二進制序列都可以用 DNA 序列編碼，然後合成并存儲。要檢索資料，必須對 DNA 分子進行測序和解碼。DNA 因其超高密度、耐用性和可持續性，正在成為一種越來越有吸引力的資料存檔媒體。

為何重要——

DNA 資料存儲的重要性在于其密度、耐用性和可持續性；它能滿足長期資料儲存和可持續性的需求。

DNA 可進行錯誤檢查和自我修複，是理想的資料存儲媒體和應用計算平台。

DNA 資料存儲無需每 5 到 10 年更新一次技術，是以對實體資料中心空間、二氧化碳排放和避免營運支出（opex）具有長期的成本削減影響。

業務影響——

随着 DNA 存儲技術的成熟，其對資料存儲、并行處理和計算的影響将是巨大的。對于通常率先采用新技術的資料密集型行業來說，采用完整的 DNA 生态系統作為可消費的企業産品可能需要大約 8 年的時間。這些領域包括醫療保健、銀行、金融、保險、公用事業和政府。國防、研究和情報部門最有可能成為早期采用者。

驅動因素——

未來的 DNA 資料存儲用例将側重于對功率和空間敏感的長期存儲要求。

一旦寫入 DNA 存儲，DNA 數字資料的合成鍊隻需極小的存儲空間，幾乎不耗電。從理論上講，它們可以被各種裝置以面向未來的方式通路數千年（甚至數百萬年），而無需進行資料遷移。

由于 DNA 存儲不會出現因技術過時或資料退化而導緻的資料遷移問題，是以可降低長期營運成本。

基于 DNA 的資料存儲的業務驅動因素包括密度、穩定性、耐用性、可持續性和長期營運成本。

全球每天都會産生數百 PB 的新資料，而一克 DNA 就能存儲所有這些資料。一克 DNA 可存儲約 215 PB 的資料，理論上其壽命最短可達數百年，最長可達數千年。

DNA 資料存儲的能效特征可以顯著減少實體基礎設施的空間和資料壽命期間的二氧化碳排放量。

與目前的技術相比，DNA 存儲器中的資料可以儲存數千年而保持不變，不會出現退化或驅動器故障。

未來，DNA 資料存儲将與 DNA 計算相結合，用于超大規模、大規模并行處理應用案例。

障礙——

DNA 技術在其生命周期的早期面臨着許多與其他初創企業相同的挑戰：速度、上市時間、标準和成本。

DNA 資料存儲專利很可能會跨行業，這使得專利和許可協定具有挑戰性。當市場成熟時，知識産權申請的速度會加快，是以投資者的數量也會增加。

合成 DNA（将資料存儲為 DNA 的媒體）的創造需要變得高效且具有成本效益。

DNA 資料存儲的通路速度和吞吐率必須大幅提高，才能與傳統方法競争。DNA 自組裝和其他類似過程本質上是化學反應，與當今的傳統方法相比，速度要慢得多。

資料安全和監管挑戰将是一個問題，因為 DNA 總有一天會存儲個人、敏感和機密資料。

業界需要制定并加快 DNA 資料存儲和相關檢索過程自動化的标準。

使用者建議——

認識到 DNA 資料存儲尚處于萌芽階段，為技術成熟後的炒作做好準備。精明的企業将透過炒作看到 DNA 存儲所提供的實用案例。

重點關注初創公司的盡職調查，并将風險與使用案例回報的合理性結合起來。

避免長期鎖定早期供應商。初創公司會不斷湧現，也會不斷失敗，直到技術成熟，确定勝負。

預測 DNA 資料存儲發展中的困難。探索近乎無限、企業級、可靠、耐用容量的前景，而成本僅為傳統企業級媒體的一小部分。

在有條件的情況下，優先将 DNA 存儲用于早期使用案例，重點關注 "隻寫不讀 "或 "隻寫少讀 "的大規模資料集。

當存儲價格下降到錄音帶存檔成本的三到四個數量級，以及寫入速度達到兆位/秒範圍時，評估 DNA 資料存儲的可行性。

樣本供應商——

Ansa Biotechnologies、CATALOG、DNA Script、Helixworks Technologies、Iridia、Kilobaser、Molecular Assemblies、Spectra Logic、Twist Bioscience。

DNA存儲，我在某大廠工作的時候就很關注，也經常和同僚們讨論，現在想起來，都是10年前的事情了。雖然現在DNA存儲有一些進展，但由于讀寫速度太慢，西瓜哥感覺離商用還差蠻遠。也行還需要10年時間，我們普通使用者不用太着急。

好了，我今天的分享就到這裡，㊗️大家周末愉快！

end

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