机械磁盘作为在线主存储介质的地位，可以说几十年来没有动摇，然而闪存的出现，将要改变的不仅是存储介质本身，更将会颠覆整个的存储生态链。那么纯闪存存储是什么，全闪存阵列具有怎样的优势呢？
一、什么是纯闪存存储
纯闪存阵列是完全由固态存储介质（通常是NAND闪存）构成的独立的存储阵列或设备，这些系统是用于增强可能包含磁盘阵列的环境的性能，或者用于取代所有传统的硬盘存储阵列。
就存储介质性能而言，一个主流NVMeSSD的IOPS能够达到50万甚至接近100万，延迟却低于100μs，相对于IOPS只有不到200、延迟ms级的HDD，SSD推动存储介质性能实现了质的飞跃，而这之后，全闪存阵列应运而生。
然而相对昂贵的SSD使得全闪存阵列只适用于高 IOPS 应用环境，而非通用存储。但是，由于其在高性能方面的优势，全闪存阵列一定会在绝大多数企业级环境中找到一席之地。
二、全闪存存储的优势
全闪存带来了磁盘速度飞速的提升，解决了很多因存储瓶颈造成的业务延迟。
主要SSD介质带来IOPS 性能的大幅提升，带来的读写延迟的大幅下降。这是HDD机械盘存储系统靠堆HDD盘数量所无法解决的。
基于2015年的4KB 随机读测试数据显示最大IOPS 方面:SATA HDD是190个IOPS, SATA SSD 是70K个IOPS,而NVMe SSD 的IOPS 超过SATA SSD 10倍达750K个 IOPS。
存储介质从HDD到STAT/SAS SSD 再到NVMe SSD IOPS性能能力提升了3000多倍！
三、全闪存存储的缺点
全闪存阵列可以解决目前企业数据中心的大多数性能问题。但是这种效率是有代价的。因此，全闪存存储阵列的供应商正在寻找方法，通过自动精简配置、重复数据删除和压缩等各种各样的存储效率提升技术来最大限度地运用这些系统。
1、有限写操作周期
除了这些表面的优势，SSD也绝非完美的驱动器，有其自身的缺陷。最为明显的是闪存的有限写操作周期，SSD最终会损耗殆尽。通常，SLC闪存的耐久度大约为100,000次写周期；MLC闪存则少了一个数量级，每个数据单位只有大约10,000次。除了这些，数据的存储和读取也并不完全可靠。厂商方面应用了许多技术来扩展使用周期，包括损耗平衡、纠错编码、坏数据块重新映射以及过量配置。
SSD的响应时间同样有可能不一致。数据写入SSD时会送到整个驱动器上以确保每个独立单元均匀磨损。这一流程称为损耗平衡。随着新数据的写入，各单元块会被重新标记回收。随着一块SSD达到较高的利用率或写操作，该回收过程可能会因为无效数据区域的覆盖操作延缓响应时间。很显然，这种情形是低延迟环境中所不可取的。
2、全闪存阵列不支持企业功能
全闪存阵列不能支持企业级功能，比如重复数据删除、复制、快照、自动精简配置等等。为了解决这个问题，一些厂商建议在全闪存阵列上层添加一层软件解决方案，来提供企业级的数据服务、读写效率和数据保护。
为此，有一些厂商对传统的控制器进行重新设计，使得其能提供企业级功能，以处理闪存技术的特殊行为和性能，并称其为全闪存阵列选项。
随着全闪存阵列控制器的不断发展与日趋成熟，你将会看到它们能够支持企业级功能。这也是全闪存阵列支持企业级功能最有效的方法。
四、全闪存阵列应用场景
全闪存阵列可为中端市场乃至大型企业提供现代化的统一存储。它旨在实现高性能和NVMe就绪，以高速访问业务数据，而且能够在不影响性能的情况下同时运行混合应用程序工作负载、处理线内数据缩减和提供数据服务。
全面适用于要求低延时、多并发、高IOPS的中大型数据库、高性能计算、OA系统、大数据分析、虚拟化数据中心等各类大规模随机数据处理应用，并广泛应用于金融、电力、政府、制造、能源、医疗、交通物流、批发零售、教育科研等行业。
如果说高性能与高可靠是全闪存阵列的必备特性，那么重复数据删除、便捷的管理以及灵活部署则是全闪存阵列的升级版亮点。
五、全闪存阵列(All Flash Array）的十家供应商。
(1)Kaminario K2
Kaminario公司的软件定义存储平台旨在以云计算规模构建高性能存储基础设施。它可以根据应用要求进行扩展或扩展。它可以作为设备或软件使用。功能包括优化的RAID6，基于快照的复制和工作负载不可知。在1.5MIOP和59的可用性下，这是一个不错的选择。
(2)Dell EMC PowerMax
DellEMCPowerMax具有端到端非易失性存储器(NVMe)和机器学习引擎，可优化性能。它提6个9的可用性，静态数据加密、跨开放系统和大型机存储的可扩展性，并提供数据保护，包括Symmetrix远程数据工具(SRDF)。最多可提供4PB的有效容量。
(3)X-IO ISE 900
ISE900系列有两种型号。ISE920G4可提供9.6TB至242TB的有效功能，而960G4则可在相同的9.6TB下启动，但可扩展至725GB，支持60个SSD硬盘。X-IOISE900旨在支持企业应用程序，包括虚拟桌面实施(VDI)、服务器虚拟化、在线事务处理(OLTP)、数据仓库、商业智能和大数据。功能包括重复数据删除，RAID和性能指标，以及可自定义的基于窗口小部件的布局。
(4)HPE 3PAR StoreServe
HPE 3PAR StoreServ旨在满足大规模整合云计算服务提供商的极端要求。它可以处理不可预测的工作负载，保证99.9999%的数据可用性。存储架构中包括自动配置、多租户设计、硬件加速重复数据删除和压缩以及低于1ms的延迟。
(5)NetApp AFAA800
AFFA800阵列通过NVMeSSD和NVMe/FC连接的组合提供低于200微秒的延迟和300GB/s的吞吐量。它还包括许多用于人工智能工作流程的云集成选择。主要功能包括具有15.3TBNVMeSSD的4U机箱中的100GbE连接和2.5PB有效容量。
(6)富士通EternusAF
富士通Storage Eternus AF提供闪存性能以及与现有磁盘存储环境的管理集成。镜像和透明故障转移可确保不间断运行，并且自动化服务质量可***限度地减少管理。它的两个模型包括重复数据删除和压缩选项，自动化服务质量管理和透明故障转移。这个单位的1毫秒延迟特别令人印象深刻。
(7)Tintri EC6000
Tintri EC6000全闪存系列可在两个机架单元中为多达7,500个虚拟化应用提供全闪存性能。它提供从19TB到645TB有效闪存容量的选项。FlexDrive的灵活扩展使每个驱动器的容量扩展成为可能。主要功能包括自主操作，实时分析和每应用程序数据管理。
(8)Tegile Intelli Flash
Intelli FlashN系列闪存阵列是一种统一的NVMe存储系统，可加速应用程序。通过将非易失性固态存储器和NVMe互连组件集成到其Intelli Flash存储系统中，它以接近内存的速度提供企业存储。Intelli Flash N系列是一款双控制器系统，具有24个NVMeSSD，占地2U。它提供微秒级I/O延迟，在2U占用空间内扩展至184TB，以及重复数据删除和压缩，精简配置、快照、克隆和远程复制。
(9)Pure Storage FlashBlade
FlashBlade是用于分解计算、网络和数据存储的基础设施的横向扩展存储。广泛的数据密集型应用程序利用此部署模型，从数据恢复和数据仓库工作负载到Spark和人工智能。FlashBlade的主要功能包括多维性能，S3对象支持和大规模并行设计。
(10)日立Vantara
Hitachi Virtual Storage Platform(VSP)F系列是用于任务关键型应用程序的闪存驱动的云平台。VSPF系列的可扩展性达到34PB原始闪存容量和480万随机读取IOPS，100%缓存未***。功能包括100%的数据可用性保证，重复数据删除，压缩以及对Docker，Kubernetes和RedHat OpenShift以及OpenStack的支持。
总结
闪存作为新一代存储介质，相比于机械磁盘的优点不必多说。一个更加值得思考的问题是，由于闪存并不像机械盘一样需要高精尖的技术，其入门门槛较低，尤其是闪存控制器的设计生产，目前可以说是遍地开花，国内已经有多家自主产权的闪存控制器及外围产品。如今闪存阵列已经发展至第四代，以华为的OceanStorDoradoV3的全闪存阵列为代表。
最后全闪存存储阵列不断发展和成熟。在选择全闪存阵列的时候，要仔细考虑存储控制器是否现有的设计，是否为闪存重新构建，是否专门定制来处理闪存特有的行为和性能。
