新型存算分离为何将成主流？

古语有云：天下大势分久必合、合久必分。

同样，在数据中心多年的发展历程中，计算与存储也经历了多次分分合合。从大型机的计算与存储紧耦合，到小型机经典的IOE存算分离架构，再到随云兴起的超融合让存算再次融合，计算与存储宛如一对多年的CP，时而亲密无间，时而又若即若离。

计算与存储之所以会出现多次分与合，是因为需求的变化推动着架构层做出相应改变，而计算与存储相辅相成、协同发展的关系始终未变。如今，随着云与互联网业务场景的大量涌现，新型存算分离架构开始兴起，计算与存储再次加速走向分离。

为何存算分离架构会成为数据中心未来十年最大的趋势？新型存算分离架构与过往有何不同？新型存算分离架构的关键技术和挑战又有哪些？近日，CCF会士、信息存储专委会主任、清华大学教授、厦门大学信息学院院长舒继武教授的一篇论文《新型存算分离架构技术展望》引发业界广泛共鸣，让我们从中一探究竟。

场景变化推动存算再次分离

舒继武教授在论文中指出，云、互联网、大数据、AI等推动新业务场景的高速发展，给基于服务器部署存储的融合架构带来极大挑战，主要包括：

其一、数据保存周期与服务器更新周期不匹配；其二、性能可靠性与资源利用率难以兼得；其三、无服务器（Serverless）应用等新型分布式应用有共享存储的诉求；其四、数据中心税导致数据密集型应用效率低下。

如何理解舒继武教授提出的四大挑战？我们先从业务形态变化与资源需求响应的角度来解读。

众所周知，随着数字化转型的深入，很多行业用户存在着大量云与互联网业务场景，业务形态逐渐变化，业务的动态性增强，使得对基础设施资源的灵活性和利用率要求大幅提升。此时，基于服务器部署存储的融合架构其缺点得到持续放大。

例如，计算与存储更新周期不匹配，使得扩展时资源得不到充分利用，还增加了数据迁移等工作；支撑业务的服务器存储无论是性能型还是容量型，均无法同时实现高性能、高可靠性与高资源利用率等。

另一方面，以无服务器（serverless）应用为代表的新型分布式应用的兴起，就像一股催化剂，加速了业务数据共享访问的需求，使得存算分离架构获得更多用户关注。

例如，分布式数据库等应用纷纷转向容器化部署与应用，存算融合的架构在CPU、内存、存储容量/IOPS/带宽，网络IO/带宽等7个维度均很难满足新型分布式应用的需求。业界一些云数据库公司甚至开始推动存算进一步分离，将计算节点处理的缓存层和日志功能下推到共享存储上，以此实现更高的性能和资源利用率。