巨量資料推波助瀾　儲存設備商機暢旺

企業用戶可藉由NAS供應商的App市集，搜尋並安裝所需應用程式，讓NAS不僅是儲存裝置，同時具備多元應用價值。QNAP

前言：
研究機構預測，時至2020年，全球累計資料量將達40ZB，較諸2010年初估算值，足足成長50倍，等於每隔兩年就翻一倍；意謂歷史上前所未見的數位銀河時代，正在你我身旁上演，因而衍生莫大的巨量資料分析商機，更帶動儲存需求水漲船高。

本文：
曾有人做過統計，每天在地球中，上傳至YouTube影片共計103,680小時，亞馬遜售出商品達440,640項，谷歌(Google)提供的搜尋服務達500萬則，阿里巴巴集團因網購交易產生1,200萬個包裹，臉書(Facebook)處理25億則發文。

上述數據，並非強調相關業者的事業興隆，而是象徵資訊爆炸的時代已經來臨。這些生生不息的資料，箇中多蘊含消費者的行為與好惡，具有深厚分析價值，那怕一家再小的公司，只要懂得從數據裡頭淘金，都可能繁衍出憾動市場的創意，從而躍升領導廠商；正因如此，近幾年巨量資料分析議題趨於火紅，甚至與當紅的雲端運算等量齊觀。

但不可諱言，當企業機構亟欲靠巨量資料(Big Data)發財，光靠現有IT系統是不夠的，必須為此進行相關系統的優化與擴充，勢將無可避免加重IT基礎架構的負擔，需針對3S設備－伺服器(Server)、網路交換器(Switch)及儲存裝置(Storage)加碼投資；根據研究機構預測，若以2012~2015年為週期，則企業對於3S投資額度的增長趨勢，以儲存最為顯著，是唯一複合成長率逾四成的項目。

為何想做Big Data，就得加碼部署儲存設備？道理很簡單，爆炸性增長的資料，都需要善加保存，以利後續進階分析，既然要保存，勢必得佔用龐大儲存空間，然而綜觀智慧型手機、平板電腦、桌機、筆記型電腦等等個人裝置，卻隨著機種愈趨短小輕薄，以致於內建儲存容量愈來愈小，因此偌大的儲存空間需求，絕非倚靠個人裝置來滿足，而是落腳於機房儲存設備裡頭的硬碟！

具靈活擴展彈性　Scale-Out NAS逐成寵兒
論及巨量資料應用，其賴以挖掘商業價值的數據來源，通常指的是並未被標註、且以檔案為基礎的非結構性資料，一直以來，這些資料多不在企業資料中心管理範疇內，如今通通加以納管，最顯而見的衝擊，就是資料量較過往大增逾十倍，無怪乎如前所述，會加重IT基礎架構負擔；在此情況下，企業必定會竭盡所能降低IT支出，譬如實施虛擬化及雲端運算技術，以提升IT資源的使用效率。

而當企業邁向雲端應用，就必須滿足虛擬化環境下的大量複製與鏡像需求，亦將對儲存系統構成沈重負荷，此時企業基於成本考量，絕無可能會傾向以昂貴的FC SAN設備，來應付巨量資料管理、雲端儲存等龐大需求，因此支援橫向擴張(Scale-Out)架構的網路附加儲存(Network Attached Storage；NAS)設備，逐漸趨於走紅，這對於台灣為數不少的NAS設備供應商，堪稱是值得著力發展之標的。

業者指出，Scale-Out NAS係以叢集式檔案系統為運作基礎，由多台NAS控制器組合成為叢集架構，其間每組控制器背後皆有對應儲存空間，因此當用戶遭遇儲存容量或性能不足的問題，即可善用這些空間執行線上擴充；換言之，只要NAS控制器的節點數量愈多，儲存空間就愈大、存取性能愈佳，愈能協助企業克服巨量資料管理挑戰。

反觀傳統的NAS設備，走的是縱向擴展(Scale-Up)路線，看似也具有擴充容量的空間，然限制性相對較大。綜觀多數企業級Scale-Up NAS裝置，均內含1或2組控制器，再由控制器串接JBOD擴充磁碟櫃，因此只要能在控制器後端串接更多JBOD，便可擴大儲存容量，但受限於I/O埠數量與I/O控制晶片效能，此一架構所能承載的磁碟數量並不可能無限上綱，就算企業採用高階雙控NAS系統，也不易承載超過千顆的磁碟，若巨量資料管理需求逾越此承載上限，此時別無他法，只能繼續部署第二台、第三台甚至第四台設備，徒增管理複雜性。

至於Scale-Out NAS設備，多不僅可提供相對靈活的擴展彈性，且通常會提供階層式儲存、資料生命周期管理(ILM)等加值功能，以利滿足資料自動遷移需求，但也意謂檔案路徑可能趨於多變，為避免對使用者存取產生困擾，因此在Scale-Out NAS所建構的叢集環境中，皆會加入全域命名空間(Global Namespace)虛擬路徑功能，意即可橫跨多個控制器節點建立單一命名空間，同時可將來自前端的存取I/O需求予以打散，交由多個控制器節點協作執行。

至於Scale-Out NAS控制器與後端裝置之間的連接方式，不外有兩種，一是由NAS控制器節點透過SAN網路、再連結SAN磁碟設備，依此做法，一方面擴充彈性較大，用戶要想擴增NAS控制器或SAN磁碟裝置容量皆可，二方面也助於提升IOPS效能；另一做法則是DAS連接，也就是由每組控制器節點各自連接本機磁碟裝置，包括Master主機內接的SATA或SAS硬碟，以及透過SAS HBA卡串接的外接磁碟櫃JBOD，儘管在效能方面不如第一種做法，但成本相對討喜。

例如宏普科技的色卡司(Thecus)，推出別具創意的菊花鏈(Daisy Chaining)擴充模式，即較偏向上述DAS連接架構。以Thecus為菊花鏈所設計的N16000PRO 16-Bay機型為例，若依此作為Master，後續只消藉由簡易的卷冊擴充模式，即能利用10GbE交換器堆疊另8台N16000PRO，而每台N16000PRO各可串接4台D16000 DAS，因而利用相同架構、最低投資，最大即可擴展至高達2.5PB容量，並提高資料傳輸速率，頗適用於巨量資料情境。

NAS設備App化　滿足多樣應用需求
除了橫向擴充儲存容量外，現今NAS設備對於無論是大型企業、中型企業、小型企業或SOHO工作室等不同用戶而言，應用價值並不僅止於此。另一個顯而易見的特質，其開始走向App化，意即用戶可從供應商的App市集中，選擇安裝其所需要的應用程式，例如電子佈告欄、電子商務、內容管理、安全監控、工具程式…等等，讓NAS不再僅是儲存設備，而可適度扮演應用伺服器角色。

此外，儲存設備廠商提供「企業檔案同步與分享(Enterprise File Synchronization and Sharing；EFSS)」方案，也就是所謂的企業級Dropbox，好讓用戶端的員工享有彈性磁碟空間配置，並實現跨越終端裝置之檔案同步分享，創造「Data Follow Me」效果，亦是另一備受矚目的發展路線。

綜觀市面上已然現身的EFSS產品，對於用戶都具備多重價值。一來，可與企業既有的NAS設備協同作業，既不改變前端使用者存取資料的習性，又可順勢建立另一道資料備份機制(當使用者存入檔案至NAS，將自動同步到EFSS裝置)；二來，可取代傳統FTP伺服器，利用群組分享的做法，不需將同一份檔案資料多次複製，便能同時傳遞予群組內的眾多對象；再者，可將E-mail附件轉化為分享連結，幫助用戶節省網路頻寬與郵件伺服器容量；最後，可就地為企業創造行動存取應用環境，讓前端使用者藉由行動裝置分享連結、進而存取實際檔案，MIS不再需要為原始檔案如何轉換為Web Services而傷腦筋。

總而言之，企業要想妥善因應結構化資料、非結構化資料或串流資料等不同層次的Big Data分析處理需求，如何權衡效能與成本，建立最合宜的儲存架構，無疑是至關重大的課題，連帶給予儲存設備莫大發揮空間。