什麼是 Flash 儲存

Flash 儲存是一項資料儲存技術，以高速電子可程式化記憶體為基礎。「Flash」（快閃）一詞來自寫入資料及執行隨機 I/O 作業的飛快速度。

Flash 儲存設備使用一種稱為 Flash 記憶體的非揮發性記憶體。非揮發性記憶體不需要電源即可維持儲存資料的完整性，因此即使斷電，也不會遺失資料。換句話說，非揮發性記憶體不會「忘記」磁碟關閉時所儲存的資料。

Flash 儲存設備使用記憶體單元來儲存資料。它必須先清除先前已寫入資料的儲存格，才能再寫入新資料。Flash 儲存設備也有多種形式，從簡單的 USB 隨身碟到企業級 All Flash 陣列，應有盡有。

Flash 儲存設備使用整合式電路技術，因此是一項固態技術，也就是說沒有活動零件。將 Flash 技術用於企業級儲存設備時，術語 Flash 磁碟機或 Flash 陣列通常會與固態磁碟 (SSD) 互換使用。

SSD 技術與硬碟 (HDD) 技術形成鮮明對比，這是另一種主要電腦儲存類型，自 20 世紀 50 年代以來就投入使用。相較於 SSD，HDD 儲存設備仰賴旋轉型磁碟、馬達及讀/寫磁頭，使用磁力將資料儲存在旋轉碟片上。

對於正在努力因應資料量爆炸性增長、以及資料存取緩慢且不可預測的企業，Flash 儲存設備可提供獨特優勢。隨著 All Flash 儲存解決方案相對於旋轉式磁碟型儲存設備的價格越來越實惠，企業現在可以大規模實現 Flash 效益，包括：

• 加速應用程式效能：這通常是人們在提到 Flash 時會想到的第一項優點。Flash 的效能是 HDD 技術的 20 倍，可大幅加速常見的企業應用程式，例如 Oracle資料庫、MS-SQL、SAP 和 VDI，以及 Hadoop 和NoSQL 資料庫等大數據分析。Flash 的速度讓客戶能夠更快、更有效地存取資訊，IT 人員則可將更多精力放在策略性業務目標上，而不再專心處理非計畫性的火警演習。此外，它還能協助企業把握新的商機、成果和市場，提高生產力並縮短上市時間。
• 改善資料中心的經濟效益：隨著高密度 Flash 技術的發展，現今的 All Flash 儲存解決方案只需佔用資料中心的一小部分空間，即可提供更快的效能和更大的容量。隨著資料量持續增長，企業可透過簡化管理及減少空間、電力和冷卻成本，來長期大幅節省成本。
• 順應未來需求的基礎架構：使用 Flash 實現資料中心現代化是數位轉型的關鍵步驟，但選擇能支援不斷變化業務需求的 Flash 系統也很重要。並非所有這些解決方案都一樣。我們的 All Flash 系統具備不中斷運作的橫向擴充功能，可讓您從小規模開始入門，之後再大幅擴充成長。支援 NVMe 的 Flash 儲存設備也能協助您的基礎架構因應未來需求，以支援新興技術，並避免昂貴且會中斷營運的全面汰換升級。如果您的 IT 策略可能需要雲端元素，則支援雲端整合的 Flash 系統可為您的未來發展提供最大彈性。

NetApp 擁有業界與雲端整合度最佳的 All Flash 儲存設備，並提供最大靈活度來支援新的 Flash 技術，讓您可以輕鬆利用 Flash 創新技術，而不會中斷業務營運。

過去，SSD 的設計必須與硬碟 (HDD) 安裝在同一個 I/O 介面中，例如 SATA 和 SAS 介面，才能連接主機。雖然目前大多數 SSD 都使用3D TLC NAND 型快閃記憶體，但基於高速非揮發性記憶體 (NVMe)、NVMe over Fabrics (NVMe-oF) 及儲存級記憶體 (SCM) 技術的快速發展，為資料中心帶來了巨大潛力。

NVMe 是一項介面傳輸協定，用於透過 PCI Express (PCIe) 匯流排存取 Flash儲存設備。傳統的 All Flash 架構僅限單一序列命令佇列，但 NVMe 不同，它可支援數萬個平行佇列，每個佇列又都能支援數萬個平行命令。

NVMe-oF 是儲存系統的主機端介面，可透過遠端直接記憶體存取 (RDMA) 或光纖通道光纖網路來延伸應用許多相關的 NVMe 功能。有了 NVMe-oF，您就可以擴充使用至大量 NVMe 裝置，甚至是遠端操作。

SCM 也稱為永久記憶體 (PMEM)，是一種新型媒體技術，它可做為記憶體和儲存設備，因此模糊了記憶體和儲存設備之間的界線。SCM 的範例包括 Intel 的 3D XPoint 和 Samsung 的 Z-NAND 媒體。

在廣泛部署後，NVMe 和 NVMe-oF（尤其是搭配 SCM 一起使用）可大幅加速新一代應用程式，降低 10 倍的延遲時間並達到最高 IOPS。

NetApp 率先推出採用 3D NAND 技術的大容量 15TB 固態硬碟。現在，更以強大的願景，準備將基於 NVMe、NVMe-oF 及 SCM 的全新 Flash儲存系統整合至現有基礎架構之中，引領 Flash 的成功未來。

All Flash 是指僅使用 Flash 記憶體 (NAND) 的資料儲存系統，可提供比傳統 HDD 更快的資料存取和處理時間。這種現代化解決方案可滿足高效能應用程式和工作負載的需求，協助提升速度和效率。

All Flash 儲存設備可實現快速讀寫作業，進而縮短延遲並改善應用程式效能。Flash 儲存設備中沒有活動零件，因此可減少耗電量、降低散熱需求及提高可靠性。

這些因素讓 All Flash 成為資料中心尋求最佳化儲存解決方案的理想選擇。

All Flash 陣列 (AFA) 是完全在 Flash 記憶體上運作的資料儲存系統，可提供高速資料存取並大幅縮短延遲。與合併使用旋轉式磁碟與 Flash 的傳統儲存陣列不同，All Flash 儲存陣列利用 Flash 技術的速度和可靠性來增強資料密集型應用程式的效能。

AFA 架構設計包含多種元件，包括 Flash 快閃記憶體模組、強大的控制器和管理介面。Flash 模組用於儲存資料，控制器則負責管理資料流，並確保高效讀寫作業。此架構可讓 AFA 提供優異的效能、擴充性及可靠性，是工作負載要求嚴苛的環境的理想選擇。

整體而言，All Flash 陣列可最大化 Flash 技術的效益，是尋求改善資料存取速度和整體儲存效率的組織的首選。

All Flash 優勢無數，使 Flash 儲存解決方案成為滿足現代資料儲存需求越來越受歡迎的選擇。

Flash 儲存解決方案的主要優點：

1. 效能：與傳統儲存解決方案相比，All Flash 儲存設備可提供更快的資料存取速度和更低的延遲。對於需要快速擷取資料的應用程式，例如資料庫和虛擬機器，這種高速能力至關重要。
2. 效率：All Flash 儲存設備具備更高的 IOPS（每秒輸入/輸出作業次數），可提升資源使用率。這表示您可同時處理更多作業，藉此最佳化資料密集型應用程式的效能。
3. 可靠性：與傳統 HDD 相比，Flash 記憶體通常具有更低的故障率和更高的耐用性。對於停機可能導致重大財務損失的企業應用程式來說，這種可靠性至關重要。
4. 能源效率：All Flash 儲存系統比 HDD 耗電更少，進而能夠降低營運成本。降低耗電量也有助於減少碳足跡，是更加環保的選擇。

All Flash 儲存解決方案是各種需要高效能和快速資料處理的應用程式和產業的理想選擇。

以下是公司選擇 All Flash 儲存設備的一些常見原因：

1. 資料庫管理：使用企業級 Flash 儲存設備的企業組織可獲益於更快的查詢回應時間和更好的交易處理。All Flash 儲存設備的低延遲性能讓資料庫可以高效運作，使企業能在更短的時間內處理更多交易。
2. 虛擬化：在虛擬化環境中，All Flash 儲存設備可提供對虛擬機器和應用程式的快速存取，進而提升效能。這可改善資源配置和使用者體驗，因此很適合嚴重依賴虛擬化技術的企業使用。
3. 大數據分析：All Flash 儲存設備對於有效處理大型資料集及啟用即時分析至關重要。Flash 儲存系統的高 IOPS 和傳輸處理量有助於企業組織快速分析資料，協助他們根據從巨量資料中獲得的深入見解及時做出明智決策。
4. 雲端服務：Flash 儲存設備公司越來越多地採用 All Flash 儲存設備來支援高效能雲端型應用程式和服務。All Flash 系統的擴充性和速度可確保雲端服務為使用者提供最佳效能，即使是在尖峰需求期間也是如此。

All Flash 儲存市場的特色是存在多家領先公司，分別提供創新解決方案來滿足各種業務需求。知名的 Flash 儲存設備公司包括 Pure Storage 和 NetApp，各家公司都提供獨特的產品和功能，以協助強化資料管理和效能。

1. Pure Storage Flash 陣列：Pure Storage 以其高效能 Flash 儲存陣列解決方案聞名。他們的產品專為簡易操作而設計，提供使用者友好的體驗，同時提供卓越的速度和效率。

   Pure Storage 的陣列採用先進的資料減量技術，讓企業組織能夠最佳化儲存容量，而不犧牲效能。

2. NetApp All Flash 解決方案：NetApp 提供一系列 All Flash 儲存解決方案，以其效率、擴充性及無縫整合至現有 IT 基礎架構而聞名。NetApp 的 All Flash 產品系列針對處理各種工作負載而設計，確保達到高可用度和可靠性，其主要功能包括：
   • 資料保護：強大的資料保護功能可確保關鍵資料不會遺失。
   • 擴充能力：NetApp 的 All Flash 解決方案可輕鬆擴充，以因應不斷成長的資料需求，而不會造成重大中斷。
   • 效能最佳化：NetApp 解決方案採用進階快取技術和資料管理工具，可提升企業應用程式的整體效能。
3. 其他知名公司：除了純儲存設備和 NetApp 之外，其他 All Flash 儲存設備市場的重要參與者還有 Dell EMC、HPE 和 IBM。每家公司都提供專為特定產業需求所量身打造的獨特解決方案，確保企業能找到最適合本身資料儲存需求的解決方案。

實作All Flash儲存系統可能需要比傳統儲存解決方案(例如硬碟機(HDD))更高的前期成本。然而，長期效益可為組織帶來可觀的投資報酬(ROI)。

1. 初始投資：All Flash儲存成本通常較高，原因在於所涉及的先進技術和元件。組織需要考量Flash儲存硬體的價格，以及任何必要的Flash儲存軟體來進行管理和最佳化。
2. 提升效能：儘管公司最初投入了投資，但經常看到效能改善及延遲降低，進而提高生產力並縮短應用程式回應時間。這項效能改善對於即時資料存取至關重要。
3. 效率提升：企業級Flash儲存設備的效率可提高每秒輸入/輸出作業數(IOPS)，並提高資源使用率。這些收益有助於簡化作業，並降低與管理及維護儲存基礎架構相關的整體營運成本。
4. 節能：All Flash儲存解決方案通常比傳統儲存系統耗電更少，因此可大幅節省能源。降低能源消耗意味著降低公用事業成本和減少碳足跡，符合許多組織的永續性目標。
5. 長期ROI：隨著時間的推移，透過改善效能及降低營運成本所獲得的效率，可以抵消對All Flash儲存設備的初始投資。企業組織可預期獲得有利的投資報酬率，因為他們將從更快，更有效率的儲存解決方案中獲得長期效益。

All Flash儲存設備是現代資料基礎架構中的重要元件，提供更高的效能，可靠性及效率等優勢。隨著企業越來越依賴資料來推動決策及強化營運，整合All Flash儲存解決方案不僅支援高效能應用程式的需求，也能實現更好的資料管理策略。採用這項技術對於駕馭複雜的數位轉型並取得長期成功至關重要。