華為的「少年天才」攀登者,出發向智能存儲的「奧林帕斯山」

畢業季和招生季裡的一次次「官宣」，讓華為「天才少年」徹底出圈，也展現出了華為「兇猛」的技術人才進擊態勢。

大家在關注百萬年薪的同時，可別忘記與頂級薪酬相匹配的頂級挑戰。拿到高檔offer的「天才少年少女」，都選擇加入的華為存儲相關領域，是十分值得關注的領域。

存儲究竟有多重要？隨著各行各業智能化的深入，數據基礎設施自然也需要跟上節奏。越來越多的企業需要高效的數據存儲與管理系統，來實現海量的數據管理與保護，為業務發展與經濟增長提供保障。

而2019年，華為曾以「奧林帕斯獎」為名，鼓勵科研人員積極創新，解決數據基礎設施領域的技術難題。而火星的奧林帕斯山，是太陽系已知最高的火山，是珠穆朗瑪峰的三倍，以此來類比，難度可想而知。

攀爬「太陽系之最」的技術高峰，自然需要專業且頂級的精英人才。所以，我們不妨暫時放下金光閃閃的高薪標籤，來看看這些攀登者們是如何徵服存儲這座「奧林帕斯山」的。

遠眺，萬物智能的數據風景

拒絕騰訊、阿里和美國存儲巨頭威騰電子的邀請，在四份offer中直奔華為的「天才少女」，選擇與自己在校研究方向——新型存儲介質(NVM，SMR)、資料庫和鍵值存儲系統——相契合的華為存儲相關工作。

而天才少年也在接受採訪中表示，最終選擇加入華為，是希望能夠和一群志同道合的人做有意義的事，懷抱理想讓世界刮目相看。

存儲如同聖杯，正在成為今天和未來的數據狂潮中全社會新的避難所，也吸引了眾多年輕的有志之士為之奮鬥。

目前看來，我們正在經歷數據三變：

量級變大：數位化、智能化產業趨勢的興起，IoT設備逐漸變得無處不在，5G即將產生的超級聯接，都讓傳統的IT基礎設施面臨著數據浪潮衝擊；

價值變大：數據的存儲與融通，已經從網際網路產業的剛需，變成了各個行業未來業務增長的生產資料，5G+AI+雲時代的新一代存儲商業空間已經清晰；

產業之變：數據存儲從底層承載平臺，開始向數據流動、分析、利用的計算產業環節延伸，對硬體創新和軟體迭代提出了全新挑戰。

人類的智能時代已經篤定，新一代存儲就成了必須翻越的山脈。

規劃，向山頂邁進

在新一代存儲設施的宏大挑戰中，NVMe成了所有攀登者必須抵達的一座山峰。

2010年，NVMe（Non-Volatile Memory Express非易失性內存標準）標準接口協議誕生，就註定了會讓挑戰者高山仰止：

傳統存儲中連接固態快閃記憶體SSD的最典型方式SAS，吞吐量有限，隨著存儲介質性能百倍級以上的提升，已經成為限制硬體性能釋放的天花板。

而NVMe則革命性地用簡潔、直接的輕量級技術能力，釋放了新的產業機會。

NVMe協議替代了原有的AHCI規範，並且軟體層面的處理命令進行了重新定義，得以規範固態硬碟訪問接口，去掉了SAS系統中的IO Scheduler和SCSI等複雜的協議層，利用多核處理器，降低協議交互時延。

與單隊列SAS協議相比，NVMe協議可支持多達64K個隊列，實現更高的並發處理。此外，通過PCIe直連，讓CPU和NVMe SSD直接通信，比傳統SAS架構更精簡。有數據顯示，如果採用SAS後端的SCSI協議，一次完整的主機數據寫入請求需要通過4次協議交互，而華為NVMe全快閃記憶體只需要2次協議交互，處理寫請求的效率比SAS全快閃記憶體高1倍，顯著提高了固態硬碟的讀寫性能。

用一個類比來說，就是將原本草木叢生、人車畜共行的林間小道剷平了，修建一個更寬、更平坦的高速公路，數據自然能在上面快速流暢地通行。

根據Gartner預測，2022年NVMe SSD在存儲中佔比將達到52%。

聽起來，似乎只要將這個新協議用起來就好了，有什麼難的？攀登者在前往大本營之前，都會提前進行線路規劃、了解即將面對的地形和可能的風險，而對於NVMe技術的落地，其存在的挑戰就在於，想要一路給SSD「開綠燈」，並不容易。

首先，新技術從實驗室落地市場，需要達到規模化應用的高能效比。NVMe SSD全快閃記憶體陣列在合理成本上發揮出它的性能極限，從單純的注重性能發展到真實降低單位比特成本，才能吸引客戶買單；

其次，需要完整的產業鏈支持，比如當時的全快閃記憶體陣列控制器架構都是為了適應機械硬碟而設計的，NVMe面臨著軟硬體適配、運維管理的重重阻礙。

另外，只有NVMe產品能夠在企業業務中可以釋放出真正的商業價值，特別是在分秒必爭的企業場景，這就需要產品力的加持。

這些，都推動著攀登者們全面理解、步步為營、持續發力。

攀登，華為存儲的三把「神兵」

在存儲領域，傳統的技術話語權柄一直被美國、日本等大國巨頭廠商所把持。但變局在NVMe上發生了。

2018年，華為在中國存儲與數據峰會上，發布了華為OceanStor 存儲 Dorado系列，率先實現了全系列支持NVMe架構。

在達到這一成績之前，華為也早已拿下了不少小的技術「據點」，比如發布了業內唯一端到端NVMe SSD盤、NVMe快閃記憶體控制器和NVMe全快閃記憶體作業系統等等。

智能存儲的產業階段，華為NVMe全快閃記憶體陣列，錘鍊出了三把披荊斬棘、無往不利的「神兵利器」：

1.全面覆蓋，化繁為簡，指數級性能增長

華為更進一步，從網絡、伺服器、存儲全部採用NVMe Over RoCE全IP組網設計，使用 TCP/IP 和 RoCE 來部署NVMe 快閃記憶體存儲平臺，讓以往需要在多種協議（FC/IP/IB/PCIe/SAS）中複雜交互的局面，用NVMe一種協議完成了整個網的管理。

這樣從前端網絡連接、後端硬碟框連接、scale-out的控制器互聯均採用同一種網絡協議，其優勢也顯而易見：極大降低了存儲時延，極致時延可達0.1ms；避免複雜的網絡協議和規劃，簡化了數據中心和企業網絡的部署和維護成本。

2.全面創新，端到端整體護航高可靠性

作為業界率先實現全系列端到端NVMe全快閃記憶體的廠商，華為自然也搶先交付出了一整套的產業價值。

以新一代OceanStor分布式存儲、OceanStor全快閃記憶體、FusionData智能數據湖解決方案等為例，就基於智能無損網絡和硬體，實現了數據在「採、存、算、管、用」整個生命周期的端到端整合和優化，將新一代存儲技術更全面地融入數據基礎設施。

為此，華為應用了一系列創新技術。

比如針對商用NVMeSSD盤必須快速在線更換的需求，避免暴力熱插拔（PCIe surprise hot plug）可能導致的系統異常、業務中斷，華為打造了智能無損網絡和OceanStor全快閃記憶體聯合NOF+增強方案，採用前端共享大卡在系統內實現故障自動巡檢、即時感知、主動修復，鏈路故障感知時間只有1秒，端到端時延僅為75μs。與之相比，業內通用的NOF故障感知時間長達15秒，後者顯然對於極大提升系統可靠性，保障端到端的穩定時延，起到了關鍵作用。

再比如，存儲單點的可靠性往往需要採用雙控冗餘技術保障，但大部分廠商會放棄技術上較難的原生雙PCIe埠，而選擇另闢捷徑，導致系統可靠性的降低。

而華為的解決方法是十年磨一劍，攻破了雙埠技術，兩個PCIe 3.0X2埠獨立，互相不影響，為系統修復和異常處理提供了硬體基礎，保證了系統雙控冗餘性，提升系統的可靠性。

為了解決硬碟重構時間增長，傳統RAID技術無法保障系統可靠性，容易導致盤故障、數據丟失的問題，華為採用創新的RAID-TP軟體技術，基於Erasure Code算法，將校驗位做到支持1、2、3位可調，容忍同一個RAID組內1-3塊盤同時失效，在3塊盤同時失效的情況下能夠容忍數據不丟失，業務不中斷。這是目前美國戴爾、IBM等廠商都做不到的。

（華為支持NVMe Over Fabric的端到端方案）

3.軟硬體結合，從工作流程、工具鏈、產品化的全面升級

要讓數據在整個生命周期內都能滿足時代訴求，面對的挑戰還有很多。所以除了僅在硬體產品優化上做文章之外，華為也從底層出發，從工作流程、工具鏈到產品進行了全方位使能。

舉個例子，華為率先在NVMe全快閃記憶體領域實現免網關雙活方案，基於快閃記憶體的硬體和軟體優化，雙活時延達到1毫秒，性能業界最高，保障業務7*24高可用，並支持從雙活方案平滑升級到3DC方案。

華為OceanStor 存儲 Dorado系列還開發一系列自動化部署工具，把運維工程師從複雜繁瑣的網絡部署工具中解放出來，全面提升從網絡規劃到實施的易用性。加上人工智慧技術智能預測故障、定位問題、實時健康度分析、分析性能和容量趨勢等等應用，大大降低存儲系統運行風險和運維成本，將存儲管理效率提升5倍以上。

通過這一系列組合拳，華為正在將NVMe技術不斷融入到存儲陣列之中，在數位化升級的時代浪潮中，讓各行業都能直觀地感受前沿技術帶來的體驗質變。

衝頂，全球存儲，中國時刻

不出意外，華為的技術攀登者們成功在一個個大本營勝利會師、安營紮寨。

在技術分析機構DCIG的《DCIG 2020年-2021年全快閃記憶體陣列購買指南》中，華為OceanStor存儲Dorado系列佔據C位，位列最佳推薦榜首，超越其他所有競爭對手。

全球權威機構Gartner公布的最新數據顯示，2019年華為存儲全球增速第一，成為市場中後勁最足的廠商。

在2020年第一季度全球存儲供應商普遍出現營收下滑的背景下，華為存儲逆勢保持24.7%的高速增長，其中華為全快閃記憶體增長率高達45.1%，遠高於市場平均增長率和其他競爭對手。

從2002年起步至今，華為存儲從零創業，到如今拿下NVMe的技術高地，加速向全球市場衝鋒，後勁都來自哪些要素？或許可以將其總結為華為存儲的「四大能量」：

1.技術信念。華為在存儲和硬碟領域鑽研多年，是目前業界唯一自研存儲控制器、SSD盤和存儲晶片的廠商，充分了解數據存儲的全流程，將這些經驗應用在NVMe系統中，增長迭變速度越來越快；

2.創新意識。不斷將新的技術、理念、工具融入到存儲領域當中，全棧採用NVMe、晶片級端到端加速、SCM+分級/緩存技術、智能AI算法FlashLink等等，每一次創新都轉化為向上攀登的強勁動能；

3.尊重市場。無論是人工智慧、大數據、自動駕駛、區塊鏈等先進領域，還是在醫療、製造、金融等傳統行業，華為存儲對各行業的數據困境都十分尊重，全系列NVMe的產品陣列，降低了用戶使用領先存儲技術的門檻，提供了更靈活、經濟的選擇，幫助更多企業快速推進數位化轉型。

4.重視人才。華為在優秀人才的吸納上從來都不遺餘力，在科研上的投入甚至超過了當年的淨利潤。而從任正非的隻言片語中我們知道，華為至少有700多名數學家，800多名物理學家，120多名化學家，六七千名的基礎研究專家，6萬多名各級高級工程師。華為華為18萬員工中，有將近45%的人在從事基礎研究工作。

從這個角度看，華為存儲在全球市場的衝鋒，看似是一場短跑衝刺，其實是一場綿延將近20年、砥礪前行的馬拉松。

人類不斷向火星發起探索，是用夢想自我定義能力上限的過程。而華為存儲的一次次技術上探，其實是源於一個偉大夢想的無限延伸。

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（責任編輯：張洋 HN080）