从创新方案到主流选择，英特尔傲腾为用户输出了更多价值

自2020年10月英特尔宣布出售NAND业务产品线之后，我最大的感触就是，英特尔可以更专注在傲腾业务方面了。时隔半年之后，英特尔是如何聚焦傲腾业务线的呢？市场接受度如何？在市场实践中又有哪些新的典型应用场景呢？

在最近一篇博客中，英特尔公司数据中心事业部产品管理高级总监Kristie Mann表示，英特尔傲腾持久内存从崭新的创新方案到成为市场颠覆者，现在已经成为主流计算架构的关键基础元素。似乎意味着傲腾的发展进入了一个新的阶段。

2021年软件定义存储峰会上，英特尔傲腾产品事业部中国技术中心经理John Withers谢伟中进行了一番介绍，让我们看到了英特尔傲腾的许多新动向，也看到了傲腾在突破数据瓶颈，加速数字经济建设方面的价值。

作为一种极具创新和颠覆性的解决方案，傲腾为传统计算体系结构提供了新的内存和存储层级，解决内存成本高和NAND SSD性能不足的问题，弥补DRAM内存和NAND SSD之间的空白。

从CPU核数的提升和内存容量提升的趋势来看，内存的发展步伐出现了明显放缓的趋势，以前的内存容量大概每三年翻一番，而现在大概是四年翻一番。不仅如此，从一台服务器的成本构成来看，内存的成本越来越高，甚至有时候能占到服务器整体成本的一半，内存不仅容量提升困难，成本也越来越高。

从工作负载密度来看，包括HCI超融合、AI、高性能计算以及数据库等场景，工作负载密度都是在增加的，用户对于计算的需求也是在快速增长，遗憾的是，在技术不断演进的过程中，NAND存储单位容量的性能在不可避免地越来越低，这与不断增加的工作负载完全相反，于是，在系统中，NAND SSD往往会成为性能瓶颈。

英特尔傲腾作为一种创新的解决方案，凭借四大技术特性，构建了DRAM和内存之间的存储层级，与DRAM内存相比，它具有非易失性，掉电之后也不会丢失数据。

与NAND SSD相比，傲腾还支持字节寻址，可以每次只访问部分字节，而不是像硬盘需要访问512字节或者4KB那么多，有效减少了写放大，同时，傲腾支持的就地写入，从而省去了垃圾回收机制，最后，配合低延迟的特性，最终让傲腾的性能表现远超普通NAND SSD。

英特尔傲腾提供傲腾持久内存作为内存方案，同时提供傲腾企业级SSD作为性能更强的SSD。

如上图，傲腾持久内存方案中，DRAM作为性能层，傲腾持久内存用作容量层，傲腾持久内存通过DDR总线连接到CPU，支持以DRAM的性能来访问数据，与经典的DRAM所不同的是，这种内存方案的具备持久性、更具经济性，每个DIMM最多可提供512 GB容量，这种方案典型的使用场景包括像SAP HANA的内存计算方案，特别是针对大数据集的内存解决方案。

当作为存储来用的时候，其实又分成两种方式，第一种，傲腾持久内存被当做3D NAND SSD的性能层来用，用于加速性能。凭借英特尔傲腾持久内存的非易失性和性能优势，能打造成本更合理的、具备性能和容量优势的存储方案。作为典型的使用案例，甲骨文将这种方案用在了Exadata数据库一体机Machine X8M上。

第二种用法中，把英特尔傲腾SSD用作性能层存储，而把NAND SSD用作容量层，傲腾SSD的寿命更长，性能更高，非常适合充当写缓冲、存储缓存，可以起到很好的加速存储作用。作为英特尔合作伙伴的Vast Data就以这种方式使用傲腾，对外提供HPC即服务的方案

随着第三代至强可扩展处理器发布的还有新一代傲腾持久内存——Optane Persistent Memory 200系列，傲腾持久内存的提升非常明显，就是容量更大，性能更高，更安全。

与上一代100系列相比，200系列的带宽提升了32%，容量方面，可为每一路服务器提供高达6TB的总内存。从性价比来看，200系列傲腾持久内存能将运行每台虚拟机的成本降低25%。

傲腾持久内存有两种操作模式，一种叫做内存模式，在这种情况下，傲腾也具有内存一样的易失性，与DRAM构成内存池，DRAM作为高频热数据的缓存，用户无需对应用做任何修改就可以直接启用这种模式。

另一种模式是App Direct模式，这种模式下傲腾具有非易失性，需要低延迟同时不需要永久存储的数据可以放在DRAM上。需要持久存储或者结构化存储的大量数据适合放在傲腾数据中心持久内存上。如果想让内存中的数据持久化，那么肯定就得选App Direct模式了。

App Direct模式其实还有一个变种叫Storage over AD，这种模式中傲腾持久内存仍旧保持非易失性，这是一种NVDIMM方案，插在DIMM插槽上的存储，这种模式要求操作系统提供NVDIMM驱动，而且，无需修改应用就可以直接用。值得一提的是，它支持块寻址而非字节寻址。

2020年，英特尔还发布了第二代傲腾SSD P5800X系列，号称是全球最快的SSD。P5800X与上代相比，性能提升了近四倍，延迟降低了一半。与英特尔自家最快的NAND SSD相比，P5800X的延迟低了13倍，QoS高了66倍，IOPS/GB的性能是27倍，耐久性是33倍。

在系统架构中，傲腾SSD主要是配合NAND SSD使用，作为NAND SSD的加速层，具体用法上有三种：加速（accelerating），缓存（caching）和分层（tiering）。在optane上加快系统性能，例如与TOC解决方案相比，可将延迟降低70％。

用作加速时，傲腾SSD上存放大量元数据（Metadata），与单纯使用TLC相比，能降低70%的延迟。用作缓存时，能大幅提高应用性能，比如在VMware vSAN集群里使用，能将支撑的虚拟机数量提高60%。分层也非常好理解，热数据先放在傲腾SSD上，数据变冷之后则迁移到NAND SSD上，这种方案能将延迟降低50%，同时降低TCO。

有人可能会问，到底是谁在用英特尔傲腾呢？

其实，英特尔傲腾多用在数据挑战比较多的场景，比如数据库、高级分析（包括AI）、云计算、HPC以及存储系统方面，用户覆盖包括云服务商、金融行业、医疗健康、政府、能源运输等多个行业，全球许多大型知名企业都用上了傲腾。

据了解，《财富》 世界500强中有200多家已部署英特尔傲腾持久内存，其中，企业客户占比最多，达到了40％，其次是云服务提供商占13％，金融服务领域占12％。《财富》 世界500强公司中的80多家都部署了英特尔傲腾固态硬盘，其中，云服务提供商占24％，企业占17％。

上图中还提到，傲腾的POC转化率非常高，也就是说，只要是做了PoC的企业，大部分都成了傲腾的用户，用户对于傲腾价值的认可度还是非常高的。

从应用类型来看，傲腾持久内存最常见的应用就是内存数据库（IMDB），占比达37%，其次是AI和数据分析应用。傲腾SSD的最典型场景是定制化场景，占到了27%，vSAN的场景占到了21%，然后是云服务商以及数据库这类应用。

John Withers谢伟中在演讲环节还特别提到了傲腾为虚拟化基础架构带来的客户价值，以中国用户更熟悉的燕京啤酒为例，燕京啤酒使用了傲腾持久内存和傲腾SSD两种方案，在傲腾持久内存的帮助下，超融合方案可以支撑更多的虚拟机，在傲腾SSD帮助下，提高了存储的性能并降低了延迟。

Kristie Mann在博客中也提到了另外三个新的案例。

凯克萨银行(CaixaBank)是西班牙著名的金融服务公司，他们在未来业务发展特别看重分析能力。凯克萨银行有20%的交易都是在移动端完成的，业务形态正在向金融服务的数字化转型，同时，基于对多渠道的客户数据进行分析创建新的商业模式。

为了实现这些目标，凯克萨银行部署了一个Oracle Exadata大数据解决方案，该方案使用了英特尔至强处理器和英特尔傲腾持久内存。这套方案在存储层中采用持久内存，可加快密集型数据分析，并提供实时响应能力，从而获得更具可操作性的客户洞察。

为了更好了解新冠病毒的传播方式和对患者的影响，美国医疗机构Mercy使用了基于SAP HANA、英特尔至强可扩展器和傲腾持久内存的数据分析系统，使用自然语言处理和人工智能技术从临床数据中获得了很多重要信息。在内存层中使用持久内存后，能快速分析大量结构和非结构化数据，从而为病人提供更智能的护理，提高响应和协调疫情的能力。

西班牙电信是全球最大的电信运营商之一，在16个国家和地区，为3.36亿人提供服务。它所提供的虚拟数据中心服务于关键工作负载，要求有持续的高吞吐量和低存储延迟，西班牙电信开发了基于VMware vSAN和英特尔志强可扩展处理器的超融合解决方案，提供整合的、易于管理的解决方案，有较高的吞吐量和低延迟表现，在vSAN的缓存层中使用了英特尔数据中心SSD，最终基于vSAN架构构建了满足SLA要求的存储方案。

2021年，数字经济建设正在如火如荼的进行当中，傲腾的应用生态越发壮大，越来越多的软件开发商，云服务商以及OEM服务商加入了傲腾生态，凭借突破性的表现，傲腾在突破数据瓶颈，加速数字经济建设方面的价值。

在中国，平安云推出了基于英特尔傲腾持久内存的Redis云服务，青云用英特尔傲腾固态盘加速关键业务高性能存储系统，Smartx在超融合中使用傲腾内存作为缓存来优化超融合性能，阿里云使用傲腾固态盘来优化分布式数据库PoladDB的性能表现。

在Kristie Mann看来，过去几年来的发展堪称是一段史诗般的旅程，英特尔傲腾持久内存从崭新的创新方案到成为市场颠覆者，现在已经成为主流计算架构的关键基础元素。

按照杰弗里·摩尔的《跨越鸿沟》一书中提出了的技术采用生命周期理论来看，英特尔傲腾已经成功“跨越了鸿沟”，度过了只有尝试者的早期阶段，转变为受大公司追捧的技术方案。