從望塵莫及到奮起直追，中國存儲突圍記！

“把存儲這件事情吃透，就像背負著一個沉重的十字架前行，必須要有為產業創造價值、為國家提升競爭力的責任感。”--李國杰院士在《第四支柱：先進存力崛起》一書中如是說。

存儲，一個涉及到大量底層核心技術的信息領域，長期以來頗為低調卻又無比重要，因為涉及到數據的保存與安全，且技術攻堅難度大、市場壁壘高，讓不少人“望而卻步”。隨著數字經濟的興起，數據要素成為第五生產要素，以及深度學習、大模型等人工智能技術的迅猛發展，肩負起數據保存、管理和應用的存儲愈發重要，也讓以存儲系統為基礎的數據綜合處理能力--先進存力獲得社會各界的密切關注。

正如《第四支柱：先進存力崛起》一書所言，進入到人工智能時代，存力已成為除算法、算力、數據以外的第四股力量和第四根支柱。加速先進存力的打造與建設，已然成為社會各界的共識。這其中，全閃存又是先進存力不可或缺的組成部分，其相關創新不僅關系著數據存儲范式的轉換，更影響著存儲產業格局未來的重塑。

值得欣慰的是，曙光、華為等一群中國存儲產業的筑夢人，并未被固有的產業壁壘和技術壁壘所嚇住，起步雖稍晚，甚至有些步履蹣跚，卻腳踏實地在風雨中堅定前行，近年來更抓住難得的產業變革機遇，憑借極大勇氣在全閃存領域奮起直追、大膽創新，上演一場精彩的產業突圍記。

從硬盤、混閃到全閃存：數據存儲范式轉換

在傳統機械硬盤時代，存儲產業的創新一直由國際廠商所主導。

1956年，IBM研制出第一塊機械硬盤，“磁盤存儲時代”開啟；1988年，IBM首次將RAID技術應用于存儲系統上，大幅提升系統可靠性；1990年，EMC推出Symmetrix 4200，將RAID和Cache兩項技術在高端存儲中發揚光大；1993年，NetApp首次提出NAS存儲概念；2000年，HDS推出交換式架構的高端存儲HDS 9900；2003年，EMC推出直連矩陣架構Symmetrix DMX；2009年，EMC推出世界上第一個為虛擬環境而設計的高端存儲VMAX……

毋庸置疑，經過多年積累與創新，國際廠商們已在企業級存儲市場中建立起足夠高的技術壁壘、品牌壁壘；而中國企業則從2000年前后才開始起步，處于絕對的追趕者位置，一時只能望其項背。

另一方面，2000年之后互聯網、移動互聯網浪潮陸續到來，不僅帶來業務線上化、數字化的趨勢，也直接推動數據持續的爆炸性增長，進入對于數據處理速度、容量、安全、可靠等存儲需求產生諸多新需求，而存儲系統依賴機械硬盤和Cache堆疊的方式逐漸落伍，整個存儲產業亟待新的創新與突破。

而閃存的興起，讓存儲產業游戲規則徹底改變。閃存屬于半導體技術，無需機械部件，不依賴磁盤和磁頭讀寫數據，讀寫速度遠超機械硬盤，并且耐用性、功耗、噪音等方面均優于機械硬盤。顯然，從機械硬盤到閃存是數據存儲一次重要的范式轉換。正如托馬斯·庫恩在《科學革命的結構》中所提出，范式轉換即某一領域在基本理論、方法和觀念上發生的根本性變革。

自此，閃存逐漸在存儲系統中獲得應用，存儲系統也開啟全新的進化方向，從過去硬件架構、軟件堆棧完全基于機械硬盤，進化到基于硬盤和閃存混合的混閃系統，再到完全基于閃存且軟硬件技術棧全新的全閃存系統，徹底為數據中心基礎設施帶來一次重塑，產業意義深遠。

存力新基建：全閃高速公路

為何全閃存系統在現代數據中心基礎設施中會如此重要？

相比于傳統存儲系統，全閃存系統具備高密度、高可靠、高性能、低延遲、低能耗、智能化等特征，不僅是先進存力建設中不可或缺的組成部分，更乃當下數據中心基礎設施的主力軍。

如果將存力比作一個數據傳輸、處理的交通體系，那么全閃存系統無疑是整個體系中最先進的部分--高速公路網絡，肩負著海量數據傳輸與處理的重任。與高速公路網絡是一個有機的整體系統類似，全閃存系統的打造絕非簡單的閃存盤堆疊，而需要采取軟硬一體化的整體設計，并且軟硬件技術棧需要徹底重構。

在全閃存系統這條“數據處理高速公路”網絡中：

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閃存介質就像高速公路網絡的基石。相比機械硬盤、磁帶等“省道”、“縣道”，閃存介質的數據存取、處理速度遠勝其他存儲介質，確保海量數據的高速處理，進而讓數字化應用可以快速響應業務需求。隨著閃存介質容量的不斷提升，以及價格的持續降低，全閃存的“高速公路網絡”也在數據中心中加速普及。

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NVMe等存儲新協議則讓數據處理的“車道”更寬與更多、“通過性”更強，從而方便更多數據進行存儲與處理。像機械硬盤時代遺留下來的SAS等協議復雜、解析過多、隊列并發能力差，顯然不適合數據處理“高速公路”的需求，而NVMe協議就像是為全閃存系統量身定制，端到端的NVMe 全閃存更能夠徹底突破限制，充分發揮閃存的性能潛力。

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系統架構就是“高速公路網絡”整體設計能力，決定著海量數據存取和處理的整體效率。例如，分布式全閃系統采用分布式架構，具備優秀的擴展性，當遇到數據的“交通峰會”之際，可以快速、無縫通過增加“車道”、“路線”來匹配應用的數據處理需求。

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全閃存系統重刪壓縮、數據保護、復制、容災等豐富的軟件功能則像是高速公路網絡的應急車道、收費站、服務區、智能化調度系統等各種服務功能，確保整個“高速公路網絡”中數據安全、可靠和有序的處理，并且一旦發生“故障”，能夠快速、高效的恢復“通行”。

當前，隨著閃存介質的容量持續攀升，價格不斷逼近機械硬盤，以及軟硬件技術棧走向成熟，全閃存系統得以獲得越來越多用戶的青睞，并廣泛進入到各類業務場景之中，不僅支撐起數據庫、ERP、虛擬化等傳統業務應用，還在自動駕駛、大模型、大數據分析、分布式數據庫等新興應用大顯身手，已然成為各類組織與企業數智轉型升級的基石。

2023年則是全閃存發展的標志性一年。Gartner數據顯示，該年第一季度中的全球外部存儲市場中，全閃存系統的市場規模首次超過非全閃系統，占整個市場收入的50.4%。這意味著經歷十多年發展，產業界投入大量資金、人力和精力進行技術與產品的創新，全閃存已然發展成為整個存儲產業界的主流賽道。

全閃新賽道：中國起步晚、配速高

2001年，TMS（Texas Memory System）發布面向企業的第一代全閃存產品RamSan-520，正式開啟全球全閃存產品的創新之旅；2005年，ViolinMemory成立，并在2009年發布自己的第一代全閃存產品，成為接下來幾年熾手可熱的全閃存初創公司；2008年，Nimble Storage成立；2009年，XtremIO、PureStorage分別成立；2010年，Kaminario 和Teglie System分別成立……

回顧全閃存的發展歷程，全球初創企業之多、創新活力之高、產品種類之豐富、市場匯聚資金之豐富，實屬罕見。但仔細分析，這些初創企業和產品品牌在后面的市場中幾乎“消失殆盡”，僅PureStorage一家公司碩果僅存。為何市場洗牌會如此之快？初創公司競爭力如此不堪？

歸根結底，在傳統機械硬盤時代構筑起巨大市場壁壘的EMC、IBM、NetApp、HPE等巨頭們，并不會輕易放棄自身的市場地位，于是這些大企業紛紛祭出“并購”這項法寶，將一眾具備技術優勢的初創企業收入囊中，以達到快速補充產品線和拓展市場銷售的目的。

例如，XtremIO在第一代產品尚未上市即被EMC收購，其X-Brick全閃存產品憑借EMC強大的品牌和市場資源，僅用6個季度即實現10億美元的訂單收入；連一向以技術自研著稱的NetApp，在研發全閃存產品多年進展不利之后，也通過收購SolidFire來填補產品線空白；HPE則接連將3PAR、Nimble Storage收入囊中；IBM則并購了TMS……

此時，并購成為國際存儲大廠的一項“常規操作”。并購這種方式，雖然“療效”快，短期內快速彌補產品線的不足，卻往往“治標難治本”，且容易上癮，長此以往會遇到內部的技術、產品路線整合難題，尤其是大企業內部產品線眾多、競爭激烈。另外，技術創新與研發的延續性受到影響，很多初創公司人才往往在并購結束之后就陸續離開，導致產品后續創新乏力，像XtremIO在EMC產品線的地位逐步下滑，后期“泯然眾人”。

與之相反的是，像曙光存儲、浪潮存儲、宏杉科技等中國企業在閃存領域起步稍晚，更沒有足夠的并購資金和渠道，卻以高配速和十足的后勁，最終在市場中迎頭趕上。

例如，多家中國企業多次入圍Gartner主存儲魔力象限，競爭力、品牌力、技術前瞻性等均獲得國際全球機構的廣泛認可；又如，曙光存儲、華為數據存儲、浪潮存儲、宏杉科技等全閃存產品近年來進步巨大，在SPC、IO500、MLPerf等全球產品權威測試中一改過去陪跑的角色，多次奪魁，展現出極強的產品力。

更加重要的是，中國企業逐漸開始引領全閃存產品的架構、技術創新。像曙光存儲2024年推出的FlashNexue全閃存，融合集中式存儲和分布式存儲的多項優勢，實現256個控制器擴展能力和7個9的可靠性，并且在全球首次實現億級IOPS的性能能力；隨后不久，華為數據存儲也發布其億級IOPS全閃存產品，中國企業將全閃存產品提升到一個全新的高度。

突圍的第一性原則：堅守底層自研創新

“在發現創新策源地的過程中，掌握底層核心技術是存儲產業突圍的第一性原則。”李國杰院士在《第四支柱，先進存力崛起》中闡述道。

的確，存儲是一門專門與數據打交道的信息技術領域，容不得半點“投機”，在數據成為核心生產要素的今天，存儲直接關系著數據的安全與企業的命運。存儲的技術研發與產品打造，不僅涉及到各種底層協議、存儲介質、芯片，還需要與操作系統、數據庫緊密配合，甚至需要與上層應用場景聯動，難度可見一斑。

對于全閃存這條新賽道，由于底層存儲介質的徹底改變，過去的軟硬件技術堆棧走向重構成為必然，更加需要大量的人才、精力、時間在技術創新和產品打磨上。相比于全球存儲初創企業優渥的資本條件，中國企業幾乎是“一窮二白”起家，從0到1的突破更加艱難，篳路藍縷、爬坡過坎多年才取得如今的成績。事實上，中國企業在全閃存領域的崛起，恰恰證明了存儲領域沒有“捷徑”可走，不走捷徑就是最好的捷徑。

首先，像曙光、華為等中國企業進軍存儲領域相對較晚，卻幾乎都不約而同選擇底層技術自研的路線，避開了“開源魔改”的捷徑，從戰略層面上選擇了一條起步艱難卻前途光明之路，為后續在全閃存領域的爆發夯實了基礎。

例如，曙光存儲在打造分布式文件系統時，就堅持從底層代碼一行行地開發構建，視掌握底層技術為核心競爭力。曙光存儲沒有選擇“開源路線”，而是保持著持續的研發投入，短期內固然是對時間、成本的考驗，從長遠來看對自身人才培養、研發體系完善、產品持續創新都大有裨益。后續事實也證明，機會是留給有準備的人，曙光存儲對于底層核心技術自研的堅持，使得其后續的創新厚積薄發、多點開花，并且在全閃存等領域勢如破竹。

其次，存儲在整個數據中心基礎設施領域都屬于偏底層，遠不如上層應用那么光鮮靚麗，加上底層核心技術的自研很難一蹴而就，必須要有足夠的耐心和堅持，這就需要足夠的戰略定力和持續的戰略投入。以曙光存儲為例，其存儲業務在2012年尚處起步發展階段，但當年研發投入即占中科曙光公司整體研發費用的三分之一，多達50%的研發人員投入到存儲產品的研發創新之中。

事實上，像曙光、華為等存儲產業頭部企業，無一例外均在存儲領域堅持投入達到20年，以小步積為大步、以小勝積為大勝，通過底層技術的持續積累，實現后續產品的持續突破。

以全閃存領域至關重要的糾刪碼技術為例，相比傳統RAID技術，糾刪碼能夠降低存儲開銷、減少冗余數據和提升數據存儲的可靠性，對于優化全閃存系統的性能、增強數據可靠性和降低維護成本具有重要價值，非常適合云計算、大數據等應用場景，堪稱全閃存系統研發必須攻克的難題。對于糾刪碼，像曙光存儲等中國企業也是從0開始，經過多年的研發與打磨，在攻堅克難中不斷積累經驗，才逐漸掌握了該項核心技術，進而在后續的ParaStor、FlashNexus等全閃存系統中發揮關鍵作用。

全閃存是一個兼具復雜軟件和復雜硬件的系統，卻擁有極為廣泛的應用場景，而全球真正掌握核心技術棧的企業并不多。如今，在多年自研的堅持下，中國企業已將核心技術掌握在自己手中，為數字經濟時代的競爭構筑起堅實的數字底座。

中國市場助力突圍：應用場景牽引

如果產品研發與技術創新是從0到1的突破，那么應用場景需求則乃產品技術從1到100持續迭代與創新的關鍵。

眾所周知，應用場景需求是創新之母。在中國，各大行業各種應用場景往往具備比其他國家更為龐大的規模化、復雜性和特殊性；另一方面，隨著數智轉型的深入，以及像云計算、大數據、人工智能等技術的應用，中國行業場景自身續期也在不斷的更新，這些恰恰是產品技術迭代優化最為優良的土壤，它能夠讓中國存儲企業洞悉出業務的真實需求、自身的產品技術差距甚至競爭對手的優缺點。

因此，以應用場景為牽引、推動全閃存系統的創新，正是中國存儲企業的另一大成長法寶。

以HPC場景為例，像生物制藥、地球氣象、芯片設計與制造、科學研究等諸多場景過去屬于傳統HPC場景，依賴大量算力進行模擬計算；如今，均在加速向數據密集型轉變，除了需要大算力之外，還需要采集大量、多維度的海量數據，在海量數據中探索科研成果。

事實上，中國存儲產業的起步很大程度上發端于HPC。一直以來，HPC應用都屬于整個IT領域最前沿、最高端的應用，不僅需要最先進的計算資源，對于存儲的性能、可靠性、穩定性等也要求極高。作為HPC領域當之無愧的領導者，曙光存儲的母公司中國曙光從上個世紀90年代開始即在各種HPC項目中跟IBM、EMC等存儲進行配合，深刻感受到“數據珍貴、不容有失”和存儲的重要性，并開啟了自己的自研存儲之路。

扎根HPC多年，曙光存儲深刻感受到HPC應用的變化趨勢。曙光存儲ParaStor分布式全閃的產品性能、延遲、擴展性、穩定性也在各種HPC場景中得到不斷錘煉成長，最終得以成為整個分布式全閃領域的佼佼者。

運營商同樣是一個變化巨大的行業。與國外運營商不同，中國運營商轉型更加明顯和快速，既有各種傳統的運營商業務，同時也在積極向云計算等數字化服務轉型；此外，運營商自身也擁有著豐富的數據資源，既是重要的數據生產者、傳輸者，也是數據價值的呈現者。因此，圍繞“數據”做文章將是運營商未來十年的第二增長曲線，對于存儲這個數字底座有著更為苛刻和全面的要求，既需要對傳統BOSS計費等業務有著良好支撐，又需要能夠支撐起云計算、大數據等新興業務應用。

例如，中國移動2020-2021年的分布式存儲集采是歷來采購規模最大的一次，中國移動歷時2個月對各種存儲系統的功能、可靠性、性能、可擴展性等進行12大類36項的全面測試。最終，曙光存儲脫穎而出，其ParaStor分布式全閃成為中國移動數字底座中的關鍵組成部分，這些年經受住業務的嚴苛考驗。

中國的金融行業也面臨著巨變，從過去柜面業務為主的時代全面轉型數字銀行，基于數據的新業務、新場景大量涌現，業務數據也呈現出海量化、實時化、多樣化、數據價值化等特征，PB級數據規模正在成為新常態。此外，自主可靠和信創也成為越來越多金融機構必須擁抱的趨勢。

例如，眾多金融機構的傳統核心交易系統的遷移成為大勢所趨，中國企業的全閃存系統在此過程中承擔起越來越重要的作用。

林林總總，隨著數字中國建設的持續開展，在中國各大行業數智轉型升級的過程中，中國存儲企業緊緊圍繞行業場景需求，以此為抓手，推動了全閃存產品的持續創新，并且在各個應用場景中練就了過硬的產品力，真正從‘Me too，But cheaper’成長為‘Me too，But Better’。

AI時代，中國全閃再上新臺階

不可否認，在很長時間里，中國存儲企業都處于跟隨者的角色，采取“Me too”跟隨戰略，競爭對手做什么，就跟著做什么。

進入到AI時代，深度學習、大模型等人工智能技術快速崛起，不僅加速改變千行百業，而且對于數據存儲的容量、性能、多協議支持、可靠性、數據管理等帶來前所未有的變化。例如，大模型具備高并發、復雜IO的存儲特征，存儲側的創新對于提升數據訪問和檢索速度有著巨大提升空間；另外，大模型涉及到海量異構數據的采集、訓練、推理、歸檔不同場景，不僅需要確保多源異構海量數據的融合，還需要實現語義一致和性能無損的訪問；更加重要的是，隨著AI集群數量越來越多、規模越來越大，以及AI應用呈現出井噴的趨勢，存算協同的重要性也會進一步突出。

毫無疑問，在AI時代里，全閃存系統的重要性會進一步突出，以全閃存為代表的先進存力對于推動AI產業發展有著重要的作用。事實上，人工智能巨頭Meta花費巨資購買數千PB PureStorage的全閃存已經證明了全閃存在AI時代的巨大價值。此時此刻，中國存儲企業需要去探索全新的架構、技術和功能，走出一條差異化的優勢之路，尤其是全閃存的創新值得持續探索。

如今，在百模大戰的推動下，中國已經成為全球人工智能創新與發展的熱土。面對AI對于數據存儲帶來的巨大變革，曙光、華為、浪潮信息等中國存儲企業紛紛出招，在存儲層帶來一系列的創新成果。

以曙光存儲ParaStor分布式全閃為例，其業內獨創的“五級加速方案”實現本地內存、Burst Buffer加速層、網絡層（RDMA-Based）、存儲節點高速層（ NVMe SSD-Based ）、應用層（存儲直達GPU）的五層加速，搭配全路徑AI親和機制，成為當下最懂AI的存儲平臺，支持AI場景性能加速20倍以上。

值得關注的是，曙光存儲ParaStor分布式全閃和FlashNexus全閃存同根同源，曙光存儲在分布式、集中式和全閃存等領域的技術積累，正在AI時代成為產品創新的策源地，引領著AI時代存儲產品的發展趨勢。

顯然，隨著人工智能技術與千行百業的深度融合，存儲作為數據處理的基石，不僅將持續為人工智能提供堅實的支持，還必然會對于賦能千行百業在智能時代發展發揮關鍵作用。

面向未來，中國全閃如何開啟更大舞臺

信通院《全球數字經濟白皮書（2024）》顯示，中國是當前全球少數引領數字經濟快速發展的國家，5G、人工智能、大數據與千行百業正在加速融合，數字化探索正在發生系統性、深層次變革，“數據+數字化技術”成為支撐產業創新演變和形成新增長動力的新模式。

這一切都為中國先進存力、全閃存開啟了更大舞臺和市場空間。不過，中國存儲產業仍然需要百尺竿頭更進一步，隨著中國存儲產業初具規模、中國企業基本掌握先進存力的核心底層技術，在未來的先進存力建設與發展中，已然需要以全閃存為核心抓手，推動三個核心難題的攻克。

其一、逐步形成完善的全閃產業鏈。由于存儲介質方面受到外部因素的影響，中國閃存介質廠商近年來放緩了發展步伐，如何提升閃存介質工藝，這需要產業界各方齊心協力、共同努力，花時間、花精力去解決。

其二、需要推動全閃存的普及、提升先進存力占比。先進存力已然成為繼算力、算法、數據之后的數字經濟發展第四支柱。與歐美發達國家很高的全閃存普及率相比，我國還有很大的提升空間，如何讓更多行業、更多用戶和更多場景認識到全閃存的價值，并積極采用全閃存，這也是擺在產業界的一個挑戰。

其三、中國存儲企業需要勇敢走出去，參與更多全球市場競爭。中國存儲企業不僅僅需要走出去，在海外市場與其他競爭對手PK，更需要全方位參與到全球各種權威機構的評測、評估之中，讓中國技術、中國創新惠及全球。

時光荏苒、白駒過隙，中國存儲產業已然走過二十余載，逐步實現從無到有、從弱到強的產業突圍。作為產業筑夢者，中國存儲人這些年負重前行，既是對夢想的追求，也是產業責任的擔當，更是技術夢想的沉淀。雖然起步有些步履蹣跚，卻也腳踏實地，在風雨中堅定前行，并抓住全閃存帶來的產業變革機遇，奮起直追開啟產業新篇章。