存储洞察:从技术到市场

毋庸置疑,我们正处于数字宇宙爆炸的时代,数据已经成为企业的核心价值资产,数据存储是一个想像力空间巨大的市场。各种新兴技术对存储提出了更高的需求,存储亟待创新变革和技术升级,这将是一个空前的市场机遇和挑战,尤其是中国存储大市场。这里我们引用IDC和Gartner相关数据和观点进行佐证。

追溯到2003年,算起来踏入存储行业已经超过15年,从存储学习到工作,从存储学术到产品,从存储技术到市场,从存储职场到创业,估且算是一名存储老兵了。数据很重要,但存储在中国境遇却很尴尬,因为敬畏很多企业不敢涉足,而且国内还没有一家真正意义上成功的存储厂商。创业这么几年以来,经常会被提问各种尖锐深刻的问题,包括来自技术圈、学术圈、营销圈、投资圈等,在深度思考这些问题的同时,对存储的认知也在不断升级。总体来看,普遍对存储认识不全面不专业,很大比例对存储缺乏信心。本文试图从多个维度对存储进行剖析,让大家对存储了解得更多一点,重拾对存储尤其是国产存储的市场信心。

一 存储技术发展趋势

数据中心IT基础设施三要素:计算、存储、网络。相对于计算和网络,存储的发展速度要缓慢得多,诸如磁盘、RAID阵列、文件系统等技术已经多年没有突破性发展,俨然已经成为IT最大的瓶颈。近年来,在云计算、大数据、人工智能、物联网、5G等新兴技术蓬勃发展推动下,软件定义存储SDS、超融合系统HCI、全闪存阵列AFA等新存储应运而生,并且不断发展成为了存储市场主流和新热点趋势。

自1978年第一个RAID被推出以来,存储系统已经发展了近四十年的时间,根据各个时段存储的特性不同,IDC简单地把存储发展划分为五个阶段。

存储技术发展演变

第一代存储:DAS直连存储

DAS(Direct-AttachedStorage)开放系统直连存储:90年代之前,内部和外部存储设备主要采?直连?式与主机连接。那时磁盘容量比较少,1995年我使用的第一块硬盘容量是80MB,同时还在使用5/3.5寸720KB/1.44MB软盘。DAS时代,数据存储量小、主机数量少、数据共享需求弱,使?外部直连存储系统连接简单、易于配置和管理、费?较低。

第二代存储:共享网络存储

NAS (Network Attached Storage) 和SAN (Storage Area Network)共享?络存储:90年代之后,为了解决外置存储共享等问题,NAS和SAN?络存储开始出现。NAS通常是指为用户提供?件存储服务的共享?络存储,?持NFS、SMB/CIFS等协议。SAN为用户提供块存储服务的共享存储,分为两类:FC(Fiber Channel)SAN 存储,以及IP(iSCSI协议)SAN存储。

80年代历史背景是以太网技术蓬勃发展,主要研究重点是实现网络环境下的文件共享,解决客户端与文件服务器的交互问题,重要成果是SUN公司推出的NFS网络文件系统。加上后来的FTP、SMB/CIFS协议,NAS存储在这个年代大放异彩。90年代初期,存储系统开始独立于计算机系统快速发展,存储区域网络SAN兴起,研究重点转变为解决存储系统的可扩展性和面向SAN的共享文件系统,IBM研制的GPFS是重量级常青树产品。

NAS和SAN共享网络存储,极?的提?了存储资源的利?率,统?集中管理模式降低了存储运维成本,提供了丰富的企业级存储解决方案。

第三代存储:统一存储

统一存储:顾名思义,统?存储最主要的?的是融合、统?,简??之,就是既?持基于?件的NAS存储,包括SMB/CIFS、NFS等?件协议类型,??持基于块数据的SAN存储,包括 FC、iSCSI等访问协议,并且可由?个统?界?进?管理。随着虚拟化技术的快速发展,和非结构化数据的爆炸性增?,对基础架构的快速适应能?、弹性扩展能?以及对不同类型应?的?持提出了更?的要求,统?存储由于可以提供统?的硬件架构、统?的软件和运维体系等特性受到客户的青睐,发展非常迅速,到目前为止,统一存储基本可以说是所有存储供应商的标配产品线。

值得注意的是,面向对象并行文件系统开始走上存储舞台。计算机技术不断发展,尤其是高速网络技术的发展,这对存储系统扩展性提出了更高的需求,急需突破容量和性能方面的瓶颈。相应的,研究重点主要集中在对象存储技术,如何进行高效的元数据管理和提高数据访问的并发性。这一阶段可谓是百家争鸣,尤其是开源系统异常繁荣,诸如ISILON, Panasas, Lustre, GFS, Gluster, Ceph等。

统一存储综合了NAS和SAN的优点,同时具有SAN的高速直接访问和NAS的分布式数据共享等优势,提供了具有高性能、高可靠性、跨平台以及安全的数据共享的存储体系结构。

第四代存储:闪存存储

基于闪存的存储系统:存储系统在前端优化的同时,随着计算的?速发展,对存储性能提出了更?的需求。SSD闪存是一种革新性存储技术,突破了机械磁盘的I/O瓶颈,高性能和极低延时是闪存的显着特点。从2008年开始有存储供应商尝试利?闪存介质替代部分磁盘介质来提供更?的性能,包括混合阵列HFA、软件定义存储SDS和超融合系统HCI,SDS和HCI因为强大的横向扩展能力更加适合云计算环境。由于成本太高和技术不太成熟等因素,闪存主要以缓存/分层方式对高端存储系统进行加速,在提?性能的同时有效地降低了成本。2010年左右,开始出现全闪存阵列AFA和全闪存SDS,存储系统全部配置闪存介质,且存储系统的软件堆栈是专?针对闪存介质进?过优化。随着技术的发展,存储系统软件堆栈逐步将所有针对磁盘的?级功能拓展到闪存介质上,同时针对闪存介质的特性开发出很多新的功能,如重复数据删除、压缩等等。

闪存技术不断成熟,同时闪存价格在快速降低,基于闪存的存储系统具有更高的性能、扩展性和企业级存储特性功能,以及更好的性价比,SDS、HCI、HFA/AFA作为替换传统NAS/SAN存储的去IOE主力军,已经成为存储市场主流。根据 IDC的统计,2018年全球全闪存系统占?33.5%,混合存储占?41.6%,?乎四分之三的存储系统都是基于闪存的存储系统。

第五代存储:智能存储

未来企业级智能存储:随着??智能、物联?、5G等新兴技术的快速发展,以及多云环境下对基础架构的需求,为企业级存储重新设定了标准,将性能和效率提升到?个新的?平,并具有企业关键任务应?程序所需的各种?级功能和数据服务,包括安全性、可?性、可扩展性、易?性以及敏捷性等。未来企业级智能存储将采?端到端 NVMe Flash架构,同时有效利?SCM(Storage Class Memory)优化存储系统的整体性能、降低延迟,存储系统软件堆栈将内嵌??智能套件(内置机器学习引擎),做到智能运维?动化,对外将构建丰富的API?态,?缝连接多云环境。第五代存储是数字经济时代的必然产物,是?向多云架构、承载??智能、物联?和5G等新兴技术的未来企业级智能存储。它具有性能?损的有效容量,实时响应,?缝接云,安全可靠,智能管理的特性。

简而言之,第五代智能存储=软件定义存储SDS+全闪存阵列AFA+AI赋能,即智能化的分布式全闪存系统,支持block块存储和file文件存储,甚至是object对象存储,多云环境下的统一存储架构,它将引领一场新的存储革命,承载新兴应用场景数据的智能存储。

二 存储市场引爆点

存储总体市场

毋庸置疑,我们正处于数字宇宙爆炸的时代,数据已经成为企业的核心价值资产,数据存储是一个想像力空间巨大的市场。各种新兴技术对存储提出了更高的需求,存储亟待创新变革和技术升级,这将是一个空前的市场机遇和挑战,尤其是中国存储大市场。这里我们引用IDC和Gartner相关数据和观点进行佐证。

全球经济正在进入数字经济时代,企业面临坚定数字化转型,以数据为核心,以云为技术支撑平台,实现多云环境下的基础架构转型。IDC预计,到2021年全球数字经济规模将达到45万亿美元,占整体市场的50%,而中国这个数字将达到8.5万亿美元,占中国总体经济规模的55%左右。数字化转型需要更?量的资?投?,根据IDC测算,IT投资与机构收?占比是数字化转型投资?度的关键体现指标,行业平均信息化投资占业务?为0.8%,?IDC观测到数字化转型领跑者的投资规模普遍在2.5%-3%左右。IDC预测,中国数字化转型相关的ICT?出在2019年也将达到3100亿美元。

随着互联?和物联?的迅猛发展,万物互联互通得以实现,数据量呈现指数型增?,基于数据的新产品、新模式、新体验不断涌现,数据成为企业最重要的资产。根据IDC全球DataSphere的研究,2025年全球新创建的数据将达到175ZB,80%以上为非结构化数据(文件+对象),而目前存储下来的数据还不?1%,其中真正挖掘出价值的数据量不足存储数据的10%。

IDC预测,2019年全闪存存储市场仍将超过50%的增长;到2023年,全闪存阵列将占外部ESS市场的25%以上。全闪存存储阵列以及软件定义存储的增长成就了企业级外置存储市场在2023年的近54亿美元市场规模的预测。

Gartner预测到2024年,企业会将存储为文件或对象存储的非结构化数据的数量比2019年增加两倍;40%的基础设施及运维(I&O)负责人将实施至少一种混合云存储架构,而2019年这个数字为10%;所有本地非结构化数据部署中15%将驻留在固态技术上,比2019年的2%大幅上升。

全球SDS/HCI市场容量为500亿美元,中国占20%以上份额;2018中国SDS整体市场营收(含HCI)已经占据外部存储市场的35.6%,达到16.16亿美元,预计2022年将达到39.11亿美元;SDS/HCI增长迅速,2020年后超过传统存储,成为市场主流。2015年被普遍认为是中国SDS/HCI市场的元年,整个市场呈现高速增长的局面,2019年根据IDC统计数字认为SDS/HCI已经成为市场主流,占据超过1/3的外部存储市场份额。同时,全闪存储(全闪阵列和分布式全闪存)成为主流趋势,占用外部存储市场的半壁江山。

存储细分市场

传统存储市场被公认为是红海,SAN/NAS存储产品技术广泛应用,市场竞争激烈,价格战焦灼惨烈,品牌营销要求高。这里通常是巨头们的角斗场,而不是初创公司应该涉足的市场。那么,这块红海里面是否还存在蓝海机会呢?答案是肯定的,一是行业细分市场的存储技术升级机遇,二是国产化存储替换的机遇。我们先讨论第一个蓝海机遇,重点分析广电媒体行业、HPC高性能计算、安防视频监控三个存储细分市场。

广电媒体行业

随着数字化技术的快速发展和国家对广电行业政策的落地,媒体行业正在掀起新的信息化建设热潮,广电行业处于前所未有的重大发展机遇。预计2022年我国超高清视频产业总体规模超过4万亿元,如此大规模的系统建设将会对网络、计算、存储等领域带来巨大的市场机遇和挑战。

1)全面转向云存储。标高清时代广电行业普遍采用传统集中式存储方案,如FC阵列+SAN共享文件系统或中高端NAS,随着融合媒体、高清全高清视频、互联网电视、IPTV等发展,已经无法满足性能、可靠性、扩展性、成本、管理等存储需求,正在全面转向云存储新解决方案。云存储是软件定义的分布式存储,实现前后端网络统一,提供文件和对象访问接口,满足各种广电新老业务发展需求。

2)融媒体国家战略。县级融媒建设已经步入快速发展阶段,全国有3185个县,每个县级融媒建设都需要存储系统,可想而知县级融媒对存储的需求量巨大。适合采用低成本的软件定义存储方案,提供文件和对象访问接口。

3)4k/8k超高清视频产业发展。目前全国电视、网络视频还保持在720P高清阶段,少数处于1080P全高清阶段,视频码流向4k和8k过渡,不仅对于网络带宽是巨大的挑战,更巨大的挑战其实是在后端的存储设备。高清电视向4K超高清电视带来巨大的质量和体验的提升,以及由此所带来的业务拓展,融媒体建设4K 超高清必将成为当前和今后一段时期广电行业的重大机遇。4K视频当前存储方案可以勉强应对,但8K视频基本没有可行存储方案,第五代存储将堪当大任。

HPC高性能计算

HPC高性能计算是一种数据密集型和计算密集型相结合的应用,对计算能力和I/O处理能力都有较高的要求,存储系统已经成为决定高性能计算集群效率高低的重要因素。

HPC高性能计算的主要?的就是提?运算速度,来解决?规模科学研究计算和海量数据的处理问题,但随着数据价值的不断增长,?融、电信、政府等领域对性能的需求也不断加大,如?融的?频交易、?控系统,运营商的计费系统和政府的应急指挥、警务综合等等。在信息过剩的环境下,用户已逐渐失去对延迟的容忍度,多?秒的延时就会让企业丢掉数以万计的??,并可能直接影响其?死存亡。?前,计算系统的处理能?已经越来越强,任务所需的计算时间越来越短,因此,存储系统的性能成为实现快速响应和敏捷高效的关键?环,不仅要求高带宽,还要求高吞吐量、低延迟和高单客户端带宽。

传统的HPC场景采用批处理模型,如科学计算、生命科学、遥感测绘,存储是典型的带宽型需求,作业可以拆分成更小单元进行并行计算,追求多客户端的聚合性能,通常采用并行文件系统,比如GPFS/Lustre,如果采用第五代存储会获得更高的带宽性能。新型的HPC场景采用实时处理模型,如AI处理、机器学习、大数据分析,要求高吞吐量、高带宽和低延迟的数据访问需求,并且要求更高的单客户端性能,这是第五代存储非常适用的场景,全闪存分布式文件系统Wekaio/Qumulo已经在HPC领域异军突起。

安防视频监控

平安城市、雪亮工程建设不断推进视频监控市场,2018年已经达到近千亿元规模,其中以平安城市、交通占比最大。早期视频监控存储主要采用烟囱式的集中式存储,从DVR、NVR到IPSAN,这种传统存储方案优点是简单、成本低,不足之处在于数据孤岛化,无法实现数据的整合分析。随着安防视频监控项目规模的不断扩大,后端存储技术与时俱进、不断发展,视频监控存储迈入云存储时代,分布式、大容量、高可靠、高带宽,融合监控平台,统一运维。

视频监控智慧应用不断深入,安防规范要求等级不断提升,以及前端监控设备不断升级,安防行业呈现如下新的发展趋势。

1)视频码流质量越来越高,从标清、高清、全高清到超高清;

2)视频保存时间越来越长,从15天、30天、3个月到半年;

3)视频监控规模越来越大,从1000路、5000路到10000路;

4)视频智慧应用越来越多,从图帧、大数据到智能分析;

随着视频监控系统规模越来越大,以及高清视频的大规模应用,视频监控系统中需要存储的数据和应用的复杂程度在不断提高,且视频数据需要长时间持续地保存到存储系统中,并要求随时可以调用,对存储系统的可靠性和性能等方面都提出了新的要求,传统的存储技术和设备满足不了现有的需求。在未来的复杂系统中,数据将呈现爆炸性的海量增长,提供对海量数据的快速存储及检索技术,显得尤为重要,存储系统正在成为视频监控技术未来发展的决定性因素。面对百PB级的海量存储需求,传统的SAN或NAS在容量和性能的扩展上会存在瓶颈。而云存储可以突破这些性能瓶颈,而且可以实现性能与容量的线性扩展,这对于追求高性能、高可用性的企业用户来说是一个更好的选择。

现代安防系统中,监控设备实时产生海量的音视频、图片、文本数据,甚至可能达到数百亿量级,同时还要进行各种智能分析和大数据挖掘,需要对存储系统进行高速的数据检索和数据并发读写,对云存储是个巨大的挑战,要求高带宽、高吞吐量、低延迟、高并发的数据访问需求。比如智慧城市,而这正是第五代存储的适用场景。

国产替换市场

众所周知的原因,国产自主可控被提升到了空前的使命高度,创造出了一个巨大的蓝海市场:国产化替换。中国自主可控行业发展从无到有,经历了从自主可控芯片和操作系统到去IOE浪潮,当前已经从小安可到达大安可产业落地的关键阶段,将在2019-2022年期间实现从党政军到“8+2”行业的全方位替代。中国是一个内需极大的市场,再加上信息化发展总体相对落后,国产化替换升级的市场空间之大值得想象,这是一个绝好的历史机遇,对于国产化存储来说是一个市场引爆点。

国家十三五信息化规划已将信息空间安全提升到国家安全层面,“自主可控、安全可信、高效可用”已成为信息系统规划和建设的战略目标。作为信息系统整体安全的重要组成部分,信息存储系统的安全要求也被提升到了全新的高度。信息存储系统的安全宏观层面包括芯片安全、操作系统安全以及存储软件安全。

安全可靠国产化存储是一个系统工程,涵盖涉及国产化软硬件技术堆栈,配置飞腾/申威/龙芯等CPU处理器的国产化硬件平台,银河麒麟/中标麒麟/深度等国产化操作系统,自主研发的国产化存储系统软件。国产化存储是一个产业链,需要建立上下游合作生态。从CPU处理器、OS操作系统到服务器整机,经过多年的研发投入和产业建设,目前阶段已经达到基本可用状态,正在向好用的阶段迈进。国产化存储目前还处于起步发展,存储软件基本都在吃开源存储系统的红利,包括传统SAN/NAS存储软件和新型的SDS/HCI存储软件。存储自研的门槛很高,国产化存储基于开源软件先实现自主可控,之后再走完全自研自主创新之路。

存储系统里面有一个关键部件,那就是硬盘,不实现硬盘的完全国产化就谈不上真正的国产化存储。硬盘有两种,一是机械式的磁盘,这是目前国内生产不了的,无国产化可替换。二是基于闪存的固态硬盘,目前从Flash闪存芯片、主控芯片到SSD固件以及整盘封装,即将能够实现完全国产化。从这个意义上讲,全闪存储才有可能实现存储系统的完全国产化,包括全闪阵列AFA和分布式全闪存。而且,全闪存储没有开源系统可以学习借鉴,只能走完全自研创新道路,存储国产化更加彻底,能够构建产品技术壁垒竞争力,市场空间更大。

新兴技术市场

这里的新兴技术是指以人工智能、大数据、云计算、移动互联网、物联网、5G为代表的ABC+新IT技术领域。新兴IT应用驱动爆炸式的数据生产采集,万物互联高速网络打开了数据传输管道,这些数据源源不断地汇入数据湖泊,存储机遇和挑战性不言而喻-千亿级蓝海市场、EB级存储。

如何定义EB级存储系统?EB级超大容量,万亿级海量文件对象,万级节点超级集群,微秒级低延迟,混合多云存储架构,智能化自治管理。系统规模和复杂性呈指数级关系,系统/软件/网络架构均需要重大变革。EB级存储和第五存储定义不谋而合,能够承载起ABC+新兴应用,迎接未来存储挑战并解决应用痛点需求。

企业数字化转型以数据为核心,以云为平台,实现多云环境下的基础架构转型。云计算全??撑企业活动的资源架构、数据架构和应用架构,并通过技术优势赋能创新、提效增益,在数字经济活动中发挥驱动作?。多云环境的发展对现有IT基础架构提出了各种挑战,诸如性能、扩展性、快速部署、易?性、自动化和微服务等等。存储作为离数据最近的核心系统迎来了新的变?,以更好的支持企业实现数字化转型。

人工智能、物联?、5G等新兴技术的快速发展,以及多云环境下对基础架构的需求,为企业级存储重新设定了标准,将性能和效率提升到?个新的?平,并具有企业关键任务应?程序所需的各种?级功能和数据服务。第五代存储是?向多云架构、承载新兴技术的未来企业级智能存储,它具有敏捷高速、有效容量、全栈云连、数据护航和AI赋能五大特征。

存储市场在不断发展,以应对企业IT方面的新挑战,比如数据急剧增长、企业的迅速数字化和全球化以及需要连接和收集一切。基于分布式文件系统和对象存储的存储基础设施系统快速增长,正成为应对企业数据中心中非结构化数据增长的首选平台。Gartner报告,非结构化数据以同比增长30%至60%的势头增长,由于传统存储在成本、敏捷性和可扩展性等方面的局限性,企业正在寻找可扩展的分布式文件系统和对象存储产品,支持可扩展性、灵活性、自动化和编程访问、易于管理的云端基础设施,应对新旧工作负载的非结构化数据的急剧增长,以支持越来越多的数字化业务使用场景。

分布式全闪存的目标市场是性能敏感应用场景,多数都是新兴的IT应用,比如数据库一体机、大数据/AI人工智能、4K/8K视频编辑、HPC高性能计算等。随着SSD闪存成本的不断降低,也会替换行业应用和云环境/虚拟化中的存储需求,这些场景讲究性价比。

1)性能敏感型应用

这类场景目前主要采用高端SAN/NAS存储方案或控制器架构AFA方案,这些方案普遍存在的问题包括:1)TCO成本太高,厂商锁定;2)不具有Scale-out横向扩展能力,性能无法很好满足应用需求;3)非SDS软件定义存储,无法适用云应用环境。

目前传统中高端SAN/NAS存储正在被全闪存储系统替代,包括控制器架构的AFA全闪阵列和分布式全闪存。根据IDC/Gartner的分析报告,从更长远的趋势来看,分布式全闪存会替换掉大部分的AFA全闪阵列,包括分布式全闪的块存储、文件存储,甚至高性能的对象存储。

2)成本敏感型应用

这类场景当前以中低端SAN/NAS存储方案和SDS/HCI方案为主流,这些方面普遍存在的问题包括:1)容量型存储居多,性能无法很好满足应用需求;2)技术相对陈旧,无法发挥摩尔定律发展的硬件性能和特性;3)技术面临升级,无法满足大规模、高性能或混合云化应用需求。

目前SDS/HCI已经成为市场主流,传统中低端SAN/NAS在去IOE浪潮中市场份额已经被大幅压缩,未来SDS/HCI将是这块市场的主导者。SSD的价格在不断下降,当性价比突破市场边界后,分布式全闪存会替换掉相当份额的全磁盘或混合存储的SDS/HCI,尤其是追求性能和TCO成本的应用领域。

三 存储研发主流模式

存储软件和数据库软件一样,是一个复杂的系统软件工程,需要严谨的理论架构和工程化来保证数据安全性和系统稳定性。数据存储的重要性让许多企业敬而远之,国内存储研发技术积累和人才储备非常薄弱,存储研发门槛高、周期长、技术人员要求高,这些原因导致国内自研存储的团队凤毛麟角。2010年前后,由于存储市场和开源存储系统的兴起,以及国产自主可控的强烈需求,开启了中国本土企业存储自主研发的小浪潮。这里简要讨论几种典型的研发模式。

华为模式

首先华为是一家值得敬佩的企业,基础研发投入很大,很多技术在全球范围内处于领先地位。存储研发方面,华为投入研发十余年,从最初的学习模仿,已经发展到与国际存储巨头同台竞争。

华为模式,战略方向布局,重型研发团队投入,产品功能规格全面,并且可以长期坚持。这是华为特有模式,看重长远结果而不在乎短期收益,创业公司是学不来的。大象跳舞总是不会轻松的,华为会请这个行业最懂最牛的某个人或团队开个好头,花很长的时间进行论证,之后投入大批工程能力很强的工程师,选最好的产品照葫芦画瓢。虽然研发团队可能不懂存储,也可能没有相关经验,但几轮弯路走下来,产品指标还全面赶超了。

华为模式优势是重型投入,头起得好能够保证战略方向和技术路线的正确性,因为长期投入最终结果都会比较好。劣势是研发投入太大,产品成熟时间过长,创新速度可能赶不上趟。举个栗子,华为N9000分布式文件存储,投入400多名研发人员,从N8000到N9000全面打开市场差不多花了10年时间,目前已经在国内市场处于领导者地位。ISILON是N9000研发的参考产品,EMC收购时花了20多亿美金,才大约40来人的团队;Qumulo新一代分布式文件存储,从初创研发到产品市场化推广,才大约花了5年时间,产品创新性领先N9000整整一代。

并购模式

中国经济高速发展已经成为世界第二大经济体,很多企业已经具有相当强大的经济实力,国家队、行业巨头、上市公司等主体为了加快战略市场布局或提高核心竞争力,直接采用战略并购或者购买IP授权模式获得自主知识产权的产品技术。比如,联想并购IBM全球PC业务,海康威视并购邦诺存储,浪潮购买IBM V7000/Storwize企业级存储源码授权,华云数据收购超融合厂商Maxta。

并购模式简单粗暴,能够短期内快速有效获得完整的存储产品和市场竞争力,甚至是完整的团队。对于整体的战略并购,挑战在于团队融合和产品业务整合,团队磨合发生水土不服问题会导致最终的并购失败。对于购买IP授权,挑战在于消化吃透存储知识产权,包括源代码、设计文档、产品技术资料等。存储系统相当复杂,如果研发团队实力不够强大,则需要花很长时间消化IP,甚至无法完全掌控,这样就沦落为OEM的境地,更谈不上产品自主可控和持续创新演进。因此,并购时需要综合考虑经济实力和研发能力,如果条件不成熟,建议采用OEM/ODM战略合作模式。

开源模式

这是国内最普遍的模式,国内存储系统厂商几乎或多或少都享受着开源存储软件红利。毫不夸张地说,没有开源存储软件,很多存储企业压根就不会诞生,也不会拥有自主研发的存储产品,更别谈什么自主可控国产化存储。从传统存储FC SAN/IPSAN/NAS到软件定义存储SDS/超融合系统HCI,我们随处可以发现MD/ZFS、SCST/LIO/IET、SPDK、HDFS、Gluster/Lustre、Ceph/Minio等等开源存储系统的影子,无论是大厂巨头还是初创公司。

开源模式降低了厂商自主研发存储的门槛,基于成熟的开源存储系统可以快速构建起具有一定竞争力的自主存储产品体系,实现市场布局和自主可控国产化。开源软件不是产品,开源模式面临的挑战更大。首先,开源系统本身复杂且存在大量缺陷,需要在完全消化掌控的前提下进行系统的测试验证、产品化和功能修复完善工作,确保存储产品的安全可靠性。其次,采用开源软件要严格遵守开源许可证,诸如GPL/BSD/MIT/Apache/LGPL,直接关系到修改的源码如何合理处理,以及是否满足条件合法销售基于开源的存储产品。再者,流行的开源系统会被广泛采用,比如Ceph就是典型代表,导致市场出现大量的同质化产品,容易陷入价格战的恶性竞争,初创公司还会面临行业巨头的压迫性竞争。最后,对于自主可控国产化来说,基于开源系统如何实现自主可控,这也是一个挺大的挑战。天下没有免费午餐,开源模式并不意味着免费或低成本,考虑开源时企业一定要对自身的技术能力进行全面评估。

自研模式

这是硬核模式,完全自主研发,不基于任何第三方IP知识产权或源代码。前面提到,国内存储研发技术积累和人才储备非常薄弱,存储研发门槛高、周期长、技术人员要求高,这些原因导致国内采用自研模式的案例极为稀少。华为模式是典型的自研模式,以长期雄厚的资金和人员投入为后盾,挑战世界上最好的对标产品。初创企业也会采用自研模式,追求极高创新的下一代产品,无对标产品或开源系统可以借鉴参考,比如第五代智能存储。

自研模式无疑是一条卓艰之路,尤其对于数据安全性和系统稳定性要求极高的存储系统而言。这里通常是无人区,需要不断地摸索和试错,对理论创新、系统架构、工程化能力要求很高,失败的风险系数比较大。理论和实战经验资深的存储大牛带领核心团队,这是自研模式的典型特征,初创公司表现得尤为鲜明,没有大牛的团队结局基本是可以预测的。自研模式的优点同样显着,产品具有高度的创新性和前瞻性,能够构建技术壁垒性竞争优势,市场上易于形成降维式打击,从资本角度也倍受投资者青睐。另一方面,自研模式下的存储产品,自主可控程度最高,国产化市场中大概率会形成独树一帜的局面,赢得战略合作、生态渠道和最终客户的竞争优势。

四 跨越技术到市场的鸿沟

高科技企业拥有突破性或颠覆性产品,能够为用户带来振奋的创新功能和价值。如果不是什么突破性的产品,它不会为企业创建出任何早期市场,纯粹营销型企业也不符合高科技企业定义。“鸿沟理论” 被奉为颠覆性产品营销圣经,高科技公司要在市场开发的过程中获得成功,就必须要跨越技术到市场的鸿沟。如果非要给这个鸿沟定义一个量化指标,我简单粗暴地给一个:主营业务收入突破1个亿。

鸿沟理论

“鸿沟理论”指的是高科技产品在市场营销过程中遭遇的最大障碍:高科技企业在早期市场和主流市场之间存在着一条巨大的鸿沟,能否顺利跨越鸿沟并进入主流市场,成功赢得实用主义者的支持,就决定了一项高科技产品的成败。实际上每项新技术都会经历鸿沟,关键在采取适当的策略令高科技企业成功地“跨越鸿沟”。

“鸿沟理论”指出如今广泛流行的高科技营销模型存在的一种根本性错误-忽略了位于早期市场和主流市场之间的那条鸿沟的存在,但是通过对有远见者和实用主义者这两个群体各自特点的分析,我们发现了一个更适合的营销模型,即承认这条鸿沟的存在,并在这段危险的鸿沟期内采取适当的营销策略,帮助高科技企业成功地跨越鸿沟并在主流市场中赢得广泛的认可。为了实现这个目标,高科技企业就需要采取一项最根本的战略性原则,那就是瞄准主流市场中的一个高度具体的目标市场细分,发动一场入侵战争,成功占领主流市场中的前沿阵地,然后再逐步将自己的力量延伸到这个主流市场中一些更加广阔的领域内。为了成功地发起这场入侵战争,高科技企业需要采取以下四个战略步骤:瞄准目标,在偌大的主流市场中确定合适的目标市场细分;集中军力,围绕着将要用来征服实用主义者的整体产品以及帮助我们开发这项产品的所有合作者和同盟企业组建一支强大的入侵队伍;制定战略,根据市场状况创造一个合理的竞争性格局,并对其产品进行正确的定位;发起入侵,选择合适的销售渠道,并制定正确的定价方式推动销售渠道为企业提供服务。

瞄准目标

如果不知道目标是什么,那就根本没有办法把它变成现实。对于存储高科技企业来说,成功跨越鸿沟的基本原则就是确定一个具体的存储空白市场来出击点,然后集中全部资源,竭尽全力获得这个市场细分的绝对领导权。这个存储市场细分的规模很重要,根据收入目标选择适当的市场规模。如果目标市场细分规模过大,则需要实行进一步的划分;如果目标市场细分规模太小,就应当想办法扩大规模。

国内整体存储市场规模很大,根据不同存储产品选择不同的存储市场细分。对于软件定义存储SDS,可以选择面临存储技术升级机遇的行业细分市场,比如广电媒体行业、HPC高性能计算、安防视频监控,前面已经剖析红海里面存在蓝海市场机遇。国产化替换市场,对于自主可控的新存储SDS或传统存储SAN/NAS是重大机遇。以人工智能、大数据、云计算、移动互联网、物联网、5G为代表的ABC+新兴技术市场,则是第五代智能存储(分布式全闪存)的首选目标市场细分。

集中军力

对于正集中军力准备跨越鸿沟的高科技企业来说,最为关键的一点就是首先对整体产品进行明确的定义,然后凭借强大的战略同盟计划加速整体产品基本构成的开发。这种进攻方案的提出本身就是高科技企业为了实现目标顾客的购买理由而必须具备的一种能力,只要能够正确的实行整体产品策略,这些企业将来在主流市场中取得成功的机会是非常大的。

整体产品是一个生态,对于高科技存储公司,交付到客户手中的产品应该是整体产品的核心部分。在数字经济时代以数据为中心,SDS软件定义存储、国产化存储、第五代智能存储都分别是存储行业细分市场、国产化替换市场、新兴技术市场中整体产品的核心。一旦选定核心产品,就要在产品研发和市场营销方面Allin,构建可持续性发展的团队,围绕整体产品联合打造产业生态合作,集中军力跨越鸿沟。

制定战略

制定战略就创造竞争格局。为了成功占领目标市场细分中的前沿阵地,我们需要确定正等待我们的竞争者是谁,我们将要与他们展开什么样的竞争,当前他们与我们的目标顾客已经形成了一种什么样的关系,以及我们应当如何定位才能将这些竞争者从我们的目标市场细分中驱逐出去。

国内存储高科技企业创造的竞争格局,可能存在这么几类。一是新存储产品SDS/HCI和传统存储SAN/NAS的竞争,这是存储新技术升级换代,即去IOE。二是自主可控国产化存储和国外存储的竞争,这是国产代替换,打破国外存储垄断。三是第五代智能存储(分布式全闪存,性能型SDS)与容量型SDS和全闪阵列AFA的竞争,技术壁垒和先进性,降维式打击。四是初创公司和存储巨头的竞争,挑战创新能力和商业模式。

关于和存储巨头的竞争,初创公司存储创新能力是与存储巨头竞争的最主要武器,产品的技术壁垒、先进性和差异性越高越好,尤其是在市场细分的根据地。其次一个重要的竞争手段,即商业模式。存储巨头都是服务器厂商,以软硬件一体机模式交付,重点是多卖服务器硬件,甚至是买硬件送软件。SDS软件定义存储将硬件与软件解耦分离,可以纯软件方式交付产品,充分体现了存储软件的价值。对于存储初创公司,这是一个挑战存储巨头很有力的武器,销售纯软件会大大降低服务器硬件的销量,而初创公司销售一体机除了提升销售额,似乎在竞争中完全占据劣势。另外一个武器是成本和性价比,通过技术手段破坏巨头们的价格体系,就像当初华为把思科的价格拉下来。国产替换市场是存储初创公司的重大机遇,巨头们在这个市场里面同样也是新玩家,甚至因为众所周知的原因淡出这个市场,自主可控和创新能力更强的初创公司机会更大。

发起入侵

高科技企业试图跨越鸿沟时,所谓的发起入侵就是指为产品设定适当的价格,并选择合适的销售渠道。首要目标就是,找到一个能够让实用主义者顾客满意的销售渠道,顺利进入主流市场。只有当企业确定了正确的销售渠道之后,这些设定的目标才能够一一实现。由于确定销售渠道是企业跨越鸿沟的第一位目标,所以在这段时期内企业定价策略的根本作用也是帮助确定合适的销售渠道。

高科技行业中最成功的产品销售渠道一直都是直接销售,它也是科技企业跨越鸿沟时应当采用的一种最有效的销售渠道。对于试图跨越鸿沟的高科技企业来说,正确的销售渠道应该是,利用直销方式作为一种创造需求渠道,成功进入最初的目标市场细分。直销非常善于创造市场对产品的需求,树立标杆客户案例,起到灯塔示范效应。一旦在目标市场细分中初具品牌和地位,应当转而寻找已经处于主流市场的战略合作伙伴,打造整体产品,借助大树的品牌、市场优势和销售渠道进入主流市场。在这一过程中,价格策略和口碑营销策略是需要重点考虑的关键因素。

五 存储圈常见观点快评

存储市场空间偏小?

市场是需求驱动的,数据容量决定存储市场空间大小。我们正处于数字宇宙爆炸的大数据时代,数据已经和每一个人和企业息息相关,数据存储是一个想像力空间巨大的市场,这是普遍共识的观点。

分析一下持有存储市场空间偏小观点的可能原因。一是外行,工作生活离数据比较远,对存储不关注不了解,隔行如隔山,而形成的主观感受。二是现象,国内存储公司规模都不够大,远不及互联网、金融行业,没有一个好标杆。三是误解,免费公有云存储、开源存储、区块链存储、个人DIY存储等异常火热,以为专业的企业级存储和服务需求大大降低。

存储赛道红海竞争?

从市场表象来看,国内存储公司的比较多,估计有小百来家,各个细分领域存储赛道都很拥挤,红海竞争引发价格战以及商业灰度。各种项目不论大小,都有一堆厂商参与,奇葩控标参数、低于成本价投标、中标不交付等层出不穷。

事实上,国内存储赛道有实力的选手不超过十家。刨去OEM贴牌、简单包装开源系统以及渠道代理,真正能做到存储完全自研和自主可控的屈指可数,传统SAN/NAS存储3-4家,SDS/HCI存储4-5家,全闪存1-2家。当大潮退去,才知道谁在裸泳。

至于红海竞争,事实上也存在片面性。面对同质化竞争或低端市场,产品规格相似、存储参数要求低,红海竞争不可避免。但在红海之中也会存在技术升级蓝海机会,同时还有巨大的国产化替换和新兴技术市场的蓝海,这里面产品技术竞争力将成为赢得市场的关键因素。高科技型存储公司,应该战略性放弃红海市场,全面投向巨大的蓝海市场,挑战存储痛点需求,赢得未来。

有成功的存储企业吗?

严格讲,中国至今还没一家真正意义成功的专业存储厂商,类似EMC/NetApp,在产品技术和商业市场同时取得成功。估计会有人不服气,融资N轮、IPO上市、占领国内市场前三甲,难道还不算成功吗?看一下去IOE和国产化替换过程多么艰难漫长就能够理解了。

如何定义成功的专业存储厂商?从团队、产品和市场三个维度来评价。团队必须顶尖一流并且可持续性发展,包括研发、技术和营销团队,平庸的或者单打独斗型团队不会取得成功。产品必须要有创新性和差异性,具备充分的技术竞争力和技术壁垒,解决市场痛点需求,稳居第一梯队竞争象限。市场是最直接可量化的,总体占有率在20%以上成为市场领先者,若干细分领域占有率在50%以上占据市场领导者。愿景一下,一个100人的小而美团队,产品聚焦第五代智能存储成为创新领导者,国产化替换和新兴技术蓝海市场中占据领导者地位,年销售额10亿以上,成功科创板IPO,估值100亿以上。

如何与巨头们竞争?

存储巨头们在品牌、产品、市场、营销、案例等综合实力方面有着深厚积累和先天优势,初创公司还没有足够强壮的时候,最好避免与巨头们正面直接竞争,不然可能会死得很惨。当然,巨头们也都是从初创发展起来的,不要害怕竞争,产品技术有竞争力就有信心赢得市场,需要思考战略战术,以及更加耐心一点。

产品是与巨头们竞争的直接武器。按照产品竞争力等级,可以把竞争策略分为三个层次。一是根据地策略,同质化产品,选择细分领域市场并Allin构筑护城河,打造特色功能形成差异化竞争力,根据地稳固后再向外拓展,星星之火可以燎原。二是降维打击策略,创新性产品,选择新兴技术领域市场,领先一代的产品竞争力和技术壁垒,赢得早期市场头部客户,跨越鸿沟并进入主流市场。三是战略合作策略,互补性产品,最好的竞争是合作,变竞争为合作。

存储研发很容易搞?

初步统计国内存储公司有近百家,包括专业存储公司和涉及自主品牌存储产品公司,而且很多公司都是短期突然出现的,都是号称完全自主研发,可谓百家争鸣的繁荣景象。所以,很多人都产生这样一种观点,存储门槛很低研发很容易搞嘛,整个三五条枪搞上三月半载就能出产品。其实呢,存储研发真没那么容易,反而是门槛特别高。

存储软件是一个高复杂性系统软件,对数据安全性要求极高,存储的底线和红线是不允许丢失数据。存储核心引擎涉及数据一致性、可靠性、功能、性能、扩展性、高可用、访问协议、管理系统等,核心代码动辄数十万行以上,存储算法理论、系统架构、硬件结构、操作系统、软件工程等各个环节都非常复杂。系统复杂性决定了存储研发不可能是一件容易的事,即使有存储大拿带队都存在很大的风险。

国内九成以上的存储公司都是基于开源做自主研发,其中九成以上仅对开源做简单包装,完全没有核心技术和自主可控,这些企业是伪研发,毫无竞争力可言,市场竞争中迟早要原形毕露。国内真正有研发实力的存储公司,具有顶尖技术带头人和核心团队,无论是基于开源基础还是完全自主研发,都有能力构建强大的创新产品技术壁垒,挑战存储新格局。按照这个标准,国内存储好公司凤毛麟角,同样佐证了存储研发很难。

存储产学研如何合作?

产业界和学术界仿佛两条平行线,没有交集,这是国内存储圈的普遍现象,当然其他行业也类似。产业界注重产品化和工程化,解决客户实际需求尤其是痛点需求,追求市场的成功。学术界关注先进性和创造性,探索理论和技术前沿,追求科学的创新。评价标准差别大相径庭,产业界是产品和市场,学术界是理论和创新。当前存储产学研合作比较少,产生这个鸿沟的原因在于,存储产业界相对比较落后,产品中面临的理论和创新与学术界研究不在一个层面上,而学术界研究成果又找不到合适的落地载体。

存储产学研要切实合作起来,就必须要打破这个鸿沟,让产业界和学术界位于同一个层面。产业界创新再高一点,学术界多接地气一点,双方都往中间靠靠,鸿沟就会起来越小,当然这个需要时间和磨合。产业界的痛点问题和产品预研可以和学术界联合课题攻关,学术界的创新成果可以落地转化到存储产品中,最终让市场来验证,形成相互促进的产学研合作生态。

Ceph能成为存储Linux吗?

Linux开源操作系统自1991年诞生以来,经历社区近30年的努力发展,成为操作系统业界主流,在数据中心服务器OS领域占据重要地位。换句话说,Linux已经成为数据中心不可缺少的核心元素。Ceph自2010年伴随OpenStack发展成为热点开源存储项目,广泛在云计算、对象云存储以及行业领域应用,尤其是在国内企业级市场。

Ceph成为存储Linux的可能性比较小,简要分析一下原因。Ceph为了追求完美搞得太复杂,架构设计不够简单哲学,工程化实现也比较糟糕,数据安全性和稳定可靠性挑战很大。新兴技术市场对存储需求挑战性和差异性很大,存储没有Linux那种通用性,不可能用一种存储去普适所有的存储需求,Ceph也不能例外。第一代SDS技术架构都比较陈旧,已经无法适应CPU、网络、NVMe SSD硬盘的快速发展,按照第五代智能存储的分析,Ceph和Gluster都基本没有机会的,不破不立。

存储创新发展新趋势?

第五代智能存储就是最好的创新趋势,它是?向多云架构、承载新兴技术的未来企业级智能存储,它具有敏捷高速、有效容量、全栈云连、数据护航和AI赋能五大特征。

“天下武功,唯快不破”。软件定义存储SDS、超融合系统HCI、全闪存阵列AFA已不能满?更?密度混合?作负载整合和数字化转型创新应?低延迟?作负载的需求,为了达到?致的低延迟,性能的最?化,有效降低IO/$成本,第五代存储在硬件架构层??持端到端的NVMe 架构,内部适配存储级内存SCM,存储软件堆栈针对NVMe Flash进?全?优化,消除单点瓶颈,做到整体架构的最优化,以达到对应?的快速、实时响应,最?化??对数据价值的挖掘与分析,?撑业务转型。

“多云架构,全栈云连”。新兴云原?应?的主要特点是?状态的、?平扩展的,采?新的、?动化的开发流程,应?团队将会重新定义基础架构的特性、可?性以及规模等。为了满?应?的特性,第五代存储必须是多云环境就绪的存储系统,有良好的扩展性、易?性、灵活部署、敏捷弹性等特性。例如:软件定义的架构、容器以及微服务架构等技术的?持,同时构建丰富的API?态系统,??可以轻松实现存储系统?速、低延迟的云连接,?持应?程序/数据在边缘、核?、云中透明移动,确保客?的数据在合适的时间,存放在合适的地?,并满??作负载服务级别的要求;能提供?动的、基于策略的云分层功能、多云环境的数据管理与保护同时提供基于云的存储洞察、存储管理和?持平台。

“AI赋能,智能运维”。第五代存储内置机器学习功能,能够实现?动分层管理,以优化存储介质如NVMe SSD和SCM的使?,避免对活跃数据的压缩,以优化空间效率;根据?标应?程序的性能需求,提供差异化的服务级别和服务质量。能够?动地利?预测分析和模式识别,根据IO的特性?动将数据存放到合适的介质类型上,使?主存储成为可能。第五代存储不是简单的不同存储介质之间的数据移动,?是能够根据快速变化的应?程序需求,实时、?动化的满???的需求。为了实现存储运维管理?动化这??标,第五代存储系统通过提供开放的API,与各种不同的?作流程?动化?具集成,以确保对开放的?具?态系统的?泛?持实现?动化智能运维。

技术驱动型存储公司?

世界上没有技术驱动型公司,存储公司亦然。因为技术不是源头,需求才是。一切技术问题,都要服从产品交付和市场反馈。所以,任何公司,都不可能以技术去驱动自身。一家公司可以以技术切入某个市场,但如果它想生存下去,就一定不能以技术为导向,坚持以技术为导向的公司的生命力为零。

纵观存储技术发展史,一直都是需求驱动,新应用需求变化引起存储技术的变革和发展。这并不是说技术不重要,而是公司不能先搞技术再找市场,纯粹的科学技术那是科学家们研究的事情。公司的目标就是,发现或创造市场需求,生产技术创新的产品满足需求,创造价值并实现赢利。一个好存储公司,肯定不断有存储爆品,具备持续创新的产品和技术壁垒竞争力,满足了市场需求消除痛点。

参考文献

1. IDC:第五代存储助力企业数字化转型

2. Gartner:2019年分布式文件系统和对象存储魔力象限

3. IDC:中国企业级外部存储市场增速放缓,AFA进一步渗透市场

4. 刘爱贵:Server SAN:云计算时代的弄潮儿

5. 刘爱贵:超融合架构真的完美吗?

6. 杰弗里.摩尔:跨越鸿沟

7. 知乎:安可工程

8. 智煜徽:世界上没有技术驱动型公司

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