一、I/O吞吐能力一直是信息系统的瓶颈

　　企业信息化需求的不断增加，企业IT新应用的不断出现，带来了数据的高速增长及关键数据对企业业务的影响日益突出，使得存储的重要性日益凸显。但在构建存储系统时，客户面临日益突出的关键问题之一就是存储与主机/服务器之间及存储网内部的I/O瓶颈问题。其产生原因是传统的基于硬盘的存储设备性能的改善远逊于主机/服务器性能的提升而企业应用对I/O需求又持续增长（如下图所示）。

　　虽然很多传统存储厂商仍在推出以全新架构重新打造的存储产品，但无论是直连矩阵架构，还是多CPU并行虚拟端口架构，只是改善了存储系统与主机/服务器系统的I/O传输能力（MB/s），使影视共享非线编、流媒体存储等大数据块、连续读写型的应用的I/O需求得到暂时满足；但对于大量的如联机事物处理（OLTP）、联机分析处理（OLAP）、决策支持和客户关系管理（CRM）等小数据块、随机访问类型的应用，需要存储资源提供尽可能高的IOPS（每秒I/O操作次数）；而基于硬盘的存储设备IOPS性能受制于硬盘的转速（RPM），使存储资源的I/O吞吐能力瓶颈不可能有根本性的改观。

二、芯片存储（Solid State Disk）：提供高IOPS的根本解决方案

　　Solid State Disk利用固态内存的技术解决了存储设备的IOPS性能问题。Solid State Disk仿效传统磁盘驱动器的设计，提供工业标准的SCSI和FC接口用于连接主机/服务器或存储网络，可被镜像、条带化和用标准的服务器文件系统工具进行卷设置和管理。Solid State Disk不像传统磁盘驱动器，没有旋转反应时间、磁头定位和搜索时间，因此Solid State Disk的数据访问时间是可以预测的仅为几十微秒数量级，而且数据传输速率达到上万IOPS。没有比它更快的存储设备了！

　　根据数据的生命周期和三级存储架构，可对不同时期的数据采用不同的存储方式和存储介质。作为被频繁访问的数据和对企业最有价值的数据，其往往只占整个数据量的3-5%，却带来超过50%的IOPS需求。因此将其存储于I/O性能最高的Solid State Disk中，会为企业带来非常好的的效益。

图：根据性能要求选择所需的存储产品

　　早在十几年前，美国Imperial科技公司就致力于基于随机存取存储器RAM（Random Access Memory）的存储设备Solid State Disk的研发和销售，随着RAM技术的进步，Imperial公司的Solid State Disk也发展到了第三代。从基于Dynamic RAM (DRAM)、Static RAM (SRAM)的第一、二代Solid State Disk，到目前的基于SDRAM的MegaRAM Solid State Disk。公司还计划于2005年推出划时代的、基于Magnetic Random Access Memory (MRAM)的Solid State Disk，它将集DRAM的大容量和低价格、SRAM的高速及flash memory的非易失性等优点于一身。

1、 公司产品

　　Imperial提供的MegaRam Solid State Disk适合于任何需求；在单一的结构中，容量范围从入门级的1GB到1TB，产品有3.5"内置式、桌面型、机架式及独立机柜等多种规格。大多数MegaRam Solid State Disk支持冗余的多通道连接或异种的多主机直接连接，可连接所有的UNIX、LINUX和Windows 2000/NT硬件平台而无需驱动程序。

•  入门级的MegaRam 35和MegaRam200F在紧凑的机箱内提供最多2GB的存储容量；
•  中档的MegaRam 2000和MegaRam 5000提供最多51GB的存储容量、支持连接多达16台不同的服务器或作为SAN环境中的共享存储设备；
•  企业级的MegaRam 10000提供多达1TB的存储容量和48端口的连接能力，具有惊人的每秒1百万I/O的性能，是世界上首台TB级的Solid State Disk阵列；它使数据库运行在"内存"中成为现实。

2、 雄厚的客户基础

　　Imperial的MegaRam Solid State Disk被广泛地应用于在线股票交易、在线银行、信用卡授权/认证、数据仓库等金融应用；短消息中心/彩信中心、E-mail、计费等电信应用以及ERP、SCM、CRM等电子商务方面的应用。MegaRam Solid State Disk大幅度地提高了这些应用的响应速度和性能。美洲银行、大通银行、美林证券、道琼斯、纳斯达克、贝尔-大西洋电讯、AT&T、O2、Cingular、阿尔卡特、美国西南航空、波音、路透社、美国国家航空和宇宙航行局（NASA）、美国海军、IBM、Intel等都是Imperial公司的用户。

3、 成功案例

应用一：信用卡授权/认证系统

　　全球Visa信用卡授权/认证系统由Sun 6500服务器和EMC盘阵组成，原处理能力只有每秒100笔交易，在突发大量用户要求信用卡授权/认证时，经常发生服务器CPU使用率100%、系统响应极慢的情况，即便扩充CPU、内存也无济于事。经测试分析发现，在出现上述问题时，有大量的I/O等待时间占用CPU负荷。于是，Visa信用卡中心决定将Oracle数据库中的Oracle Indices、Oracle Redo等频繁读写的数据转存于MegaRam SSD高性能存储设备中。经过调整后，系统的处理能力达每秒4万笔交易，突发大量用户请求时不再出现系统响应慢的情况。

应用二：短消息服务中心

　　移动运营商Vodafone、O2、Cingular的短消息服务中心由UNIX服务器和低端磁盘阵列构成，在突发大量用户短消息的情况下，SMSC软件需要磁盘阵列其无法达到的提供超过3000IOPS的I/O能力，结果造成服务器CPU使用率接近100%、不能及时处理、转发短信，引起用户的不满。此时，即便扩充CPU、内存也无明显效果。

　　通过对短消息服务应用的分析，SMSC解决方案提供商决定把频繁更新及读写的Oracle Redo日志文件、Oracle回滚内容、Oracle临时文件和索引文件等全部装入MegaRam SSD高性能存储设备中。经过调整后，立即产生了积极的效果：在减少SMSC服务器数量的情况下，短消息处理能力由每秒5条短消息大幅提升到每秒450条短消息，而且使每条短消息的成本大幅降低，增加了运营商的利润。