HPE Alletra系列是HPE和紫光股份旗下新华三集团最新推出的新一代面向关键业务的集中式存储，HPE Alletra定位于“新华三云智原生的新一代端到端NVMe闪存存储”，其中需要重点关注的是两个关键词“新华三云智原生”和“全NVMe”。“新华三云智原生”更多强调HPE Alletra管理功能革新带来的使用体验革新，“全NVMe则突出了HPE Alletra软硬件平台层的性能提升。本文我们重点解读HPE Alletra软硬件体系架构上的革新。

端到端NVMe释放闪存性能潜力

传统磁盘阵列的结构其实是为了弥补机械硬盘在性能、容量和可靠性方面的不足而设计，作为存储介质的性能革命，闪存一进入企业级存储领域，就开始对企业级存储系统的底层协议和链接带来颠覆性的冲击。存储系统要如何演变才能充分适应并发挥闪存介质优势呢？

如今，NVMe SSD正在全面替换SAS SSD和SATA SSD。NVMe的优势体现在多个维度。从性能角度来看，NVMe拥有更短的IO路径，更大的队列深度与宽度，更简单的协议堆栈等优势；同时，NVMe增加了多队列特性，对并行任务的友好设计也使得系统负载更加均衡，更适用于闪存的数据读写模式，使得闪存介质的优势得以充分发挥，实现性能飞跃。 

HPE Alletra就是一款支持端到端NVMe的闪存系统，除了介质层NVMe SSD之外，还支持前端的NVMe-oF、以及数据处理层NVMe SCM，从而在整个数据链路上摆脱了传统存储阵列的瓶颈，性能一飞冲天势不可挡。

NVMe SCM提供了远超出NVMe SSD的性能和磨损寿命，且掉电不丢失数据，作为持久性内存，填补SSD与DRAM之间的性能鸿沟。

上图可见，进入闪存盘时代后，SSD的介质时延相比机械硬盘有了大幅度下降，但协议端的开销和时延并没有明显降低，替换成NVMe SSD后，控制器和软件方面的时延有了大幅降低，与此同时，介质时延再次成为了性能瓶颈。当我们应用SCM进行Cache加速和元数据加速后，整体系统时延进一步大幅降低。 

HPE Alletra独有的多活互联架构与NVMe+SCM的结合，配合软硬件上全面优化，可以跨越式地降低读写IO的时延。针对实时交易类要求极致IOPS和时延的应用，提供了更加优异的性能表现。 

智能驱动实现可预测可管理的高性能

相比Primera和Nimble，HPE Alletra在性能上的提升不仅仅来自于端到端NVMe支持。从Primera和Nimble到HPE Alletra，硬件指标都进行了全面的升级：例如CPU、PCIe 4.0等以及第六代ASIC加速芯片等等。

以HPE Alletra 9000为例，从控制器架构来看，HPE Alletra 9000采用ASIC处理器来减轻存储处理器的运行负担，进行数据处理加速。ASIC处理器需要完成XOR运算、哈希运算、零检测、重删等等数据处理运算，并完成控制器之间的PCIe点对点互联。两款处理器的协同工作，使得HPE Alletra 9000在混合工作负载上也能够实现优异的性能表现。 

​除了硬件系统全面升级，HPE Alletra智能驱动的特性也使得HPE Alletra在面向不同工作负载时都能表现出相匹配的性能服务水平。基于智慧中枢数据平台，HPE Alletra能够感知系统中不同应用的性能服务水平，以及对系统资源的需求状况，根据应用性能需求自动匹配并调整系统资源，保证不同服务水平的应用都能实现最优性能体验。

此外，基于智慧中枢数据平台的智能资源优化也使得HPE Alletra能够在保持前端业务性能资源的情况下进行垃圾回收、空间整理等自我优化，并且动态分配资源加速其他应用程序，比如加速数据迁移进程及加速硬盘重构等，保证系统处于最高效最合理的运行状态。从而实现可预测、可管理且可持续的优异性能。