AoE儲存設備在雲端的高速傳輸應用

德創股份有限公司總經理 王正傑

在雲端運算(Cloud Computing)的環境建構下，我們用戶端要如何學習像Google對雲端資料安全性的維護？一種低成本高效能的雲端伺服器硬碟陣列建置技術－AOE(ATA Over Ethernet；乙太ATA網路介面)技術，最早由Brantley Coile公司所提倡。它可以在Ethernet乙太網路下使用成本低廉的SATA硬碟，比起目前企業使用價格高昂的Fiber Channel光纖通道，或者iSCSI儲存裝置，AoE技術的網路儲存裝置具備低成本、高效能的特性，成為雲端運算要搭配的NAS(Network Attached Storage網路儲存裝置)之外的另一種選擇...

德創電子(JW Electronics)公司總經理王正傑先生表示，傳統硬碟藉由SATA傳輸線與SATA主控端(主機板/Notebook)連接，由主控端發出SATA指令來驅動、讀寫SATA硬碟資料；而AoE技術則是由AoE Initiator起始端，直接以CAT 5.e/CAT6等級的網路線連接AoE Target裝置，而藉由將SATA指令重新打包為乙太封包，傳輸到AoE裝置，而AoE裝置再拆解乙太網路封包內的SATA指令，驅動裝在AoE裝置的SATA硬碟/SSD讀寫資料。

AoE此項技術可以避免CPU耗費在拆解TCP/IP封包的執行時間，等同於以區域網路線作為SATA傳輸線的延伸，對於電腦而言，AoE的硬碟就是一顆真實能接觸到的硬碟，也因此伺服器電腦主機得以接近SATA硬碟的直接驅動速度來讀寫資料。

王總經理宣稱，AoE能以GbE(Giga bits Ethernet)等級的高速乙太網路的速率來驅動，目前eSATA外接硬碟的傳輸速度接近200MB/s，而AoE傳輸速度可達到55MB/s。

AoE SAN貼近雲端運算需求

雖然AoE並無法像iSCSI一樣，可以直接部署在雲端以網際網路(TCP/IP)封包的方式來驅動、讀寫資料，但是其具備強大的延展性，可建置256x256x256的SAN儲存網路，邏輯磁碟機單位上限達到128Peta位元組(相當於128,000兆位元組)，同時成本上遠低於Fiber Channel與iSCSI，可管理空間遠大於任何直接式儲存裝置(Direct Attachment Storage；DAS)，同時也支援任何Windows/Linux/Mac作業系統。原本雲端運算必須配合價格高昂的網路儲存設備(NAS)，才能達成大量、快速的資料傳輸存取需求，今日可以用AoE的低成本技術，建構一個區域網路能連接的SAN網路，而且效能直追高成本Fiber Channel與iSCSI。

目前支援AoE技術的作業系統，有Linux、Windows、Mac OX X、FreeBSD、Open BSD、Solaris、VMware，其中除了Linux與FreeBSD原生支援之外，其他需借助第三方驅動程式為之。另外AoE技術的執行可藉由Linux模擬系統、嵌入式Linux，以及用SoC整合處理器方式達成。

台灣的聯克科技(LayerWalker Technology)，開發出全球第1顆AoE SoC 晶片LW6800(100Mbps)，以及後續的GbE(1Gbps)的LW16800晶片。而德創運用AoE Soc晶片所開發的AoE啟動器，有SG910110附加卡、SG910310外接盒，與採用1U標準高速的機架式AoE Enabler伺服器模組，可支援到4部SATA硬碟機。以上各種AoE產品，均能提供10/100M/1Gbps全雙工網路傳輸的網路儲存裝置，自動感測MDI/MDI-X RJ-45互連網路埠與標準資料傳輸埠，並且支援SATA相容介面的硬碟，Windows XP/Vista/7管理介面一致化。

另外德創公司也開發RAID over Ethernet裝置產品系列，從RD9A0610附加卡、RD9A0910磁碟抽換箱，1U高度的RD9A0110與1.5U高度的RD9A0210機架式模組，這兩個RAID over Ethernet均具備4個可熱插拔？抽換的SATA硬碟匣，支援RAID 0,1,3,5,0+1與JBOD硬碟容量合併等功能，提供1組Gbps乙太網路連接埠、1組eSATA埠與1組USB 2.0連接埠。

AoE產品其市場定位可取代iSCSI、NAS與Z-FS/RAID-Z非傳統RAID技術平台，AoE也可望在利基市場如磁帶備援系統、遠端遙控儲存裝置、IP CAM網路攝影機裝置，以及資料庫硬碟、USB外接硬碟、eSATA外接硬碟與NAS市場存活。

AoE相關產業鏈尚待建構完備

王總經理也坦承，目前AoE與RAID over Ethernet應用，從上游SI系統整合供應商，到中游的軟體應用程式、驅動程式，下游的硬體？零組件、SoC晶片組，以及工業標準等的相關產業鏈的建立不算完備，無法形成一個群聚效應，把AoE市場給拱大。

過去介入AoE的業者，大多走自行開發的專屬架構。例如Ximeta就曾推出自有專屬架構的NDAS(Network Direct Attached Storage；網路直接儲存裝置)，但是並未在市場上獲得成功；而另一家Zetara公司，則是曾推出Z-SAN產品，但由於沒有自主IC開發能力，近年來轉向提供軟體與平台整合的SI服務。

至於Coraid則沒有選擇SoC，改以提供整套PC來建置AoE架構的SAN，如果成功找到市場定位，有可能在這市場上成為贏家。當然AoE傳輸效能的持續改進，絕對會是AoE業者生存的唯一關鍵。