從存儲軟件到軟件定義存儲的演繹史
軟件定義存儲之所以能夠如此蓬勃的發展，得益于越來越多解決方案供應商的不斷宣傳教育，以及用戶對于新型存儲解決方案的旺盛需求，更為重要的事實是：軟件定義存儲是存儲行業的必然趨勢，并且是經過多年一步一步演進而來。
早在大機時代，存儲就作為一個單獨的IT分支行業向前發展。但那個時候的存儲系統大多采用專用系統軟件和硬件，比如PPC芯片就是當時的主流存儲處理器。當時的存儲系統并沒有太多的高級功能，常見的功能主要是快照、復制等，這一類軟件功能的共同特點都是邏輯簡單，對CPU的計算需求并不高，PPC芯片所具有的特點能夠很好地滿足這一時代的存儲需求。
自2000年以后，IT行業迎來了蓬勃發展，作為IT行業的支柱行業之一，存儲行業也迎來新一輪的創業高潮，3PAR（后被HP收購）、Equallogic（后被Dell收購）、Lefthand（后被HP收購）、DataDomain（被EMC收購）以及Isilon（被EMC收購）都先后推出各自的存儲產品。這一時期的存儲產品都注重軟件功能，除了擁有快照、復制等功能之外，還出現了自動精簡配置、自動分層存儲、重復數據刪除以及存儲虛擬化等新的功能。
新存儲功能的加入，意味著對存儲陣列的計算能力提出了更高的要求，同時也提升了運算的復雜度。例如DataDomain備份產品中所使用的重復數據刪除技術，對計算性能要求較高，且運算邏輯相對更加復雜，所以使用了更善于復雜邏輯運算的x86處理器。而未采用x86處理器的3PAR早期產品，則使用了專用的ASIC芯片用以提供自動精簡配置技術。
存儲巨頭EMC在很早的時候就將x86處理器用在CLARiiON CX系列之中，但高端存儲系列DMX仍使用的PPC處理器，直到DMX的替代者——VMAX的發布， VMAX系列也全面采用Intel Xeon處理器。其他的如Isilon、LeftHand和IBM在2009年所發布的Storwize等系列產品全部都基于x86標準硬件。這主要是因為x86處理器的性能提升速度越來越明顯，為各種需要復雜邏輯運算的高級存儲功能提供了條件，標準化的硬件也給產品研發帶來了便利性。
隨著存儲行業的不斷發展，存儲高級功能逐漸開始普及，各種高端存儲產品所具有的軟件功能開始在中低端存儲產品上出現，基于x86的標準化硬件逐步替代專用硬件，進而一統存儲市場，這使得“軟件”成為各存儲廠商的核心競爭點。從本質上講，存儲本身就是一個軟件行業，但即使是這樣，這一時期的存儲解決方案仍稱不上是軟件定義存儲。
之所以如此說，原因在于，盡管上述存儲產品都強調軟件在其中所發揮的作用，也是基于x86標準硬件，但其彈性是由硬件提供，這里的彈性包括可用性（Availability）和可擴展性（Scalability）兩個方面。
傳統存儲陣列雙控制器間的互聯及數據訪問路徑
如上圖所示，這是一個很典型的雙控制器存儲陣列，不管是Active-Passive還是Active-Active，其都可以用這張圖來表示。兩個控制器之間必須要使用特定的物理連接線路（如NTB，非透明橋），由存儲操作系統識別并按需切換。同時，為了保證系統中的兩個控制器都能訪問到每一個驅動器，其驅動器接口必須是支持雙端口的SAS驅動器（或FC-AL），即使支持SATA驅動器，也需要經多路復用器（Multiplexer，MUX）轉為雙端口，也就是說每個控制器都必須有一條“唯一”的硬件通路來連接到存儲系統中的每一塊驅動器，典型的基于硬件的可用性。
這種存儲大多采用Scale-up的擴展方式，因為控制器性能的約束，其擴展性會受到限制。當然也可以向Scale-out方向演變。例如較為典型的EMC VMAX存儲產品和HP收購的3PAR存儲產品。
EMC Symmetrix VMAX的虛擬矩陣（Virtual Matrix）架構，相當于8臺雙控的VNX（CLARiiON CX）以RapidIO互聯
VMAX通過RapidIO連接8臺VMAX引擎，每臺引擎的硬件配置可能高度接近一臺特定型號的VNX，但“軟件”的不同則使得這兩款產品千差萬別。VNX使用的OS是FLARE，支持塊、文件和對象協議的“統一存儲”；而VMAX使用的OS則是Enginuity，支持SRDF遠程復制。軟件的作用巨大，但明顯還是對硬件有著嚴重的依賴性。不管是VMAX還是3PAR，其實都沒有脫離對特定硬件的依賴，比如VMAX各個引擎之間需要RapidIO進行互聯，而3PAR則需要PCIe全網狀背板進行互聯。
軟件定義存儲的核心在于，用軟件解決原先由硬件解決的（彈性）問題，讓VNX達到與VMAX相當甚至更高的擴展能力，而不是讓VNX運行VMAX的軟件——變成一臺單引擎的VMAX，這并不意味著規模的增加。而EMC所發布的ViPR，與其存儲陣列所組成的解決方案則可稱之為軟件定義存儲。通過將存儲陣列的控制權上交給ViPR進行統一的管理和分配，在與商用硬件組合時，利用ScaleIO為商用硬件提供存儲高級功能，以此補足ViPR只有控制平面缺乏數據平面的“不足”。
盡管EMC對ViPR有更多的改進和升級，但更多意義在于對其自家存儲產品的整合。ViPR是***被正式命名為“軟件定義存儲”的產品，從其發布到現在，也不過短短一年多時間，但在這一年多時間里，卻涌現出了無數的符合“軟件定義存儲”的產品。比如目前風頭正勁的Nutanix、SimpliVity和VMware***推出的EVO:RAIL。
這類產品都是基于x86標準硬件而重新設計的“計算存儲一體”產品。從軟件定義的角度來看，它們都是由軟件提供彈性。比如Nutanix集群通過以太網聯接，集群中任意一個CVM故障，可由集群中其他任一物理主機上的CVM接管，這意味著Nutanix的擴展和CVM的高可用并不依賴于特定的物理硬件；存儲資源池中的具體數據可根據需要遷移到離應用虛擬機最近的物理位置，這意味著其數據存儲位置實現了與特定硬件的解耦。并且，源自MapReduce的分布式計算框架使得整個解決方案在理論上沒有擴展上限。關于Nutanix是如何實現軟件定義存儲，可參見《數據中心2013：硬件重構與軟件定義》（http://solution.zdnet.com.cn/special/datacenter2013），163頁。
雖然Nutanix出于商業考慮，用軟硬一體機的形式進行銷售，但其與Dell的合作則表明軟件和硬件可以分開銷售（Dell提供硬件，Nutanix提供軟件）。VMware的EVO:RAIL實際上也是分開售賣，VMware將軟件提供給合作伙伴（如超微、浪潮），再由合作伙伴提供硬件，并將軟件與硬件捆綁銷售。
這種人為捆綁銷售的方式并不能作為評判其是否屬于SDS產品的標準。譬如IBM之前收購的XIV存儲產品，整個產品也是基于標準的x86架構，其彈性（可用性和可擴展性）都是以軟件方式實現。盡管其軟硬件都緊密捆綁銷售，但這并不妨礙其自身具有的SDS特性。
從上述可以看出，存儲行業本身的軟件技術革新正推動著存儲行業朝著軟件定義存儲的方向發展；而另一方面，硬件方面的技術更新也起著重要的推動作用，譬如閃存的普及。眾所周知，未使用閃存的存儲系統，其性能瓶頸大多在于磁盤本身。而即使是采用SATA/SAS接口的閃存，其性能幾乎是磁盤的100倍以上。這就意味著存儲系統的性能瓶頸由磁盤轉移到了處理器之上。
并且，隨著閃存及相關技術的進一步發展，其性能優勢將越發明顯，譬如目前已經趨于主流的PCIe SSD產品，將PCIe接口的閃存產品直接與處理器連接。或者目前由Intel公司主導推動的NVMe技術，以及相關的接口技術SFF-8639，其將更加充分地發揮出閃存的性能優勢，這必將是閃存行業的必然趨勢之一。
盡管閃存的優勢巨大，但從目前來看，盡管閃存的容量提升迅猛，但其每GB成本還是遠遠高于磁盤。為了提高單位空間內的數據存儲密度，采用軟件的方式減少數據存儲量也是趨勢之一，譬如重復數據刪除與數據壓縮技術都能有效降低數據的存儲容量需求。但這也會對計算能力提出更高的需求。
即使是采用基于磁盤的存儲系統，隨著數據存儲量的增大，也必然將由硬件提供的彈性向著由軟件代替硬件提供彈性的方向發展，意味著專用存儲硬件必然被商用硬件所替代。這就注定了“軟件定義存儲”是存儲行業發展的必然趨勢，存儲軟硬件技術的革新共同推動其不斷向前發展。
