AI 在分解式儲存與超融合架構中的新興應用脈絡

近一季，資訊科技領域的研發熱潮再次聚焦在「分解式儲存叢集」與「超融合基礎架構」的新興趨勢，而人工智慧（AI）作為一項推動數據處理與系統優化的關鍵技術，也正紛紛滲透進這兩大架構。以下將以三篇關鍵報導為依據，探討 AI 如何在實際儲存與虛擬化環境中發揮作用，並整理出具體的實作原則與應用前景。

一、AI 驅動的分解式儲存叢集架構

分解式儲存叢集（Decoupled Storage Cluster）將存儲與計算作為獨立的資源層級，每一層可獨立擴展與優化。Ithome (2025)指出，這種模式在大數據與 AI 訓練環境中的適用性日益顯著。AI 主要以以下幾種方式介入：

• 動態存儲資源調度：透過機器學習模型預測工作負載，實時分配快閃儲存或冷存儲空間，提高 I/O 效能與節能比。
• 自動故障診斷：異常檢測模型能即時捕捉鎖定效能下降或資料完整性損失，並觸發自動修復機制。
• 資料預取與排程優化：利用歷史取樣資料訓練模型，預測即將被請求的資料區塊，將其置於更快的存取層級。

透過以上機制，分解式儲存叢集可以以更低的延遲、較高的可用性滿足 AI 研發流程，並在成本上相較於傳統單一叢集更加分散化。

二、AI 與 Pure Storage FlashBlade（EXA）

Pure Storage 推出的 FlashBlade/EXA 系列以其極致的吞吐率與 _burst_ 設計成為 AI 資料工作負載的首選。Ithome (2025) 補充說明，FlashBlade 的編碼、壓縮與 AI 結合可實現:

Data Pipeline
├── AI Model Prediction
│   └── Capture & Compress
└── Storage Layer
    └── FlashBlade

在此流程中，AI 模型提前預測資料量與類型，動態啟動 FlashBlade 的快閃記憶體介面；在寫入階段，資料可即時壓縮，降低網路帶寬負擔；在讀取階段，模型預判使用者查詢趨勢，藉由 SSD 緩存降低讀取延遲。這種全自動化的瀑布式資料處理鏈，將 AI 成為儲存體系中的「可視化管控引擎」。

三、超融合基礎架構中的 AI 優化策略

《超融合基礎架構再現生機》報導指出，超融合（Hyper‑Converged Infrastructure, HCI）將計算、存儲與網路整合於單一平台，減少管理複雜度。AI 的介入主要表現在：

1. 資源利用率優化：透過深度學習模型學習工作負載模式，在低峰時段自動縮減虛擬機容量或將非高峰任務佇列。
2. 預測性維護：利用時序模型分析硬體故障指標，提前計算維修窗口，降低停機時間。
3. 安全加固：AI 監控異常訪問模式，立即觸發多重驗證或隔離機制，提升防禦層級。

在過往的實驗案例中，結合 AI 優化的超融合平台平均成本降低 15%，同時維運人力需求下降 20%。此外，AI 前瞻性資源配置亦為 AI 訓練工作提供了更高彈性與可預測性。

四、未來展望：AI+stor‑hybrid 方向

結合分解式儲存與超融合，AI 正逐步進入「自組裝」資料堆疊領域。未來研究重點將聚焦於：

• 多雲協同：AI 直接在不同雲端儲存系統間調度資料。
• 自治型資料庫：AI 管理與優化資料表結構，達到自動索引與分區。
• 邊緣 AI：將 AI 模型部署於儲存邊緣節點，實現即時數據處理。

透過上述方向，AI 將進一步提升資料基礎設施的敏捷性、可擴展性與安全性，為企業數字化轉型注入新動力。

參考文獻