在這個移動互聯網時代,數據已呈現出爆炸式增長,而隨着智能設備使用的增加,90%的數據將由機器產生,產生的數據量將在2023年超過102個ZB。

西部數據公司副總裁兼中國區業務總經理劉鋼告訴記者,從數據產生的終端、到數據處理的邊緣,再到進行數據分析預測的數據中心,許多場景都需要用到數據存儲,而在這些不同的場景中,對於數據存儲的要求也不盡相同。有的需要大容量、低功耗、低成本的存儲方式,有的則需要能夠對數據快速響應的存儲方式。

西部數據公司副總裁兼中國區業務總經理 劉鋼

根據Gartner在今年2月發佈的關於HDD和SSD的預測,從2018年到2023年,企業級HDD的年複合平均增長率將達39%,企業級SSD的年複合平均增長率也將達47%。

劉鋼解釋到,這兩類存儲方式都在快速增長,就是因爲企業用戶既有對大容量數據的需求,也有對快數據的需求。HDD的容量大、成本低,而SDD雖然成本高,但響應速度快。

數據要精細規劃、分層存儲

事實上,除了數據的爆炸式增長,存儲還面臨着很多其他的挑戰,如企業對存儲性能的需求倍增,希望實現更低延時、更高IO、更多帶寬;追求極致的TCO,更低的管理維護成本;希望構建綠色能耗體系,實現更低 W/IO & W/TB, 更低 PUE。

“這些需求加在一起,也對數據中心提出了很大的挑戰。如果只用一兩種存儲方式,反而會導致既不能滿足性能需求,也不能滿足容量需求,更不能滿足成本需求。”劉鋼強調,“所以,精細化的規劃和運營尤爲重要。企業需要對存儲進行分層,才能達到最佳的存儲效果。”

所以,擁有從芯片到系統的全線存儲方案的西部數據將存儲方式劃分爲以下五種:

極熱存儲:需要高度頻繁讀寫,擁有極高IOPS 和帶寬需求。

熱存儲:數據頻繁讀寫,持續低延時,有高IOPS和高帶寬應用需求。面向數據庫,典型應用有OLTP、DSP、自動駕駛。可使用高性能SSD。

溫存儲:讀取較頻繁,有較高性能IOPS和帶寬要求,性能峯值不穩定。面向傳統企業應用,典型應用有OLAP、AI 訓練,適合傳統企業,可使用主流SSD。

冷存儲:少量寫入,多次讀取,數據與溫數據有相關性。面向備份、大數據分析、AI訓練市場。可使用CMR HDD。

極冷存儲:一次寫入,極少讀取,持久數據。面向監控、歸檔等存儲需求。典型應用如金融、醫療、廣電行業的數據長期歸檔。可使用 SMR HDD。

創新技術滿足大數據存儲需求

衆所周知,單位TB價格($/TB)是存儲服務器購置成本的關鍵組成部分,也是構建現代雲數據中心考量的重點。與$/TB相比,TCO更能體現準確的數據中心運營成本,TCO的降低並不限於降低 $/TB。每個硬盤的容量越大,就意味着更少的服務器擁有更大的儲存容量,從而節省資本支出和運營成本。

例如,從14TB遷移到18TB,能呈現出顯著的TCO收益:服務器減少了22%;TCO降低了11%。而且,由於數據中心的空間有限,通過更高的HDD容量進行更密集的存儲部署,還可以產生更多收入。

存儲服務器的成本通常被要求控制在數據中心總體運營成本的60%以內。而實際上,更高容量的HDD可以更有效地平衡這一需求。劉鋼介紹,西部數據爲此持續進行了多項技術創新,來幫助數據中心客戶有效應對基礎架構的挑戰。

創新技術一:氦密封 (HelioSeal)

大容量硬盤如何爲用戶帶來更高的總體價值?這對多磁臂提出了需求。因此,用戶必須考慮從硬盤中獲取更多的數據流,而不僅僅是磁臂。氦氣硬盤是西部數據發明的一項很重要的技術,由於氦氣的密度是空氣的 1/7,用氦氣密封硬盤可以降低功耗、抖動並增加密度。目前西部數據的氦密封硬盤出貨量已超過 6500 萬件。

創新技術二:疊瓦式磁記錄(SMR)

隨着技術發展,數據更傾向於按順序生成,如視頻或傳感器數據,這非常適合使用智能數據放置和SMR記錄的方式。西部數據一直是疊瓦式磁記錄的主要推動者,可以用這種方式增加HDD容量,減少數據中心TCO。

據介紹,西部數據是通過添加磁盤、擴大磁盤和縮小軌道來進行物理擴展;通過在每個區域拼接更多的軌道以實現合理縮放。憑藉這一技術,可以通過允許磁性位區域與相鄰磁道重疊,從而像磁盤上的木瓦一樣重疊,來提高磁盤表面的位密度。

創新技術三:能量輔助磁記錄(EAMR)

EAMR也是用來提升磁記錄存儲密度的,EAMR可以直接提升面密度,並通過一系列手段解決面密度提升導致的技術難題。

據悉,在西部數據新推出的 HDD 產品中已投入使用能量輔助磁記錄,讓該技術進入商業化實施階段。

不只提供設備,還要根據場景優化應用

劉鋼表示,西部數據的固態硬盤產品組合可以爲客戶提供更優更廣泛選擇的存儲解決方案,從20TB Ultrastar DC HC650主機管理 SMR HDD,到16TB與18TB的Ultrastar DC HC550 CMR HDD;從SN640的主流工作負載,到近期發佈的、擁有最佳計算存儲和緩存性能的Ultrastar DC SN840 NVMe固態硬盤,產品組合的深度和廣度都使西部數據能夠在正確的時間提供客戶所需的創新。

“我們不僅幫助用戶設計計算機、服務器、存儲設備,還會跟他們一起探討,在具體的應用場景中如何優化存儲,而不僅限於製造大容量硬盤。我們認爲合適的解決方案需要進一步貼近應用場景做優化。”劉鋼談到。

Dropbox就是西部數據的客戶之一。爲確保流暢無縫地向SMR遷移,Dropbox與西部數據攜手,針對其特定機箱配置進行內部測試,採用SMR技術替換原有的CMR技術後,存儲密度增加了10%-20%,節約了20%的TCO。

還有UCloud自建的大型數據中心。UCloud發佈的新一代公有云歸檔存儲應用了西部數據Ultrastar HelioSeal SMR HDD及JBOD存儲平臺。針對企業用戶的大數據、冷數據存儲以及超算等業務場景,通過混合雲架構遷入UCloud烏蘭察布數據中心,基礎設施成本直降 50%,可以爲企業用戶提供更經濟的冷數據存儲。

網宿專有云則應用了西部數據Ultrastar DC HC650 HelioSeal SMR HDD、SN840/SN640 NVMeSSD及JBOD存儲平臺,目前日均可處理萬億級的服務請求,分發超過123億個流媒體文件。

憑藉着優異的性能和創新的能力,西部數據 Ultrastar DC SN840 NVMe SSD和Ultrastar DC HC550 CMR HDD 18TB還在今年的開放數據中心峯會上分別榮獲了綜合性能獎和CMR 技術集成獎。

最後,在談到給企業用戶的建議時,劉鋼指出,“存儲對企業設備的性能影響非常大。如果使用粗顆粒的規劃方式,還是忽略了存儲的影響力。針對不同的數據、不同的存儲需求,企業可以考慮異構存儲,做精細化的存儲細分和優化。這是市場發展的趨勢,跑得比較快的互聯網公司已經嚐到甜頭了。”

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