UCloud存儲平臺研發(fā)總監(jiān)吳斌煒
世界正從IT時代進(jìn)入到DT時代。正如中國區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼所言：“在數(shù)字化時代，數(shù)據(jù)成為推動企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的重要引擎。如何高效的使用數(shù)據(jù)，更好的利用數(shù)據(jù)、以更低的成本的保存數(shù)據(jù)變得非常重要。數(shù)據(jù)就像工業(yè)時代的石油一樣，尤其隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AI技術(shù)的深入應(yīng)用，會有更多的數(shù)據(jù)在邊緣產(chǎn)生。高效地使用數(shù)據(jù)，以更高的性價比把它們保存下來對企業(yè)的生存與發(fā)展非常重要。海量的冷數(shù)據(jù)是企業(yè)將面臨的成本增長的主要問題，企業(yè)日益增長的數(shù)據(jù)需求與有限的IT投入成為困擾企業(yè)CIO的熱點(diǎn)問題。”
西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉剛
數(shù)據(jù)熱下的冷思考：根據(jù)場景冷熱分離、分層存儲
UCloud對多媒體和日志類存儲的研究表明，隨著時間推移，各類數(shù)據(jù)的訪問量都會產(chǎn)生由熱至溫，由溫至冷的轉(zhuǎn)變，約6個月后，絕大部分?jǐn)?shù)據(jù)都會變成冷數(shù)據(jù)。“因此，我們可以對數(shù)據(jù)進(jìn)行分層存儲。用性能較好，存儲成本較高的存儲設(shè)備保存圖片、音視頻這樣訪問熱度較高的數(shù)據(jù)，用存儲成本較低，性能一般的存儲設(shè)備來保存?zhèn)浞?、日志這樣的數(shù)據(jù)。同時，利用數(shù)據(jù)的生命周期，就是在幾個月之后，當(dāng)這些熱度較高的圖片類數(shù)據(jù)變成了冷數(shù)據(jù)后，再將這些數(shù)據(jù)從成本高的存儲上轉(zhuǎn)移到低成本的存儲設(shè)備上，從而降低這些數(shù)據(jù)的整體存儲成本。 ”吳斌煒這樣表示。
“數(shù)據(jù)的分層存儲是大勢所趨。”劉剛表示：“對于數(shù)據(jù)頻繁讀寫，持續(xù)低延時，高IOPS，高帶寬應(yīng)用需求應(yīng)采用熱存儲;讀取較頻繁，有較高性能IOPS，帶寬要求，性能峰值不穩(wěn)定的應(yīng)用采用溫存儲;只有少量寫入，多次讀取，數(shù)據(jù)與溫數(shù)據(jù)有相關(guān)性，采用冷存儲;一次寫入，極少讀取，持久數(shù)據(jù)則屬于極冷存儲。熱存儲與溫存儲的數(shù)據(jù)稱為快數(shù)據(jù)，針對這類數(shù)據(jù)應(yīng)采用固態(tài)硬盤進(jìn)行存儲。而需要冷存儲、極冷存儲的大數(shù)據(jù)，西部數(shù)據(jù)則有大容量企業(yè)級硬盤可供存儲服務(wù)。UCloud對象存儲產(chǎn)品能幫助企業(yè)將數(shù)據(jù)自動化分層存儲，歸檔存儲對應(yīng)的就是冷數(shù)據(jù)存儲，UCloud新一代歸檔存儲產(chǎn)品可以降低大量冷數(shù)據(jù)的存儲成本。”
UCloud新一代的歸檔存儲產(chǎn)品保證了11個9的可靠性以及3個9以上的可用性，可應(yīng)用在三大場景。吳斌煒介紹：”第一類是多媒體數(shù)據(jù)的歸檔存儲。如一些監(jiān)控視頻的長期歸檔，以及廣電媒體類影像數(shù)據(jù)的歸檔，以及直播錄制類數(shù)據(jù)的歸檔。第二類是歷史數(shù)據(jù)合規(guī)性的歸檔。如數(shù)據(jù)庫備份，操作日志、電子合同。第三類是大數(shù)據(jù)與AI場景下的分析數(shù)據(jù)的歸檔。如自動駕駛，分析后的一些數(shù)據(jù)的歸檔，以及基因測序結(jié)果的數(shù)據(jù)歸檔，工業(yè)智能制造過程中的數(shù)據(jù)的歸檔。“
高密度、高性能硬件 降低整體擁有成本
“幫助企業(yè)從每TB節(jié)省的成本轉(zhuǎn)向?yàn)橛脩魩砀叩目傮w價值，已成為業(yè)界廣泛認(rèn)可的做法。”西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉剛表示：“在大數(shù)據(jù)時代，存儲面臨了四個方面的挑戰(zhàn)——既要容量大，也要高性能，不僅要降低成本，還要低能耗。但不可能在一個方案滿足所有這些要求。分級存儲成為必然。”
“西部數(shù)據(jù)提供了從NAND、固態(tài)硬盤、硬盤和平臺在內(nèi)的一系列品類，幫助企業(yè)從性能、容量、總體擁有成本等方面優(yōu)化存儲方案。西部數(shù)據(jù)的固態(tài)硬盤產(chǎn)品組合涵蓋了為客戶提供低TCO的范圍，從SN340的專用存儲解決方案到SN640的主流工作負(fù)載，以及新發(fā)布的Ultrastar DC SN840 NVMe固態(tài)硬盤——具有最佳的計(jì)算存儲和緩存性能。”
持續(xù)穩(wěn)定的性能對云服務(wù)商提升用戶體驗(yàn)尤為重要。劉剛表示：“針對大數(shù)據(jù)，企業(yè)需要大容量的企業(yè)級硬盤。西部數(shù)據(jù)擁有三項(xiàng)業(yè)界領(lǐng)先的技術(shù)——氦氣封裝硬盤、疊瓦式磁記錄(SMR 磁盤)、能量輔助磁記錄(EAMR)。“
“UCloud新一代歸檔存儲在國內(nèi)首次采用了西部數(shù)據(jù)的高密JBOD機(jī)型和疊瓦式磁記錄硬盤(SMR)。SMR相較于傳統(tǒng)CMR硬盤最大的區(qū)別是，磁道是按Zone呈現(xiàn)的疊瓦式分布，可以實(shí)現(xiàn)更高密度的存儲數(shù)據(jù)。采用高密機(jī)型SMR盤后，單位機(jī)架的存儲容量提升5.375倍，硬盤數(shù)量可增加59%，單塊硬盤存儲空間提升150%。”
西部數(shù)據(jù)Ultrastar DC HC650 HDD 20TB、Ultrastar DC HC550 HDD18TB、Ultrastar存儲平臺和WD Gold HDD18TB
采用更大容量的硬盤可以幫助企業(yè)降低運(yùn)營成本。劉剛指出：“從14TB遷移到18TB呈現(xiàn)出顯著的TCO收益：服務(wù)器減少了22%;TCO降低了11%。由于數(shù)據(jù)中心空間有限，通過更高的HDD容量進(jìn)行更密集的存儲部署，意味著可以帶來更多的收入。通常存儲服務(wù)器的成本要求控制在數(shù)據(jù)中心總體運(yùn)營成本的60%以內(nèi)。采用更高容量的HDD可以有效地平衡這一需求。”
UCloud與西部數(shù)據(jù)合作，將第六代HelioSeal™技術(shù)、能量輔助磁記錄(EAMR)技術(shù)、疊瓦式磁記錄、三階尋軌定位系統(tǒng)(TSA)應(yīng)用到數(shù)據(jù)中心產(chǎn)品組合中，提供更高的面密度和更低的總體擁有成本 (TCO)，以滿足客戶和市場的多樣化需求。
自研架構(gòu)、精細(xì)管理 將每一分錢用在刀刃上
僅有好的理念、優(yōu)秀的硬件也是不夠的，還需要更精細(xì)的管理架構(gòu)將軟、硬件協(xié)同，發(fā)揮出最佳效能。吳斌煒表示：“UCloud采用了新一代自研歸檔存儲架構(gòu)，可兼容SMR、CMR盤、雙活高可用、支持上下電的IO調(diào)度、EC的靈活配置和磁盤故障自動化發(fā)現(xiàn);充分利用高密機(jī)型SMR盤的硬件優(yōu)勢，并采用自研架構(gòu)降低硬件成本。”
UCloud存儲平臺資深研發(fā)工程師方然介紹：“采用軟硬件協(xié)同的理念，自主研發(fā)了一套磁盤上下電調(diào)度系統(tǒng)，可以極大降低電費(fèi)成本，同時保障磁盤的壽命，使硬盤能耗降低近90%，在純寫入場景下，耗能磁盤塊數(shù)為原有的5%。”
“在可靠性方面，實(shí)現(xiàn)了存儲節(jié)點(diǎn)雙機(jī)頭，在一個機(jī)頭發(fā)生故障時，另一機(jī)頭可快速接管;通過采用大比例可靈活配置的EC，提高存儲利用率150%;通過硬件加速，使EC計(jì)算相較于傳統(tǒng)的純軟件計(jì)算，提升了4~5倍吞吐。此外還實(shí)現(xiàn)了全鏈路的CRC校驗(yàn)，來全面保障用戶數(shù)據(jù)的安全性。”
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