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              面對新型數據中心演變加速 希捷提出未來存儲架構新思考

              2021-09-30 10:23:11來源:中關村在線  

              大數據時代,云計算、人工智能、物聯網等技術推動著新興應用在各個行業開花落地,也使得企業獲取數據的方式變得越來越簡單,數據量呈現出爆炸式增長的態勢。海量數據資源的存儲、計算、應用均在大幅提升,推動著傳統數據中心加快向新型數據中心演進。而隨著開放計算興起,數據中心也將迎來新一輪的變革與創新。

              作為企業的寶貴資產,數據已經成為驅動企業發展的核心生產力要素,成為了堪比“油田”一樣的存在,而要想充分挖掘其價值,首先要進行開采,也就是數據的存儲,然后進行“精煉”即數據的挖掘和分析,最終實現數據創造商業價值??梢钥吹?,商業價值的實現是以數據存儲作為前提的。因此,開放計算的持續進步,在對基礎計算單元服務器不斷進行創新的同時,也對存儲能耗、容量與能提出了更高的要求。

              在以“推動高質低碳,筑基美好生活”為主題的2021開放數據中心峰會上,希捷科技中國區產品線管理總監劉嘉也對未來的存儲架構提出了新的思考:“海量數據需要一個超大數據的架構才能支持,但這類超大規模的存儲架構,在硬盤高密度部署條件下,散熱、振動、噪音對硬盤能的影響都各有不同。希捷這些年做的,便是與各開發商、用戶緊密合作,針對他們的實際需求持續優化產品特,與業界共筑綠色、高效、低碳的基礎設施。”

              誠然,相比過去集高可控、強安全及易管理為一體的集中式存儲架構,超大規模數據架構最大的優勢便是可以大規模擴展,從而支持ZB級別的數據量,此外,通過部署超大規模數據架構,可以以相對低廉的成本進行計算和存儲,偏熱和偏冷的數據可以放在不同的介質里,最終實現比較低的TCO。

              但超大規模數據架構不可避免地要進行硬盤的高密度部署,隨著磁盤密度越來越大,精密度越來越高,磁道越來越密集,使得外部振動對硬盤的影響也隨之增加。從服務器層面上講,高能的CPU、GPU等元器件在能提高的同時,能耗也隨之增加,為了良好的散熱,自然需要高轉速的風扇,振動也就更劇烈。這對磁道間距已達納米級別的硬盤產品的影響來說是十分巨大的。

              另一方面,自國家提出了“2030年碳達峰,2060年碳中和”的雙碳戰略目標之后,可持續發展便成為了數據中心的一個重要主題,這同樣在今年的2021開放數據中心峰會上有所體現,很多廠商在本次峰會上都提出了新的解決方案,例如需要把服務器整體浸泡在液體里的全浸沒式液冷以及把CPU進行內存,添加散熱板的冷板式液冷。以液冷為首的數據中心解決方案同樣對硬盤設計提出了新的挑戰,同時,作為數據中心的重要組成部分,硬盤也勢必要考慮節能降碳的問題。

              劉嘉表示,在服務器層面和數據中心層面,希捷都在關注并采取一些改進硬盤能和契合需求的設計,拿液冷舉例,希捷已經與國內知名的眾多互聯網廠商做過很多液冷的兼容測試,以測試硬盤是否能在腐化液中正常運行。

              一個很淺顯的道理是,對超大規模數據架構而言,容量密度的提升可以降低整體數據中心的部署及運營成本。在配置不變的前提下,將單塊硬盤密度提升4TB的容量,即可降低22%的服務器使用和21%的單位功耗,以及17%的總體擁有成本。

              面對硬盤容量密度的提升需求,由希捷開發的熱輔助磁記錄(HAMR)技術和雙磁臂(MACH.2)技術成為了堅實的技術支撐。“雙磁臂技術的產品在未來是很重要的一個產品,不僅能幫助客戶使用大容量硬盤并降低TCO,而且能夠保持良好的能。這方面的一個重要案例是和愛奇藝的合作,除了愛奇藝之外,還有眾多覆蓋北京、深圳、華東地區的客戶積極探索和試點,驗證雙磁臂技術產品的能和收益,目前來看收到的反饋都很好。”劉嘉在接受采訪時談到。而在熱輔助磁記錄技術方面,在2020年底,希捷就已經為騰訊云等客戶送測了20TB的采用熱輔助磁記錄技術的硬盤樣品,預計到2025年,將會有50TB的HAMR硬盤產品,希捷將會在未來幾年內,努力將HAMR硬盤的規模和價格做到業內能接受的水,使更多企業享受更高能、更大容量的硬盤。

              而在硬盤節能降碳方面,從五六年前希捷推出氦硬盤開始,就已經在為降碳布局,相對于空氣盤,氦氣盤在功耗和容量上擁有相當的優勢,例如4TB空氣盤大約需要10瓦的電費,但希捷于2016年推出的10TB氦氣硬盤,在容量提升2.5倍的基礎上,擁有更小的能耗,通過采用大容量的氦氣硬盤,可以極大降低數據中心的運維成本。此外,通過雙磁臂技術和硬盤優化也可以降低功耗,為數據中心踐行碳中和貢獻力量。

              在計算架構方面,可以預見的是,隨著技術的迭代更新,未來的架構會呈現出“存算分離”的趨勢,將傳統架構進行分解,這些關鍵的資源不會依賴于某一臺設備,也不會只被一臺設備訪問。“在存算分離的背景之下,希捷會跟客戶將JBOD的成本控制的更低,在同樣的空間放更多的硬盤,同時希捷也會跟客戶做兼容、功耗管理的測試,幫助客戶進行存儲部分的TCO優化。”劉嘉表示。

              而從長期來看,希捷也針對地推出了可組合式數據中心架構,在未來存算分離或者解耦合的時候,硬盤可以通過SATA、SAS或者新的接口類型,來進行資源池化和共享,構成開放式可組合的分解式架構,讓服務集群共享數據。

              希捷所提供的存儲解決方案不僅包括硬件層面,也包括軟件層面。例如針對大容量和數據密集型工作負荷進行優化的智能對象存儲軟件(CORTX)解決方案,就可在大規模容量架構中釋放硬盤的成本優勢,軟硬件的雙修模式使得希捷能夠為客戶提供系統的解決方案,并在后續進行硬盤容量升級時不用考慮希捷大容量HAMR硬盤的兼容問題,一定程度上簡化了部署難度,并降低成本。

              著眼未來,希捷對掘金全球數據圈還有更為廣泛而全面的布局,隨著物聯網的發展,新興的邊緣設備在以后也勢必產生極大的數量,與云端相比,由于使用場景的不同,會使得存儲設備在能、可靠、價格等方面都有所區別。

              “針對核心的云端,希捷會不斷優化機械硬盤、SSD,乃至50TBHAMR硬盤、雙磁臂硬盤等解決方案并提供全新產品。在邊緣,現在除了機械硬盤和SSD以外,還有一些新的解決方案,比如JBOD能夠幫助客戶在邊緣以更低的總體擁有成本去構建私有云,能夠讓數據離用戶更,更快進行交互以及挖掘數據的價值,此外,希捷提供的邊緣數據移動解決方案能夠幫助客戶以比較簡單、高效、安全的方式把大量的數據以一種離線的方式進行移動,相比傳統云來說具備更高的成本優勢。”劉嘉總結道。

              年來擁抱開放計算的公司與日俱增,這不僅僅是因為開放計算獨特的技術優勢,更得益于公開、共享的設計思維。隨著開放計算生態的逐步完善和發展,創新的邊界將會進一步被打破,更多的技術融合可能會在意想不到之處發生,開放計算所推動的技術革新或許讓下一代數據中心超乎人們的想象。伴隨新基建的落地,超大規模數據中心的建設持續推進,大容量機械硬盤承載的存儲將是超大規模數據中心的主流,希捷正在憑借自己多年來在硬盤技術方面的技術沉淀,為業界帶來能更高、效率更佳、能耗越少的全棧硬盤解決方案,推動數據生態基礎設施朝著低碳增效的方向健康發展。

              責任編輯:hnmd003

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