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有温度的数据,需要有温度的存储

数据分层存储技术主要应用在混闪存储系统设计,可根据数据冷、热、温的特点,合理调度使用SSD、HDD等不同介质类型的存储资源,降低存储系统的初始购买成本。

但是随着NVMe、PCIe等技术推广,混合使用NVMe SSD、SCSI/iSCSI HDD就存在技术上的难题,不可能同时采用NVMe、SCSI存储协议,要么以性能为主,采用全闪存阵列设计;要么以容量为主,采用分布式存储系统设计。

实际上,数据仍然分层,但不是在系统内部,而是在系统之间

西部数据公司高级副总裁兼中国及亚太区总经理Steven Craig表示:突如其来的新冠疫情在2020年加速了各行业的数字化转型,使我们共同步入了“数据驱动万物”的新时代。而面对数据爆炸式的增长和对存储不断变化的需求,云端存储也面临着前所未有的压力。

西部数据公司高级副总裁兼中国及亚太区总经理 Steven Craig

有温度数据,有温度的盘

西部数据创新存储架构分层存储模型将数据划分为快数据、大数据,分别对应于性能、容量的存储需求。

按照性能上升、成本下降两维度考虑,快数据满足性能上升需求,大数据满足存储成本降低的需求。其中,快数据又被细分为极热数据、热数据、温数据,与DRAM、高性能SSD、主流SSD/HDD存储技术进行对应;大数据可分为冷数据和极冷数据,对应大容量企业级HDD、SMR HDD技术。

西部数据公司副总裁兼中国区业务总经理刘钢指出:单一存储很难同时兼顾性能、容量需求,尽管有性能型、容量型SSD、HDD的技术划分,但是也存在着重叠和交际,有些技术会被更新和替代。

西部数据公司副总裁兼中国区业务总经理刘钢

最典型的如2.5英寸1万转/1.5万转企业级HDD磁盘,其市场逐步萎缩,逐步被性能更好的SSD产品所代替。如今,HDD市场主要在7500转磁盘,追求$/GB成本而非性能,用来应对数据存储容量的快速增长。

与之相比,SSD发展的方向是追逐性能,技术脚步永不停歇,从SAS/SATA接口到PCIe,从PCIe Gen3到PCIe Gen4,每一次技术进步都带来更高带宽,和更高IOPS处理性能。目前市场以PCIe Gen3企业级SSD为主,未来我们还会逐步迎来PCIe Gen4的时代。

在HDD方面,大容量是主要的潮流。技术方面,传统的CMR技术可以将HDD的容量做到16TB、18TB,是目前企业级HDD主流;相比之下,SMR技术能够将磁盘提高到20TB,其产品也已经投放市场,不同的是,SMR需要借助分区存储技术来提供可靠性、性能保障。

作为西部数据所强调的另一个核心存储策略,分区存储技术代表着西部数据对于数据存储架构高性能、高效率的追求。为了进一步发展综合分区存储生态系统和应用支持能力,西部数据推出了针对分区存储的解决方案——Ultrastar DC ZN540 ZNS NVMe SSD,可用于多租户环境和像事件流处理一般以数据为中心的应用,具有更高的效率和利用率。

有温度的盘,有温度的存储设计

有温度的数据,有温度的盘给存储系统设计带来了新的机遇。以大容量HDD磁盘为例,从14TB 到18TB,带来了更大容量、更低功耗和更高效率,也带来数据中心总拥有成本的进一步降低,其中数据功耗是主要的成本开支,被降低了21%;不仅如此,使用大容量HDD硬盘还可以减少11%部署服务器的开支,数据中心平均总体拥有成本可以降低17%

采用SMR技术,西部数据Ultrastar DC HC650 HDD将磁盘容量提升到20TB,百尺竿头更进一步。但SMR也要充分考虑数据顺序写入等使用原则,以确保存储系统在发挥容量优势的同时,充分保障系统的稳定性和可靠性。

作为西部数据存储生态合作伙伴,UCloud敏锐捕捉到了Ultrastar DC HC650 20TB SMR HDD带来的商机。据UCloud系统工程师周庆介绍,在新一代归档存储产品的设计中,UCloud扬长避短,采用全新自研存储架构设计,配合使用新的20TB SMR磁盘,创造性的将数据存储的成本GB/月拉低到了0.024元的水平,同比采用CMR磁盘的标准存储系统,成本降低80%,同时确保享有与标准存储相同的11个9 高可靠性。

UCloud系统工程师周庆

在SSD盘的使用上,全闪存阵列已成为高端存储的普遍选择。其中,不同型号的SSD盘,如西部数据Ultrastar DC SN640 NVMe SSD和Ultrastar DC SN840 NVMe SSD企业级SSD盘,在NAND类型、控制器与连接通道,以及固件配备存在差别。以SN840为例,控制器连接通道就从8通道升级为16通道,相比SN640有更高写入速度,需要存储系统设计充分加以利用。

为了更加有效解决大规模存储需求,分解式架构的出现,也展现了西部数据对于数据中心架构的深层考量。新款OpenFlex Data24 NVMe-oF存储平台,将SN840的性能优势延伸至整个低延迟以太网数据结构中,从而为超大规模数据中心、OEM和企业IT用户提供了更多的灵活性。

此外,对于全闪存阵列而言,IO一致性也是非常重要的指标,由于垃圾回收等因素的影响,SSD盘会出现性能抖动,必须将这种波动控制在限定的范围内。

西部数据SSD盘的这些优势得到了生态合作伙伴的青睐。

杉岩数据在SandStone USP杉岩统一存储平台的设计上,就选用了西部数据Ultrastar DC SN640 NVMe SSD来提供性能保障。谈到其中的原因,杉岩数据创始人兼CEO陈坚表示:除了性能之外,IO一致性让SandStone USP经受住了企业级应用环境严苛考验。

杉岩数据CEO陈坚

陈坚表示,SN840的发布,让杉岩数据在SN640之外拥有了更多选择,如何发挥SN640、SN840产品各自优势,采用独立产品设计,还是采用混合产品设计,这将成为接下来探索的重点。

小结

《孙子兵法》有云:“兵无常势,无常形,能因敌变化而取胜者,谓之神。”如今,应对爆炸式数据需求增长也是如此。

人尽其才、物尽其用,有温度的数据,需要有温度的存储系统设计。否则的话,“没有声音,再好的戏也出不来啊!“

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