《科技觀察》057:西部數(shù)據(jù):以技術(shù)創(chuàng)新不斷突破邊界,驅(qū)動數(shù)據(jù)中心駛?cè)肟燔嚨?/h1>
眾所周知,隨著全國一體化大數(shù)據(jù)中心、新型數(shù)據(jù)中心等政策文件的出臺以及“東數(shù)西算”工程的實施,我國數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)在過去幾年出現(xiàn)了快速的增長。
中國信通院近期發(fā)布的《數(shù)據(jù)中心白皮書(2022年)》就顯示,2021年,我國數(shù)據(jù)中心行業(yè)市場收入達到1500億元左右,近三年年均復(fù)合增長率達到30.69%,隨著國內(nèi)各地區(qū)、各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入推進,中國數(shù)據(jù)中心市場未來也將保持著持續(xù)增長的態(tài)勢。
事實上,數(shù)據(jù)中心高速增長的背后,同樣也帶動了HDD和SSD市場的穩(wěn)定增長。根據(jù)IDC預(yù)測,至2025年,HDD將占企業(yè)級存儲市場銷售份額的82%(以容量計)。從2020年到2025年,用于企業(yè)存儲的HDD銷量年復(fù)合增長率為25%,而在整個預(yù)測周期內(nèi),云服務(wù)提供商和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心對HDD的需求將繼續(xù)保持強勁,到2025年的容量需求復(fù)合年增長率將高達31%。

在此背景之下,繼去11月推出搭載了OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 HDD之后,今年5月底西部數(shù)據(jù)在上海舉辦的“What’s Next”數(shù)造輝煌線上新品發(fā)布會上,再次宣布推出22TB Ultrastar DC HC570 HDD、26TB Ultrastar DC HC670 UltraSMR HDD,以及采用了下一代 BiCS5 3D TLC NAND 和 PCIe 4.0 接口的Ultrastar DC SN650 NVMe SSD等全新產(chǎn)品,可以說不僅為整個數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)高速增長夯實了數(shù)據(jù)存儲底座,同時也進一步賦能用戶挖掘數(shù)據(jù)價值,在未來創(chuàng)造更多可能打下了堅實的基礎(chǔ)。

?西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理蔡耀祥
正如西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)總經(jīng)理蔡耀祥表示:“今年4月,西部數(shù)據(jù)發(fā)布了全新的公司品牌形象。我們致力于成為全球標志性的數(shù)據(jù)存儲公司,秉持‘發(fā)掘數(shù)據(jù)價值,創(chuàng)造更多可能’的企業(yè)使命,把不斷突破創(chuàng)新,推動全球數(shù)字化遠大進程作為企業(yè)愿景。因此,未來我們將不懈探索并挑戰(zhàn)科技邊界,持續(xù)傾聽客戶對于數(shù)據(jù)使用的多樣化訴求,充分利用在閃存及HDD領(lǐng)域的核心優(yōu)勢、戰(zhàn)略性的市場策略以及豐富的渠道,推出強大的數(shù)據(jù)存儲解決方案,滿足客戶從小型智能設(shè)備到大型公有云等不同規(guī)模的存儲需求?!?/p>
不斷突破存儲容量新邊界
我們知道,受到5G、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)發(fā)展以及在邊緣計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、超高清視頻、VR/AR等場景應(yīng)用的推動,這些新的場景驅(qū)動著數(shù)據(jù)中心不斷地加速演變。今天,數(shù)據(jù)中心已經(jīng)不僅僅是承載云計算、大數(shù)據(jù)及人工智能等數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的物理底座,更正在成為一種提供泛在普惠算力服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施,廣泛參與到社會生產(chǎn)生活的各個領(lǐng)域并實現(xiàn)全面賦能。

?西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼
在這背后同樣也對存儲基礎(chǔ)架構(gòu)提出了多元化的需求。在西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼看來:“整個社會正進入一個ZB的時代,企業(yè)級用戶和云數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)正在加速演進,隨著云服務(wù)市場的蓬勃發(fā)展和不斷細分,用戶既需要大容量,也需要高性能,還需要降低TCO,這對當下企業(yè)級HDD和SSD帶來了多樣化的嚴峻挑戰(zhàn),同時也帶來創(chuàng)新技術(shù)和產(chǎn)品的更多機遇?!?/p>
確實如此,以HDD為例,過去幾年盡管面向消費市場的HDD市場增長逐漸變緩,但企業(yè)級HDD的總?cè)萘吭鲩L卻在不斷增加,背后就是眾多的云服務(wù)提供商和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心在存儲方面仍需要大量的高密度、大容量的HDD來實現(xiàn),這就是目前整個數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)對HDD存儲需求的真實寫照。
而為了滿足這種前所未有的存儲需求,作為全球存儲行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的西部數(shù)據(jù),在過去幾十年的時間中,始終通過技術(shù)創(chuàng)新,并在大容量HDD中不斷引入新技術(shù),來滿足用戶對存儲密度、訪問時間、總體擁有成本、高可靠性、性能、容量、可擴性等方面的不同需求。

可以看到,早在2006年西部數(shù)據(jù)公司就推出了2.5寸垂直磁記錄 (PMR);2013年發(fā)布氦氣封裝HDD;2015年疊瓦式磁記錄 (SMR)問世等等。而過去兩年時間里,西部數(shù)據(jù)的技術(shù)創(chuàng)新又到了一個高峰期,2020年推出能量輔助磁記錄 (ePMR)和三階尋軌定位系統(tǒng) (TSA);2021年OptiNAND技術(shù)“橫空出世”;2022年又創(chuàng)新推出了基于OptiNAND和SMR打造的UltraSMR等等。
“實際上,最近這10年HDD技術(shù)的發(fā)展有非常多的新技術(shù)加入,其中氦氣封裝讓我們在一個更封閉、低阻力的環(huán)境里,能夠讓碟片高速轉(zhuǎn)動,使碟片記錄介質(zhì)本身密度提高;而尋道定位會有三階尋軌磁臂,磁頭又用了能量輔助技術(shù),這就提高了同一個封裝磁盤內(nèi)部里碟片的數(shù)量和每個碟片面密度,同時疊加上OptiNAND又可以提高可靠性和速率等?!眲摫硎?。
正是依托這種不斷的技術(shù)創(chuàng)新,去年11月西部數(shù)據(jù)基于OptiNAND的20TB大容量的Ultrastar DC HC560 HDD正式發(fā)布,該HDD采用9張碟片,同時單碟面密度提高到了2.2TB;而今年西部數(shù)據(jù)更上層樓,特別是最新發(fā)布的22TB Ultrastar DC HC570 HDD和26TB Ultrastar DC HC670 UltraSMR HDD,又將HDD的存儲容量推到了新高。

其中,22TB Ultrastar DC HC570容量點實現(xiàn)了行業(yè)領(lǐng)先,該產(chǎn)品同樣采用了OptiNAND技術(shù),但在結(jié)構(gòu)上又新增加了一張磁碟,因此能夠以單碟2.2TB,共計10張磁碟的方式封裝在一塊HDD中,由此將存儲容量提高到了22TB,而這也是HDD中一個突破性的容量。
劉鋼感嘆說:“去年年初時,大部分HDD產(chǎn)品的容量還在16TB,后來突破到18TB;但到了今年年初開始,有些客戶開始部署20TB HDD,而現(xiàn)在西部數(shù)據(jù)推出了22TB的HDD,可以說當我們采用跨界的創(chuàng)新技術(shù),更快地實現(xiàn)了容量的提升,目前這款產(chǎn)品更多的在大規(guī)模數(shù)據(jù)中心、云服務(wù)商中進行測試和驗證?!?/p>
不僅如此,西部數(shù)據(jù)又將OptiNAND技術(shù)與SMR技術(shù)組合在一起,讓同一代HDD的容量提升超過20%,這就是本次發(fā)布的HDD中的另一個“主角”——?26TB Ultrastar DC HC670 UltraSMR HDD,這款大容量的HDD在目前22TB基礎(chǔ)上又增加了4TB,達到了“驚人”的26TB,同時還引入了大數(shù)據(jù)塊編碼和先進的糾錯算法,增加了每英寸磁道數(shù)(TPI),從而實現(xiàn)了更高的容量,可以預(yù)期的是,26TB的全新容量點創(chuàng)新,無疑會成為云服務(wù)提供商和超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶加速部署超大容量HDD的一個重要轉(zhuǎn)折點。
更值得一提的是,西部數(shù)據(jù)已經(jīng)確認將基于ePMR技術(shù)來實現(xiàn)30+TB存儲容量的未來發(fā)展方向??梢哉f,西部數(shù)據(jù)通過技術(shù)創(chuàng)新不斷提升HDD的容量點,將能夠更好地化解當下數(shù)據(jù)爆炸式增長帶來的需求和挑戰(zhàn),并賦能整個數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量的發(fā)展。
更快釋放數(shù)據(jù)資源新價值
當然,目前數(shù)據(jù)中心用戶既有對大容量的需求,同時也有對性能的需求,因此是很難依靠一種設(shè)備或一種介質(zhì)來滿足這種多元化需求的。基于此,西部數(shù)據(jù)過去幾年就通過分層存儲、分區(qū)存儲及可組合的分解式架構(gòu)等創(chuàng)新存儲解決方案,為企業(yè)級用戶及數(shù)據(jù)中心解決性能、可靠性、成本及可持續(xù)性等各類痛點,助力云服務(wù)商構(gòu)建更大規(guī)模、更綠色高效的數(shù)據(jù)中心夯實了基礎(chǔ)。

在此過程中,閃存(SSD)技術(shù)就發(fā)揮了至關(guān)重要的價值和作用。劉鋼表示,在企業(yè)級SSD領(lǐng)域,由于應(yīng)用的復(fù)雜性,SSD越來越細分化、專業(yè)化,針對不同的應(yīng)用場景其實是很難用一款SSD滿足所有應(yīng)用場景需求的,因此SSD未來的技術(shù)發(fā)展方向大概可以總結(jié)為三個類型:
一是,針對緩存和直接存儲有關(guān)部分的計算性SSD存儲,這部分會逐漸開始往PCIe Gen4遷移,因為需要很快與服務(wù)器CPU進行互通訪問,對數(shù)據(jù)吞吐性能和時延要求更高;二是,針對存儲的SSD,這類SSD主要用于數(shù)據(jù)庫管理和企業(yè)的SaaS、虛擬化或者機器學(xué)習(xí)這一部分應(yīng)用,需要比HDD更快;三是用于啟動和日志記錄SSD,這種類型的SSD主要是用作引導(dǎo)或者日志記錄,有些用戶會放一個或者兩個做一個互相備份,過去用戶的種類需求主要是基于SATA接口,現(xiàn)在也正遷移到NVMe,即從原本SATA SSD啟動盤過渡到NVMe啟動盤,這樣才能實現(xiàn)更快的啟動。
同樣,西部數(shù)據(jù)在SSD領(lǐng)域也有著很深的技術(shù)沉淀和積累,此前就與合作伙伴鎧俠聯(lián)合研發(fā)出第六代162層3D閃存技術(shù)(BiCS6)。劉鋼告訴我:“SSD目前發(fā)展到了第三代,其中BICS4已應(yīng)用較廣,BICS5是目前用戶正在遷移和切換的主要方向,其主要的變化就是基于BICS5 112層的閃存加上Gen4接口,而BICS6會是下一代的產(chǎn)品,將會有更多新技術(shù)的應(yīng)用,來推動SSD技術(shù)的快速發(fā)展?!?/p>
也正是洞察到這種變化和需求,西部數(shù)據(jù)公司全新推出的Ultrastar DC SN650 NVMe SSD,就是基于BICS5 112層閃存技術(shù)Gen4接口的SSD產(chǎn)品,也可以稱之為一款“優(yōu)化的大容量存儲SSD”,這款SSD通過增加單位SSD的虛擬化主機數(shù)量以及整合更大的數(shù)據(jù)集來提高存儲資源利用率,可廣泛應(yīng)用于大數(shù)據(jù)分析和AI/ML的數(shù)據(jù)集,用戶也可以通過采用DC SN650 NVMe SSD而縮短時延并提高數(shù)據(jù)吞吐量,從而實現(xiàn)更快的洞察和實時分析。
除此之外,Ultrastar DC SN650 NVMe SSD也適用于傳統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)的2.5英寸以及更輕薄的E1.L規(guī)格尺寸,兩種尺寸都能提供高達15.36TB的容量,而更輕薄的E1.L規(guī)格尺寸增加了機架存儲密度,在降低TCO的同時提高了存儲的可管理性、可維護性和效率。
不難看出,隨著云服務(wù)提供商對企業(yè)級SSD需求的日益專業(yè)化,西部數(shù)據(jù)也以前瞻的技術(shù)創(chuàng)新能力,并通過長期與超大規(guī)模云服務(wù)商的發(fā)展保持一致,使得其企業(yè)級SSD持續(xù)貼合每一代用戶的場景應(yīng)用需求,不僅幫助了用戶更加輕松滿足數(shù)據(jù)處理需求,同時也更快地釋放了數(shù)據(jù)資源的新價值。
驅(qū)動數(shù)據(jù)中心駛?cè)肟燔嚨?/strong>
毫無疑問,西部數(shù)據(jù)作為一家同時擁有HDD和閃存兩種主流存儲技術(shù),同時從芯片到系統(tǒng)實現(xiàn)了完整產(chǎn)品線覆蓋的公司,始終通過“與時俱進”的技術(shù)創(chuàng)新滿足客戶的需求,其中針對HDD領(lǐng)域推出了22TB CMR和26TM SMR,而閃存領(lǐng)域針對存儲型SSD也有15.36TB大容量產(chǎn)品SN650推出,可以說為整個存儲行業(yè)和生態(tài)提供了豐富產(chǎn)品線,在賦能整個存儲市場的同時,也驅(qū)動了數(shù)據(jù)中心未來的發(fā)展駛?cè)肓恕翱燔嚨馈薄?/p>
比如,西部數(shù)據(jù)最新推出的22TB Ultrastar DC HC570 HDD、26TB Ultrastar DC HC670 UltraSMR HDD就受到了很多客戶的高度認可。百度集團副總裁侯震宇表示:“當前,云計算、人工智能、邊緣、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域持續(xù)快速發(fā)展,數(shù)據(jù)、算力正在驅(qū)動新一輪變革,很高興看到西部數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)處理、傳輸、存儲技術(shù)領(lǐng)域的持續(xù)變革和推陳出新。目前,22TB CMR HDD已在驗證階段,期待新一代HDD產(chǎn)品能夠為百度智能云、百度網(wǎng)盤存儲帶來更友好的成本、性能和用戶體驗,為百度智能云的用戶,為億萬互聯(lián)網(wǎng)用戶創(chuàng)造價值。同時我們也期待26TB SMR HDD等其他新品的上市與應(yīng)用。希望雙方面向未來,緊密合作,共同推動技術(shù)與產(chǎn)品創(chuàng)新,推進新技術(shù)落地。”
超聚變服務(wù)器領(lǐng)域總裁唐啟明也表示:“西部數(shù)據(jù)深耕數(shù)據(jù)存儲領(lǐng)域多年,為我們提供了關(guān)鍵的存儲技術(shù)及產(chǎn)品支持,是超聚變非常重要的合作伙伴。西部數(shù)據(jù)發(fā)布全新的22TB Ultrastar DC HC570 CMR HDD 與26TB Ultrastar DC HC670 UltraSMR HDD等產(chǎn)品令市場充滿期待。目前,超聚變正在進行22TB CMR HDD相關(guān)的測試與認證工作,相信這款搭載了OptiNAND創(chuàng)新技術(shù)的全新產(chǎn)品將進一步提升FusionSever服務(wù)器的存儲能力,為各領(lǐng)域的用戶帶去更優(yōu)質(zhì)的解決方案。未來,超聚變將繼續(xù)與西部數(shù)據(jù)攜手,用我們的解決方案推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級,共創(chuàng)澤字節(jié)時代的輝煌。”
對此,劉鋼強調(diào)說:“這次新款HDD的容量提升非常大,但因為現(xiàn)在部分客戶還在部署16TB、18TB的產(chǎn)品,今年年初開始部署20TB,但現(xiàn)在有了22TB的產(chǎn)品,相信可以完全適應(yīng)用戶的需求。當然,很多云數(shù)據(jù)中心用戶還希望有更大容量、更高密度的產(chǎn)品,以進一步提高密度和降低TCO,而我們也推出了26TB的產(chǎn)品,同樣也能滿足客戶更大容量的需求?!?/p>

而在SSD領(lǐng)域,西部數(shù)據(jù)認為未來通過擴大容量、引入QLC技術(shù)甚至引入ZNS分區(qū)存儲技術(shù),將會進一步細分企業(yè)級SSD領(lǐng)域,這樣也可以讓用戶以更低的總體擁有成本部署全閃,在這方面西部數(shù)據(jù)將SSD和HDD進行組合,在OptiNAND技術(shù)中引入閃存技術(shù),這種跨界融合的技術(shù)創(chuàng)新和優(yōu)勢,也將會推動企業(yè)級SSD在細分領(lǐng)域的技術(shù)實現(xiàn)更快的發(fā)展。
蔡耀祥最后也表示:“云服務(wù)提供商以及超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶始終希望在成熟、穩(wěn)定的平臺提高容量,增加計算效率,而西部數(shù)據(jù)也會持續(xù)地推出各種創(chuàng)新的產(chǎn)品,同時也會通過穩(wěn)定的OptiNAND技術(shù)提升存儲容量的不斷增加,因此未來幾年,企業(yè)級用戶和數(shù)據(jù)中心用戶完全可以放心跟著西部數(shù)據(jù)的平臺和技術(shù)往前實現(xiàn)演進,從而加速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的創(chuàng)新步伐?!?/p>
全文總結(jié),隨著全國一體化大數(shù)據(jù)中心、新型數(shù)據(jù)中心等政策文件的出臺、“東數(shù)西算”工程的實施,以及云計算作為千行百業(yè)新型基礎(chǔ)設(shè)施的“底座”,在未來無疑都會對存儲設(shè)備產(chǎn)生越來越多的需求,而西部數(shù)據(jù)在此過程中始終堅持在技術(shù)、解決方案、以及具體場景中不斷“創(chuàng)新求變”,相信一定能為數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)的發(fā)展持續(xù)作出更多的貢獻,同時也能夠為我國數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展注入更為強大的新動能。