《科技觀(guān)察》004:西部數(shù)據(jù):推動(dòng)OptiNAND技術(shù)快速落地,持續(xù)釋放數(shù)據(jù)紅利新價(jià)值
眾所周知,去年國(guó)家在《關(guān)于構(gòu)建更加完善的要素市場(chǎng)化配置體制機(jī)制的意見(jiàn)》中,首次將數(shù)據(jù)與土地、資本、勞動(dòng)力并列為關(guān)鍵生產(chǎn)要素,并提出加快培育數(shù)據(jù)要素市場(chǎng)的愿景,此舉可謂意義重大。
背后的原因是,一方面今天各種數(shù)據(jù)正快速融入人們的日常生活之中,讓衣、食、住、行等相關(guān)領(lǐng)域的海量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了持續(xù)迸發(fā),隨處產(chǎn)生數(shù)據(jù),隨處存儲(chǔ)數(shù)據(jù)成為新的“剛需”;另一方面,當(dāng)下中國(guó)的企業(yè)正從數(shù)字化走向智能化,數(shù)據(jù)已成為商業(yè)模式中的核心“命脈”,因此如何將數(shù)據(jù)真正轉(zhuǎn)化為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)決策,將業(yè)務(wù)決策再轉(zhuǎn)化業(yè)務(wù)成功也變得越來(lái)越重要。

在此背景下,作為全球存儲(chǔ)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者的西部數(shù)據(jù),在今年9月宣布推出了采用OptiNAND技術(shù)的全新閃存增強(qiáng)型硬盤(pán),該技術(shù)整合了西部數(shù)據(jù)在HDD和閃存領(lǐng)域的獨(dú)特創(chuàng)新能力,并首次將HDD與iNAND嵌入式閃存器件進(jìn)行了集成,形成了兼具大容量、高性能和高可靠性的存儲(chǔ)解決方案,而近期搭載了OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 HDD也正式批量出貨,可以說(shuō)為企業(yè)化解當(dāng)前數(shù)據(jù)爆炸所帶來(lái)的挑戰(zhàn)提供一種新方式和新路徑。
正如西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Ravi Pendekanti所言:“西部數(shù)據(jù)希望通過(guò)OptiNAND技術(shù)為中國(guó)的數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)做出貢獻(xiàn)。未來(lái)我們也將不斷實(shí)踐我們的承諾,即持續(xù)締造創(chuàng)新、突破技術(shù)的界限,推動(dòng)數(shù)據(jù)繁榮,為全球帶來(lái)先進(jìn)、高效而可靠的存儲(chǔ)解決方案,全方面滿(mǎn)足各行各業(yè)的多樣存儲(chǔ)需求,并攜手合作伙伴與客戶(hù),繼續(xù)深耕中國(guó)市場(chǎng),為中國(guó)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的未來(lái)和創(chuàng)新賦能?!?/p>
西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Ravi Pendekanti
毫無(wú)疑問(wèn),西部數(shù)據(jù)OptiNAND技術(shù)的“橫空出世”,以及搭載OptiNAND技術(shù)的Ultrastar DC HC560 HDD快速商用化的應(yīng)用與落地,不僅是西部數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域“與時(shí)俱進(jìn)”,積極響應(yīng)用戶(hù)需求,跟隨新時(shí)代不斷進(jìn)化和迭代的具體體現(xiàn),同時(shí)也再一次彰顯了西部數(shù)據(jù)一直以來(lái)堅(jiān)持的以技術(shù)賦能,不斷突破科技邊界,并希望為用戶(hù)釋放出更多的數(shù)據(jù)紅利價(jià)值的決心和信心。
推動(dòng)存儲(chǔ)技術(shù)演進(jìn)與迭代
今天,隨著人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈、5G、物聯(lián)網(wǎng)、智慧視頻等新技術(shù)和新應(yīng)用在各行各業(yè)更加廣泛的的及和推廣,在催生越來(lái)越多數(shù)據(jù)量產(chǎn)生的同時(shí),也讓數(shù)據(jù)的管理和價(jià)值挖掘變得愈加復(fù)雜和困難。

來(lái)自IDC的數(shù)據(jù)就顯示,僅2020年,全球產(chǎn)生的數(shù)據(jù)就達(dá)64ZB,其中中國(guó)就占據(jù)了超過(guò)14ZB;預(yù)計(jì)到2025年,全球產(chǎn)生的數(shù)據(jù)將會(huì)高達(dá)180ZB,而中國(guó)將會(huì)占據(jù)41ZB,這也意味著現(xiàn)有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式乃至整個(gè)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施是無(wú)法滿(mǎn)足這種數(shù)據(jù)增長(zhǎng)所帶來(lái)的新需求的。

西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼
在西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼看來(lái),數(shù)據(jù)增長(zhǎng)不僅源于整個(gè)社會(huì),如果聚焦到數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域,無(wú)論是HDD和SSD同樣也保持了強(qiáng)勁的增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)顯示,從2019年到2024年,數(shù)據(jù)中心的SSD的年均復(fù)合增長(zhǎng)率(CAGR)為43%,而HDD的年均復(fù)合增長(zhǎng)率也超過(guò)了27%,這也從另一個(gè)側(cè)面說(shuō)明了企業(yè)對(duì)數(shù)據(jù)容量依舊有很強(qiáng)烈的需求,同時(shí)越來(lái)越多的企業(yè)對(duì)快數(shù)據(jù)的需求也非常急迫,不僅要存儲(chǔ)數(shù)據(jù),更要挖掘數(shù)據(jù)的價(jià)值,希望真正把數(shù)據(jù)用于分析、預(yù)測(cè)和決策,以加速企業(yè)的業(yè)務(wù)成功。

也正是洞察到這種全新的變化,在過(guò)去幾年的時(shí)間中,西部數(shù)據(jù)通過(guò)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和迭代,持續(xù)推動(dòng)了存儲(chǔ)技術(shù)的進(jìn)化和演進(jìn)。
一是,在存儲(chǔ)密度方面,西部數(shù)據(jù)率先在企業(yè)級(jí)市場(chǎng)中推動(dòng)硬盤(pán)容量從8TB到10TB的應(yīng)用;在互聯(lián)網(wǎng)的超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心中,推動(dòng)硬盤(pán)容量從14TB到16TB的升級(jí);而現(xiàn)在,西部數(shù)據(jù)再一次突破創(chuàng)新的邊界,推動(dòng)硬盤(pán)容量從16TB到20TB的更新,這種容量升級(jí)帶來(lái)的好處體現(xiàn)在幾個(gè)維度,包括單盤(pán)容量的密度提升了25%;單位功耗降低了14%;服務(wù)器的TCO成本降低了10%以及整體擁有成本(CAPEX)降低了16%,由此可以為用戶(hù)帶來(lái)更高的上限,更高的效率以及更低的TCO。

二是,在閃存技術(shù)方面,作為全球一家同時(shí)擁有HDD和閃存兩種存儲(chǔ)技術(shù)的公司,西部數(shù)據(jù)也在過(guò)去幾年時(shí)間中,大力推動(dòng)閃存技術(shù)的創(chuàng)新,其閃存堆疊技術(shù)能力更是從最初的48層擴(kuò)展到目前的112層,再到今年正式發(fā)布的162層,在短短的數(shù)年時(shí)間中,閃存堆疊技術(shù)就實(shí)現(xiàn)了約3.4倍層數(shù)的提升。?劉鋼表示,BiCS5(第五代堆疊技術(shù))是112層,而B(niǎo)iCS6(第六代堆疊技術(shù))是162層,如果按照過(guò)往的規(guī)律,BiCS6應(yīng)該是128層,但為何出現(xiàn)了“跳躍式”的增長(zhǎng)呢?背后的秘密是,西部數(shù)據(jù)針對(duì)閃存堆疊技術(shù)的創(chuàng)新,不單單是做簡(jiǎn)單的層數(shù)堆疊,也不僅僅是在一個(gè)維度中提高存儲(chǔ)密度,而是在同一層中也在提高存儲(chǔ)的密度,這也是西部數(shù)據(jù)能夠通過(guò)112層和162層的堆疊,就能實(shí)現(xiàn)更好的性能,而面向下一代工作負(fù)載設(shè)計(jì)的BiCS6,和BiCS5相比,更是實(shí)現(xiàn)了2倍以上的寫(xiě)性能提升,同時(shí)降低了約35%的每GB的I/O能耗,可以說(shuō)BiCS6的西部數(shù)據(jù)在摩爾定律和架構(gòu)設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)完美結(jié)合的重要體現(xiàn)。

三是,在應(yīng)用優(yōu)化方面,西部數(shù)據(jù)也“因地制宜”的推出了針對(duì)應(yīng)用優(yōu)化的閃存解決方案,并以其強(qiáng)大的定制化閃存能力滿(mǎn)足用戶(hù)多樣化的存儲(chǔ)需求??梢钥吹?,面向不同的用戶(hù)應(yīng)用場(chǎng)景,西部數(shù)據(jù)就陸續(xù)推出了包括企業(yè)級(jí)SSD、嵌入式NAND、Client SSD以及NAND增強(qiáng)型HDD等產(chǎn)品和解決方案。

“這正是一家擁有自身閃存生產(chǎn)工廠(chǎng)、擁有控制器和固件(Firmware)存儲(chǔ)公司所具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),因?yàn)槲覀兛梢愿鶕?jù)生產(chǎn)出來(lái)的閃存的顆粒,針對(duì)不同的應(yīng)用來(lái)優(yōu)化閃存的性能。例如,有的應(yīng)用場(chǎng)景需要低功耗,有的需要更高性能,有的需要更低價(jià)格,還有的需要耐擦寫(xiě)次數(shù)更強(qiáng),這些很難在一個(gè)產(chǎn)品上實(shí)現(xiàn),而西部數(shù)據(jù)則可以根據(jù)用戶(hù)的偏好,應(yīng)用場(chǎng)景的偏好,選擇更優(yōu)化的性能來(lái)滿(mǎn)足他們的需求?!眲撜f(shuō)。
也正因此,目前全球有超過(guò)40%的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在西部數(shù)據(jù)的產(chǎn)品之上,而依托在HDD和SSD全面的技術(shù)創(chuàng)新和全場(chǎng)景的產(chǎn)品方案覆蓋,西部數(shù)據(jù)未來(lái)不僅可以為用戶(hù)打造了一個(gè)面向未來(lái)業(yè)務(wù)能夠彈性部署的數(shù)據(jù)中心所需的存儲(chǔ)技術(shù),同時(shí)也將為更多的用戶(hù)加速?gòu)臄?shù)字化向智能化“躍遷”奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
OptiNAND快速商用化落地
回頭來(lái)看,今年9月全新發(fā)布的OptiNAND技術(shù),可以說(shuō)正是西部數(shù)據(jù)在HDD和SSD技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)域的“集大成者”,OptiNAND技術(shù)最大的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩個(gè)維度,包括集成了采用iNAND UFS(通用閃存存儲(chǔ))EFD(嵌入式閃存盤(pán))與旋轉(zhuǎn)型磁碟介質(zhì);同時(shí)采用創(chuàng)新的專(zhuān)有固件算法及更新的全新磁盤(pán)架構(gòu)設(shè)計(jì),由此帶了更大容量、更優(yōu)性能以及更高的可靠性。(更多內(nèi)容請(qǐng)參考:《西部數(shù)據(jù):OptiNAND技術(shù)橫空出世,背后的突破與創(chuàng)新》)而更為關(guān)鍵的是,僅僅過(guò)了兩個(gè)月的時(shí)間,搭載了西部數(shù)據(jù)OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 HDD也開(kāi)始批量出貨,并快速取得了商業(yè)化的應(yīng)用和落地,可以說(shuō)為眾多企業(yè)用戶(hù)采用大容量HDD硬盤(pán)又提供了一個(gè)新的選擇。

劉鋼強(qiáng)調(diào),基于OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 HDD有三大方面優(yōu)勢(shì),具體而言:
首先,在更大容量方面,西部數(shù)據(jù)Ultrastar DC HC560 HDD通過(guò)加入最新的OptiNAND技術(shù),不僅優(yōu)化了結(jié)構(gòu),同時(shí)密度也得以提高,此前西部數(shù)據(jù)的18TB HDD大容量硬盤(pán)的每碟片密度為2TB,這已經(jīng)很高了,而20TB HDD的存儲(chǔ)密度再創(chuàng)新高,達(dá)到了每碟片2.2TB,加上西部數(shù)據(jù)還降低了ATI(相鄰磁道干擾)以及寫(xiě)緩存刷新頻率,由此進(jìn)一步提高了20TB HDD的存儲(chǔ)密度。
“西部數(shù)據(jù)Ultrastar DC HC560 HDD在20TB的硬盤(pán)中一共采用了9張磁碟,而單碟的密度為2.2TB,這也是業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的單碟密度,而單碟密度的提升和這種超大容量的HDD的出現(xiàn),對(duì)于越來(lái)越多的云原生數(shù)據(jù)中心,有著巨大的好處。此前,這些超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心用戶(hù)從14TB到16TB再到18TB的更迭速度是非常快的,而20TB超大容量HDD則可以幫助這些用戶(hù)從原來(lái)的容量點(diǎn)瀑布式地切換到新的容量點(diǎn),由此享受到新技術(shù)帶來(lái)的創(chuàng)新紅利,更好的降低成本,提高存儲(chǔ)性能。”劉鋼告訴我。
其次,在更優(yōu)性能方面,搭載了OptiNAND 技術(shù)的20TB HDD還將硬盤(pán)內(nèi)部元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)從磁碟表面轉(zhuǎn)移至iNAND,在增加用戶(hù)數(shù)據(jù)在旋轉(zhuǎn)型介質(zhì)上的總體可用面積的同時(shí),也為用戶(hù)釋放了更多的磁盤(pán)空間并實(shí)現(xiàn)了更快的數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)速度,因此整體性能提高的同時(shí),同樣也縮短了性能延遲。
劉鋼說(shuō):“閃存加入到HDD硬盤(pán)中并不是頭一回,但早期比較簡(jiǎn)單直接,就是把閃存與HDD用‘膠水’捆綁在一起一樣,把閃存作為緩存使用。但OptiNAND技術(shù)中iNAND的角色與HDD的性能密切相關(guān)——這是因?yàn)镠DD內(nèi)部除了用戶(hù)數(shù)據(jù)之外,還有許多運(yùn)行數(shù)據(jù),包括尋道的數(shù)據(jù)、關(guān)鍵的定位數(shù)據(jù)等,而這些數(shù)據(jù)原來(lái)存在HDD的磁碟上面,不僅會(huì)占用部分存儲(chǔ)空間,同時(shí)還會(huì)降低HDD性能?!?/p>
而西部數(shù)據(jù)在OptiNAND技術(shù)中把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到了iNAND上,而這塊iNAND不是普通的閃存,西部數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行了包括性能等方面的全方位優(yōu)化,讓它能夠適應(yīng)這個(gè)特殊的工作場(chǎng)景,因此iNAND在OptiNAND技術(shù)中是運(yùn)行跟HDD相關(guān)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部分,這與過(guò)去把用戶(hù)數(shù)據(jù)放在閃存中做緩存的做法有著極大的不同。與此同時(shí),HDD和iNAND結(jié)合在一起不只是提高密度,還要提高性能,增加可靠性,三方面都要提高,這個(gè)過(guò)程中涉及到的架構(gòu)優(yōu)化和算法優(yōu)化都是非常具有挑戰(zhàn)性的工作,而西部數(shù)據(jù)把兩者深度和有機(jī)的融合在了一起,可以說(shuō)在業(yè)內(nèi)也實(shí)現(xiàn)了一次突破性的技術(shù)創(chuàng)新。
最后,在更高可靠性方面,基于OptiNAND 技術(shù)的20TB HDD大容量硬盤(pán)還能在發(fā)生緊急斷電(EPO)時(shí),相較于將數(shù)據(jù)刷寫(xiě)到DRAM的前代HDD,“加持了”O(jiān)ptiNAND技術(shù)的20TB HDD大容量可以安全地將約50倍的用戶(hù)數(shù)據(jù)刷寫(xiě)至iNAND并保留。
事實(shí)上,此前硬盤(pán)系統(tǒng)由于運(yùn)行環(huán)境導(dǎo)致的各種原因,特別是緊急斷電時(shí)帶來(lái)的數(shù)據(jù)損失場(chǎng)景是很難挽回和保留的,主要是過(guò)去的技術(shù)是利用磁碟轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的能力,把數(shù)據(jù)刷寫(xiě)到硬盤(pán)之中,因此用戶(hù)對(duì)這些損失的數(shù)據(jù)“愛(ài)莫能助”,而iNAND本身就具有非易失性的特點(diǎn),在斷電保護(hù)的場(chǎng)景中,就能比以前更好的保存用戶(hù)的數(shù)據(jù),從而實(shí)現(xiàn)可靠性的大幅度提高,而這也成為了搭載OptiNAND技術(shù)的西部數(shù)據(jù)的HDD產(chǎn)品的又一大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

由此可見(jiàn),西部數(shù)據(jù)全新的Ultrastar DC HC560 HDD,不僅搭載了最新的OptiNAND 技術(shù),同時(shí)這也是西部數(shù)據(jù)在技術(shù)創(chuàng)新方面優(yōu)化的結(jié)合,深度的結(jié)合的體現(xiàn),由此讓新一代的HDD實(shí)現(xiàn)了更大的容量,更高的密度,更高的性能和更安全的可靠性,而這也僅僅是西部數(shù)據(jù)搭載OptiNAND 技術(shù)的首款產(chǎn)品,在后續(xù)的量產(chǎn)HDD大容量硬盤(pán)中,西部數(shù)據(jù)也會(huì)持續(xù)用到OptiNAND技術(shù),更好的推動(dòng)數(shù)據(jù)中心向綠色低碳方面的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
持續(xù)釋放數(shù)據(jù)紅利新價(jià)值
值得一提的是,搭載了最新的OptiNAND 技術(shù)西部數(shù)據(jù)Ultrastar DC HC560 HDD一經(jīng)上市,就受受到來(lái)自長(zhǎng)期合作伙伴騰訊云的認(rèn)可和選擇。
對(duì)此,騰訊云副總裁劉裕勛表示:“西部數(shù)據(jù)深入的市場(chǎng)洞察、創(chuàng)新成果與豐富的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)產(chǎn)品能夠幫助我們高效應(yīng)對(duì)在容量、性能及能耗方面的諸多挑戰(zhàn)。經(jīng)過(guò)雙方的聯(lián)合測(cè)試與協(xié)作,我們期待推進(jìn)部署搭載 技術(shù)的新款 ,從而進(jìn)一步幫助客戶(hù)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值?!?/p>
騰訊云NPI負(fù)責(zé)人陳烽英說(shuō):“未來(lái),雙方將持續(xù)針對(duì)不斷變化的客戶(hù)需求進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試、開(kāi)展業(yè)務(wù)合作,我們也非常期待能推進(jìn)部署搭載全新OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 CMR HDD,結(jié)合前沿的硬件技術(shù)更好地發(fā)揮我們的核心優(yōu)勢(shì),進(jìn)一步幫助客戶(hù)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值,推動(dòng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)和云服務(wù)生態(tài)圈的繁榮發(fā)展,為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)貢獻(xiàn)力量!”

而劉鋼也補(bǔ)充表示,在加速企業(yè)從數(shù)字化走向智能化的征途中,僅有好的產(chǎn)品是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,西部數(shù)據(jù)未來(lái)也會(huì)持續(xù)和包括騰訊云在內(nèi)的合作伙伴一起,讓合作伙伴的系統(tǒng)或者是解決方案以及軟件,可以充分利用包括OptiNAND在內(nèi)的新技術(shù),去優(yōu)化他們的系統(tǒng)和他們的解決方案。
基于此,西部數(shù)據(jù)在上海浦東建設(shè)了專(zhuān)門(mén)的解決方案賦能中心,搭建真實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景,與客戶(hù)、伙伴一起工作,測(cè)試系統(tǒng)級(jí)、方案級(jí)的各種產(chǎn)品?!昂芏嗪献骰锇橥ǔT谛庐a(chǎn)品還沒(méi)有發(fā)布的時(shí)候,或者在早期工程樣品的時(shí)候就已經(jīng)通過(guò)我們的實(shí)驗(yàn)室在做優(yōu)化了,目前市場(chǎng)上有很多的新系統(tǒng)、新的軟件是基于我們新產(chǎn)品的優(yōu)化方案提供出來(lái)的,而這也是西部數(shù)據(jù)在支持中國(guó)合作伙伴方面所做出的努力?!眲傋詈笳f(shuō)。
總的來(lái)看,數(shù)據(jù)作為核心的生產(chǎn)要素,在企業(yè)未來(lái)的商業(yè)模式創(chuàng)新和構(gòu)筑競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用,而西部數(shù)據(jù)作為全球少數(shù)一家同時(shí)擁有HDD和閃存技術(shù),以及從芯片到系統(tǒng)的完整存儲(chǔ)產(chǎn)品線(xiàn)的公司,不斷通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,賦能整個(gè)存儲(chǔ)市場(chǎng)和用戶(hù)應(yīng)用場(chǎng)景的不同需求,在幫助企業(yè)更好的應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)爆炸帶來(lái)挑戰(zhàn)的同時(shí),也更好的釋放了數(shù)據(jù)價(jià)值,從而讓企業(yè)可以獲得一流的數(shù)據(jù)洞察力,更勢(shì)必會(huì)為整個(gè)數(shù)據(jù)中心產(chǎn)業(yè)未來(lái)的綠色低碳轉(zhuǎn)型注入新動(dòng)能,進(jìn)而推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展再次邁上一個(gè)嶄新的臺(tái)階。