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          技术前瞻:未来冷存储技术解决方案

          时间:2014-06-21 18:00 作者: 来源:
            尽管Facebook在1月份召开的敞开核算项目峰会(OpenComputeProjectSummit)上展现了一个运用1万块蓝光光盘来贮存1百万GB数据的蓝光冷存储体系样品,也仍然改动不了蓝光光盘并非冷存储将来发展方向的结论。Facebook需求冷存储解决计划来备份用户的视频和相片,那些数据的数量无穷,同时也是适当宝贵的,由于用户们今后可以需求再次访问它们。

          Facebook的蓝光体系产生了一些令人难忘的数据:Facebook在峰会上表明,它的光盘体系报价只需它当前正在运用的磁盘冷存储解决计划的一半,可是能效却是后者的5倍。

          可是蓝光会是存储技能将来的发展方向吗?EnterpriseStrategyGroup的高档分析师马克彼得斯(MarkPeters)以为,简直现已可以必定它不会是存储技能将来的发展方向。他说:“Facebook如今所做的工作其实是在给存储厂商出难题。我以为他们想要传达的思维其实是他们需求一种贱卖而牢靠的存储计划。”

          Facebook以其蓝光体系为规范,它是想通知厂商们继续尽力并终究开发出一种报价更低价、功能更牢靠、能效更高、占地面积更小的存储解决计划。

          那么还有那些可选的计划呢?商场研讨公司的高档分析师亨利鲍尔陶扎尔(HenryBaltazar)称,其实可以性并不少,每一种解决计划都可以是某种特定运用环境下的最好解决计划。那是由于并非一切的冷存储需求都是相同的,你或许需求贮存很大的文件,或许需求可以疾速存取冷存储文件,或许你可以承受存取文件时等候一段时刻。

          Facebook说到,它今后可以会运用的一种冷存储前言是闪存。表面上来说,这听起来有些奇怪,由于闪存的报价很昂贵,一般被用于热存储。例如,闪存可以被用于需求频频且疾速存取数据的数据池。

          可是闪存的报价与其牢靠性和无损性是挂钩的,因而从理论上来说它的报价可以比那些只能写入一两次数据的贱卖残次存储前言更贱卖。要不是它可以十分适用于冷存储,在正常状况下闪存可以彻底不会被用到。

          这里有两个潜在的疑问。如今,这种贱卖的固态存储商品并不存在,尽管今后这种状况可以会发生变化,可是如今并不存在这样的商品。

          另一个疑问是,它的报价可以仍会比其他的存储前言比方磁带和光盘更高。

          可是鲍尔陶扎尔指出,闪存也有它的优势。他说:“即便它的单位容量报价相对更高,可是它也有自个的优势,比方它可以在数毫秒内被发动,因而存取冷存储数据的速度就显得十分敏捷。这方面的运用事例也不少。”

          这可以包含需求存储很多数据的大数据分析运用。他说:“你并不需求让数据无时不刻处于准备调用的状况,可是当你需求它们的时分,你必定希望可以敏捷调用它们。最完满的状况是,你可以在需求进行大数据分析时敏捷调用它们,然后让它再转为冷状况。”

          据马克彼得斯称,经过这种方法来运用贱卖闪存商品还有另一项优势。他说:“闪存如今现已成为一种主流存储前言,咱们晓得怎么去结合它,咱们现已有了配套的软件。仅有的疑问是,不要去采购报价太低的闪存商品。”

          鲍尔陶扎尔以为,下一层冷存储层可以会是磁带或磁盘,或是两者一起构成的混合存储解决计划。他说:“我自个就在用混合存储解决计划来贮存很大的视频文件和高功能核算数据。这些文件或许会由于太大而不能贮存在蓝光光盘上,由于蓝光光盘的容量相对较低。Facebook运用蓝光光盘来备份用户相片或许还对比合适,但它必定不能适用于任何人。”

          磁带的优势是,它可以以极低的本钱供给很多的存储容量,而且贮存在磁带上的数据可以以很高的速度移动。鲍尔陶扎尔还着重说,混合存储设备兼具了磁盘和磁带的优势。他弥补说:“你可以将磁盘当作高速缓存来运用,而将磁带作为主存储前言,或许你也可以用磁盘来贮存元数据比方缩略图,而将缩略图对应的高清视频贮存在磁带上。”

          对很多人来说,磁带存储解决计划代表着曩昔而不是将来,可是马克彼得斯以为他们并没有意识到磁带在曩昔的20多年里发展到了什么样的程度。他说:“为何大家不把磁带用到冷存储当中呢?我一向在考虑这个疑问,由于我所看到的状况阐明,磁带的报价只需我所见过的其他非易失性存储前言的报价的一半到十分之一。”

          他弥补说:“磁带曾经曾是不牢靠的

          代名词,可是如今状况不同了。它如今既牢靠,又贱卖,一盒磁带可以贮存3到8TB的数据。”

          尽管传统的磁盘容易发生机械故障、数据衰减或前言发霉等疑问,但它们仍是可以被用于长时刻存储实例。此外,假如需求保持磁盘一向处于工作状况,也需求较大的本钱。可是,尽管传统硬盘的故障率较高,可是它们的存储密度和能耗功能一向在不断改进。彼得斯说:“硬盘尤其是在容量方面的研制工作现已取得了显著的效果。”

          最新的立异效果包含充氦硬盘,那种硬盘耗费的动力比惯例硬盘要少得多,而贮存容量却比传统磁盘高出50%。HGST的UltrastarHe6硬盘运行时的温度比一般硬盘低4到5摄氏度,由于氦气中的摩擦阻力相对更小,磁盘滚动时耗费的动力就比一般硬盘少23%,然后令全部解决计划的每TB存储容量的能耗功能提高了49%。

          在数据怎么被写入硬盘上也有一些立异效果,包含西部数据和希捷等厂商现已在出产的叠瓦式磁记录(SMR)磁盘。这些磁盘在运用时写入磁片的数据轨迹相对更宽一些,这样就可以将那些数据轨迹堆叠起来,就象瓦片相同层层堆叠。(在一般状况下,数据轨迹之间会留有一个很小的空隙。)

          叠瓦式磁记录磁盘格外适用于继续写入或擦除数据的状况,而不是少量随机存取数据的状况,换句话说,它格外适用于归档数据。据希捷估计,叠瓦式磁记录磁盘的数据密度最高可到达每平方英寸3万亿字节。

          此外,还有另一种被称为热辅佐磁记录(HAMR)的存储技能也可以被业界所采用。热辅佐磁记录存储技能可以将数据贮存在稳定性很高的磁体媒质比方钛铂合金上。热辅佐磁记录存储技能可以完成比惯例或叠瓦式磁记录硬盘更高的面密度。尽管如今还没有正式的商品面世,可是希捷、西部数据和TDK都现已展现了这样的技能。希捷估计,到2020年的时分,它就可以推出外形尺寸跟惯例硬盘相同都是3.5英寸、容量在20TB或更高的热辅佐磁记录硬盘。

          这些技能的优势在于,它们可以经过不断提高面密度来改动硬盘的经济本钱。即便每GB容量的报价仍然相对很高,可是这类硬盘仍然可以运用相对较少的磁盘空间去贮存很多的数据,假如磁盘的转速可以下降,它们就不必耗费能量了。

          尽管这种硬盘的数量假如太多的话,全部滚动起来可以需求好几分钟的时刻才行,可是一旦它们都滚动起来,它们就可以运用一种现已得到遍及认可的技能为任何冷存储数据供给疾速存取效劳。

          另一个可选计划是运用云效劳来贮存冷存储数据,亚马逊经过其Glacier存储效劳首先开拓了这一商场。Glacier的报价十分贱卖,可是正如它的名称所暗示的那样,它瞄准的是冷存储商场,因而它的速度也是相对较慢的。一旦用户需求存取数据,也即是被亚马逊称为需求检索数据的时分,一般要等3到5个小时的时刻数据才能被下载。

          亚马逊没有泄漏Glacier运用的是何种根底存储技能,马克彼得斯置疑那项效劳可以是建立在磁带存储解决计划之上。彼得斯说:“为何要等3到5个小时那么久呢?可以是由于体系并不是彻底自动化的,需求派人去查找和取用磁带。另一方面,让客户等候可以是亚马逊成心采纳的一种策略。”

          不论真实的缘由是什么,这都给希捷的EVault供给了一个机会,让它可以供给一种名为LTS2的云存储效劳计划。LTS2的报价比Glacier稍贵一点,可是检索数据只需几秒钟就行了。该效劳运用旋转磁盘来贮存数据,有人置疑它运用的是希捷自个的叠瓦式磁记录硬盘,可是这一点从未得到证明。

          因而,就冷存储的将来发展方向来说,可选的计划必定不少:低质量的闪存、磁带、充氦硬盘、叠瓦式磁记录硬盘和热辅佐磁记录硬盘,还有磁带与磁盘构成的混合解决计划以及根据云的冷存储效劳。

          在这些解决计划中,每一个都有自个的速度、功率、容量和本钱特征,那意味着它们每一个都有需求和商场。关于Facebook需求贮存的、相对较小的冷存储文件来说,根据蓝光光盘的存储解决计划也是有用武之地的。

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