綠色節能“任務(wù)”已經(jīng)相當緊迫!
在工信部公布的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規劃》中,明確加大對5G基站、數據中心等重點(diǎn)領(lǐng)域綠色化改造,同時(shí)提出加速信息通信技術(shù)推廣應用,為經(jīng)濟社會(huì )綠色發(fā)展提供網(wǎng)絡(luò )化、數字化、智能化的技術(shù)手段。
在談數據中心節能之前,我們先提一個(gè)問(wèn)題,你是從什么時(shí)候開(kāi)始感受到了數據量激增?
相信大部分人最直觀(guān)的感受就是自己初次使用智能手機的時(shí)候,因為手機從功能機邁入智能機可以說(shuō)是跨越了一座高山,隨之而來(lái)的是海量互聯(lián)網(wǎng)應用及大數據。
從這時(shí)候開(kāi)始,消費者的個(gè)人數據,包括照片、文件資料、影視內容等等開(kāi)始轉向了手機端,存儲迎來(lái)了增長(cháng)的爆發(fā)期。而這些海量數據,絕大部分都存儲于云服務(wù)商的數據中心里,數量龐大且結構繁雜。為了支撐這些海量數據的存儲及計算需求,一座座數據中心拔地而起,源源不斷地通過(guò)為其提供服務(wù)。
然而,產(chǎn)業(yè)化的規模讓數據中心能耗成為了新焦點(diǎn)。在剛剛結束的OCP China 2022上,中國建筑標準設計研究院數據中心設計研發(fā)部副主任吳曉暉演講中表示:2019年綠色和平發(fā)布的《點(diǎn)亮綠色云端:中國數據中心能耗與可再生能源使用潛力研究》顯示,2018年中國數據中心總用電量為1608.89 億千瓦時(shí),占中國全社會(huì )用電量2.35%。2019-2023年數據中心總用電量將增長(cháng)66%,預計2023年中國數據中心總用電量將達2667.92億千瓦時(shí)。
同時(shí),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區塊鏈、人工智能等技術(shù)的飛速發(fā)展對算力提出了更高要求,在大興土木的同時(shí),數據中心等新型基礎設施綠色高質(zhì)量發(fā)展勢在必行。PUE值“大戰”、東數西算、能耗動(dòng)態(tài)檢測等等方案成為新焦點(diǎn)。
存儲發(fā)展百花齊放,光存儲帶來(lái)新曙光
隨著(zhù)數據量的不斷攀升,云服務(wù)商、企業(yè)級用戶(hù)在存儲方面的投入也日益膨脹,存儲類(lèi)型的選擇成為了關(guān)鍵。
目前,幾乎所有的企業(yè)級應用都可以支持存儲分層,這樣就能夠通過(guò)存儲設備的組合來(lái)構建起適合自身應用且成本適中的方案。以類(lèi)型劃分來(lái)看,性能最強且成本最高的當屬SSD固態(tài)硬盤(pán),用它做主存儲能夠充分保障性能;第二梯隊則是大家非常熟悉的機械硬盤(pán),在SSD誕生之前它一直充當著(zhù)系統主存儲的角色,以當今的視角看來(lái)機械硬盤(pán)的性能表現一般,可靠性、成本等方面優(yōu)于SSD,但能耗相對較高。
然后是ODD光存儲,其特點(diǎn)在于使用壽命超長(cháng),一般可以超過(guò)50年,擁有不可篡改、低能耗、低成本等優(yōu)勢。雖然其知名度不如以上二者,但目前在很多領(lǐng)域已經(jīng)開(kāi)始廣泛應用了。
最后一種是磁帶庫,它有著(zhù)非常悠久的歷史,普遍用來(lái)備份數據,成本較低但易用性并不好,并且生產(chǎn)磁帶的廠(chǎng)商現在已經(jīng)寥寥無(wú)幾。
綜合來(lái)看,如果是做數據存儲與備份,那么ODD光存儲則有著(zhù)明顯優(yōu)勢。但其問(wèn)題在于知名度不高,用戶(hù)對其并不十分了解。不過(guò)一旦能夠大范圍部署,那將給數據中心節能帶來(lái)新的曙光。
筆者一直關(guān)注企業(yè)級存儲十余年,接觸最多的介質(zhì)還是固態(tài)及磁盤(pán)存儲,在業(yè)界鮮有光存儲的消息。但就在前幾年,一次存儲行業(yè)的大會(huì )上聽(tīng)到了光存儲的相關(guān)應用案例,是當時(shí)的Facebook及其他互聯(lián)網(wǎng)巨頭,開(kāi)始大量部署光存儲備份數據,為整個(gè)數據中心節省了大量能耗。至此,才逐漸開(kāi)始關(guān)注光存儲的發(fā)展。
談到光存儲,給人第一印象是:“這里應該是美日韓系廠(chǎng)商的天下吧”,因為早在光盤(pán)存儲盛行的年代,光存儲的最強陣營(yíng)都是來(lái)自于這些品牌。但其實(shí)我國也一直有企業(yè)在這方面深耕著(zhù),并在技術(shù)、產(chǎn)品和整個(gè)生態(tài)鏈上都取得了驕人的成績(jì),它就是紫晶存儲。
紫晶存儲,光存儲領(lǐng)域的中國力量
紫晶存儲擁有著(zhù)完善的技術(shù)研發(fā)體系,在光盤(pán)核心技術(shù)方面實(shí)現了自主可控,這一點(diǎn)對于存儲系統而言至關(guān)重要。此外,紫晶存儲的數據底層編碼協(xié)議通過(guò)了國際藍光歸檔聯(lián)盟認證,并成為大陸地區首個(gè)聯(lián)盟成員。
在近期剛剛舉辦的第十屆中國電子信息博覽會(huì )(CITE 2022)上,紫晶存儲展出了磁光電混合存儲系統及相關(guān)行業(yè)解決方案,基于磁光電一體化設計,既能利用磁介質(zhì)電介質(zhì)高速的特點(diǎn)快速承接各種數據,又能利用光介質(zhì)永固性、不可篡改、保存時(shí)間長(cháng)的特點(diǎn),發(fā)揮各存儲介質(zhì)的特長(cháng),是溫冷數據、歸檔數據、備份數據和其他需要長(cháng)期保存數據的優(yōu)選解決方案。
CITE 2022紫晶存儲展臺
在CITE 2022上,紫晶存儲售前技術(shù)總監蘇健發(fā)表了主題為《光存儲構建面向未來(lái)的數據基礎設施》的演講,他表示:與傳統的數據存儲解決方案相比,采用光存儲介質(zhì)的存儲設備95%以上的時(shí)間都處于不耗電的狀態(tài),單位容量節能約90%。與此同時(shí),由于光存儲介質(zhì)幾乎不發(fā)熱,對環(huán)境溫度、濕度的要求相對較低,可以有效降低電能的消耗及熱量的產(chǎn)生。此外,得益于光存儲介質(zhì)有效期長(cháng)的優(yōu)勢,可以實(shí)現數據存儲有效期長(cháng)達 50 年以上,在數據生命周期中無(wú)需頻繁更換存儲介質(zhì)和設備,從而降低數據存儲綜合能耗,滿(mǎn)足綠色數據中心的建設需求。
談到光存儲,相信大家首先想到的是上個(gè)世紀末風(fēng)靡全球的“光盤(pán)”,它具有保存時(shí)間長(cháng)、易于攜帶、容量大等特征,在寬帶互聯(lián)網(wǎng)普及之前是數據交互的重要組成部分。
那么,企業(yè)級光存儲又是什么模樣呢?
如果你還認為數據中心運維人員會(huì )拿著(zhù)“光盤(pán)包”一張張地在機器上存、取光盤(pán),那就真的落伍啦。
在如今這個(gè)數據大爆炸的時(shí)代,光存儲早已被設計成傳統機架式存儲形式,能夠完美地兼容數據中心。而光盤(pán)也內置于機器之中,通過(guò)機械臂來(lái)自動(dòng)操控,不必像DVD光驅那樣手動(dòng)操作,效率大大提升。
容量方面大家也不必擔心,當前主流光存儲都采用了藍光光盤(pán),容量也從20年前的4.3GB提升至100/200GB。據蘇健介紹,以紫晶ZL系列磁光電混合存儲系統為例,能夠與業(yè)界主流存儲方案集成,實(shí)現數據分層、數據歸檔、數據備份、數據容災。
紫晶ZL系列支持從60TB到2448TB容量,同時(shí)傳輸速率最高可達1296MB/s,光盤(pán)加載數量最高12240片,采用整機柜式設計,網(wǎng)絡(luò )方面支持1Gb/10Gb Ethernet接口。
紫晶ZL系列存儲通過(guò)轉籠式設計,提升了抓取的效率和容量密度,處于業(yè)界的領(lǐng)先水平。
光存儲正在推動(dòng)行業(yè)前行
光存儲的一大特點(diǎn)就是數據不可篡改,將它用于管理敏感數據和備份再合適不過(guò)了。
近年來(lái),黑客盜取、篡改數據事件頻發(fā),給數據安全敲響了警鐘。同時(shí),數據中心也面臨著(zhù)人為故障、突發(fā)事件、自然災害及其他被攻擊風(fēng)險,傳統存儲介質(zhì)在這些事件面前顯得捉襟見(jiàn)肘。
光存儲則可以發(fā)揮一次寫(xiě)入無(wú)法篡改的優(yōu)勢,即使數據中心出現故障或自然災害,存儲設備出現物理?yè)p壞,只要是光盤(pán)保存完好,就能隨時(shí)恢復數據。這一點(diǎn)要遠遠強于固態(tài)硬盤(pán)和磁盤(pán)存儲,因此它的適用范圍也更廣。
以公安系統檔案部門(mén)為例,大量檔案數據需要備份。同時(shí),警務(wù)案件偵破的特殊性,涉案數據信息往往包含公民和企業(yè)組織的隱私機密。值得關(guān)注的是,涉案信息的內容有可能成為司法審判的證據材料,一旦丟失或被篡改就將產(chǎn)生巨大影響,因此數據的安全性、時(shí)間日期等信息都必須保證完備。
梅州公安與紫晶存儲展開(kāi)合作之后,以光存儲一體機為基礎,開(kāi)發(fā)了涉案檔案存儲解決方案。依托于光存儲一旦寫(xiě)入便不可更改、可靠存儲超過(guò)50年等特征,有效提升了數據存儲的安全性。此外,一體機通過(guò)磁光異質(zhì)保存方案,能夠支持公安機關(guān)在使用中自定義備份策略,使產(chǎn)品同時(shí)兼具數據安全和實(shí)時(shí)調用兩大優(yōu)勢。
梅州公安檔案存儲解決方案采用統一標準接口,可實(shí)現快速接入部署,實(shí)現跨區域、跨部門(mén)、跨警種的數據共享。對涉案數據進(jìn)行采、匯、治、管、用全流程閉環(huán)智能化管理,實(shí)現了數據存儲管理的能力升級。
此外,在金融領(lǐng)域光存儲也同樣有著(zhù)不錯的表現。瀘州銀行是全國首批成立的城市商業(yè)銀行之一,也是四川省瀘州市第一大商業(yè)銀行。瀘州銀行主要存儲的數據類(lèi)型是數據庫壓縮后備份文件、日志文件等,每天產(chǎn)生的數據量高達600G,且大部分是GB級大文件。
在此之前,瀘州銀行一直通過(guò)人工方式對數據進(jìn)行下載和刻盤(pán),效率很低且容易出現錯刻和漏刻現象,查找、調用也非常繁瑣。通過(guò)升級至磁光電混合存儲系統ZL系列為主體的解決方案之后,數據備份實(shí)現了完全自動(dòng)化。
光存儲方案滿(mǎn)足了瀘州銀行數據庫壓縮后備份文件、日志文件全自動(dòng)備份和存儲等日常業(yè)務(wù)需求,還支持光盤(pán)介質(zhì)及存儲數據的全生命周期管理,具有數據刻錄、校驗、巡檢等能力及相應的統計分析和可視化展示功能。杜絕了錯刻和漏刻問(wèn)題,減少70%人力投入,大大降低了備份管理成本。
光存儲,低碳新勢力
正如前文所述,海量的數據中心讓云服務(wù)商和企業(yè)級用戶(hù)不得不面對高能耗所帶來(lái)的運維成本。相比之下光存儲同等容量的能耗僅為傳統磁電介質(zhì)的十分之一,且在數據生命周期中無(wú)需頻繁更換存儲介質(zhì)和設備,從而有效降低工業(yè)垃圾的產(chǎn)生,滿(mǎn)足綠色數據中心的建設需求。
光存儲正在推動(dòng)整個(gè)數據中心邁向綠色節能,廣州碳排放權交易所向紫晶存儲頒發(fā)了碳中和證明。
2022年,全球市場(chǎng)環(huán)境日趨復雜,在數據中心里存儲的重要性毋庸置疑,也同樣亟待大量擁有自主知識產(chǎn)權的產(chǎn)品來(lái)支撐業(yè)務(wù)。紫晶在光存儲領(lǐng)域的不斷進(jìn)取打破了長(cháng)期以來(lái)的國外技術(shù)壟斷,實(shí)現了真正的自主可控。
作為一套高可靠性、低能耗的存儲解決方案,光存儲的市場(chǎng)前景正在拓寬,公安、醫療、金融、證券、教育、檔案、媒體等諸多行業(yè)均有合適的應用場(chǎng)景。在此我們也期望,飛速發(fā)展的十四五期間,光存儲能夠憑借優(yōu)勢躋身于主流存儲陣營(yíng),助力千行百業(yè)迎接數字化的新挑戰。