合久必分，多樣化細(xì)分將是數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)系統(tǒng)的主旋律

《三國(guó)演義》第一回：“話說(shuō)天下大勢(shì)，分久必合，合久必分。周末七國(guó)分爭(zhēng)，并入于秦。及秦滅之后，楚、漢分爭(zhēng)，又并入于漢。漢朝自高祖斬白蛇而起義，一統(tǒng)天下，后來(lái)光武中興，傳至獻(xiàn)帝，遂分為三國(guó)?！?，存儲(chǔ)天下大勢(shì)亦符合如此發(fā)展規(guī)律。

結(jié)合未來(lái)存儲(chǔ)發(fā)展的趨勢(shì)，存儲(chǔ)在線總編對(duì)西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼進(jìn)行了專訪。

合久必分，多樣化細(xì)分將是主旋律

數(shù)據(jù)中心存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將會(huì)合理選擇硬盤種類以及功能特征，未來(lái)存儲(chǔ)將針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化，而這個(gè)趨勢(shì)至少將延續(xù)3～5年。

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

宋家雨：站在未來(lái)存儲(chǔ)的方向上，西部數(shù)據(jù)怎么看未來(lái)存儲(chǔ)的發(fā)展？

劉鋼：從大方向來(lái)講，未來(lái)存儲(chǔ)市場(chǎng)將呈現(xiàn)出一種應(yīng)用場(chǎng)景多樣化的趨勢(shì)，不僅是端、邊、云的簡(jiǎn)單劃分，數(shù)據(jù)中心內(nèi)部也會(huì)根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)一步細(xì)分，存儲(chǔ)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將會(huì)根據(jù)讀寫比例不同，合理選擇存儲(chǔ)產(chǎn)品的種類以及功能特征，需要進(jìn)行合理配置以及比例搭配、優(yōu)化存儲(chǔ)架構(gòu)，未來(lái)存儲(chǔ)將針對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化。

宋家雨：如果數(shù)據(jù)中心根據(jù)應(yīng)用進(jìn)一步細(xì)分，是不是意味著未來(lái)存儲(chǔ)會(huì)越來(lái)越復(fù)雜？

劉鋼：那些關(guān)鍵的以及數(shù)據(jù)量非常大的應(yīng)用肯定會(huì)細(xì)分出來(lái)，以CDN應(yīng)用為例，預(yù)計(jì)就會(huì)細(xì)分出新的一層，鑒于以往CDN對(duì)SSD盤只關(guān)注速度可以更快，但當(dāng)SSD用量越來(lái)越多的時(shí)候，用戶就會(huì)發(fā)現(xiàn)對(duì)性價(jià)比還是有一定要求的，如何在速度與成本之間找到的平衡？因此就會(huì)出現(xiàn)一層以容量為主要訴求的SSD，其包含了QLC、甚至PLC介質(zhì)的應(yīng)用組合。

宋家雨：未來(lái)存儲(chǔ)有沒(méi)有可能向簡(jiǎn)單化方向發(fā)展？

劉鋼：在未來(lái)，基于介質(zhì)本身生產(chǎn)效率、成本變化，也許會(huì)出現(xiàn)分久必合式的整合，但這是另一種維度上的整合。目前階段還是合久必分階段，特點(diǎn)是DRAM、SSD、HDD間的細(xì)分：如SSD細(xì)分出ZNS、HDD細(xì)分為CMR、SMR，這都屬于精細(xì)化存儲(chǔ)的細(xì)分針對(duì)存儲(chǔ)消耗比較大的應(yīng)用，值得為此進(jìn)行細(xì)分，采用分層存儲(chǔ)，但是分層本身會(huì)帶來(lái)復(fù)雜性，的確如此，需要掌握好度；相反，如果不分層，想用SSD滿足容量的需求，這是肯定做不到的。

宋家雨：預(yù)計(jì)合久必分的局面會(huì)持續(xù)多長(zhǎng)時(shí)間？

劉鋼：按照現(xiàn)在的趨勢(shì)發(fā)展來(lái)看，還是會(huì)維持一段時(shí)間的，因?yàn)榇鎯?chǔ)介質(zhì)發(fā)展的時(shí)間跨度還是蠻長(zhǎng)的，突破需要花很長(zhǎng)的時(shí)間，同時(shí)又有許多新的應(yīng)用出現(xiàn)，需要更多樣的存儲(chǔ)介質(zhì)組合，因此存儲(chǔ)介質(zhì)針對(duì)應(yīng)用進(jìn)行細(xì)分、優(yōu)化的趨勢(shì)是比較明顯，可以看到在很多場(chǎng)景其效果顯著。

SSD、HDD攜手并進(jìn)

HDD硬盤仍然保持快速增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率高達(dá)39%，在應(yīng)對(duì)海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的問(wèn)題上，SSD、HDD都有局限和突破。

宋家雨：SSD、HDD都在試圖解決海量存儲(chǔ)的問(wèn)題，未來(lái)這兩種技術(shù)發(fā)展會(huì)如何演變呢？

劉鋼：在很多人印象中，受SSD的沖擊，HDD硬盤的出貨量會(huì)變緩，甚至下降，但實(shí)際上，這樣的一個(gè)局面沒(méi)有出現(xiàn)，企業(yè)級(jí)HDD硬盤仍然保持快速增長(zhǎng)，年增長(zhǎng)率高達(dá)39%，即便如此，還是沒(méi)有辦法滿足數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)，如果數(shù)據(jù)量是100ZB，那么存儲(chǔ)量只有1ZB，99%的數(shù)據(jù)得不到保存，因此對(duì)大容量存儲(chǔ)介質(zhì)需求始終存在，這是其一。

其二，HDD、SSD之間的成本差距仍然維持在一個(gè)數(shù)量級(jí)，因此值得為此區(qū)分應(yīng)用，如今，全球今年對(duì)HDD硬盤的需求700EB，對(duì)SSD盤需求量是70個(gè)EB。也是因?yàn)槭軆r(jià)格因素的影響。

宋家雨：一個(gè)數(shù)量級(jí)的價(jià)格差距會(huì)持續(xù)存在下去嗎？

劉鋼：就近幾年來(lái)看，價(jià)格差距是會(huì)存在的。需要看到HDD、SDD技術(shù)的突破都有局限，例如SSD的密度在逐漸增加，其變化趨勢(shì)，從SLC到MLC增加了100%，從MLC到TLC提升了50%，TLC到QLC優(yōu)化了33%；從QLC到PLC只增加了25%?？梢?jiàn)，通過(guò)增加每單元的字節(jié)數(shù)來(lái)提高SSD的存儲(chǔ)密度的趨勢(shì)是趨緩的。

同時(shí)，存儲(chǔ)介質(zhì)從32層到64層、到96層、128層，通過(guò)堆疊層數(shù)來(lái)增加NAND的面積的的增長(zhǎng)速度也在放緩。

所以整體價(jià)格下降的空間，是在放緩的，整個(gè)趨勢(shì)也是趨緩的。

另外，SSD還會(huì)碰到可靠性、耐久度的問(wèn)題。

理性看到SSD、HDD，應(yīng)該說(shuō)各具優(yōu)勢(shì)，會(huì)長(zhǎng)期共存很長(zhǎng)一段時(shí)間，其價(jià)格差距的確在縮小，但速度沒(méi)有想象的快。HDD硬盤采用各種能量輔助技術(shù)，也會(huì)取得突破性進(jìn)展，根據(jù)預(yù)測(cè)單盤可以做到40TB～50TB，技術(shù)發(fā)展令人期待！

宋家雨：能量輔助技術(shù)方面，HAMR和MAMR，西部數(shù)據(jù)會(huì)選擇哪一個(gè)？

劉鋼：兩種都有。但從從技術(shù)的容易性來(lái)講，MAMR更容易，以激光作為能量輔助的HAMR可能會(huì)帶來(lái)更多成本，因?yàn)樾枰獙?duì)磁頭進(jìn)行更多改造。這兩種西部數(shù)據(jù)都擁有很多專利技術(shù)。

宋家雨：未來(lái)HDD會(huì)不會(huì)是清一色大容量盤的天下？

劉鋼：HDD會(huì)逐漸往大容量趨勢(shì)發(fā)展，SSD的容量也會(huì)越來(lái)越高，未來(lái)的瓶頸會(huì)在IO接口上。如今，HDD硬盤12TB、14TB已經(jīng)是上一代技術(shù)，現(xiàn)在已經(jīng)有了18TB、20TB可以期待在不遠(yuǎn)的將來(lái)會(huì)有更大的容量推出。

上一代HDD大容量硬盤在性價(jià)比上已經(jīng)沒(méi)有優(yōu)勢(shì)了，除非應(yīng)用的限制，否則新應(yīng)用部署，應(yīng)該選擇更大容量的HDD盤。從西部數(shù)據(jù)產(chǎn)能看，一定是往大容量走，用戶需求也往這里走，如今大容量的HDD盤，已經(jīng)占據(jù)大部分產(chǎn)能。

AI、分區(qū)存儲(chǔ)相映成輝

無(wú)論AI輔助數(shù)據(jù)分層，還是分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)改變數(shù)據(jù)寫入方式，技術(shù)將成為解決問(wèn)題的捷徑。

宋家雨：西部數(shù)據(jù)怎么看待人工智能技術(shù)和未來(lái)存儲(chǔ)的結(jié)合？

劉鋼：AI計(jì)算本身就需要大數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)，其中AI分析，需要內(nèi)存等快數(shù)據(jù)處理，如果選用內(nèi)存，動(dòng)輒TB、幾十TB的容量需求，不堪重負(fù)；而用高性能SSD+軟件去做虛擬內(nèi)存就是不錯(cuò)的選擇，這是AI應(yīng)用對(duì)存儲(chǔ)的需求。

另外一個(gè)結(jié)合是AI應(yīng)用怎么支持存儲(chǔ)，利用AI分析、判斷數(shù)據(jù)調(diào)用或者使用頻率，據(jù)此進(jìn)行數(shù)據(jù)分層，命中率會(huì)更高，相比以往緩存算法更加智能，讓分層存儲(chǔ)更加精準(zhǔn)，物盡其用。

宋家雨：分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)在未來(lái)存儲(chǔ)中扮演什么角色？

劉鋼：以前數(shù)據(jù)存取，并不理會(huì)數(shù)據(jù)是隨機(jī)還是順序存儲(chǔ)的，都當(dāng)成隨機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，但實(shí)際上，有些用戶場(chǎng)景數(shù)據(jù)是寫一次，可能讀得很少，但需要讀的時(shí)候，需要能夠讀出來(lái)。以前感覺(jué)這是小眾場(chǎng)景，但現(xiàn)在這種場(chǎng)景很多，所占數(shù)據(jù)量還很大，例如云服務(wù)商UCloud、手機(jī)廠商都對(duì)此提出了極冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求，他們將用戶拍攝的照片存儲(chǔ)在云端，用戶讀取照片的頻率并不高，但需要讀取的時(shí)候時(shí)候，需要能夠找得到，速度要求不高，能找到就可以了。類似這樣的場(chǎng)景，采用SSD、甚至傳統(tǒng)HDD硬盤，其代價(jià)都顯得太高，這類應(yīng)用就適合順序?qū)懖僮?，磁盤軌跡磁道可以更密，靠得更近，密到同樣一塊盤可以提高25%的磁盤密度。采用分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)，雖然增加了軟件部分開(kāi)銷，但是優(yōu)化帶來(lái)的效益還是很明顯的，這就是SMRHDD盤的意義之所在。

不僅如此，SSD也會(huì)遇到相類似的問(wèn)題，大容量數(shù)據(jù)應(yīng)用也可以變成順序?qū)懖僮?。由此可以得到更好的性能、更低的成本，所以分區(qū)存儲(chǔ)技術(shù)可以讓用戶更好得體會(huì)到SMR和ZNS的好處。

物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、自動(dòng)駕駛等新技術(shù)的應(yīng)用大幅提升了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的要求，對(duì)存儲(chǔ)與管理提出巨大挑戰(zhàn)。2020開(kāi)啟新的十年，業(yè)界認(rèn)為，下一階段，分布式、全閃存市場(chǎng)將迎來(lái)高速發(fā)展，此外還有區(qū)塊鏈存儲(chǔ)、邊緣存儲(chǔ)、基因存儲(chǔ)等等，對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何構(gòu)建未來(lái)存儲(chǔ)？怎樣看未來(lái)存儲(chǔ)市場(chǎng)發(fā)展前景？特此我們以“未來(lái)存儲(chǔ)”為題，通過(guò)對(duì)存儲(chǔ)領(lǐng)域的代表性企業(yè)的系列采訪，共同探尋新存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
責(zé)編AJX