數(shù)據(jù)中心如何賦能綠色？可降低9成能耗的存儲來了

　　綠色節(jié)能“任務(wù)”已經(jīng)相當(dāng)緊迫!

　　在工信部公布的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》中，明確加大對5G基站、數(shù)據(jù)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(yīng)用，為經(jīng)濟(jì)社會綠色發(fā)展提供網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化的技術(shù)手段。

　　在談數(shù)據(jù)中心節(jié)能之前，我們先提一個(gè)問題，你是從什么時(shí)候開始感受到了數(shù)據(jù)量激增?

　　相信大部分人最直觀的感受就是自己初次使用智能手機(jī)的時(shí)候，因?yàn)槭謾C(jī)從功能機(jī)邁入智能機(jī)可以說是跨越了一座高山，隨之而來的是海量互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用及大數(shù)據(jù)。

　　從這時(shí)候開始，消費(fèi)者的個(gè)人數(shù)據(jù)，包括照片、文件資料、影視內(nèi)容等等開始轉(zhuǎn)向了手機(jī)端，存儲迎來了增長的爆發(fā)期。而這些海量數(shù)據(jù)，絕大部分都存儲于云服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心里，數(shù)量龐大且結(jié)構(gòu)繁雜。為了支撐這些海量數(shù)據(jù)的存儲及計(jì)算需求，一座座數(shù)據(jù)中心拔地而起，源源不斷地通過為其提供服務(wù)。

　　然而，產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模讓數(shù)據(jù)中心能耗成為了新焦點(diǎn)。在剛剛結(jié)束的OCP China 2022上，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)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(shù)據(jù)中心能耗與可再生能源使用潛力研究》顯示，2018年中國數(shù)據(jù)中心總用電量為1608.89 億千瓦時(shí)，占中國全社會用電量2.35%。2019-2023年數(shù)據(jù)中心總用電量將增長66%，預(yù)計(jì)2023年中國數(shù)據(jù)中心總用電量將達(dá)2667.92億千瓦時(shí)。

　　同時(shí)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、區(qū)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(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施綠色高質(zhì)量發(fā)展勢在必行。PUE值“大戰(zhàn)”、東數(shù)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，光存儲帶來新曙光

　　隨著數(shù)據(jù)量的不斷攀升，云服務(wù)商、企業(yè)級用戶在存儲方面的投入也日益膨脹，存儲類型的選擇成為了關(guān)鍵。

　　目前，幾乎所有的企業(yè)級應(yīng)用都可以支持存儲分層，這樣就能夠通過存儲設(shè)備的組合來構(gòu)建起適合自身應(yīng)用且成本適中的方案。以類型劃分來看，性能最強(qiáng)且成本最高的當(dāng)屬SSD固態(tài)硬盤，用它做主存儲能夠充分保障性能;第二梯隊(duì)則是大家非常熟悉的機(jī)械硬盤，在SSD誕生之前它一直充當(dāng)著系統(tǒng)主存儲的角色，以當(dāng)今的視角看來機(jī)械硬盤的性能表現(xiàn)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，一般可以超過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)開始廣泛應(yīng)用了。

　　最后一種是磁帶庫，它有著非常悠久的歷史，普遍用來備份數(shù)據(jù)，成本較低但易用性并不好，并且生產(chǎn)磁帶的廠商現(xiàn)在已經(jīng)寥寥無幾。

　　綜合來看，如果是做數(shù)據(jù)存儲與備份，那么ODD光存儲則有著明顯優(yōu)勢。但其問題在于知名度不高，用戶對其并不十分了解。不過一旦能夠大范圍部署，那將給數(shù)據(jù)中心節(jié)能帶來新的曙光。

　　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)的大會上聽到了光存儲的相關(guān)應(yīng)用案例，是當(dāng)時(shí)的Facebook及其他互聯(lián)網(wǎng)巨頭，開始大量部署光存儲備份數(shù)據(jù)，為整個(gè)數(shù)據(jù)中心節(jié)省了大量能耗。至此，才逐漸開始關(guān)注光存儲的發(fā)展。

　　談到光存儲，給人第一印象是：“這里應(yīng)該是美日韓系廠商的天下吧”，因?yàn)樵缭诠獗P存儲盛行的年代，光存儲的最強(qiáng)陣營都是來自于這些品牌。但其實(shí)我國也一直有企業(yè)在這方面深耕著，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，它就是紫晶存儲。

　　紫晶存儲，光存儲領(lǐng)域的中國力量

　　紫晶存儲擁有著完善的技術(shù)研發(fā)體系，在光盤核心技術(shù)方面實(shí)現(xiàn)了自主可控，這一點(diǎn)對于存儲系統(tǒng)而言至關(guān)重要。此外，紫晶存儲的數(shù)據(jù)底層編碼協(xié)議通過了國際藍(lán)光歸檔聯(lián)盟認(rèn)證，并成為大陸地區(qū)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(CITE 2022)上，紫晶存儲展出了磁光電混合存儲系統(tǒng)及相關(guān)行業(yè)解決方案，基于磁光電一體化設(shè)計(jì)，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(shù)據(jù)，又能利用光介質(zhì)永固性、不可篡改、保存時(shí)間長的特點(diǎn)，發(fā)揮各存儲介質(zhì)的特長，是溫冷數(shù)據(jù)、歸檔數(shù)據(jù)、備份數(shù)據(jù)和其他需要長期保存數(shù)據(jù)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(jiān)蘇健發(fā)表了主題為《光存儲構(gòu)建面向未來的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施》的演講，他表示：與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲解決方案相比，采用光存儲介質(zhì)的存儲設(shè)備95%以上的時(shí)間都處于不耗電的狀態(tài)，單位容量節(jié)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)有效期長的優(yōu)勢，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲有效期長達(dá) 50 年以上，在數(shù)據(jù)生命周期中無需頻繁更換存儲介質(zhì)和設(shè)備，從而降低數(shù)據(jù)存儲綜合能耗，滿足綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)需求。

　　談到光存儲，相信大家首先想到的是上個(gè)世紀(jì)末風(fēng)靡全球的“光盤”，它具有保存時(shí)間長、易于攜帶、容量大等特征，在寬帶互聯(lián)網(wǎng)普及之前是數(shù)據(jù)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(rèn)為數(shù)據(jù)中心運(yùn)維人員會拿著“光盤包”一張張地在機(jī)器上存、取光盤，那就真的落伍啦。

　　在如今這個(gè)數(shù)據(jù)大爆炸的時(shí)代，光存儲早已被設(shè)計(jì)成傳統(tǒng)機(jī)架式存儲形式，能夠完美地兼容數(shù)據(jù)中心。而光盤也內(nèi)置于機(jī)器之中，通過機(jī)械臂來自動(dòng)操控，不必像DVD光驅(qū)那樣手動(dòng)操作，效率大大提升。

　　容量方面大家也不必?fù)?dān)心，當(dāng)前主流光存儲都采用了藍(lán)光光盤，容量也從20年前的4.3GB提升至100/200GB。據(jù)蘇健介紹，以紫晶ZL系列磁光電混合存儲系統(tǒng)為例，能夠與業(yè)界主流存儲方案集成，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分層、數(shù)據(jù)歸檔、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)容災(zāi)。

　　紫晶ZL系列支持從60TB到2448TB容量，同時(shí)傳輸速率最高可達(dá)1296MB/s，光盤加載數(shù)量最高12240片，采用整機(jī)柜式設(shè)計(jì)，網(wǎng)絡(luò)方面支持1Gb/10Gb Ethernet接口。

　　紫晶ZL系列存儲通過轉(zhuǎn)籠式設(shè)計(jì)，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(shù)據(jù)不可篡改，將它用于管理敏感數(shù)據(jù)和備份再合適不過了。

　　近年來，黑客盜取、篡改數(shù)據(jù)事件頻發(fā)，給數(shù)據(jù)安全敲響了警鐘。同時(shí)，數(shù)據(jù)中心也面臨著人為故障、突發(fā)事件、自然災(zāi)害及其他被攻擊風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)存儲介質(zhì)在這些事件面前顯得捉襟見肘。

　　光存儲則可以發(fā)揮一次寫入無法篡改的優(yōu)勢，即使數(shù)據(jù)中心出現(xiàn)故障或自然災(zāi)害，存儲設(shè)備出現(xiàn)物理損壞，只要是光盤保存完好，就能隨時(shí)恢復(fù)數(shù)據(jù)。這一點(diǎn)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)強(qiáng)于固態(tài)硬盤和磁盤存儲，因此它的適用范圍也更廣。

　　以公安系統(tǒng)檔案部門為例，大量檔案數(shù)據(jù)需要備份。同時(shí)，警務(wù)案件偵破的特殊性，涉案數(shù)據(jù)信息往往包含公民和企業(yè)組織的隱私機(jī)密。值得關(guān)注的是，涉案信息的內(nèi)容有可能成為司法審判的證據(jù)材料，一旦丟失或被篡改就將產(chǎn)生巨大影響，因此數(shù)據(jù)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合作之后，以光存儲一體機(jī)為基礎(chǔ)，開發(fā)了涉案檔案存儲解決方案。依托于光存儲一旦寫入便不可更改、可靠存儲超過50年等特征，有效提升了數(shù)據(jù)存儲的安全性。此外，一體機(jī)通過磁光異質(zhì)保存方案，能夠支持公安機(jī)關(guān)在使用中自定義備份策略，使產(chǎn)品同時(shí)兼具數(shù)據(jù)安全和實(shí)時(shí)調(diào)用兩大優(yōu)勢。

　　梅州公安檔案存儲解決方案采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)接口，可實(shí)現(xiàn)快速接入部署，實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域、跨部門、跨警種的數(shù)據(jù)共享。對涉案數(shù)據(jù)進(jìn)行采、匯、治、管、用全流程閉環(huán)智能化管理，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)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不錯(cuò)的表現(xiàn)。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(shù)據(jù)類型是數(shù)據(jù)庫壓縮后備份文件、日志文件等，每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量高達(dá)600G，且大部分是GB級大文件。

　　在此之前，瀘州銀行一直通過人工方式對數(shù)據(jù)進(jìn)行下載和刻盤，效率很低且容易出現(xiàn)錯(cuò)刻和漏刻現(xiàn)象，查找、調(diào)用也非常繁瑣。通過升級至磁光電混合存儲系統(tǒng)ZL系列為主體的解決方案之后，數(shù)據(jù)備份實(shí)現(xiàn)了完全自動(dòng)化。

　　光存儲方案滿足了瀘州銀行數(shù)據(jù)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，還支持光盤介質(zhì)及存儲數(shù)據(jù)的全生命周期管理，具有數(shù)據(jù)刻錄、校驗(yàn)、巡檢等能力及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析和可視化展示功能。杜絕了錯(cuò)刻和漏刻問題，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(shù)據(jù)中心讓云服務(wù)商和企業(yè)級用戶不得不面對高能耗所帶來的運(yùn)維成本。相比之下光存儲同等容量的能耗僅為傳統(tǒng)磁電介質(zhì)的十分之一，且在數(shù)據(jù)生命周期中無需頻繁更換存儲介質(zhì)和設(shè)備，從而有效降低工業(yè)垃圾的產(chǎn)生，滿足綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)需求。

　　光存儲正在推動(dòng)整個(gè)數(shù)據(jù)中心邁向綠色節(jié)能，廣州碳排放權(quán)交易所向紫晶存儲頒發(fā)了碳中和證明。

　　2022年，全球市場環(huán)境日趨復(fù)雜，在數(shù)據(jù)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(quán)的產(chǎn)品來支撐業(yè)務(wù)。紫晶在光存儲領(lǐng)域的不斷進(jìn)取打破了長期以來的國外技術(shù)壟斷，實(shí)現(xiàn)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，光存儲的市場前景正在拓寬，公安、醫(yī)療、金融、證券、教育、檔案、媒體等諸多行業(yè)均有合適的應(yīng)用場景。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，助力千行百業(yè)迎接數(shù)字化的新挑戰(zhàn)。