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    戴爾科技PowerStore越高的數(shù)據(jù)縮減比 有效提升存儲效率

    2022年09月06日 19:10:13   來源:中文科技資訊

      生活中處處充滿了數(shù)據(jù)

      在地球上

      我們每天都會產(chǎn)生

      5億條推文

      400萬GB的聊天數(shù)據(jù)

      2940億封電子郵件

      ……

      根據(jù)IDC的數(shù)據(jù),在2020年,全球創(chuàng)建、捕獲、復(fù)制和消耗的數(shù)據(jù)總量約為64ZB,而到了2025年,全球數(shù)據(jù)總量可能會達(dá)到驚人的163ZB,如果將其存儲在艾字節(jié)數(shù)據(jù)中心里,整個數(shù)據(jù)中心可能有好幾個足球場那么大,建造和維護(hù)成本高達(dá)數(shù)十億美元。

      那么,有沒有一種更有效的方式來存儲這些數(shù)據(jù)呢?

      那么,有沒有一種更有效的方式來存儲這些數(shù)據(jù)呢?

      當(dāng)然是有的啦~許多科學(xué)家認(rèn)為,另一種更加高效的解決方案就潛藏在我們的DNA當(dāng)中:既然DNA能夠承載遺傳信息,那么它也能夠儲存數(shù)字信息。按照國際上廣泛接受的說法,每一克DNA可存儲215PB的數(shù)據(jù)。麻省理工學(xué)院生物工程教授馬克·巴斯這樣說到:

      “理論上,一個裝滿DNA的咖啡杯可以存儲世界上所有的數(shù)據(jù)。DNA的存儲密度甚至比閃存要大一千倍,而當(dāng)你制造出DNA聚合物后,它就不會消耗任何能量,你可以編寫DNA,然后將其永久保存。”

      我們可以看到,相比于其他存儲介質(zhì),將DNA作為存儲介質(zhì)擁有諸多優(yōu)勢:

      01

      存儲密度極高

      每個核苷酸,最多相當(dāng)于兩個比特,約為1立方納米。理論上講,1立方毫米的DNA便能夠存儲大約1EB的數(shù)據(jù),真正做到把EB級的數(shù)據(jù)“握到手心里”。

      02

      存儲時間長

      在合適的存儲條件下,這些DNA可以存儲上萬年,且?guī)缀鯖]有后期維護(hù)成本。

      03

      能耗極低

      使用DNA作為存儲介質(zhì)無需額外的維護(hù)成本,由于其高密度的特性,存儲數(shù)據(jù)不再像其他介質(zhì)一樣需要占用大量場地,能耗也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)介質(zhì)。

      DNA的存儲原理并不復(fù)雜,數(shù)字存儲系統(tǒng)將文本、照片等信息編碼為0和1;同樣的,遺傳密碼的四種核苷酸在DNA中編碼為:A、T、C和G。我們可以用0來表示G和C,用1來表示A和T。簡單來講就是用遺傳代碼ATGC來替代計(jì)算機(jī)的二進(jìn)制代碼。

    4.jpg

      整個DNA存儲流程大致可以分為四個步驟:信息編碼、DNA合成、DNA測序和信息解碼:

      第一步:借助信息科學(xué)領(lǐng)域的編碼算法,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為DNA中的四種堿基序列。

      第二步:利用DNA合成技術(shù)例如固相亞磷酰胺三脂法、酶合成法進(jìn)行DNA的合成,這一步驟相當(dāng)于數(shù)據(jù)的寫入。

      第三步:依靠基因測序技術(shù),在眾多信息中讀取你所需要的DNA序列信息。

      第四步:將堿基序列重新轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制序列,在經(jīng)過糾錯后便可得到原始數(shù)據(jù)。

      當(dāng)然,將DNA作為存儲介質(zhì)并不是一個新穎的話題,使用DNA存儲數(shù)據(jù)的想法可以追溯到1959年,但以當(dāng)時的技術(shù)條件,該項(xiàng)研究并未取得突破性進(jìn)展。近年來,隨著算力上限的不斷突破、各科學(xué)領(lǐng)域不斷交叉融合,才讓幾十年前近乎瘋狂的想法逐漸變?yōu)榭赡堋?/p>

      當(dāng)然,人類在探索的路途中不止DNA存儲一種,下一代顛覆性存儲技術(shù)還有無懼濕熱、干冷的玻璃存儲以及可行性更高的全息光存儲。我們可以發(fā)現(xiàn),無論是哪一種存儲技術(shù),都在追求更小的體積和更大的容量,這也是存儲的本質(zhì):通過提高讀寫效率以滿足數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)應(yīng)用的需求。

      盡管大規(guī)模使用下一代存儲介質(zhì)還不能完全實(shí)現(xiàn),但我們一直在朝著這一方向努力著,例如數(shù)據(jù)縮減技術(shù):在存儲介質(zhì)上保留一個唯一實(shí)例,將冗余數(shù)據(jù)替換為指向唯一數(shù)據(jù)副本的一個指針,從而做到在更少的空間儲存更多的數(shù)據(jù),節(jié)約存儲成本并延長SSD的使用時間。越高的數(shù)據(jù)縮減比就意味著更多的有效空間,而這一比例也是衡量一款存儲產(chǎn)品先進(jìn)與否的重要標(biāo)準(zhǔn)。

      而在這方面,戴爾科技“第五代存儲”家族的PowerStore絕對可以稱作該領(lǐng)域的佼佼者,在不妥協(xié)性能的前提下至少實(shí)現(xiàn)4:1的無損數(shù)據(jù)縮減,即每4TB數(shù)據(jù)寫入存儲盤里最終只占用1TB的空間。

      戴爾PowerStore采用英特爾®至強(qiáng)®可擴(kuò)展處理器,該處理器可以優(yōu)化工作負(fù)載,可靠性強(qiáng),還有高計(jì)算力、高穩(wěn)定性和高效敏捷性,幫助企業(yè)為數(shù)字化變革做好準(zhǔn)備。

      除了4:1的數(shù)據(jù)縮減比以外,PowerStore還采用了專用的壓縮處理器,不會額外占用控制器的CPU資源,這就意味著用戶不必?fù)?dān)心開啟縮減功能后,存儲性能急劇下降,讓您的數(shù)據(jù)縮減功能“始終可用”。

    5.jpg

      當(dāng)然,數(shù)據(jù)縮減功能不僅僅是PowerStore獨(dú)有,今年新發(fā)布的PowerMax 2500除了擁有開放系統(tǒng)4:1數(shù)據(jù)縮減以外,在大型機(jī)存儲領(lǐng)域也能提供3:1的數(shù)據(jù)縮減保證,填補(bǔ)了業(yè)內(nèi)該領(lǐng)域的空白。

      30年前,人們很難想象GB級別的數(shù)據(jù)能夠存放在一塊十幾克的塑料盒子里,而現(xiàn)在,包含閃存顆粒的U盤已經(jīng)成為人們?nèi)粘9ぷ魃钪械某?。戴爾科技作為全球?shù)字化轉(zhuǎn)型領(lǐng)導(dǎo)者,也將通過不斷革新的技術(shù)幫助企業(yè)提煉寶貴的數(shù)據(jù),挖掘數(shù)據(jù)的價值!

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