【观察】西部数据:推动OptiNAND技术快速落地,持续释放数据红利新价值

【观察】西部数据:推动OptiNAND技术快速落地,持续释放数据红利新价值,第1张

【观察】西部数据:推动OptiNAND技术快速落地,持续释放数据红利新价值

申耀的科技观察

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众所周知,去年国家在《关于构建更加完善的要素市场化配置体制机制的意见》中,首次将数据与土地、资本、劳动力并列为关键生产要素,并提出加快培育数据要素市场的愿景,此举可谓意义重大。

背后的原因是,一方面今天各种数据正快速融入人们的日常生活之中,让衣、食、住、行等相关领域的海量数据实现了持续迸发,随处产生数据,随处存储数据成为新的“刚需”;另一方面,当下中国的企业正从数字化走向智能化,数据已成为商业模式中的核心“命脉”,因此如何将数据真正转化为实时业务决策,将业务决策再转化业务成功也变得越来越重要。

在此背景下,作为全球存储行业领导者的西部数据,在今年9月宣布推出了采用OptiNAND技术的全新闪存增强型硬盘,该技术整合了西部数据在HDD和闪存领域的独特创新能力,并首次将HDD与iNAND嵌入式闪存器件进行了集成,形成了兼具大容量、高性能和高可靠性的存储解决方案,而近期搭载了OptiNAND技术的20TB Ultrastar DC HC560 HDD也正式批量出货,可以说为企业化解当前数据爆炸所带来的挑战提供一种新方式和新路径。

正如西部数据公司HDD业务部高级副总裁Ravi Pendekanti所言:“西部数据希望通过OptiNAND技术为中国的数据产业增长做出贡献。未来我们也将不断实践我们的承诺,即持续缔造创新、突破技术的界限,推动数据繁荣,为全球带来先进、高效而可靠的存储解决方案,全方面满足各行各业的多样存储需求,并携手合作伙伴与客户,继续深耕中国市场,为中国数据存储的未来和创新赋能。”

西部数据公司HDD业务部高级副总裁

Ravi Pendekanti

毫无疑问,西部数据OptiNAND技术的“横空出世”,以及搭载OptiNAND技术的Ultrastar DC HC560 HDD快速商用化的应用与落地,不仅是西部数据在数据存储领域“与时俱进”,积极响应用户需求,跟随新时代不断进化和迭代的具体体现,同时也再一次彰显了西部数据一直以来坚持的以技术赋能,不断突破科技边界,并希望为用户释放出更多的数据红利价值的决心和信心。

推动存储技术演进与迭代

今天,随着人工智能、机器学习、区块链、5G、物联网、智慧视频等新技术和新应用在各行各业更加广泛的普及和推广,在催生越来越多数据量产生的同时,也让数据的管理和价值挖掘变得愈加复杂和困难。

来自IDC的数据就显示,仅2020年,全球产生的数据就达64ZB,其中中国就占据了超过14ZB;预计到2025年,全球产生的数据将会高达180ZB,而中国将会占据41ZB,这也意味着现有的数据存储方式乃至整个数据基础设施是无法满足这种数据增长所带来的新需求的。

西部数据公司副总裁兼中国区业务总经理刘钢

在西部数据公司副总裁兼中国区业务总经理刘钢看来,数据增长不仅源于整个社会,如果聚焦到数据中心领域,无论是HDD和SSD同样也保持了强劲的增长。数据显示,从2019年到2024年,数据中心的SSD的年均复合增长率(CAGR)为43%,而HDD的年均复合增长率也超过了27%,这也从另一个侧面说明了企业对数据容量依旧有很强烈的需求,同时越来越多的企业对快数据的需求也非常急迫,不仅要存储数据,更要挖掘数据的价值,希望真正把数据用于分析、预测和决策,以加速企业的业务成功。

也正是洞察到这种全新的变化,在过去几年的时间中,西部数据通过技术的不断创新和迭代,持续推动了存储技术的进化和演进。

一是,在存储密度方面,西部数据率先在企业级市场中推动硬盘容量从8TB到10TB的应用;在互联网的超大规模数据中心中,推动硬盘容量从14TB到16TB的升级;而现在,西部数据再一次突破创新的边界,推动硬盘容量从16TB到20TB的更新,这种容量升级带来的好处体现在几个维度,包括单盘容量的密度提升了25%;单位功耗降低了14%;服务器的TCO成本降低了10%以及整体拥有成本(CAPEX)降低了16%,由此可以为用户带来更高的上限,更高的效率以及更低的TCO。

二是,在闪存技术方面,作为全球一家同时拥有HDD和闪存两种存储技术的公司,西部数据也在过去几年时间中,大力推动闪存技术的创新,其闪存堆叠技术能力更是从最初的48层扩展到目前的112层,再到今年正式发布的162层,在短短的数年时间中,闪存堆叠技术就实现了约3.4倍层数的提升。

刘钢表示,BiCS5(第五代堆叠技术)是112层,而BiCS6(第六代堆叠技术)是162层,如果按照过往的规律,BiCS6应该是128层,但为何出现了“跳跃式”的增长呢?背后的秘密是,西部数据针对闪存堆叠技术的创新,不单单是做简单的层数堆叠,也不仅仅是在一个维度中提高存储密度,而是在同一层中也在提高存储的密度,这也是西部数据能够通过112层和162层的堆叠,就能实现更好的性能,而面向下一代工作负载设计的BiCS6,和BiCS5相比,更是实现了2倍以上的写性能提升,同时降低了约35%的每GB的I/O能耗,可以说BiCS6的西部数据在摩尔定律和架构设计领域实现完美结合的重要体现。

三是,在应用优化方面,西部数据也“因地制宜”的推出了针对应用优化的闪存解决方案,并以其强大的定制化闪存能力满足用户多样化的存储需求。可以看到,面向不同的用户应用场景,西部数据就陆续推出了包括企业级SSD、嵌入式NAND、Client SSD以及NAND增强型HDD等产品和解决方案。

“这正是一家拥有自身闪存生产工厂、拥有控制器和固件(Firmware)存储公司所具有的独特优势,因为我们可以根据生产出来的闪存的颗粒,针对不同的应用来优化闪存的性能。例如,有的应用场景需要低功耗,有的需要更高性能,有的需要更低价格,还有的需要耐擦写次数更强,这些很难在一个产品上实现,而西部数据则可以根据用户的偏好,应用场景的偏好,选择更优化的性能来满足他们的需求。”刘钢说。

也正因此,目前全球有超过40%的数据存储在西部数据的产品之上,而依托在HDD和SSD全面的技术创新和全场景的产品方案覆盖,西部数据未来不仅可以为用户打造了一个面向未来业务能够d性部署的数据中心所需的存储技术,同时也将为更多的用户加速从数字化向智能化“跃迁”奠定坚实基础。

OptiNAND快速商用化落地

回头来看,今年9月全新发布的OptiNAND技术,可以说正是西部数据在HDD和SSD技术创新领域的“集大成者”,OptiNAND技术最大的创新点主要体现在两个维度,包括集成了采用iNAND UFS(通用闪存存储)EFD(嵌入式闪存盘)与旋转型磁碟介质;同时采用创新的专有固件算法及更新的全新磁盘架构设计,由此带了更大容量、更优性能以及更高的可靠性。(更多内容请参考:《西部数据:OptiNAND技术横空出世,背后的突破与创新》)

而更为关键的是,仅仅过了两个月的时间,搭载了西部数据OptiNAND技术的20TB Ultrastar DC HC560 HDD也开始批量出货,并快速取得了商业化的应用和落地,可以说为众多企业用户采用大容量HDD硬盘又提供了一个新的选择。

刘钢强调,基于OptiNAND技术的20TB Ultrastar DC HC560 HDD有三大方面优势,具体而言:

首先,在更大容量方面,西部数据Ultrastar DC HC560 HDD通过加入最新的OptiNAND技术,不仅优化了结构,同时密度也得以提高,此前西部数据的18TB HDD大容量硬盘的每碟片密度为2TB,这已经很高了,而20TB HDD的存储密度再创新高,达到了每碟片2.2TB,加上西部数据还降低了ATI(相邻磁道干扰)以及写缓存刷新频率,由此进一步提高了20TB HDD的存储密度。

“西部数据Ultrastar DC HC560 HDD在20TB的硬盘中一共采用了9张磁碟,而单碟的密度为2.2TB,这也是业内领先的单碟密度,而单碟密度的提升和这种超大容量的HDD的出现,对于越来越多的云原生数据中心,有着巨大的好处。此前,这些超大规模数据中心用户从14TB到16TB再到18TB的更迭速度是非常快的,而20TB超大容量HDD则可以帮助这些用户从原来的容量点瀑布式地切换到新的容量点,由此享受到新技术带来的创新红利,更好的降低成本,提高存储性能。”刘钢告诉我。

其次,在更优性能方面,搭载了OptiNAND 技术的20TB HDD还将硬盘内部元数据存储从磁碟表面转移至iNAND,在增加用户数据在旋转型介质上的总体可用面积的同时,也为用户释放了更多的磁盘空间并实现了更快的数据访问速度,因此整体性能提高的同时,同样也缩短了性能延迟。

刘钢说:“闪存加入到HDD硬盘中并不是头一回,但早期比较简单直接,就是把闪存与HDD用‘胶水’捆绑在一起一样,把闪存作为缓存使用。但OptiNAND技术中iNAND的角色与HDD的性能密切相关——这是因为HDD内部除了用户数据之外,还有许多运行数据,包括寻道的数据、关键的定位数据等,而这些数据原来存在HDD的磁碟上面,不仅会占用部分存储空间,同时还会降低HDD性能。”

而西部数据在OptiNAND技术中把这些数据转移到了iNAND上,而这块iNAND不是普通的闪存,西部数据对其进行了包括性能等方面的全方位优化,让它能够适应这个特殊的工作场景,因此iNAND在OptiNAND技术中是运行跟HDD相关的数据存储部分,这与过去把用户数据放在闪存中做缓存的做法有着极大的不同。与此同时,HDD和iNAND结合在一起不只是提高密度,还要提高性能,增加可靠性,三方面都要提高,这个过程中涉及到的架构优化和算法优化都是非常具有挑战性的工作,而西部数据把两者深度和有机的融合在了一起,可以说在业内也实现了一次突破性的技术创新。

最后,在更高可靠性方面,基于OptiNAND 技术的20TB HDD大容量硬盘还能在发生紧急断电(EPO)时,相较于将数据刷写到DRAM的前代HDD,“加持了”OptiNAND技术的20TB HDD大容量可以安全地将约50倍的用户数据刷写至iNAND并保留。

事实上,此前硬盘系统由于运行环境导致的各种原因,特别是紧急断电时带来的数据损失场景是很难挽回和保留的,主要是过去的技术是利用磁碟转动惯性的能力,把数据刷写到硬盘之中,因此用户对这些损失的数据“爱莫能助”,而iNAND本身就具有非易失性的特点,在断电保护的场景中,就能比以前更好的保存用户的数据,从而实现可靠性的大幅度提高,而这也成为了搭载OptiNAND技术的西部数据的HDD产品的又一大独特优势。

由此可见,西部数据全新的Ultrastar DC HC560 HDD,不仅搭载了最新的OptiNAND 技术,同时这也是西部数据在技术创新方面优化的结合,深度的结合的体现,由此让新一代的HDD实现了更大的容量,更高的密度,更高的性能和更安全的可靠性,而这也仅仅是西部数据搭载OptiNAND 技术的首款产品,在后续的量产HDD大容量硬盘中,西部数据也会持续用到OptiNAND技术,更好的推动数据中心向绿色低碳方面的转型升级。

持续释放数据红利新价值

值得一提的是,搭载了最新的OptiNAND 技术西部数据Ultrastar DC HC560 HDD一经上市,就受到了来自长期合作伙伴腾讯云的认可和选择。

对此,腾讯云副总裁刘裕勋表示:“西部数据深入的市场洞察、创新成果与丰富的数据存储产品能够帮助我们高效应对在容量、性能及能耗方面的诸多挑战。经过双方的联合测试与协作,我们期待推进部署搭载 技术的新款 ,从而进一步帮助客户挖掘数据价值。”

腾讯云NPI负责人陈烽英说:“未来,双方将持续针对不断变化的客户需求进行联合测试、开展业务合作,我们也非常期待能推进部署搭载全新OptiNAND技术的20TB Ultrastar DC HC560 CMR HDD,结合前沿的硬件技术更好地发挥我们的核心优势,进一步帮助客户挖掘数据价值,推动数据基础架构和云服务生态圈的繁荣发展,为社会经济的数字化转型升级贡献力量!”

而刘钢也补充表示,在加速企业从数字化走向智能化的征途中,仅有好的产品是远远不够的,西部数据未来也会持续和包括腾讯云在内的合作伙伴一起,让合作伙伴的系统或者是解决方案以及软件,可以充分利用包括OptiNAND在内的新技术,去优化他们的系统和他们的解决方案。

基于此,西部数据在上海浦东建设了专门的解决方案赋能中心,搭建真实的应用场景,与客户、伙伴一起工作,测试系统级、方案级的各种产品。“很多合作伙伴通常在新产品还没有发布的时候,或者在早期工程样品的时候就已经通过我们的实验室在做优化了,目前市场上有很多的新系统、新的软件是基于我们新产品的优化方案提供出来的,而这也是西部数据在支持中国合作伙伴方面所做出的努力。”刘刚最后说。

总的来看,数据作为核心的生产要素,在企业未来的商业模式创新和构筑竞争优势的过程中起着至关重要的作用,而西部数据作为全球少数一家同时拥有HDD和闪存技术,以及从芯片到系统的完整存储产品线的公司,不断通过技术创新,赋能整个存储市场和用户应用场景的不同需求,在帮助企业更好的应对数据爆炸带来挑战的同时,也更好的释放了数据价值,从而让企业可以获得一流的数据洞察力,更势必会为整个数据中心产业未来的绿色低碳转型注入新动能,进而推动中国经济高质量发展再次迈上一个崭新的台阶。

申耀的科技观察,由科技与汽车跨界自媒体人申斯基创办,18年企业级科技媒体工作经验,长期专注企业数字化、产业智能化、ICT基础设施、汽车科技内容的观察和思考。

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