前言:20世紀(jì)50年代,計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)引來(lái)了獨(dú)開(kāi)生面的變革。1951年,磁帶首次被用于計(jì)算機(jī)上存儲(chǔ)數(shù)據(jù),在UNIVAC計(jì)算機(jī)上作為主要的I/O設(shè)備,稱(chēng)為UNIVACO,這是商用計(jì)算機(jī)史上的第一臺(tái)磁帶機(jī)。1956年,由IBM公司制造的世界上第一塊硬盤(pán)(350RAMAC)誕生。兩者本質(zhì)上都采用電磁感應(yīng)原理,但卻被分為鮮明的兩派,并日后在存儲(chǔ)量、讀寫(xiě)速度、性?xún)r(jià)比上展開(kāi)了角逐,由此展開(kāi)了一場(chǎng)改變?nèi)祟?lèi)歷史的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的大戰(zhàn)。
數(shù)據(jù)被視為21世紀(jì)的石油,其蘊(yùn)含的價(jià)值正不斷被人們開(kāi)采,甚至有人提出,數(shù)據(jù)應(yīng)用水平已經(jīng)成為數(shù)字時(shí)代左右企業(yè)成功的勝負(fù)手。但遺憾的是,數(shù)據(jù)每天都處在一邊產(chǎn)生一邊流失的狀態(tài),不僅讓數(shù)據(jù)價(jià)值挖掘的工作一籌莫展,而且這些損失無(wú)法用準(zhǔn)確的數(shù)字進(jìn)行估算。
讓數(shù)據(jù)能夠安全及穩(wěn)定地存儲(chǔ)、備份,在應(yīng)用時(shí)能夠被快速調(diào)取、恢復(fù),已經(jīng)成為各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中的共同挑戰(zhàn)。正如70年前一樣,時(shí)代正在呼吁數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的變革。富士膠片(中國(guó))記錄媒體事業(yè)部總經(jīng)理駱琤表示,轉(zhuǎn)型中的產(chǎn)業(yè)呼喚著技術(shù)創(chuàng)新,打破傳統(tǒng)存儲(chǔ)的枷鎖。
數(shù)字化時(shí)代存儲(chǔ)的難題
你也許知道,每年存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)正在以30%-40%的速度在增長(zhǎng)。
但你可能不知道,存儲(chǔ)硬件容量增長(zhǎng)的速度卻不到數(shù)據(jù)的一半。
這意味著,數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)之間的矛盾仍然會(huì)是懸在各行各業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型頭頂上的達(dá)摩克利斯之劍。
那么除了硬盤(pán)之外,還有其他更完美的選擇嗎?答案是有的,磁帶便是其中之一。在很早之前,磁帶便被用于存儲(chǔ),包括電影、銀行、保險(xiǎn)、國(guó)家檔案、石油勘探等重要數(shù)據(jù),隨著這些方案不斷積累,技術(shù)也在不斷的創(chuàng)新中。
富士膠片便是致力于不斷提升磁帶存儲(chǔ)能力的代表性企業(yè)之一,去年對(duì)外推出采用鋇鐵氧技術(shù)的 LTO8 數(shù)據(jù)流磁帶,單盤(pán)容量達(dá)到壓縮后 30TB,并宣稱(chēng)將在2030年推出400TB的磁帶產(chǎn)品,這些信息在行業(yè)中如同在平靜的水面中投下的重磅炸彈,引發(fā)出前所未有的震動(dòng)。面對(duì)數(shù)字化趨勢(shì),安防行業(yè)亦到了轉(zhuǎn)型的分岔口,不僅面臨著智能技術(shù)升級(jí)的壓力,而且還面臨著數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方案選擇的難題:
一是安防產(chǎn)業(yè)正在積極推進(jìn)自身的智能化轉(zhuǎn)型,這意味著如果還是延續(xù)傳統(tǒng)的的方式,將無(wú)法真正地進(jìn)行創(chuàng)新;二是安防數(shù)據(jù)不僅多樣而且海量,對(duì)于存儲(chǔ)的性?xún)r(jià)比的需求日趨強(qiáng)烈;三是國(guó)家與用戶(hù)對(duì)于社會(huì)穩(wěn)定、信息安全、網(wǎng)絡(luò)安全的重視程度不斷提升,甚至對(duì)有些數(shù)據(jù)提出了永久保留的需求,對(duì)于目前的行業(yè)主流存儲(chǔ)介質(zhì)(如硬盤(pán))而言,由于自身的結(jié)構(gòu)束縛,存在著不小的壓力。
“對(duì)于安防方案供應(yīng)商而言,如果大家都采用’ HDD+SSD’存儲(chǔ)模式,無(wú)疑會(huì)減少方案的競(jìng)爭(zhēng)性。在存儲(chǔ)方面,能給用戶(hù)提供更多的存儲(chǔ)方案選擇,以更合適的價(jià)格享受安防數(shù)據(jù)服務(wù),才能強(qiáng)化方案的競(jìng)爭(zhēng)力。因此對(duì)于方案供應(yīng)商和用戶(hù)而言,磁帶都會(huì)是最優(yōu)的選擇?!? 駱琤如此說(shuō)道。
不「過(guò)時(shí)」的磁帶存儲(chǔ)技術(shù)
那么,數(shù)據(jù)流磁帶存儲(chǔ)解決方案會(huì)是智能存儲(chǔ)需求下的最優(yōu)解嗎?要回答這個(gè)問(wèn)題,首先還是要回到磁帶存儲(chǔ)技術(shù)本身的特征上,總結(jié)起來(lái)磁帶存儲(chǔ)有著不同于主流在線存儲(chǔ)介質(zhì)的三大特性:
第一是存儲(chǔ)密度高?,F(xiàn)在最新的數(shù)據(jù)流磁帶產(chǎn)品上涂布的是納米級(jí)磁性顆粒,不僅是磁顆粒變小,而且物理性能更加的穩(wěn)定。簡(jiǎn)單地說(shuō),正是因?yàn)閱挝幻娣e的顆粒變多,使得存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的容量變大。從理論上而言,目前單盤(pán)容量可達(dá)400TB,與硬盤(pán)相比,容量的瓶頸幾乎為零;
第二是成本優(yōu)勢(shì)。磁帶與硬盤(pán)相比,其擴(kuò)容成本更低。一個(gè)磁帶驅(qū)動(dòng)器可以對(duì)應(yīng)大量的磁帶產(chǎn)品,當(dāng)用戶(hù)需要擴(kuò)展容量時(shí),磁帶方案只需考慮存儲(chǔ)介質(zhì)的成本,但硬盤(pán)無(wú)法做到這點(diǎn)。同時(shí)不少數(shù)據(jù)顯示,在日常使用的功耗上,硬盤(pán)存儲(chǔ)的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)磁帶;
第三是長(zhǎng)久保存的穩(wěn)定性。磁帶記錄的穩(wěn)定性已經(jīng)多次在極端的環(huán)境下得到驗(yàn)證,并且磁帶存儲(chǔ)已經(jīng)被證明每讀寫(xiě)1萬(wàn)PB數(shù)據(jù)量后才有可能出現(xiàn)一次故障,同時(shí)也提供WORM磁帶(一次寫(xiě)入,多次讀取)使數(shù)據(jù)無(wú)法被覆寫(xiě)也無(wú)法被修改,這樣的特性讓其在重要的數(shù)據(jù)保存場(chǎng)景中得到用戶(hù)的青睞。
其次換個(gè)角度看,技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新,產(chǎn)品不斷迭代,才能真正促進(jìn)產(chǎn)業(yè)的升級(jí),如果僅僅是曇花一現(xiàn)的技術(shù),那么只會(huì)留下更多的泡沫。作為歷史悠久的技術(shù),磁帶存儲(chǔ)從未停止過(guò)對(duì)創(chuàng)新的追逐,并在單盤(pán)容量,總擁有成本和故障率等多方面取得了令人矚目的成就。
在富士膠片創(chuàng)新性地將磁帶存儲(chǔ)中的鋇鐵氧體(BaFe)進(jìn)化為鍶鐵氧體(SrFe)后,磁帶將獲得了更高的存儲(chǔ)密度,而且性能屬性也大大提升。之前硬盤(pán)磁錄密度每年以40%的速度提升,但在最近幾年受到物理學(xué)的限制(在給定區(qū)域存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)越多,每一個(gè)Bit能調(diào)配的空間就會(huì)越小),導(dǎo)致近幾年降到了10-15%。而當(dāng)前磁帶存儲(chǔ)每年仍保持30%的增長(zhǎng)速度,平均2.5年容量即可翻一番。除了介質(zhì)本身的潛質(zhì)外,目前磁帶機(jī)與磁帶庫(kù)產(chǎn)品基本都是資深I(lǐng)T生產(chǎn)商在生產(chǎn),如IBM等,因此在無(wú)論是生態(tài)建設(shè),還是解決方案技術(shù)發(fā)展的推動(dòng)上,磁帶技術(shù)仍然充滿著不斷向上的生長(zhǎng)力。
最后看看實(shí)戰(zhàn)效果。 2011年,谷歌因?yàn)檐浖?jí),誤刪了4萬(wàn)個(gè)Gmail帳戶(hù)的郵件信息。雖然谷歌當(dāng)時(shí)在硬盤(pán)中存儲(chǔ)了數(shù)據(jù),并放在多個(gè)數(shù)據(jù)中心中,但還是讓信息丟失了。最后在磁帶中,谷歌才從備份中恢復(fù)了數(shù)據(jù)。近期,微軟也對(duì)外宣布,Azure Archive Storage系統(tǒng)用到了IBM磁帶存儲(chǔ)裝置……在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,因?yàn)檐浻布穆┒?,往往?huì)被黑客所攻擊,導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露與丟失,更安全更穩(wěn)定的存儲(chǔ)保證已經(jīng)迫在眉睫,而磁帶存儲(chǔ)已經(jīng)成為互聯(lián)網(wǎng)巨頭共同的選擇。
綜合起來(lái)看,采購(gòu)成本、擴(kuò)充成本、運(yùn)維成本與數(shù)據(jù)安全可靠性均已具備,那么磁帶存儲(chǔ)能否借助這股優(yōu)勢(shì)在安防行業(yè)中進(jìn)行一場(chǎng)“疾如風(fēng),侵掠如火”的存儲(chǔ)變革呢?駱琤認(rèn)為,未來(lái)磁帶與硬盤(pán)會(huì)以共存的方式在行業(yè)中發(fā)展下去?!耙苍S在某些應(yīng)用中兩者依然是競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系,但是更多的情況兩者是共生的。磁帶作為重要的存儲(chǔ)補(bǔ)充方案,最終的選擇權(quán)都?xì)w屬于用戶(hù),任何的技術(shù)都在不斷的優(yōu)化,很大程度上用戶(hù)的推動(dòng)力是最大的,多樣化的解決方案能讓用戶(hù)在存儲(chǔ)方案的選擇上更加靈活?!?/p>
雖然目前硬盤(pán)主要用于在線存儲(chǔ),磁帶更多聚焦離線存儲(chǔ),兩者各有聚焦,但從容量上來(lái)看,磁帶目前已經(jīng)可以達(dá)到400TB,而硬盤(pán)最多僅到20TB,如果硬盤(pán)要再往上拓展,必須借助熱輔助技術(shù),這意味在成本下降和技術(shù)突破方面將難以再有優(yōu)勢(shì)。
“既然選擇專(zhuān)注B端產(chǎn)品,我們更加聚焦于自身技術(shù)的深耕和創(chuàng)新,確保產(chǎn)品質(zhì)量和性能能夠符合今后的場(chǎng)景需求,用戶(hù)自然會(huì)認(rèn)可我們的產(chǎn)品?!? 駱琤在回應(yīng)市場(chǎng)用戶(hù)的認(rèn)可上顯得信心滿滿。
「冷」數(shù)據(jù)市場(chǎng)的「熱」角力
國(guó)際數(shù)據(jù)公司IDC曾預(yù)測(cè),全球數(shù)據(jù)圈將從2018年的33ZB增至2025年的175ZB,中國(guó)屆時(shí)將成為全球最大的數(shù)據(jù)圈。2020年,國(guó)內(nèi)新基建建設(shè)已經(jīng)按下了加速鍵,5G、AI、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等加速發(fā)展將產(chǎn)生海量數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)將成為相關(guān)領(lǐng)域重要的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)。
人們習(xí)慣將訪問(wèn)頻次較高的數(shù)據(jù)稱(chēng)為“熱數(shù)據(jù)”,訪問(wèn)頻次較低的稱(chēng)為“冷數(shù)據(jù)”,后者時(shí)延要求低,但數(shù)量龐大,約占全球數(shù)據(jù)總量的70%以上。磁帶作為全球冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的主要介質(zhì),其價(jià)值往往被人們所誤判,認(rèn)為只是進(jìn)行無(wú)用價(jià)值的存儲(chǔ)而已。
“業(yè)界認(rèn)為對(duì)于數(shù)據(jù)而言最重要的三個(gè)元素是算法、算力、存儲(chǔ),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是前兩者不斷提升的重要保證?,F(xiàn)在屬于數(shù)據(jù)爆炸的時(shí)代,無(wú)論是‘無(wú)人駕駛’還是‘雙十一’,數(shù)據(jù)都可能在瞬間劇增,達(dá)到峰值。一些新的應(yīng)用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的價(jià)值可能暫時(shí)仍未能清楚該如何使用,雖然會(huì)被視為冷數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來(lái),但隨著算力及算法的發(fā)展,它們的價(jià)值可能便會(huì)被挖掘?!? 駱琤如此說(shuō)道。
駱琤篤信,任何數(shù)據(jù)都有其獨(dú)特的價(jià)值?!盁釘?shù)據(jù)需要滿足交互速度快的需求,因此用戶(hù)可能能用固態(tài)硬盤(pán),那些不常用的數(shù)據(jù),可以放在冷存儲(chǔ)中,長(zhǎng)久保留下去。冷數(shù)據(jù)市場(chǎng)的容量規(guī)模已經(jīng)備受關(guān)注,從而帶動(dòng)人們了解磁帶的價(jià)值,并意識(shí)到在某些應(yīng)用場(chǎng)景中其重要性已經(jīng)超越了硬盤(pán)?!?/p>
目前國(guó)內(nèi)外不少知名互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)在開(kāi)始大量使用磁帶存儲(chǔ)解決方案。這讓磁帶開(kāi)始走出傳統(tǒng)的金融、電信、電視臺(tái)等場(chǎng)景,獲得更高的曝光率。在國(guó)內(nèi),駱琤透露,經(jīng)過(guò)雙方多次交流探討,百度智能云已經(jīng)選擇磁帶存儲(chǔ)解決方案。以無(wú)人駕駛應(yīng)用場(chǎng)景為例,其需要存儲(chǔ)大量的數(shù)據(jù)(每輛車(chē)每天能生成的數(shù)據(jù)大于10TB),百度目前擁有300輛這樣的車(chē),如果將這些數(shù)據(jù)全部存儲(chǔ)在硬盤(pán)中,成本非常的昂貴。另外一方面,原來(lái)百度的數(shù)據(jù)源涌入之后,會(huì)先存在硬盤(pán)里,再遷移進(jìn)磁帶庫(kù)里,在這個(gè)流程中,用戶(hù)最大的感受是硬盤(pán)的緩存速度很慢,經(jīng)過(guò)排查他們發(fā)現(xiàn)硬盤(pán)的實(shí)測(cè)遷移速度為200MB/s,而磁帶的實(shí)測(cè)傳輸速率為600MB/s,數(shù)據(jù)遷移的瓶頸恰恰在于硬盤(pán)。
“百度開(kāi)始擔(dān)心這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的問(wèn)題,積極尋找將數(shù)據(jù)快速歸檔到磁帶庫(kù)的方法。目前改進(jìn)方式是將固態(tài)硬盤(pán)代替之前的機(jī)械硬盤(pán),直接連接磁帶庫(kù),大大提升了效率。這是比較創(chuàng)新的方式,體現(xiàn)了成熟的技術(shù)在新應(yīng)用中能無(wú)縫地嵌入。除了百度之外,富士膠片已經(jīng)開(kāi)始與眾多云服務(wù)商進(jìn)行合作,讓數(shù)據(jù)量磁帶技術(shù)充分展現(xiàn)出其價(jià)值,目前在醫(yī)療、科研、網(wǎng)絡(luò)生活等各種領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用?!? 駱琤補(bǔ)充說(shuō)道。
百度云的需求僅僅是國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、信息化轉(zhuǎn)型的冰山一角,5G、AI、無(wú)人駕駛、新基建等應(yīng)用,將再次引發(fā)數(shù)據(jù)的“爆炸性”增長(zhǎng),在用戶(hù)存儲(chǔ)預(yù)算受限的前提下,磁帶容量與技術(shù)的不斷提升,對(duì)于各行各業(yè)而言都是一個(gè)好消息。展望未來(lái),駱琤表示一方面富士膠片將不斷深耕本地,了解中國(guó)市場(chǎng)的實(shí)際需求,展現(xiàn)產(chǎn)品的價(jià)值,另一方面也會(huì)積極尋找國(guó)內(nèi)高價(jià)值的合作伙伴,共同擁抱新基建,推進(jìn)數(shù)字化解決方案的落地。
野火燒后,新木叢生。在膠卷逐步退出歷史舞臺(tái)之時(shí),富士膠片運(yùn)用著當(dāng)年積淀的膠卷技術(shù),踐行著二次創(chuàng)業(yè),并迅速在影像存儲(chǔ)、文件處理、醫(yī)療健康&高性能材料等領(lǐng)域占據(jù)了領(lǐng)先的地位。當(dāng)人們?cè)谧放跣屡d技術(shù)的時(shí)候,傳統(tǒng)技術(shù)的潛力往往會(huì)被低估。但在新技術(shù)深入行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景腹地之后,因?yàn)槿狈π袠I(yè)的深刻理解,總會(huì)遇到難以攻克的關(guān)卡。而傳統(tǒng)的技術(shù)在時(shí)光的長(zhǎng)河中穩(wěn)健發(fā)展,通過(guò)擁抱新的應(yīng)用,得以進(jìn)化與演變。技術(shù)無(wú)新舊之分,只有不斷磨練自身新的思維,保持對(duì)社會(huì)需求的敏感,才可實(shí)現(xiàn)賦能產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新最佳實(shí)踐。