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數(shù)據(jù)存儲(chǔ)長(zhǎng)期藍(lán)海，存儲(chǔ)介質(zhì)需求旺盛

近年來，固態(tài)盤SSD替代機(jī)械硬盤HDD的觀點(diǎn)一直爭(zhēng)論不休。但是事實(shí)是，在很長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，SSD、HDD等存儲(chǔ)介質(zhì)將長(zhǎng)期共存，根本原因是數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)趨勢(shì)仍在持續(xù)。包括來自人工智能（AI）/ 機(jī)器學(xué)習(xí)（ML）、區(qū)塊鏈、傳感器、5G 網(wǎng)絡(luò)、聯(lián)網(wǎng)汽車等新興數(shù)據(jù)源驅(qū)動(dòng)著這股增長(zhǎng)浪潮。

IDC發(fā)布的全球DataSphere和StorageSphere預(yù)測(cè)，數(shù)據(jù)創(chuàng)建和復(fù)制的增長(zhǎng)速度將超過已有的存儲(chǔ)容量。也就是說目前現(xiàn)有的包括SSD、HDD、磁帶以及光盤等所有的存儲(chǔ)介質(zhì)都利用起來也不能滿足現(xiàn)有的數(shù)據(jù)量。而這些數(shù)據(jù)量正在不斷地驅(qū)動(dòng)著高效、可靠的存儲(chǔ)廠商不斷創(chuàng)新，來打造更高性能、更大容量、更可靠的存儲(chǔ)介質(zhì)。

而伴隨著需求大于供給，所以我們看到，閃存市場(chǎng)在高速增長(zhǎng)，磁盤市場(chǎng)也在高速增長(zhǎng)。據(jù) IDC 預(yù)測(cè)，至 2025 年，HDD 還將占企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)市場(chǎng)銷售份額的 82%（以容量計(jì)）。從 2020 年到 2025 年，用于企業(yè)存儲(chǔ)的 HDD 銷量年復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá) 25%。對(duì)于 HDD 技術(shù)的投資，仍是不斷滿足全球數(shù)據(jù)增長(zhǎng)需求的關(guān)鍵。

西部數(shù)據(jù)的創(chuàng)新之道——閃存增強(qiáng)型硬盤的OptiNAND 技術(shù)

西部數(shù)據(jù)數(shù)十年來深耕HDD和閃存領(lǐng)域，在這兩種基礎(chǔ)技術(shù)方面有諸多創(chuàng)新，SSD領(lǐng)域推出162 層 3D 閃存技術(shù)、CUA以及多位單元架構(gòu)等創(chuàng)新技術(shù)，HDD領(lǐng)域擁有包括能量輔助記錄（ePMR）技術(shù)、業(yè)界領(lǐng)先的三階尋軌定位系統(tǒng)（TSA）以及第六代 HelioSeal 等硬盤技術(shù)。

面對(duì)企業(yè)級(jí)市場(chǎng)旺盛的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求，西部數(shù)據(jù)通過將行業(yè)領(lǐng)先的 NAND 閃存與世界一流的 HDD 基礎(chǔ)技術(shù)完美結(jié)合并垂直整合，開發(fā)出用于閃存增強(qiáng)型硬盤的OptiNAND 技術(shù)。該技術(shù)重構(gòu)的磁盤架構(gòu)最大的優(yōu)勢(shì)是具備創(chuàng)新以及成長(zhǎng)性，實(shí)現(xiàn)了磁盤提供更高的容量、性能和可靠性，并在下一個(gè)五年內(nèi)，實(shí)現(xiàn)單塊采用OptiNAND 技術(shù)的ePMR HDD容量達(dá)到50TB。全新的磁盤架構(gòu)設(shè)計(jì)為超大規(guī)模云、云服務(wù)提供商（CSP）、企業(yè)、智慧視頻領(lǐng)域的合作伙伴、NAS供應(yīng)商等帶來了一種大容量、高性能和高可靠性的存儲(chǔ)解決方案，可應(yīng)對(duì)當(dāng)下及未來呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部首席技術(shù)官車曉東博士

那么全新推出的OptiNAND 技術(shù)有哪些特點(diǎn)？能給企業(yè)帶來怎樣的價(jià)值？西部數(shù)據(jù)如何實(shí)現(xiàn)面向未來的海量存儲(chǔ)的需求？西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部首席技術(shù)官車曉東博士和西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼分別就OptiNAND 技術(shù)和西部數(shù)據(jù)在中國(guó)市場(chǎng)的情況進(jìn)行了介紹。

OptiNAND 技術(shù)不是HDD和SSD簡(jiǎn)單的結(jié)合，而是1+1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2的能力

車曉東博士在采訪中多次強(qiáng)調(diào)，OptiNAND 技術(shù)并非一種混合存儲(chǔ)技術(shù)，而是一種重塑的磁盤架構(gòu)設(shè)計(jì)——將西部數(shù)據(jù)的兩種基礎(chǔ)技術(shù)完美結(jié)合，推出一種創(chuàng)新且具備成長(zhǎng)性的解決方案，為未來提升容量、性能和可靠性奠定基礎(chǔ)?！霸谝郧暗幕旌嫌脖P中，如果你存的數(shù)據(jù)在機(jī)械硬盤上，你就發(fā)現(xiàn)你的存儲(chǔ)容量、性能等各方面跟以前的機(jī)械硬盤一模一樣。而OptiNAND技術(shù)中iNAND的功能和容量不是給用戶用的，是給硬盤內(nèi)部用的。所有的用戶數(shù)據(jù)都在磁碟上，而且在磁碟上的用戶數(shù)據(jù)，整體都會(huì)享有性能和可靠性上的優(yōu)勢(shì)，整個(gè)硬盤的容量也會(huì)增加?！?車曉東博士這樣解釋OptiNAND技術(shù)。

從產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來看，采用了OptiNAND 技術(shù)的閃存增強(qiáng)型硬盤包含了兩個(gè)部分，分別是iNAND UFS（Universal Flash Storage，通用閃存存儲(chǔ)）EFD（Embedded Flash Device，嵌入式閃存盤）與旋轉(zhuǎn)型磁碟介質(zhì)。但是OptiNAND 技術(shù)的靈魂是算法和 SoC（System-on-a-Chip，單芯片系統(tǒng)）。通過對(duì)固件算法和 SoC進(jìn)行革新實(shí)現(xiàn)了iNAND的設(shè)計(jì)和（硬盤）SoC更好的適配。

“全新推出的OptiNAND技術(shù)，集成了iNAND存儲(chǔ)，允許iNAND更好地支持SoC，讓SoC的設(shè)計(jì)更加有效，并加強(qiáng)了SoC的算法。OptiNAND技術(shù)匯聚了兩種記錄方式的優(yōu)勢(shì)，HDD與iNAND的集成實(shí)現(xiàn)了較以前的混合硬盤（Hybrid drive）所不能夠?qū)崿F(xiàn)的結(jié)果?？傮w來說，1+1在這個(gè)情況下遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于2，具體體現(xiàn)三個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)：第一，可以把ePMR硬盤的容量做得更大；第二，硬盤性能會(huì)增強(qiáng)；第三，也是非常重要的一點(diǎn)，硬盤的可靠性會(huì)相應(yīng)增加。”

車曉東進(jìn)一步解釋到。

具體來說：

第一、容量提升的優(yōu)勢(shì)。首先，iNAND可以幫助增加磁道數(shù)量，即磁道密度（TPI），讓我們?cè)谝粋€(gè)磁碟上存儲(chǔ)更多的用戶數(shù)據(jù)。而且，硬盤中許多本來需要放在磁碟上的元數(shù)據(jù)（metadata）現(xiàn)在可以放在iNAND上，讓磁碟有更多空間服務(wù)用戶。最后，iNAND的高效率大大增強(qiáng)了SoC的運(yùn)算功能，讓我們可以利用疊瓦式磁記錄為用戶提供更大的儲(chǔ)存容量。iNAND對(duì)硬盤容量的提升可以概括為以上三個(gè)原因。

第二、性能增強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。在硬盤的使用當(dāng)中需要記錄一些操作的過程，比如針對(duì)相鄰磁道的干擾，目前硬盤的操作方式是把這些干擾數(shù)據(jù)記錄在磁碟的表面上，有了iNAND以后，這些操作和記錄都會(huì)由iNAND來支持，這樣磁碟可以把所有的注意力用在用戶的數(shù)據(jù)上。另外，在寫和存的時(shí)候，我們把很多磁碟上元數(shù)據(jù)的操作放在iNAND上，可以節(jié)約很多原本用來將硬盤工作數(shù)據(jù)寫在磁道上的時(shí)間，用在服務(wù)用戶的儲(chǔ)存需求上。因?yàn)檫@些優(yōu)勢(shì)，以后硬盤的性能將會(huì)大大提高。

第三、可靠性增加的優(yōu)勢(shì)。閃存增強(qiáng)型硬盤拓展了西部數(shù)據(jù)的發(fā)展路徑，OptiNAND技術(shù)帶來了更高的可靠性，現(xiàn)在的硬盤在緊急斷電時(shí)，需要用磁碟能量把DRAM數(shù)據(jù)安全儲(chǔ)存好，因?yàn)檫@個(gè)過程依靠的是磁碟（旋轉(zhuǎn)）里的動(dòng)能，所以能夠儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)是有限的。OptiNAND技術(shù)在（緊急斷電）的情況下，相較于DRAM，可安全地刷寫并保留近50倍的客戶數(shù)據(jù)， “因?yàn)閕NAND是非易失性的（non volatile），所以在有iNAND的情況下，斷電以后很多數(shù)據(jù)都可以記錄在iNAND里，我們可以省去很多操作，讓硬盤的可靠性相比以前有了更大的提高。”

目前配備全新磁盤架構(gòu)設(shè)計(jì)的首批產(chǎn)品借助西部數(shù)據(jù)業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的三階尋軌定位系統(tǒng)（TSA）和HelioSeal?技術(shù)等領(lǐng)先技術(shù)，采用可靠的ePMR技術(shù)擴(kuò)展容量，單碟容量已經(jīng)高達(dá)2.2TB。目前，西部數(shù)據(jù)已向部分客戶提供采用OptiNAND技術(shù)的新款九磁碟、20TB ePMR閃存增強(qiáng)型硬盤樣品。

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

西部數(shù)據(jù)持續(xù)加碼中國(guó)市場(chǎng)，注入先進(jìn)存儲(chǔ)新動(dòng)能

西部數(shù)據(jù)非常重視在中國(guó)市場(chǎng)上的投入。不僅在深圳有大規(guī)模、領(lǐng)先的磁碟生產(chǎn)工廠，生產(chǎn)的磁碟可以用于企業(yè)級(jí)、PC級(jí)、還有消費(fèi)級(jí)的產(chǎn)品。另外，在上海閔行，還有基于閃存技術(shù)的、大規(guī)模的生產(chǎn)工廠。2021 年 7 月 23 日，作為西部數(shù)據(jù)公司下屬全資子公司，晟碟 半導(dǎo)體（上海）有限公司上海工廠三期廠房擴(kuò)建項(xiàng)目正式竣工。作為西部數(shù)據(jù)公司除深圳工廠之外另一在華大型工廠，此次擴(kuò)建規(guī)模約為 11,800平方米，擴(kuò)充了先進(jìn)的產(chǎn)品制造設(shè)施和以產(chǎn)品為中心的技術(shù)研發(fā)設(shè)施，這意味著西部數(shù)據(jù)有能力從技術(shù)和產(chǎn)能上進(jìn)一步滿足中國(guó)市場(chǎng)龐大、多樣化且不斷增長(zhǎng)的需求。

“除了生產(chǎn)投入以外，其實(shí)為了更好地支持客戶和合作伙伴，讓他們更好地采用不論是硬盤還是閃存技術(shù)，我們?cè)谄謻|建了解決方案賦能中心，搭建了真實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景，允許我們跟客戶一起工作，來測(cè)試優(yōu)化系統(tǒng)級(jí)、方案級(jí)產(chǎn)品。這是在生產(chǎn)研發(fā)上的投入?！?劉鋼分享到。

目前國(guó)內(nèi)包括百度云、字節(jié)跳動(dòng)等在內(nèi)的頭部云服務(wù)商都看好對(duì)此次發(fā)布的OptiNAND技術(shù)支撐的新型閃存增強(qiáng)型硬盤，非常期待這個(gè)產(chǎn)品能夠進(jìn)一步助力數(shù)據(jù)中心的拓展，對(duì)新基礎(chǔ)架構(gòu)能夠有所幫助。新華三集團(tuán)副總裁、計(jì)算存儲(chǔ)產(chǎn)品線總裁陳振寬表示：“這一創(chuàng)新的磁盤架構(gòu)設(shè)計(jì)是西部數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì)和能力的延伸，為存儲(chǔ)市場(chǎng)注入了全新的動(dòng)力。一直以來新華三集團(tuán)與西部數(shù)據(jù)公司保持著良好的合作關(guān)系，我們非常期待這次的OptiNAND 技術(shù)成果能夠更好地滿足未來的存儲(chǔ)需求。”

西部數(shù)據(jù)將持續(xù)與頭部客戶保持緊密合作，加大創(chuàng)新研發(fā)投入，加快創(chuàng)新技術(shù)落地，賦能傳統(tǒng)和新一代超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心以及 5G、AI、邊緣計(jì)算等新興應(yīng)用場(chǎng)景，用優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品及服務(wù)推動(dòng)數(shù)據(jù)生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施朝著低碳增效的方向健康發(fā)展。
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