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冷数据热思考,UCloud新一代归档存储的灵魂八问

2020-08-12 09:28
阿明观察
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数据存储领域,发展至今,已经没有多少秘密可言。作为更为细分领域的归档存储,虽然有一些公有云厂商相继对外推出基于云平台的归档存储服务,也有一些企业级存储厂商在静静地升级归档存储软件功能,但相比汹涌澎湃的5G、人工智能、大数据等新兴发展领域而言,数据生命周期管理这个行业,已经是红海了。

8月6日,UCloud正式发布新一代归档存储产品,该产品采用UCloud全新自研存储架构,相较标准存储降低近80%的存储成本,价格低至0.024元/GB/月,与市场同类归档存储产品相比降低近30%成本。要想在一片红海上扬帆远航,想必以中立云定位的UCloud ,对新一代归档存储有着与众不同的想法与战略。

近日全球存储观察的阿明与UCloud优刻得存储平台研发总监吴斌炜进行了深入的探讨。

以下为访谈实录:

“ 降低成本,没有最低只有更低!”

问题一:到目前为止,少有厂商在归档存储这个领域推陈出新,UCloud为什么会如此看重归档存储这个领域呢?

吴斌炜:2020年是5G元年,2020年之后的数据增长量很大,其中大部分是冷数据,对于容量性存储的需求自然会越来越明显。据IDC的预测,全球年新增数据量到2025年将达175ZB,真正能存储下来的数据仅有15ZB左右,流失率超过91%。在目前企业数据的冰山模型里,80%的数据量来源于冷数据。

可见,这部分海量的冷数据,有着非常大的数据存储市场潜力可挖。然而,数据存储领域普遍的追求在于低成本和高性能。对于冷数据存储而言,核心自然在成本降低上,降低成本没有最低只有更低。

经过长期的行业调查和技术研发积累,UCloud认为在冷数据存储领域,容量型存储的发展空间还很大。虽然在公有云领域中,已有多个友商早已推出了归档存储产品服务,但在技术层面上还可以实现更低的成本,比如借助SMR磁盘技术,带给用户在冷数据存储方面更好的价值回报。

为此,UCloud新一代归档存储在国内首次采用了西部数据的高密JBOD机型和SMR盘。SMR盘全名为叠瓦式磁记录硬盘,相较于传统CMR硬盘,SMR叠瓦式磁记录硬盘最大的特长在于,磁道按Zone呈现叠瓦式分布,实现更高密度的数据存储。

与36盘位传统机型相比,采用高密机型SMR盘后,单位机架的存储容量提升5.375倍,硬盘数量增加59%,单块硬盘存储空间提升150%。

十分显然,UCloud新一代归档存储产品,为降低大量“冷数据”的存储成本而生。与此同时,UCloud对象存储还可以帮助企业将数据自动化分层存储,这样更利于用户对于冷数据存储的成本管理,也为UCloud在数据生命周期管理这片红海上带来了新机会。

“ 技术优化成本,我们是认真的!”

问题二:数据归档对于用户来说,首要考虑是成本。UCloud新一代归档存储在成本上,必然有着自己不同于其他云厂商归档产品的成本优势,主要从哪些方面,通过技术来优化归档存储成本?

吴斌炜:UCloud这些年的发展,对用户需求特别看重,正因为如此,才可以顺应用户的导向赢得在中国公有云领域应有的席位。

我们认为,用户归档存储成本的考量,需要从CAPEX(Capital Expenditure)资本性支出和OPEX(Operating Expense)运营成本两个方面来全面考虑。

在针对CAPEX的存储硬件成本方面,主要包括计算、存储相关资源。归档存储的主要功能聚焦存储,其计算资源消耗相对来说比较少,尽可能将计算资源的成本占比降低。就此,UCloud新一代归档存储采用目前单U密度超高的盘柜技术,实现4U机柜102盘位的高密度部署,同时采用的单盘存储容量尽可能大,而SMR技术也带来了单盘容量的高密度。从机柜设计的JBOD机型高密度到采用SMR单盘的高密度,加大存储密度降低单位成本,处处为突破成本极限而努力。

在针对OPEX的运营成本方面,包括机位成本和运营产生的电费成本、折旧和带宽。折旧和带宽基本是用户固定的消费,因此重点在前两者的成本优化。

其一,降低机位成本,存储密度提高可以带来直接效果。

其二,降低电费成本,采用了UCloud自研的上下电IO调度系统,极大降低电费成本开支,同时保障磁盘的寿命。

归档存储绝大多数场景以写为主,写完数据的磁盘根据我们的调度算法在合适的时机会进行下电spindown操作,在客户读请求来的时候也根据调度算法在合适的时机spinup进行上电操作,这样可以使得硬盘能耗降低近90%, 在纯写入场景下,耗能磁盘块数为原有的5%。

此外,还有三个技术细节对优化成本非常有利。

EC纠删码技术灵活配置,加大冗余,提高数据存储可靠性,这相对多副本技术来说,降低更多多副本带来的存储成本。

UCloud新一代归档存储直接管理裸盘,不经过文件系统,减少开销,沿袭了UCloud在数据存储领域的一贯思路。并且UCloud很早就积累了自研文件系统经验和对裸盘块设备直接操作的经验,不通过通用文件系统来操作SMR盘。在归档存储的场景下,绝大多数是顺序写之后少量的随机读,这时候SMR盘在大容量方面的优势就可以发挥的淋漓尽致。

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