“數(shù)智創(chuàng)新 芯存未來(lái)”西部數(shù)據(jù)持續(xù)創(chuàng)新 全面應(yīng)對(duì)數(shù)字化挑戰(zhàn)

　　數(shù)據(jù)的爆炸式增長(zhǎng)趨勢(shì)仍在持續(xù)。未來(lái)五年內(nèi)我們創(chuàng)建的數(shù)據(jù)，將超過(guò)自數(shù)字存儲(chǔ)面世以來(lái)產(chǎn)生的總數(shù)據(jù)量的 2 倍。來(lái)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(chē)等新興數(shù)據(jù)源驅(qū)動(dòng)著這股增長(zhǎng)浪潮，隨之而來(lái)的是日益增長(zhǎng)的對(duì)于高效、可靠的存儲(chǔ)的需求，而HDD和SSD無(wú)疑是未來(lái)存儲(chǔ)的主力軍。據(jù) IDC 預(yù)測(cè)，至 2025 年，HDD 將占企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)市場(chǎng)銷(xiāo)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(xiāo)量年復(fù)合增長(zhǎng)率將高達(dá) 25%。同時(shí)，在2024年，SSD和HDD的比率將來(lái)到17%，而在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域，SSD的份額更是將達(dá)到接近一半的水平(43%)。因此，HDD和SSD將是未來(lái)不斷滿(mǎn)足全球數(shù)據(jù)增長(zhǎng)需求的關(guān)鍵。

　　不過(guò)，用戶(hù)對(duì)于更高性能，更高密度、更低TCO的不斷追求，對(duì)HDD和SSD廠商提出了越來(lái)越嚴(yán)苛的挑戰(zhàn)，也不斷促使HDD和SSD廠商奮力前行。

　　同時(shí)擁有HDD和閃存兩大業(yè)務(wù)板塊的西部數(shù)據(jù)公司，通過(guò)持續(xù)的投入和對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的極致追求，從容應(yīng)對(duì)用戶(hù)提出的苛刻要求，為對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有更高需求的用戶(hù)提供了最優(yōu)的存儲(chǔ)選擇。在11月23日舉辦的“數(shù)智創(chuàng)新 芯存未來(lái)”西部數(shù)據(jù)媒體分享會(huì)上，西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Ravi Pendekanti以及西部數(shù)據(jù)公司副總裁兼中國(guó)區(qū)業(yè)務(wù)總經(jīng)理劉鋼為現(xiàn)場(chǎng)和線上的媒體深入介紹了西部數(shù)據(jù)在HDD和閃存技術(shù)上的持續(xù)不斷的投入和對(duì)創(chuàng)新技術(shù)孜孜不倦的追求。

　　西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Ravi Pendekanti

　　西部數(shù)據(jù)公司HDD業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Ravi Pendekanti 表示：“如今，我們身處快速推進(jìn)的數(shù)字化浪潮中。一些領(lǐng)先的科技應(yīng)用和新興數(shù)字化產(chǎn)業(yè)，如人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、區(qū)塊鏈、5G、物聯(lián)網(wǎng)、智慧視頻等，更是時(shí)刻都在產(chǎn)生海量數(shù)據(jù)。西部數(shù)據(jù)作為全球數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)的提供者，面對(duì)市場(chǎng)需求的更迭，積極了解不同領(lǐng)域的客戶(hù)對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的需求，持續(xù)通過(guò)科技創(chuàng)新推出針對(duì)性的產(chǎn)品組合和解決方案，助力客戶(hù)面對(duì)數(shù)字時(shí)代的新挑戰(zhàn)。”

　　挑戰(zhàn)HDD容量極限

　　眾所周知，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)展，硬盤(pán)容量一直在不斷攀升，由于硬盤(pán)體積的限制，硬盤(pán)容量提升的關(guān)鍵是單盤(pán)容量，而存儲(chǔ)密度則決定著單盤(pán)容量的上限，然而，實(shí)際上，在14T的單盤(pán)容量的情況下，存儲(chǔ)密度已經(jīng)到了一個(gè)十分恐怖的地步，幾乎已經(jīng)達(dá)到了其物理的上限。而西部數(shù)據(jù)知難而上，憑借其HelioSeal技術(shù)提供的出色功耗以及機(jī)械創(chuàng)新(例如提高磁頭定位精度并提供更大容量功能的TSA)，硬生生的將單盤(pán)容量提升到了令人驚嘆的18TB和20TB。西部數(shù)據(jù)這些HDD可提供出色的面密度，九磁碟硬盤(pán)還使客戶(hù)能夠更有效地配置和擴(kuò)展數(shù)據(jù)中心環(huán)境，同時(shí)提供更低的總體擁有成本。當(dāng)用戶(hù)使用的大容量HDD從14TB提高到18TB時(shí)，容量密度提高29%，每TB功耗就會(huì)降低21%，由此部署成本降低了11%，總體擁有成本降低了17%。從16TB提高到20TB時(shí)，單位功耗將降低14%，服務(wù)器成本降低10%，TCO降低16%，即在提高數(shù)據(jù)中心所使用的HDD密度的同時(shí)，還可以大幅度降低功耗、降低總擁有成本。

　　而西部數(shù)據(jù)之所以能夠完成這看似不可能完成的任務(wù)，和西部數(shù)據(jù)在HDD創(chuàng)新技術(shù)方面的長(zhǎng)期積累和沉淀是密不可分的。這些創(chuàng)新的HDD技術(shù)包括能量輔助磁記錄(EAMR)技術(shù)、三階尋軌定位系統(tǒng)(TSA)以及第六代HelioSeal技術(shù)。

　　劉鋼表示，目前，16TB和18TB Ultrastar DC HC550 CMR HDD已經(jīng)向部分超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心和企業(yè)級(jí)OEM客戶(hù)發(fā)貨，幫助云計(jì)算、大型企業(yè)級(jí)客戶(hù)及其他數(shù)據(jù)中心架構(gòu)師實(shí)現(xiàn)大容量、低功耗的高效基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)。

　　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

　　獨(dú)特閃存技術(shù)創(chuàng)新

　　同樣，在閃存領(lǐng)域，西部數(shù)據(jù)也在技術(shù)創(chuàng)新的道路上繼續(xù)再攀高峰，與合作伙伴鎧俠聯(lián)合研發(fā)的最新第六代3D閃存技術(shù)采用的是為下一代負(fù)載設(shè)計(jì)的162層BiCS6架構(gòu)，再次將3D NAND閃存的容量達(dá)到了一個(gè)新的巔峰。與BiCS5相比，每片晶片的比特?cái)?shù)增加了70%，寫(xiě)性能提高了2倍，每GB I/O能耗降低了35%。

　　第六代3D閃存技術(shù)采用超越傳統(tǒng)八層交錯(cuò)式存儲(chǔ)孔陣列的架構(gòu)，其橫向單元陣列密度比第五代技術(shù)提高了約10%。與112層堆疊技術(shù)相比，這種橫向擴(kuò)展技術(shù)上的提升，結(jié)合162層堆疊式垂直存儲(chǔ)器，能夠使晶圓尺寸減小約40%，從而優(yōu)化了成本。 西部數(shù)據(jù)與鎧俠團(tuán)隊(duì)還采用了陣列CMOS電路布局和四路同時(shí)操作，與上一代產(chǎn)品相比，程序性能可提高近2.4倍，讀取延遲減少約10%，I/O性能也提高了約66%，使得下一代接口能夠滿(mǎn)足不斷增長(zhǎng)的對(duì)更高傳輸速率的需求。

　　總體而言，與上一代產(chǎn)品相比，新的3D閃存技術(shù)降低了單位成本，并使每個(gè)晶圓的制造位增加了高達(dá)70%。西部數(shù)據(jù)與鎧俠將持續(xù)推動(dòng)創(chuàng)新，以確保實(shí)現(xiàn)持續(xù)擴(kuò)展，從而滿(mǎn)足用戶(hù)及其多樣化應(yīng)用的需求。

　　SSD縱向集成優(yōu)勢(shì)

　　依托于在閃存技術(shù)上的強(qiáng)大領(lǐng)先，西部數(shù)據(jù)在企業(yè)級(jí)SSD領(lǐng)域擁有了三大核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：即集成完全自主的NAND Flash、先進(jìn)的SSD控制器和高性能固件于一體，這種縱向集成的能力能夠讓SSD實(shí)現(xiàn)性能和穩(wěn)定性的極致優(yōu)化，確保SSD生命周期穩(wěn)定的I/O一致性。

　　劉鋼表示：“西部數(shù)據(jù)擁有獨(dú)特的設(shè)計(jì)、調(diào)試和優(yōu)化能力，我們開(kāi)發(fā)、制造并銷(xiāo)售的內(nèi)容囊括了從NAND、固態(tài)硬盤(pán)、HDD和平臺(tái)在內(nèi)的一系列品類(lèi)，提供數(shù)據(jù)平臺(tái)、連接平臺(tái)、技術(shù)產(chǎn)品等豐富的產(chǎn)品組合，充分地滿(mǎn)足在當(dāng)下和未來(lái)以數(shù)據(jù)為中心的環(huán)境，對(duì)性能、可靠性、總體擁有成本和可持續(xù)性的需求。 同時(shí)，西部數(shù)據(jù)和鎧俠在全球RAW NAND市場(chǎng)占有不可忽視的份額，這不僅是西部數(shù)據(jù)在NAND產(chǎn)業(yè)中穩(wěn)固領(lǐng)導(dǎo)力的體現(xiàn)，也是其過(guò)去堅(jiān)持固定的NAND技術(shù)投資承諾的印證。 憑借西部數(shù)據(jù)在Flash和HDD領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，我們不斷突破科技邊界，以?xún)?yōu)質(zhì)的解決方案，為客戶(hù)創(chuàng)造更多價(jià)值。”

　　獨(dú)樹(shù)一幟的OptiNAND

　　然而，西部數(shù)據(jù)的創(chuàng)新并不僅僅存在現(xiàn)有的產(chǎn)品范疇之內(nèi)。西部數(shù)據(jù)通過(guò)將創(chuàng)新的NAND閃存與世界一流的HDD產(chǎn)品進(jìn)行垂直整合，開(kāi)發(fā)出了全新的閃存增強(qiáng)型硬盤(pán)的OptiNAND技術(shù)。該技術(shù)集成了iNAND UFS(Universal Flash Storage，通用閃存存儲(chǔ))EFD(Embedded Flash Device，嵌入式閃存盤(pán))與旋轉(zhuǎn)型磁碟介質(zhì)，并對(duì)固件算法和SoC(System-on-a-chip，單芯片系統(tǒng))進(jìn)行了革新。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(pán)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(lái)提升容量、性能和可靠性奠定基礎(chǔ)。

　　在容量方面，OptiNAND技術(shù)與西部數(shù)據(jù)三階尋軌定位系統(tǒng)(TSA)技術(shù)結(jié)合，可提高每英寸磁道數(shù)(TPI)，從而提升面密度，實(shí)現(xiàn)更高的容量。 可重復(fù)偏轉(zhuǎn)(RRO)是位置誤差信號(hào)中隨著主軸旋轉(zhuǎn)會(huì)重復(fù)出現(xiàn)的部分。RRO元數(shù)據(jù)在工廠的制造過(guò)程中產(chǎn)生，前代HDD將這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在磁碟上，而OptiNAND技術(shù)則將它們存儲(chǔ)在iNAND中，從而為客戶(hù)釋放磁盤(pán)空間并實(shí)現(xiàn)更快的數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度。 通過(guò)對(duì)寫(xiě)入操作的記錄，可以減少相鄰磁道干擾(ATI)。

　　在性能方面，當(dāng)出現(xiàn)緊急斷電(Emergency Power Off, EPO)時(shí)，OptiNAND技術(shù)能夠?qū)⒊�過(guò)100MB的寫(xiě)緩存數(shù)據(jù)刷寫(xiě)到iNAND中，而前代HDD只能將大約2MB數(shù)據(jù)刷寫(xiě)到串行閃存中。此外，通過(guò)西部數(shù)據(jù)的專(zhuān)有固件優(yōu)化，主要是減少來(lái)自相鄰磁道干擾的刷新，并減少開(kāi)啟寫(xiě)緩存模式下數(shù)據(jù)刷寫(xiě)的需求等，磁盤(pán)延遲也得到了改善。

　　在可靠性保障上，在發(fā)生緊急斷電 (EPO)的情況時(shí)，相較于將數(shù)據(jù)刷寫(xiě)到DRAM 的前代HDD，OptiNAND技術(shù)可以安全地將約50倍的用戶(hù)數(shù)據(jù)刷寫(xiě)至iNAND并保留。與此同時(shí)，OptiNAND技術(shù)還將能量輔助垂直磁記錄 (ePMR)的應(yīng)用范圍繼續(xù)延伸至未來(lái)數(shù)代HDD產(chǎn)品，使用戶(hù)能夠持續(xù)受益于這一廣受認(rèn)可的記錄技術(shù)。

　　西部數(shù)據(jù)通過(guò)OptiNAND技術(shù)重塑了HDD存儲(chǔ)解決方案。該技術(shù)將iNAND EFD與傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)磁碟集成，并融入了創(chuàng)新的固件算法和SoC升級(jí)。全新的閃存增強(qiáng)型硬盤(pán)基于一種革新的存儲(chǔ)架構(gòu)，有機(jī)結(jié)合了西部數(shù)據(jù)兩項(xiàng)基礎(chǔ)技術(shù)，帶來(lái)了一種具備創(chuàng)新成長(zhǎng)性的解決方案，為未來(lái)提升容量、性能和可靠性奠定了基礎(chǔ)。

　　劉鋼介紹說(shuō)，OptiNAND技術(shù)已經(jīng)突破了存儲(chǔ)的傳統(tǒng)界限，為西部數(shù)據(jù)的EAMR、TSA和HelioSeal等行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)再添一筆，使全球用戶(hù)能夠自如應(yīng)對(duì)當(dāng)前現(xiàn)象級(jí)的數(shù)據(jù)增長(zhǎng)。西部數(shù)據(jù)已開(kāi)始批量出貨搭載了OptiNAND技術(shù)、單碟容量高達(dá)2.2TB的20TB ePMR HDD，其中就包括Ultrastar DC HC560。截止目前，已成功部署超過(guò)100艾字節(jié)的ePMR HDD。

　　騰訊云NPI負(fù)責(zé)人陳烽英指出，可以預(yù)見(jiàn)的是，中國(guó)乃至全球的數(shù)據(jù)將以呈幾何增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)持續(xù)爆發(fā)。“未來(lái)，雙方將持續(xù)針對(duì)不斷變化的客戶(hù)需求進(jìn)行聯(lián)合測(cè)試、開(kāi)展業(yè)務(wù)合作，我們也非常期待能推進(jìn)部署搭載全新OptiNAND技術(shù)的20TB Ultrastar DC HC560 CMR HDD，結(jié)合前沿的硬件技術(shù)更好地發(fā)揮我們的核心優(yōu)勢(shì)，進(jìn)一步幫助客戶(hù)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，推動(dòng)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)架構(gòu)和云服務(wù)生態(tài)圈的繁榮發(fā)展，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)貢獻(xiàn)力量!”