全球90％的數(shù)據(jù)在過(guò)去兩年中產(chǎn)生。據(jù)IDC預(yù)測(cè)，到2025年，數(shù)據(jù)將呈指數(shù)增長(zhǎng)，將達(dá)到163個(gè)ZB。
如果按照加侖來(lái)算，這些數(shù)據(jù)相當(dāng)于兩個(gè)大西洋的量。但是這些數(shù)據(jù)中只有1%可以被利用。無(wú)論是政府還是企業(yè)，都希望通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升競(jìng)爭(zhēng)力，數(shù)字化繞不開(kāi)兩個(gè)維度，應(yīng)用和數(shù)據(jù)。
對(duì)于如何利用數(shù)據(jù)，還有很長(zhǎng)的路可以走。如何讓存儲(chǔ)性能和容量兼得，英特爾通過(guò)不斷開(kāi)發(fā)、記錄，傳輸，存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的技術(shù)，讓用戶用更經(jīng)濟(jì)的方式存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)，以便處理從云端到邊緣的一切數(shù)據(jù)。
打破存儲(chǔ)容量瓶頸
據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，到2025年，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)占比將達(dá)到29%，比如自動(dòng)駕駛產(chǎn)生更多的數(shù)據(jù)量，汽車(chē)每小時(shí)收集4TB數(shù)據(jù)，如何將這些數(shù)據(jù)和交通融合，讓數(shù)據(jù)成為汽車(chē)的新油，減少交通事故和傷亡發(fā)生？這需要計(jì)算機(jī)視覺(jué)、邊緣計(jì)算、地圖數(shù)據(jù)采集，將數(shù)據(jù)共享到云以訓(xùn)練AI模型。
但是，要充分利用這些數(shù)據(jù)，將面臨多方面的難題。首先遇到的第一道難題就是如何存儲(chǔ)這些數(shù)據(jù)。眾所周知，用于AI訓(xùn)練的數(shù)據(jù)量越大，那么AI訓(xùn)練的結(jié)果也就越準(zhǔn)確。從現(xiàn)狀來(lái)看，如自動(dòng)駕駛等新興應(yīng)用在更短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生了更大量的數(shù)據(jù)，要存儲(chǔ)盡可能多的數(shù)據(jù)，這意味著需要性能更好、容量更大的存儲(chǔ)。
站在整體系統(tǒng)的角度來(lái)看，性能更好、容量更大的存儲(chǔ)可以通過(guò)分布式技術(shù)構(gòu)建更大規(guī)模的服務(wù)器集群來(lái)實(shí)現(xiàn)，但服務(wù)器集群規(guī)模越大，意味著整個(gè)系統(tǒng)在架構(gòu)設(shè)計(jì)、部署和使用上就越復(fù)雜。而另一個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的解決思路就是使用性能更好、容量更大的存儲(chǔ)介質(zhì)，在相同服務(wù)器集群規(guī)模下，提供數(shù)倍的性能和容量。
存儲(chǔ)性能和容量在一定程度上是很難兼得的，但利用現(xiàn)代IT技術(shù)可以從兩個(gè)維度分別解決，容量問(wèn)題可以通過(guò)部署新一代的QLC SSD來(lái)解決。
比如英特爾公司推出的最新一代QLC SSD在2.5英寸驅(qū)動(dòng)器內(nèi)可存儲(chǔ)16TB數(shù)據(jù)。而如果使用Intel Ruler系列SSD，單盤(pán)容量可達(dá)到32TB，并且由于其獨(dú)特的形狀設(shè)計(jì)，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)在1臺(tái)1U服務(wù)器中部署32個(gè)32TB容量規(guī)格的Ruler系列SSD，從而使得單臺(tái)服務(wù)器就能提供高達(dá)1PB的存儲(chǔ)容量。
圖上為Intel公司推出的Ruler系列SSD產(chǎn)品，在使用QLC閃存顆粒情況下，目前其單盤(pán)容量可達(dá)32TB；圖下為基于Intel Ruler系列SSD設(shè)計(jì)的服務(wù)器，在1U服務(wù)器內(nèi)可按照32片32TB的Ruler SSD，總?cè)萘客黄?PB
QLC SSD擁有更大的存儲(chǔ)容量以及更好的數(shù)據(jù)順序讀寫(xiě)性能，但在隨機(jī)讀寫(xiě)性能上低于TLC SSD，適用于以順序讀為主的應(yīng)用場(chǎng)景。
站在整體系統(tǒng)的角度，希望擁有更好的寫(xiě)入性能可以通過(guò)更均勻的數(shù)據(jù)寫(xiě)入分布來(lái)獲得，或者利用Intel Optane來(lái)為系統(tǒng)構(gòu)建一個(gè)緩存層以加速數(shù)據(jù)寫(xiě)入。
Intel Optane系列SSD，無(wú)論是數(shù)據(jù)讀取還是寫(xiě)入，其單盤(pán)性能均能達(dá)到50萬(wàn)IOPS以上
有別于傳統(tǒng)基于NAND閃存的SSD，Optane（傲騰）是由新的材料和技術(shù)制造而成，不僅擁有極致、均衡的讀寫(xiě)性能，同時(shí)也有遠(yuǎn)高于NAND閃存的寫(xiě)入壽命，配合低延遲的特性，甚至可以作為內(nèi)存的補(bǔ)充。
測(cè)試數(shù)據(jù)表明，隨著寫(xiě)負(fù)載的不斷增加，傳統(tǒng)3D NAND固態(tài)盤(pán)的延遲不斷上升，而Optane的延遲始終保持一致。這意味著，Optane平穩(wěn)的時(shí)延更利于存儲(chǔ)系統(tǒng)的QoS 提升。
Optane SSD與NAND閃存SSD都基于PCIe（NVMe）接口，雖然Optane性能比NAND閃存SSD要好不少，但受限于PCIe接口，并不能完全發(fā)揮Optane的低延遲特性。因此，基于至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器平臺(tái)的服務(wù)器都具有充足的內(nèi)存插槽，在常規(guī)的SSD之外，英特爾又推出了內(nèi)存形態(tài)的Optane產(chǎn)品。
另外，Optane在容量和非易失性上具有明顯優(yōu)勢(shì)。以英特爾傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存（Intel Optane DC Persistent Memory）為例，單條容量已經(jīng)可以達(dá)到512GB，數(shù)倍于傳統(tǒng)DIMM，單位容量成本也有明顯的優(yōu)勢(shì)，可以作為內(nèi)存的補(bǔ)充。
英特爾傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存模塊（Optane DCPMM）
洞察數(shù)據(jù) 快速而經(jīng)濟(jì)
事實(shí)上，諸如人工智能、數(shù)據(jù)分析以及高性能計(jì)算（HPC）等很多應(yīng)用，對(duì)內(nèi)存容量的需求大過(guò)對(duì)性能的需求，更大的內(nèi)存容量在實(shí)際應(yīng)用中就意味著更好的性能，比如有數(shù)據(jù)顯示，通過(guò)使用傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存組合，Apache Spark性能提升了5倍以上。
傲騰數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存不僅能夠提供更大的內(nèi)存容量，而且更加經(jīng)濟(jì)。另外，Optane非易失性存儲(chǔ)的身份更是內(nèi)存難以比擬的，即使出現(xiàn)掉電等狀況，數(shù)據(jù)也可以不丟失（App Direct模式），而無(wú)需像傳統(tǒng)內(nèi)存那樣需要在系統(tǒng)重啟后重新加載數(shù)據(jù)。
利用Intel Optane和QLC SSD技術(shù)，正給數(shù)據(jù)中心帶來(lái)新的改變，為數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)新的思路，不僅能夠?yàn)閿?shù)據(jù)中心系統(tǒng)帶來(lái)數(shù)倍的性能提升，同時(shí)也許更有經(jīng)濟(jì)性。
數(shù)據(jù)將成為改變傳統(tǒng)的度量依據(jù)，流程的優(yōu)化、產(chǎn)品的迭代、商業(yè)模式的創(chuàng)新，都將依據(jù)數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)向數(shù)字化的過(guò)程中，需要用智能的基礎(chǔ)架構(gòu)去支撐新應(yīng)用將是未來(lái)的趨勢(shì)。
Optane結(jié)合QLC SSD給數(shù)據(jù)中心架構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)新思路，Optane數(shù)據(jù)中心級(jí)持久內(nèi)存可以擴(kuò)充內(nèi)存容量，提高內(nèi)存型應(yīng)用性能；Optane SSD則能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)加速，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的性能；QLC SSD則能夠提供更大的存儲(chǔ)容量，以明顯高于硬盤(pán)的性能存儲(chǔ)更多數(shù)據(jù)。
