近日，多位業(yè)內(nèi)專家及來自中國信息通信研究院等各主要單位人士參與編著、中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏作序推薦的《算力
近日，多位業(yè)內(nèi)專家及來自中國信息通信研究院等各主要單位人士參與編著、中國信息通信研究院云計算與大數(shù)據(jù)研究所所長何寶宏作序推薦的《算力設(shè)施產(chǎn)業(yè)圖譜》正式出版，對推動我國以算力基礎(chǔ)設(shè)施為代表的新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和應(yīng)用落地具有參考價值和實際意義。
隨著數(shù)字經(jīng)濟時代全面到來，算力這一新型生產(chǎn)力已經(jīng)成為全球競爭的新焦點，加快算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，將為中國各行各業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定堅實基礎(chǔ)。
(資料圖片)
算力基礎(chǔ)設(shè)施為數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供強大支撐
由國際數(shù)據(jù)公司IDC、浪潮信息、清華大學全球產(chǎn)業(yè)研究院聯(lián)合發(fā)布的《2021-2022全球計算力指數(shù)評估報告》顯示，計算力指數(shù)平均每提高1點，數(shù)字經(jīng)濟和GDP將分別增長3.5‰和1.8‰。
當前我國各種新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷提速，推動算力產(chǎn)業(yè)生態(tài)日漸完善，更好支撐經(jīng)濟社會各領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型。工信部數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，我國在用數(shù)據(jù)中心機架總規(guī)模超過520萬標準機架；在用數(shù)據(jù)中心服務(wù)器規(guī)模1900萬臺，算力總規(guī)模近五年年均增速超過30%。
中國通信標準化協(xié)會理事長聞庫表示，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重塑全球經(jīng)濟結(jié)構(gòu)，算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代新的生產(chǎn)力，算力水平已經(jīng)成為衡量國家經(jīng)濟社會發(fā)展的重要指標。以數(shù)據(jù)中心為代表的算力基礎(chǔ)設(shè)施是支撐數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的重要資源，成為推動我國經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級和培育新動能的重要力量。
磁帶存儲兼具綠色、安全、長久與高性價比
數(shù)據(jù)是算力的處理對象，按照被訪問的頻次不同可分為冷數(shù)據(jù)、溫數(shù)據(jù)和熱數(shù)據(jù)，它們分別約占累計數(shù)據(jù)總量的80%、15%和5%，其中訪問頻次最低的冷數(shù)據(jù)恰恰需要占據(jù)最多的數(shù)據(jù)量，為此，算力基礎(chǔ)設(shè)施需要更加長期、安全、同時高性價比、綠色的數(shù)據(jù)存儲方案。
以數(shù)據(jù)中心的能效情況為例，在非計算狀態(tài)下，存儲系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心的耗能主體。若采用常規(guī)硬盤的存儲方式，能耗約占IT設(shè)備系統(tǒng)能耗的30%以上。中國工程院院士鄔賀銓指出，要降低能耗，首先對冷數(shù)據(jù)存儲要采用磁帶代替磁盤，預(yù)計100PB的10年存儲成本可下降73%。
在磁帶存儲技術(shù)中，LTO（Linear Tape Open，線性磁帶開放協(xié)議）技術(shù)憑借其開放性和高性價比而被廣泛應(yīng)用。特別是在考慮檢索、電源和冷卻等費用因素的前提下，其成為了當今企業(yè)存儲基礎(chǔ)架構(gòu)的重要組成部分。
同時，LTO磁帶的離線特性已經(jīng)成為了應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)犯罪的數(shù)據(jù)保護策略中的關(guān)鍵組成部分，能提供更高的耐久性與安全性。如果儲存環(huán)境得當，磁帶介質(zhì)可以使用長達50年之久。LTO磁帶還可以快速傳輸數(shù)據(jù)，具有可擴展性，應(yīng)對用戶的多種使用需求。
磁帶存儲技術(shù)的發(fā)展將滿足高密度數(shù)據(jù)存儲的需求
《算力設(shè)施產(chǎn)業(yè)圖譜》中提到，磁帶存儲在海外發(fā)展時間較早，因而接受度也較高。如微軟Azure、亞馬遜AWS、谷歌等全球知名的云服務(wù)商均已大量采購磁帶，對關(guān)鍵數(shù)據(jù)做備份歸檔以及對冷數(shù)據(jù)進行長期保存。我國國內(nèi)市場由于磁帶存儲起步較晚，主流應(yīng)用還集中在電視臺、銀行保險、能源勘探和電信通訊領(lǐng)域的數(shù)據(jù)資產(chǎn)保存。隨著近年中國新基建的蓬勃發(fā)展以及數(shù)據(jù)量的爆發(fā)式增長，磁帶存儲正被越來越多的互聯(lián)網(wǎng)大廠所接受和應(yīng)用。
據(jù)《算力設(shè)施產(chǎn)業(yè)圖譜》，當前，全球數(shù)據(jù)磁帶中富士膠片所占的生產(chǎn)份額約為75%。2011年，富士膠片將基于“鋇鐵氧體”（BaFe）技術(shù)的LTO數(shù)據(jù)流磁帶推向市場，這項技術(shù)帶動了磁記錄密度繼續(xù)攀升，還避免了磁性顆粒由于氧化而導(dǎo)致的信號丟失，優(yōu)化了信噪比，確保了數(shù)據(jù)讀寫的準確性。2020年，富士膠片和IBM共同發(fā)布了基于下一代磁顆粒技術(shù)“鍶鐵氧體”（SrFe）的磁帶，其單盤原始容量可以實現(xiàn)580TB。2021年富士膠片推出量產(chǎn)的LTO9數(shù)據(jù)流磁帶，不僅單盤磁帶中最多可記錄45TB數(shù)據(jù)（未壓縮時18TB），還實現(xiàn)了1000MB/秒（未壓縮時400MB/秒）的數(shù)據(jù)傳輸速度，以及高品質(zhì)的回讀信號和低錯誤率。
在節(jié)能減排方面，據(jù)Brad Johns 咨詢公司發(fā)布的《現(xiàn)代磁帶存儲完善信息技術(shù)可持續(xù)發(fā)展》白皮書，以支持磁帶存儲介質(zhì)“LTO Ultrium”第8代標準、由富士膠片研發(fā)的FUJIFILM LTO Ultrium 8（LTO 8）數(shù)據(jù)流磁帶為例，按照其生命周期估算，包括磁帶驅(qū)動器使用所產(chǎn)生的二氧化碳，在十年的生命周期內(nèi)預(yù)計僅產(chǎn)生0.114kg CO2e/TB/年的二氧化碳當量。
算力產(chǎn)業(yè)涵蓋由設(shè)施、設(shè)備、軟件供應(yīng)商、網(wǎng)絡(luò)運營商構(gòu)成的上游產(chǎn)業(yè)，由基礎(chǔ)電信企業(yè)、第三方數(shù)據(jù)中心服務(wù)商、云計算廠商構(gòu)成的中游產(chǎn)業(yè)，以及由互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、工業(yè)企業(yè)以及各行業(yè)用戶等構(gòu)成的下游產(chǎn)業(yè)。各類企業(yè)、機構(gòu)將受益于我國算力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也將助推我國算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
關(guān)鍵詞： 磁帶存儲 數(shù)據(jù)中心
