全新自研存儲(chǔ)架構(gòu)，突破成本極限

時(shí)間：2022-04-30 17:39:02 | 來源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

時(shí)間：2022-04-30 17:39:02 來源：行業(yè)動(dòng)態(tài)

我們知道歸檔存儲(chǔ)相較于其他存儲(chǔ)，最大的優(yōu)勢就是成本更低。UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)產(chǎn)品屬于對(duì)象存儲(chǔ)的大類下面，采用UCloud全新自研存儲(chǔ)架構(gòu)，相較標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)降低近80%的存儲(chǔ)成本，價(jià)格低至0.024元/GB/月，與市場同類歸檔存儲(chǔ)產(chǎn)品相比降低近30%成本，為用戶提供最低價(jià)格的歸檔存儲(chǔ)解決方案。

UCloud優(yōu)刻得存儲(chǔ)平臺(tái)資深研發(fā)工程師方然表示，基于云計(jì)算模式的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)是大勢所趨。公有云上的存儲(chǔ)成本主要由硬件成本及運(yùn)營成本構(gòu)成，硬件成本就是設(shè)備成本，而運(yùn)營成本是存儲(chǔ)服務(wù)上線運(yùn)營期間的成本。所以，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)產(chǎn)品也是從這兩個(gè)方面進(jìn)行創(chuàng)新，降低存儲(chǔ)成本。

為了降低硬件成本，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)在國內(nèi)首次采用了西部數(shù)據(jù)的高密JBOD機(jī)型和SMR盤，并首次利用自研存儲(chǔ)架構(gòu)實(shí)現(xiàn)該技術(shù)落地，在保證長期數(shù)據(jù)持久存儲(chǔ)的可靠性同時(shí)，大幅縮減存儲(chǔ)成本，讓客戶能夠保存更多有價(jià)值的歷史數(shù)據(jù)；僅需要花原本標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)20%的費(fèi)用，企業(yè)就能夠?qū)⒋罅繑?shù)據(jù)進(jìn)行長期的存檔備份。

方然說，SMR盤全名為疊瓦式磁記錄硬盤，相較于傳統(tǒng)CMR磁盤，SMR磁盤最大的區(qū)別是，它的磁道是按Zone呈現(xiàn)的疊瓦式分布，這種分布帶來的好處是可以更高密度的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。與36盤傳統(tǒng)機(jī)型相比，采用高密機(jī)型SMR盤后，單位機(jī)架的存儲(chǔ)容量提升5.375倍，磁盤數(shù)量增加59%，單塊磁盤存儲(chǔ)空間提升150%。

UCloud在新一代歸檔存儲(chǔ)中，基于多年公有云分布式存儲(chǔ)經(jīng)驗(yàn)積累，采用新一代自研歸檔存儲(chǔ)架構(gòu)，使產(chǎn)品可以兼容SMR、CMR盤、雙活高可用、支持上下電的IO調(diào)度、EC的靈活配置和磁盤故障自動(dòng)化發(fā)現(xiàn)；充分利用高密機(jī)型SMR盤的硬件優(yōu)勢，并采用自研架構(gòu)降低硬件成本。

在我們的全新歸檔存儲(chǔ)架構(gòu)中，我們的存儲(chǔ)層對(duì)下屏蔽了具體的磁盤種類，封裝成了以Zone為單位的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，對(duì)外展示為我們的Blob層，提供以Blob為單位的創(chuàng)建、刪除，追加寫、隨機(jī)讀等操作。并且支持靈活的EC配比，支持磁盤上下電的IO調(diào)度系統(tǒng)，支持磁盤故障的自動(dòng)化發(fā)現(xiàn)并以Zone為單位進(jìn)行修復(fù)。通過這一套歸檔存儲(chǔ)框架，我們可以充分利用前面說到的高密機(jī)型SMR盤等硬件設(shè)備，在硬件成本中提升存儲(chǔ)成本的占比。方然說。

在降低硬件成本的基礎(chǔ)上，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)，采用軟硬件協(xié)同的理念，降低運(yùn)營成本。在運(yùn)營成本中，設(shè)備電費(fèi)占大頭。結(jié)合硬件的選型，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)在軟件層面上，自主研發(fā)了一套磁盤上下電調(diào)度系統(tǒng)，可以保障磁盤壽命的同時(shí)，極大降低電費(fèi)成本，使磁盤能耗降低近90%， 在純寫入場景下，耗能磁盤塊數(shù)為原有的5%。

UCloud在設(shè)計(jì)IO調(diào)度算法的時(shí)候，主要考慮以下兩個(gè)方面：一個(gè)是磁盤本身對(duì)于上下電行為的壽命，保證磁盤在其壽命范圍內(nèi)上下電的頻率不超過一定的數(shù)量；另外一個(gè)就是在目前這種超高密度的架構(gòu)下，系統(tǒng)的最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)配比，充分發(fā)揮所有的硬件性能能力而不會(huì)受到IO調(diào)度的影響。

在可靠性方面，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)雙機(jī)頭可見，在發(fā)生故障時(shí)，可以快速自動(dòng)切換；通過采用大比例可靈活配置的EC，提高存儲(chǔ)利用率150%；通過硬件加速，使EC計(jì)算相較于傳統(tǒng)的純軟件計(jì)算，提升4-5倍吞吐。新一代歸檔存儲(chǔ)還實(shí)現(xiàn)了全鏈路的CRC校驗(yàn)，來全面保障用戶數(shù)據(jù)的安全性。



方然表示，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)在協(xié)議支持方面進(jìn)行了兼容，與企業(yè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行適配，方便企業(yè)將數(shù)據(jù)進(jìn)行遷移備份。總之，UCloud新一代歸檔存儲(chǔ)產(chǎn)品保證99.9%以上可的用性冗余策略，與標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)相同的99.999999999%數(shù)據(jù)持久性，但是0.024元/GB/月相較標(biāo)準(zhǔn)存儲(chǔ)降低近80%的存儲(chǔ)成本，突破價(jià)格極限，為客戶達(dá)到極致成本的追求以及數(shù)據(jù)可靠性的保障。