數(shù)據(jù)中心建設(shè)全面加速，未來(lái)面臨巨大能耗挑戰(zhàn)。在采用新型制冷方式以及高密度計(jì)算，以減低數(shù)據(jù)中心能耗之時(shí)，數(shù)據(jù)中心業(yè)主也需要及時(shí)以固態(tài)硬盤(pán)替換機(jī)械硬盤(pán)。技術(shù)革新使固態(tài)硬盤(pán)在數(shù)據(jù)中心的全面部署成為現(xiàn)實(shí)。

建設(shè)提速，“能耗巨獸”節(jié)能成為巨大挑戰(zhàn)

作為“新基建”的重要項(xiàng)目，數(shù)據(jù)中心在全國(guó)各地加快發(fā)展。被公認(rèn)為“不冒煙的鋼廠”、“能耗巨獸”，數(shù)據(jù)中心的高能耗問(wèn)題不容忽視。尤其是我國(guó)數(shù)據(jù)中心能耗總量高速增長(zhǎng)，明顯高于世界平均水平。早在2016年，我國(guó)數(shù)據(jù)中心的耗電量就已超過(guò)三峽大壩的年發(fā)電量。華北電力大學(xué)的報(bào)告顯示，2018年我國(guó)數(shù)據(jù)中心總用電量為1608.89億千瓦時(shí)，超過(guò)上海市2018年全社會(huì)用電量。

我國(guó)數(shù)據(jù)中心具有發(fā)展快、能耗高、能效低的特點(diǎn)，存在巨大節(jié)能潛力。預(yù)計(jì)2020年，中國(guó)數(shù)據(jù)中心耗電量為2962億千瓦時(shí)，2025年高達(dá)3842.2億千瓦時(shí)。全國(guó)數(shù)據(jù)中心的耗電量已連續(xù)8年以超過(guò)12%的速度增長(zhǎng)。2019年中國(guó)數(shù)據(jù)中心數(shù)量約7.4萬(wàn)個(gè)，約占全球數(shù)據(jù)中心總量的23%。

未來(lái)數(shù)年，隨著數(shù)據(jù)中心迎來(lái)新一輪的建設(shè)高峰，數(shù)據(jù)中心電力需求將成倍增長(zhǎng)已經(jīng)不是什么秘密了，節(jié)能降耗成為數(shù)據(jù)中心行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)話題。我國(guó)多個(gè)一線城市出臺(tái)了嚴(yán)控?cái)?shù)據(jù)中心能耗的措施。工業(yè)和信息化部、國(guó)家機(jī)關(guān)事務(wù)管理局、國(guó)家能源局也發(fā)布了《關(guān)于加強(qiáng)綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》

降低能耗，別忘記以固態(tài)硬盤(pán)替換機(jī)械硬盤(pán)

降低數(shù)據(jù)中心能耗，除了冷卻成本，還可以通過(guò)降低存儲(chǔ)設(shè)備能耗。

存儲(chǔ)設(shè)備的能耗是數(shù)據(jù)中心能耗的主要部分之一，以功耗大大降低、產(chǎn)生熱量更少的企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)取代機(jī)械硬盤(pán)，可以顯著提高數(shù)據(jù)中心的能源效率。此外，在數(shù)字化時(shí)代，數(shù)據(jù)中心從以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)為核心轉(zhuǎn)向更頻繁的數(shù)據(jù)的調(diào)用、數(shù)據(jù)交互，以及更高頻數(shù)據(jù)讀寫(xiě)。

據(jù)大普微電子科技有限公司CEO楊亞飛博士介紹：正是由于上述原因，以及企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)具有高傳輸速率、低延遲、低能耗、低噪音、抗震、耐用靈活等優(yōu)勢(shì)的，企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)(ESSD)在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域快速增長(zhǎng)。根據(jù)測(cè)算，高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，機(jī)械硬盤(pán)的功耗約為SSD硬盤(pán)2.5～7倍（不同性能基數(shù)）。根據(jù)IEEE，服務(wù)器能耗的30%用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。據(jù)此計(jì)算，如果全球數(shù)據(jù)中心將機(jī)械硬盤(pán)全部升級(jí)為SSD硬盤(pán)，每年可以節(jié)省大量的能耗。

但由于要考慮成本，到目前為止，所有的數(shù)據(jù)中心中，包括國(guó)外的亞馬遜、微軟、Facebook，國(guó)內(nèi)的滴滴、京東，企業(yè)級(jí)固態(tài)硬盤(pán)使用比例占到整個(gè)存儲(chǔ)總量低于百分之二十。

不過(guò)，英特爾公司在2020年底預(yù)測(cè)，由于技術(shù)革新，固態(tài)硬盤(pán)的整體成本將會(huì)明顯降低，到2022年，固態(tài)硬盤(pán)與傳統(tǒng)機(jī)械硬盤(pán)（HDD）的總擁有成本（TCO）將會(huì)達(dá)到交叉點(diǎn)。此番預(yù)測(cè)意味著,數(shù)據(jù)中心固態(tài)硬盤(pán)取代傳統(tǒng)機(jī)械硬盤(pán)的拐點(diǎn)出現(xiàn)。

英特爾公司的預(yù)測(cè)與國(guó)內(nèi)企業(yè)級(jí)智能存儲(chǔ)廠商大普微的估計(jì)不謀而合。作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)級(jí)SSD廠商，大普微高度看好SSD技術(shù)創(chuàng)新給數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域帶來(lái)的巨大變化。目前大普微可以為企業(yè)客戶及數(shù)據(jù)中心客戶提供高性能、低能耗、簡(jiǎn)易運(yùn)維的企業(yè)級(jí)SSD存儲(chǔ)解決方案。

引領(lǐng)SSD創(chuàng)新，滿足下一代云數(shù)據(jù)中心需求

就在2020年12月初，大普微電子宣布，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)4個(gè)月測(cè)試，該公司的高性能分布式存儲(chǔ)解決方案正式通過(guò)谷歌測(cè)試，成為其存儲(chǔ)產(chǎn)品供應(yīng)商。特別值得一提的是，大普微電子的兩款企業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品——Haishen3-XL和Haishen3在測(cè)試中展示了比肩英特爾SCM（存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存）和NVMe SSD（非易失性內(nèi)存接口規(guī)范，采用PCIe方式連接，也稱為PCIe SSD）的不俗性能。

作為全球最大的互聯(lián)網(wǎng)公司之一，谷歌數(shù)據(jù)中心以領(lǐng)先的建設(shè)技術(shù)、穩(wěn)定的運(yùn)維能力和可持續(xù)發(fā)展的核心價(jià)值觀在數(shù)據(jù)中心行業(yè)廣為認(rèn)可，被行業(yè)視為可以借鑒的典范。大普微電子產(chǎn)品通過(guò)谷歌的供應(yīng)商測(cè)試表明，大普微電子SSD產(chǎn)品已經(jīng)成功躋身全球領(lǐng)先者行業(yè)，成為SCM和NVMe SSD產(chǎn)品的有力競(jìng)爭(zhēng)者和替代者。 目前，下一代云數(shù)據(jù)中心正轉(zhuǎn)向以SCM（存儲(chǔ)級(jí)內(nèi)存） 和NVMe SSD存儲(chǔ)（PCIe SSD）為核心組件。

使用NVMe作為大容量存儲(chǔ)層，同時(shí)使用SCM作為緩存架構(gòu)的下一代高性能分布式系統(tǒng)，會(huì)極大地提高數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)集的處理和分析能力，提供更好的帶寬和IOPS性能，以及較低的延遲，在數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域正在占據(jù)越來(lái)越多的份額。 作為一家擁有領(lǐng)先技術(shù)的科技創(chuàng)新企業(yè)，深圳大普微電子科技有限公司（簡(jiǎn)稱“大普微電子DapuStor”）致力于推動(dòng)企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)和邊緣計(jì)算的技術(shù)創(chuàng)新：它在全球范圍內(nèi)率先提出把機(jī)器學(xué)習(xí)算法放到SSD里面，推動(dòng)計(jì)算跟存儲(chǔ)的智能融合，使存儲(chǔ)硬盤(pán)性能實(shí)現(xiàn)大幅度的提升。

目前，大普微電子已申請(qǐng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)發(fā)明專利近130項(xiàng)。大普微電子的Haishen3和Haishen3-XL智能企業(yè)級(jí)SSD產(chǎn)品，采用其先進(jìn)的固件技術(shù)與機(jī)器學(xué)習(xí)Smart-IO技術(shù)，能效比和壽命得到了大幅度提升。其中，Haishen3-XL系列讀延遲實(shí)測(cè)達(dá)到20微秒的結(jié)果，為客戶帶來(lái)極致的產(chǎn)品體驗(yàn)。目前，大普微電子的產(chǎn)品已廣泛用于服務(wù)器、運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心。 在2020年3月的國(guó)際著名科技媒體ANANDTECH評(píng)測(cè)中，大普微SSD以高性能、低功耗的高能效比，展示領(lǐng)先的總擁有成本優(yōu)勢(shì)。大普微SSD技術(shù)創(chuàng)新，無(wú)疑使其在下一代云數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域獲得先發(fā)優(yōu)勢(shì)。

責(zé)任編輯：xj

原文標(biāo)題：降伏“能耗巨獸”，你需要部署這塊芯片

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