数据中心存储技术的演变

　　多年来，在EMC2和NetApp等行业领导者的进步推动下，数据中心已发展成为强大的存储中心。RAID、克隆和快照等创新重新定义了数据保护，而重复数据删除和压缩则改变了主存储和辅助存储。本文探讨了存储技术的历程，及其在当今技术驱动时代的巅峰。

　　当今数据中心存储技术概述

　　以下是构成现代数据中心支柱的重要组件，让我们来看看吧。

　　硬盘驱动器(HDD)

　　尽管消耗的能源较少，但由于成本较低，HDD仍然是数据中心最实用的选择。SSD每GB的价格更高，1TB HDD的价格为40-60美元，最便宜的1TB SSD起价约为80美元，相当于HDD每GB 4-6美分，SSD 8美分。HDD提供了更好的每比特存储成本，但随着SSD技术的成熟，最终可能会在未来超越HDD。

　　固态硬盘(SSD)

　　由于其卓越的性能，SSD在数据中心中的重要性正在迅速增长。SSD的读写速度明显高于HDD，非常适合需要低延迟和快速数据访问的应用程序。随着数据中心越来越优先考虑速度，SSD的采用预计将猛增。

　　磁带存储

　　尽管磁带存储不如HDD和SSD普及，但仍然是长期数据归档和备份的可靠选择。其为冷数据存储提供了卓越的数据密度和成本效益，使其成为具有大量数据保留需求的组织的热门选择。

　　混合存储阵列

　　混合存储阵列是存储技术的终极融合，结合了SSD的速度、HDD的成本效益以及磁带和云存储的可扩展性。这种动态融合使数据中心能够实现峰值性能，同时控制成本。拥抱混合存储阵列的力量，创新与效率的结合!

　　存储区域网络(SAN)和网络附加存储(NAS)

　　SAN和NAS都是基于网络的存储解决方案，但它们的连接方式有所不同。SAN使用光纤通道，而NAS通过以太网连接。SAN在块级别运行，而NAS以文件形式访问数据。从客户端操作系统的角度来看，SAN表现为一个独立的存储设备网络，类似于磁盘，而NAS则被视为文件服务器。SAN通常用于数据库等结构化工作负载，而NAS则首选处理非结构化数据，例如视频和医学图像。

　　NAS 和 SAN 之间的差异

　　图片来源：tekmart.co.za

　　存储虚拟化

　　通过从操作系统和应用中抽象出物理存储资源，存储虚拟化简化了存储管理。无论底层物理存储设备如何，其都提供存储资源的单一视图，并使管理员能够集中管理存储。

　　数据湖与数据仓库

　　数据中心通常需要管理大量原始数据。数据湖将数据存储为扁平架构中的文件或对象，而数据仓库则按层次结构组织数据。两者都需要大量的存储容量，云提供商也提供存储解决方案来满足这些要求。

　　存储技术的演变

　　甚至在HDD出现之前，世界就在1945年见证了第一个数据中心的创建。这个历史悠久的数据中心位于宾夕法尼亚大学，设计用于容纳电子数字积分器和计算机(ENIAC)，这是世界上第一台可编程的通用电子数字计算机。ENIAC有150英尺的巨大尺寸，需要惊人的150千瓦的功率，仅提供0.05 MIPS的计算能力，标志着数据中心发展的早期阶段。

　　现在，让我们更深入地了解存储技术的演变。

　　在20世纪90年代之前，大房间的计算机被用来创建数据中心，其中计算机漏洞的存在表明内部存在“活”漏洞。

　　在1990-2000年期间，互联网和客户端-服务器计算的兴起导致了显着增加数据中心对于扩展业务的重要性。对大型数据集的依赖变得司空见惯，导致数据中心企业迅速发展和建立，以满足不断增长的需求。

　　随着新千年的到来，技术达到了前所未有的进步水平。数据中心服务、外包需求、共享托管、应用托管和托管服务方面取得了显着进展。ISP、ASP和MSP的出现进一步丰富了技术领域。通过这些创新，公众对数据中心的认识大幅提高。值得注意的是，2005，模块化和便携式数据中心设计盛大登场，彻底改变了数据中心的设想和实施方式。

　　2008–2011：在此期间，数据中心获得了社会稳定。从那时起，重点转向数据中心管理设施、冷却技术和电源效率。在决定如何构建数据存储系统时，当代文明有多种选择。

　　总结

　　数据中心存储技术的发展令人瞩目，从20世纪50年代的第一批HDD到当今最先进的SSD和混合阵列。随着数据中心在数字时代继续发挥着至关重要的作用，企业需要可靠、高效的解决方案来保持领先地位。

　　常见问题解答：

　　1.盘片硬盘和SSD的读写速度有何差异?

　　答：典型的盘式硬盘驱动器的读写速度高达每秒250MB，而基本的SATA总线SSD的峰值速度可达该速度的两倍。较新的基于PCI Express的SSD速度明显更快，比最快的盘片驱动器快四倍或更多，速度可达每秒3,500MB至7,000MB。两者的比较还差得很远。SSD的速度要优越得多。

　　2.虚拟化如何为现代数据中心存储做出贡献?

　　答：虚拟化通过将物理服务器整合到虚拟机(VM)中，在现代数据中心存储中发挥着至关重要的作用。虚拟机连接到虚拟访问层，整合了集中式存储区域网络和网络附加存储的存储访问，从而实现更高效、更灵活的数据存储模型。

　　3.什么是统一存储?

　　答：统一存储也称为多协议存储，将块存储和文件存储结合在一个系统中，无需单独的SAN和NAS平台。其支持光纤通道、iSCSI块存储以及NFS和SMB等文件协议。NetApp是著名的先驱，但现在有多家供应商提供多协议选项。

　　4.未来数据存储将如何变化?

　　答：数据存储随着从HDD到SSD的转变而不断发展，以满足消费者日益增长的存储需求。云存储需求将会增长，需要庞大的数据中心和大量的服务器内存。虽然HDD可能仍用于存储大容量数据，但SSD存储将会增加，最终，人工智能可能会通过基于SSD的系统主宰世界。