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[企業儲存觀察室] NVMe 結合光纖通道前景看好?

隨著快閃儲存在市場上的擴展,下一個我們必須要關注的就是 NVMe (Non-Volatile Memory Express) 這項傳輸技術協定了。NVMe 對於儲存系統之所以重要,不只因為它是被用來做為取代現行 SAS (Serial Attached SCSI) 技術,做為儲存...

2019/03/25

[企業儲存觀察室] 企業用磁帶前景如何?(下)

前文接「企業用磁帶前景如何?(上)

磁帶在資料寫入可靠性上,優於磁碟,甚至是固態硬碟。磁帶的不可復原 BER (Bit Error Rate,位元錯誤比率),就是每寫入多少位元資料會產生一個不可復原的位元資料,是 10-20,大約就是寫入約 1.25EB 的資料到磁帶上才會產生一個不可復原的位元資料錯誤。光碟 BER 是 10-12,磁碟是 10-15 到 10-16,SSD 則是 10-17 到 10-18
圖片來源:Google 資料中心的磁帶庫

另一個比較少被瞭解到的是資料保存的可靠性。不論是磁帶或磁碟,都是依靠磁性來保存資料,所有的磁性位元都會隨著時間而衰減,問題在於多久會發生?對於熟悉磁性技術的人來說,有一種被稱為阻擋能量 (blocking energy) 說法,可以被用來解釋如何避免磁性位元因為時間而改變。有兩個相應的重要影響因素:磁性粒子的數目與保存的溫度,粒子數目越多溫度越低越好。
跟磁碟相比,磁帶擁有非常大量的磁性粒子,而且也保持在相對較低的溫度下,所以毫無疑問地,磁帶保存資料的可靠性遠較磁碟為高。
這也是為什麼當資料存放在磁碟較長的一段時間後,會產生資料錯誤的原因。

不過,在有些人的經驗裡,碰到磁帶無法讀取資料的次數好像比較多?在筆者的經驗上也是如此。不過當深究其原因後,就會發現這些多是因磁帶保存環境不佳、磁帶因某些原因被拉扯而毁損、或是原本寫入的資料的就是有問題的等因素居多,並不是磁帶本身磁性出了問題。

磁帶與磁碟兩者在最佳適用的場景上其實是有所不同的。
即使在某些應用如資料備份上,好像兩者都可以使用,但這並不代表磁帶與磁碟兩者是互斥的,相反的,這兩種儲存技術應該是互補的成份是更高的。
磁碟存取備妥時間短,可以同時支援多線緒的資料存取,但當存取線緒越多時,時間一拉長,單一線緒的資料產出就會下降,所以適合隨機存取大量的小檔案。磁帶存取備妥時間長,只能進行單一線緒的存取資料,但資料產出大,適合存取循序的大型資料檔。短期的、變動性大的資料放磁碟,長期的、變動性小的資料放磁帶。而且從儲存單位成本來看,越是大量的資料,磁帶的儲存成本的差距也越大。以上述的 Gmail 來看,許多久遠前、被讀取機率極低、又不會刪除的電郵附件檔,長期把它們存放在磁碟上,絕對沒有比存放在磁帶上來得具有經濟效益!

那麼,磁帶究竟會不會從市場上消失呢?對此,筆者是抱著審慎悲觀的態度。從技術的角度,磁碟與磁帶兩者的確都有存在的必要與空間,但從市場的角度看則未必了。

其一,磁帶儲存市場相對性的萎縮,一個很重要的因素就是磁帶相關技術的供應商變少,而且這其中專業的磁帶技術供應商又更少。為什麼要強調「專業的」?讀者們可以參考筆者在多年前的這篇「IT 廠商併購頻傳對客戶真的有利?」一文,廠商的技術專業性對於市場的發展是極其關鍵的。其二,市場在某種程度上是被「喊」出來的。當越少廠商在某一技術上著力,套一句現在的流行用語,「網路(或者說市場)聲量」就越少;久而久之,使用者就會覺得這個技術「彷彿」已經不在了。其三,因為沒有廠商去鼓吹或教育市場如何使用磁帶,採用的企業用戶就會越來越少,市場就更形的萎縮,一直到無法支撐廠商在這個技術上的投資與發展,它就會真正的、完全的從市場上消失。

假如,未來的某一天磁帶真的消失在市場上,下一個該擔心的儲存技術應該就是磁碟了!
傳統磁碟在快閃儲存技術的搶奪下,市場佔有率也是節節敗退,15Krpm 的高速磁碟已經消失了,根據磁碟供應商 WD 的預估,2020-22 年左右,10Krpm 磁碟的市場應該也價落入 SSD 的手上。磁碟最後的一塊市場就是 7.2Krpm 大容量磁碟了,在這個成本考量優於效能的市場上,目前看起來磁碟仍然具有單位儲存成本的優勢,但能持續多久?

對此,身為技術趨勢觀察者的我們是使不上什麼力的,決定權其實在企業用戶和廠商手上。遺憾的是,絕大部份的企業用戶並不知道她們手上握有這樣的力量。