1940年11月，初冬的塔科馬海峽已經(jīng)寒風(fēng)凜凜，開(kāi)車(chē)的人們總是狠踩下油門(mén)，加速通過(guò)海峽上剛通車(chē)三個(gè)月的跨海峽懸索橋，因?yàn)榭傆腥藞?bào)告說(shuō)，這座由著名橋梁設(shè)計(jì)師約瑟夫·斯特勞斯和大衛(wèi)·斯坦曼建設(shè)的大橋有著輕微的晃動(dòng)，“看起來(lái)很不結(jié)實(shí)的樣子”，但人們只是懷疑，畢竟這是一個(gè)橫跨853米的大家伙，而且，它的兩位設(shè)計(jì)師一位設(shè)計(jì)了舊金山的金門(mén)大橋，一位則設(shè)計(jì)了著名的麥金納大橋。

11月7日的事實(shí)證明，人們并沒(méi)有看錯(cuò)：當(dāng)天上午11點(diǎn)，當(dāng)每小時(shí)速度67公里的風(fēng)吹過(guò)塔科馬大橋的時(shí)候，人們看到大橋發(fā)生了明顯的振動(dòng)，隨之而來(lái)的是大橋開(kāi)始沿著“中心-兩端”的模式開(kāi)始扭曲，振動(dòng)-扭曲-再振動(dòng)-再扭曲，振動(dòng)越來(lái)越強(qiáng)烈，扭曲越來(lái)越明顯，很短的時(shí)間，橋塌了。

“當(dāng)我剛駕車(chē)駛過(guò)塔橋時(shí)，大橋開(kāi)始來(lái)回劇烈晃動(dòng)。當(dāng)我意識(shí)到時(shí)，大橋已經(jīng)嚴(yán)重傾斜，我失去了對(duì)車(chē)的控制。此時(shí)我馬上剎車(chē)并棄車(chē)逃離。我耳邊充斥著混凝土撕裂的聲音。”幸存者里奧納德·科茨沃斯說(shuō)道。當(dāng)天，大約8級(jí)的大風(fēng)吹過(guò)大橋，這引發(fā)了大橋橫向的共振，隨之而來(lái)的是空氣彈性顫振及橋面越來(lái)越大的扭曲，“橋面的一端上升，另一端下降”，最終，塔科馬大橋堅(jiān)硬的鋼筋混凝土和鋼制懸索在巨大的撕裂力量面前敗下陣來(lái)，沉入了下面波濤洶涌的海峽。

通過(guò)對(duì)塔科馬大橋坍塌原因的調(diào)查，人們發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是對(duì)大橋還是大樓，共振的力量是極為危險(xiǎn)的：看似簡(jiǎn)單的共振，對(duì)建筑物有著毀滅性的威脅，而且，不僅僅是建筑物，任何的設(shè)備、物品，一旦發(fā)生嚴(yán)重的共振問(wèn)題，都只能束手就擒敗下陣來(lái)，這甚至包括企業(yè)級(jí)存儲(chǔ)系統(tǒng)中常見(jiàn)的高密度磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)。

在高密度磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)（比如單一設(shè)備48、60塊磁盤(pán)）中，共振問(wèn)題是首要并極為嚴(yán)重的問(wèn)題，數(shù)十塊硬盤(pán)旋轉(zhuǎn)帶來(lái)的單盤(pán)微小振動(dòng)（實(shí)際上，2U12塊5400轉(zhuǎn)硬盤(pán)甚至都會(huì)造成共振問(wèn)題），會(huì)在共振的作用下被顯著放大，而這種被放大的振動(dòng)，會(huì)在設(shè)備內(nèi)部造成磁盤(pán)損壞率的大幅度提升。

不僅如此，就英特爾公司實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試顯示，在高密度磁盤(pán)存儲(chǔ)系統(tǒng)中一旦發(fā)生共振，“系統(tǒng)的隨機(jī)訪問(wèn)性能會(huì)有20%的顯著下降?！?

但HGST的4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)，卻擁有4U高度標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架空間內(nèi)60塊磁盤(pán)（最多12個(gè)SSD）的高密度配置，很顯然，為了讓這（最多）60塊磁盤(pán)在單一存儲(chǔ)系統(tǒng)中相安無(wú)事并保持性能，HGST在共振（還有散熱問(wèn)題）方面做了充分的工作，否則，任誰(shuí)也不會(huì)把這樣一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)品推向市場(chǎng)（4U60G2可以承受3.5g 6ms的脈沖垂直沖擊，并在確保振動(dòng)效應(yīng)保持在“隨機(jī)0.25Grms，5-10Hz掃描速度，0.05g的正弦波掃頻，10-300Hz”的范圍內(nèi)）。

不過(guò)，作為一款存儲(chǔ)系統(tǒng)，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)可不是僅僅解決了共振和散熱問(wèn)題，往4U空間塞入了60塊磁盤(pán)這么簡(jiǎn)單……

4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)：容量和密度的“怪獸”

4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)是一個(gè)大容量、高密度的“怪獸”：通過(guò)可配置最大60塊硬盤(pán)以及最大12TB的單盤(pán)容量（6、8、10、12TB硬盤(pán)，4U60最大支持100TB硬盤(pán)），它的裸容量可以達(dá)到驚人的720TB（在4U的空間里實(shí)現(xiàn)720TB的裸容量是非常驚人的）。此外，它還可以混插最多12個(gè)800G SSD，以在平臺(tái)內(nèi)創(chuàng)建獨(dú)立的性能層。

4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)提供可用于高可用性應(yīng)用的SAS硬盤(pán)或用于成本優(yōu)化的SATA硬盤(pán)選擇，支持采用高級(jí)格式化扇區(qū)（4K扇區(qū)），從而提高數(shù)據(jù)讀取、寫(xiě)入的可靠性和錯(cuò)誤糾正能力。此外，支持采用菊鏈方式連接
4個(gè)存儲(chǔ)擴(kuò)展柜。

為了保證系統(tǒng)的可靠性和可用性，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)除了保證電源（帶集成風(fēng)扇）、硬盤(pán)模塊和IO模塊具有熱插拔特性之外，更采用電源管理臂（CMA）（而不是暴露的軟制線纜），避免了在維修熱插拔CRU時(shí)線纜互相纏繞。在IO接口方面，4U60G2每個(gè)IO模塊帶4個(gè)HD Mini-SAS端口（2個(gè)IO模塊，8個(gè)12Gbps SAS接口，最大提供192Gbps帶寬），4U60每個(gè)IO模塊帶2個(gè)QSFP+端口。

4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)可以作為塊存儲(chǔ)或文件存儲(chǔ)系統(tǒng)使用，比如說(shuō)，可以連接兩臺(tái)服務(wù)器（兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)冗余連接雙鏈路，共計(jì)4條鏈路），每個(gè)服務(wù)器冗余數(shù)據(jù)路徑提供48Gbps高帶寬，提供穩(wěn)定的FC SAN存儲(chǔ)支撐（或是NAS文件存儲(chǔ)服務(wù)）。

與DataCore SANsymphonie的Virtual SAN（虛擬SAN）存儲(chǔ)解決方案結(jié)合，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)構(gòu)建起的虛擬存儲(chǔ)資源池（Virtual Storage Pool）可以用作支撐Virtual Disk（虛擬磁盤(pán)）的全鏡像SAN存儲(chǔ)，確保整個(gè)Virtual SAN的數(shù)據(jù)可靠性和可用性。此外，與Nexenta NexentaStor結(jié)合，兩臺(tái)4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)可以支持全功能的、高高可靠性的（互為數(shù)據(jù)冗余的）統(tǒng)一存儲(chǔ)，支持SMB、CIFS、NFS（v3和v4）、iSCSI、REST API等多種文件系統(tǒng)（及訪問(wèn)方式）。

因此，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)在Ceph存儲(chǔ)系統(tǒng)的構(gòu)建中有著多種不同角度的“身份選擇”：在一個(gè)典型的Ceph存儲(chǔ)集群中（連接3臺(tái)雙路x86架構(gòu)服務(wù)器），可以使用兩臺(tái)配置240TB容量（60x4TB）的4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)作為塊存儲(chǔ)優(yōu)化節(jié)點(diǎn)，或者可以使用兩臺(tái)配置360TB容量（60x6TB）的4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)作為文件存儲(chǔ)優(yōu)化節(jié)點(diǎn)，如果需要對(duì)象存儲(chǔ)，則可以配置3臺(tái)480TB（60x8TB）容量的4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)——不只提供對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)，而且支持REST API、AWS S3通用連接方式。

作為一款通用性極強(qiáng)的產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)可以適用于多種場(chǎng)景下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求，當(dāng)然，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)稍有了解的人都會(huì)有這樣一個(gè)的疑問(wèn)：說(shuō)了這么多，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)實(shí)際上就是個(gè)JBOD系統(tǒng)，作為一種典型的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式，JBOD雖然非常成熟，卻也相對(duì)簡(jiǎn)單（沒(méi)有太多高端FC SAN存儲(chǔ)的高級(jí)功能），在數(shù)據(jù)可靠性、可用性等數(shù)據(jù)保護(hù)能力方面有著一定的劣勢(shì)，前面說(shuō)的方案很典型，但在“真實(shí)世界”中誰(shuí)會(huì)用呢？

JBOD誰(shuí)在用？比如…基因測(cè)序和廣電影視

毫無(wú)疑問(wèn)，JBOD雖然經(jīng)典，卻也確實(shí)簡(jiǎn)單。它曾經(jīng)勝在簡(jiǎn)單，卻也因簡(jiǎn)單被人有所質(zhì)疑——特別是在數(shù)據(jù)保護(hù)方面——但這里面有兩點(diǎn)卻需要說(shuō)明：第一，越來(lái)越多的存儲(chǔ)解決方案采用多副本數(shù)據(jù)保護(hù)技術(shù)，包括前述Ceph方案在內(nèi)的多種典型存儲(chǔ)方案（比如Hadoop等）現(xiàn)在都采用雙副本甚至三副本的存儲(chǔ)方式，從而確保數(shù)據(jù)可用性；其次，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)在系統(tǒng)可靠性上提供了多冗余、高質(zhì)量的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，進(jìn)一步確保了數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的可用性。

當(dāng)然，僅靠技術(shù)說(shuō)明并不足以支撐對(duì)4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)在實(shí)際業(yè)務(wù)應(yīng)用上的廣泛性和認(rèn)可度，因此，我們可以通過(guò)基因測(cè)序和廣電影視領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)詳細(xì)說(shuō)明一下。

近年來(lái)，基因測(cè)序領(lǐng)域無(wú)論是技術(shù)還是市場(chǎng)都以飛快的速度在發(fā)展，而這一領(lǐng)域正是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的“消耗大戶”：與核磁共振大約150MB、3D CT檢查大約900MB的數(shù)據(jù)量相比，普通人的基因數(shù)據(jù)（一般被讀取30次左右）所需要的存儲(chǔ)容量高達(dá)100GB，腫瘤病人的基因數(shù)據(jù)（往往被讀取數(shù)百甚至上千次）存儲(chǔ)容量高達(dá)1TB-10TB左右，僅僅一個(gè)人的基因測(cè)序領(lǐng)域所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量規(guī)模就是極為可觀的。

基因測(cè)序是現(xiàn)代化診療，特別是“精準(zhǔn)醫(yī)療等實(shí)際診療方式的重要手段”，它最終將會(huì)成為“人人都用得起的醫(yī)療技術(shù)”，這就意味著，未來(lái)將是數(shù)百萬(wàn)、數(shù)千萬(wàn)待診患者難以計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)量的存儲(chǔ)，不僅每天都會(huì)產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，而且需要進(jìn)行反復(fù)讀寫(xiě)及數(shù)據(jù)備份。

對(duì)于這樣的應(yīng)用環(huán)境來(lái)說(shuō)，必須要在“成本-可靠性-性能”三者之間取得平衡點(diǎn)：?jiǎn)畏矫孀非蟪杀?，是?duì)病患的不負(fù)責(zé)任；單方面追求可靠性或性能，等待基因測(cè)序的是價(jià)格必然大幅度上漲——4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)這樣的大容量、高密度JBOD系統(tǒng)是最好的選擇。

首先，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)最大容量720TB且?guī)挸湓＃\(yùn)行溫度最高可至35℃，這意味著數(shù)據(jù)中心可以接受略高于傳統(tǒng)溫度（往往是20-25攝氏度）的環(huán)境溫度，并可使用HGST的充氦（氣）硬盤(pán)降低系統(tǒng)能耗?？傮w來(lái)說(shuō)，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)在基因測(cè)序領(lǐng)域能耗可以降低大約23%，這極大地降低了醫(yī)療機(jī)構(gòu)的總體擁有成本；

其次，JBOD產(chǎn)品架構(gòu)簡(jiǎn)單、使用容易，在IT技術(shù)能力相對(duì)一般的醫(yī)院也可以快速上線并進(jìn)行日常維護(hù)，這對(duì)于醫(yī)院來(lái)說(shuō)，可以大大簡(jiǎn)化、加速支撐基因檢測(cè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求，滿足其讀寫(xiě)及存儲(chǔ)效率。

在廣電影視領(lǐng)域，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)這一類(lèi)的JBOD系統(tǒng)的應(yīng)用就更為廣泛，比如說(shuō)在大容量存儲(chǔ)備份、VR虛擬存儲(chǔ)、真人秀（光纖共享）存儲(chǔ)、視頻/音頻（網(wǎng)絡(luò)共享）存儲(chǔ)等領(lǐng)域都被各大電視臺(tái)、制播機(jī)構(gòu)普遍使用著。

在這些應(yīng)用中，VR虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)是近年來(lái)興起的一枝獨(dú)秀，卻也是很多視頻存儲(chǔ)解決方案供應(yīng)商的“噩夢(mèng)”：在圖像采集方面，虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)需要360度的全景畫(huà)面，這對(duì)多臺(tái)攝像機(jī)的同步及高速存儲(chǔ)有很?chē)?yán)格的要求。同時(shí)，為了減少因?yàn)閿z像機(jī)之間的邊沿融合帶來(lái)的問(wèn)題，高端的采集系統(tǒng)一般都采用16臺(tái)或更多的攝像機(jī)進(jìn)行拍攝。當(dāng)采用16臺(tái)4K的攝像機(jī)進(jìn)行拍攝時(shí)，按照每臺(tái)攝像機(jī)60MB/S的碼流計(jì)算，16臺(tái)攝像機(jī)的碼流將達(dá)到960MB/S。要實(shí)現(xiàn)960MB/S數(shù)據(jù)無(wú)延時(shí)的存儲(chǔ)，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)是一個(gè)極大的考驗(yàn)。

此外，要想達(dá)到更好的質(zhì)量，攝影機(jī)的增加除了對(duì)存儲(chǔ)速度的要求更高以外，對(duì)存儲(chǔ)空間的需求也會(huì)成倍增加;同時(shí)為了保證數(shù)據(jù)的可靠保存，對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的安全性也提出了更高的要求。

而4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)與視頻制作機(jī)構(gòu)長(zhǎng)期使用的磁帶系統(tǒng)不同，磁盤(pán)存儲(chǔ)的高速存儲(chǔ)可以滿足4K攝像機(jī)多機(jī)拍攝的需求系統(tǒng)支持RAID6模式，且可以保證數(shù)據(jù)的安全不會(huì)丟失，可以放心使用。同時(shí)，前面在基因測(cè)序的實(shí)際應(yīng)用中我們已經(jīng)提到過(guò)，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)在性?xún)r(jià)比方面非常突出，有著低成本、高性能、高帶寬、低功耗等優(yōu)勢(shì)，越是在大規(guī)模使用中其成本效益就越加突出，因此，非常適合專(zhuān)業(yè)攝影師存儲(chǔ)或是拍攝高清視頻時(shí)使用。

此外，4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)支持Windows、Mac OS、Linux跨平臺(tái)使用，這對(duì)于應(yīng)用系統(tǒng)復(fù)雜又有同時(shí)訪問(wèn)相同數(shù)據(jù)的共享存儲(chǔ)需求的廣電影視類(lèi)客戶來(lái)說(shuō)，則可以極大的減少額外的系統(tǒng)采購(gòu)成本。

如今，HGST的4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)已經(jīng)有了諸多忠實(shí)的廣電影視類(lèi)客戶，比如說(shuō)在北京多眾視界，60臺(tái)Windows工作站和數(shù)臺(tái)蘋(píng)果機(jī)需要實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)共享，同時(shí)，要求每臺(tái)Windows工作站的速度能達(dá)到100MB/s，在應(yīng)用多家如今進(jìn)行測(cè)試之后，只有4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)能夠達(dá)到了90MB/s的平均帶寬，滿足了多眾視界的工作站跨平臺(tái)共享及數(shù)據(jù)訪問(wèn)需求；

在千秋歲跨界歌王制作團(tuán)隊(duì)，1000TB素材、48個(gè)工作站，數(shù)據(jù)所需存儲(chǔ)容量巨大、對(duì)傳輸速度和分辨率有著很高的要求，以4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)平臺(tái)，“解決了跨界歌王所需的內(nèi)容采集到制作要求，系統(tǒng)穩(wěn)定性極高，保證數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)編輯共享以及數(shù)據(jù)的安全性，并且提供數(shù)據(jù)安全技術(shù)保障和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鹘M用戶賬號(hào)權(quán)限管理。”

不僅如此，在諸如《選擇》、《魯豫有約》、《燃燒吧少年》、《跨界喜劇王》、《武媚娘》、《中國(guó)好聲音》、《羋月傳》、《三生三世十里桃花》等一系列知名的電視（綜藝）節(jié)目、真人秀、動(dòng)畫(huà)、電影、電視劇的背后，都有著4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)的身影。

縱然用戶對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，但基本的需求卻是從未改變過(guò)的，大容量、高密度、高帶寬、高可靠性、盡可能的通用性和簡(jiǎn)化的部署與管理，這些無(wú)關(guān)JBOD還是FC SAN或是如今大熱的分布式存儲(chǔ)、軟件定義存儲(chǔ)，“最核心的需求其實(shí)從未改變，而產(chǎn)品的形態(tài)并非是唯一的選擇標(biāo)準(zhǔn)”，這也是4U60G2存儲(chǔ)平臺(tái)有著極高生命力、被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的根本原因。

當(dāng)然，HGST并未停止創(chuàng)新的腳步，近年來(lái)也推出了2U24全閃存平臺(tái)，最大單盤(pán)容量7.68TB的SSD支撐了總計(jì)高達(dá)184TB的裸容量，它能夠提供極高的IOPS和低延遲性能，而且具有非常好的靈活性和可管理性，是下一代軟件定義存儲(chǔ)（SDS）系統(tǒng)的可靠支撐系統(tǒng)。

除此以外，HGST提供全面而廣泛的企業(yè)HDD、SSD產(chǎn)品，從介質(zhì)層就為企業(yè)級(jí)應(yīng)用提供面向性能、成本和容量?jī)?yōu)化的選擇，在SSD領(lǐng)域，HGST的產(chǎn)品組合包括NVMe PCIe SSD、SAS SSD和SATA SSD，其中Ultrastar SN200系列提供最大7.68TB的容量和高達(dá)120萬(wàn)IOPS（4KiB）的最佳性能，且在混合讀/寫(xiě)隨機(jī)工作負(fù)載（4KiB）的情況下，滿足高達(dá)580K IOPS的性能。

在企業(yè)級(jí)HDD市場(chǎng)，HGST提供了包括Ultrastar C10K1800、UltrastarC15K600、Ultrastar He12、Ultrastar He10、Ultrastar 7K600、Ultrastar 7K2等多個(gè)不同型號(hào)，從命名上就能看出，這些產(chǎn)品涵蓋了從15K、10K到7.2K轉(zhuǎn)速的不同產(chǎn)品層級(jí)，其中，Ultrastar C10K1800隨機(jī)寫(xiě)入速度比上一代10K HDD快2.5倍，高級(jí)格式型號(hào)容量高達(dá)1.8TB；Ultrastar He12則正是前面所說(shuō)的充氦（氣）HDD，也是業(yè)界首款12TB HDD，它不僅提供超大容量，而且功耗比8TB空氣HDD低54%。

從平臺(tái)、系統(tǒng)到HDD、SSD，HGST的企業(yè)級(jí)產(chǎn)品在性能、容量、可靠性、可擴(kuò)展性、安全性、低成本、可訪問(wèn)性等任何方面提供滿足企業(yè)所需要的特征及組合，滿足每個(gè)應(yīng)用都擁有的獨(dú)特的需求和重要性等級(jí)，因而能夠幫助企業(yè)充分地存儲(chǔ)、分析、處理和利用數(shù)據(jù)，幫助企業(yè)從其擁有的信息中提取更多價(jià)值的同時(shí)，更好地管理數(shù)據(jù)流，最大程度地達(dá)到成本和收益之間的平衡點(diǎn)。