全球最大硬盤制造商希捷助力IPFS，存儲集群設計竟有這么多學問 | 2020全球區塊鏈算力大會_OIN

8月22日-23日，“共享新機遇——2020全球區塊鏈算力大會暨新基建礦業峰會”在成都舉行。本次大會由成都市新經濟委、成都市科技局及成都市成華區人民政府指導，由成都市成華區新經濟和科技局、成都市成華區投促局、巴比特、鏈節點、印比特主辦。

隨著Filecoin測試網上線在即，存儲賽道備受關注，圍繞Filecoin挖礦的上下游產業鏈也提早展開布局。希捷是目前全球最大的硬盤、磁盤和讀寫磁頭制造商，也是硬盤挖礦賽道的主力品牌。峰會現場，希捷科技資深解決方案工程師李蓁以《分布式數據存儲基石，硬盤點亮數據價值》為主題帶來分享。

以下是演講內容文字精編，由巴比特整理發布。

非常榮幸有機會和大家分享希捷在分布式系統的思考，以及產品上的進展。大家在參與IPFS項目中的過程中，可能或多或少接觸過希捷，我們也是出席本次會議的唯一一家零部件供應商。

希捷是一家非常傳統的制造業廠家，機械硬盤在40年前就被發明出來了，當時一塊硬盤容量僅僅只有5M，而手機存儲容量如今已達到GB級別，128G甚至更高。經過40年發展，希捷年營業額已經超過一百億美元，去年發貨量達到355個EB，員工4萬余人，主力生產工廠在泰國和無錫。

Binance、Coingecko、Coinbase 等入選 Cloudflare 《全球最受歡迎加密貨幣服務商 TOP10》:金色財經報道，云儲存服務商 Cloudflare 在近日發布的《 2022 Year in Review》中公布了多項全球最受歡迎服務商榜單，其中 Binance、Coingecko、Coinbase、NiceHash、CoinMarketCap、OKX、Etherscan、Crypto.com、MEXC、Kucoin 入選 2022 年全球最受歡迎的加密貨幣服務商 TOP10；Binance 在 2022 年全球歡迎的金融服務商 TOP10 中位居第六。[2023/1/6 10:58:21]

市場前景展望

很多嘉賓在分享的時候，都反復強調數據對于人們生活的影響。從增量來看，2002年前產生的數據量總計23個EB，而今年每五個小時就可以產生23個EB的數據，現在是數據爆發式增長的時代。

BKEX創始人紀佳銘：“QCash是全球最早提供穩定幣解決方案的項目和機構之一”:6月30日下午3：00，中幣“新基建，新機遇”暨七周年云峰會論壇六順利在中幣熱聊群展開。

在分享BKEX今年選擇上線QC交易區背后的原因時，BKEX創始人紀佳銘表示：“QuickCash是全球最早提供穩定幣解決方案的項目和機構之一。首先安全級別高，QC質押發行過程和結果公開透明；QC是流通量最大的CNY穩定幣，做到了真正的自由流通，去中心化；匯率穩定。這幾點對于用戶來說極為重要。QC是目前亞洲地區最受歡迎的CNY穩定幣。”[2020/6/30]

分布式存儲應運而生。其實分布式文件系統出現的時間很早，20年前銀行就在大規模使用。還有P2P網絡，大家應該使用過BT下載，這并不是新的概念。但是時代賦予了我們新的應用場景，現在我們面對每年產生的數據高達175ZB的新時代。我們需要思考，通過什么形式保存這些數據，以及挖掘這些數據的價值。

石油存儲在地下對我們來說一文不值，數據也是如此，只有當我們能夠訪問數據，處理數據的時候，數據本身才是有價值的。IPFS這類存儲項目的優勢就在于，我們可以把更廣范圍、更深層次的數據保存下來，哪怕今天并不知道這些數據可能會產生怎樣的價值。

動態 | 委內瑞拉成為全球最大的加密貨幣手機市場:據CCN消息，Dash記錄了委內瑞拉特殊環境推動的又一個采用里程碑，銷售超過66,000臺KRIP手機，這些手機設計有針對Dash生態系統優化的特殊加密貨幣增強功能。據該公司稱，從2018年8月推出至現在，絕大多數設備已在委內瑞拉銷售，使其成為迄今為止全球最大的加密貨幣手機市場。因為該國的消費者和零售商越來越多地將加密貨幣作為交易的解決方案。由于沒有硬通貨支持和惡性通貨膨脹，玻利瓦爾幾乎毫無價值。[2018/12/20]

數據究竟從哪些維度對生活產生影響？一是智能網聯車，它之所以智能是因為系統通過各種傳感器，包括毫米波雷達、激光雷達、攝像頭對采集回來的數據進行分析，賦予更加智能的特點，每輛車跑一天的數據量超過1PB；二是工廠里應用大數據，可以將傳統制造業的效率提高70%；三是智慧城市，可以通過數據分析改善安全、公共設施利用率和交通管理效率。我經常舉一個例子，如果把記者丟到北京街頭，不戴帽子或者口罩的情況下，通過智能攝像頭找到他連5分鐘都不需要。

日本電氣NEC開發出全球最快區塊鏈技術，每秒交易可超10萬筆:據中國科技網消息，日本電氣股份有限公司（NEC）及NEC歐洲研究所開發了全球最快的區塊鏈共識算法，可以在參與交易的節點數達到200個左右的大規模連接環境下，達到每秒處理10萬筆以上交易的超高記錄性能。[2018/3/12]

新技術的落地

對于希捷而言，硬盤做了40年依然可以有很多創新。機械硬盤今年容量是18T，明年容量到20T，后年容量會達到24T。為了使硬盤應對每年35%左右的年化增長率，需要通過激光熱輔助的技術加熱碟片上某一點，產生避雷針效應后把數據寫進去。有了這個技術硬盤碟片容量增長率每年可達35%，預計到2025年硬盤容量會達到50TB。

SSD的發展也非常迅猛，這符合八二定律的特點。我們知道80%的在存數據訪問頻率并不高，這就是為什么數據中心超過75%的數據存儲在機械硬盤上。IPFS是以一個存儲冷數據為主的網絡，冷數據存儲正應了機械硬盤的特點。

還有很多數據類型，比如熱數據、超熱數據、冷數據、冰數據，不在的今天討論范圍。熱輔助技術研制超過20年，當年有很多小故事。大家知道在華爾街，我們需要給投資銀行家講故事。SSD被發明以后，很多分析師認為機械硬盤沒有未來。當年希捷給華爾街演示熱輔助技術，傳感器使用的還是黃金，一個兩百納米大小的黃金，在被激光反復加熱以后，黃金有可能會熔化，而且分布時間是不均勻的，換句話說這個機械硬盤不知道會在什么時間失效。

“改造印度國家研究院”正在構建全球最大區塊鏈網絡IndiaChain:為了提升印度商業和農業經濟，改造印度國家研究院（NITI Aayog）正在著手構建一個區塊鏈網絡 IndiaChain。據悉，IndiaChain 將會和 IndiaStack 對接，后者是印度唯一身份識別項目 Aadhar 的開發者代碼集合。[2017/11/16]

經過20年的研發，現在每個機械硬盤寫入的數據量，熱輔助盤超過4個PB，遠遠超過大家所用的企業級硬盤每年550個TB的水平，平均失效率可以控制在0.4%。這是熱輔助硬盤的特點之一，磁頭上有一個亮點，是激光發生器，功率大概是零點幾毫瓦，用激光擊中碟片的時候加熱，就可以把數據寫進去。

雙磁臂是指兩個磁臂同時使用，性能可以翻倍，大家可以理解為將兩個機械硬盤做進一個盤體里面。

產品組合

簡單給大家秀一下希捷的產品組合，碟片方面有HDD，就是大家在存儲礦機上面使用的規格。還有SSD，覆蓋了大家所使用的各類接口。

大家有沒有聽說過“近存儲計算”的概念，國內外不少廠家在做這方面的研究。數據中心從集中式結構演變成分布式結構以后，每個結點之間都會產生大量東西向的數據流動。對于網絡而言，這是一種極大的開銷。“近存儲計算”階段就是在SSD上面內置一個計算引擎。HDFS也是分布式存儲系統，需要對數據進行壓縮。如果在SSD內置一個引擎，就不需要跟CPU綁定，不需要采購這樣一個硬件，效率會得到極大提升。這是大佬需要思考的問題，在這里就不展開了。

對希捷而言，目前的策略是模塊化。大家知道希捷是做盤的廠家，收購了若干廠商以后，希捷也具備了制造機架，以及控制器模塊的能力。就像是搭建樂高積木的時候，可以選擇不同的積木，希捷也是這樣的策略。根據冷數據或者熱數據的需求，以及定制化數據處理模式的機器，搭配不同的盤、不同的機架、不同的控制器模塊達到所需要的產品形態。

對于IPFS存儲的思考

分享一下我個人對于IPFS存儲的思考，我注意到今天參與活動的規格差異非常大。對于希捷而言，從P1到C2的過程并不是我們關心的階段。現在有很多礦機是所謂的緊耦合的結構，就是把上面這幾個階段統統放在一個盒子里處理。

如果法律階段要明確這個東西的產權，這是好的解決方案。但是從大規模集群而言，這個形式會帶來很大的問題，P1需要綁定AMD的CPU，但是供應能力是不足的。如果所有東西放在一個盒子里，沒有辦法實現彈性擴展。要么就是存儲先耗盡，要么就是計算能力先耗盡，沒有辦法對資源做單獨擴展，這和分布式架構是相悖的結構。

對各個階段做一個解耦，大家參考所有云服務廠家可以看到，面對不同的存儲場景，熱數據、冷數據、冰數據都有相應的存儲解決方案。IPFS沒有辦法回避這個事情，就是一定要做解耦。這樣做的好處是每個階段都可以做單獨的橫向擴展，提升硬件利用率。現在專用硬件的采購量并不需要那么大，同時上線節奏可以極大加快。

IPFS本身不具備數據高可用的機制，怎么在大規模存儲集群里確保數據在每24小時時空證明階段在線，這是沒有辦法回避的一點。我看到有一些礦機是單路電源，在存儲集群密度高的情況下，掉線任何一個節點的數據損失都很大，沒辦法在25秒以內返回結果，懲罰可能大于挖礦的收益。

我做了十多年的企業級，知道有多么困難。舉個例子，如果用一個10T的盤做數據重建需要50多個小時，在這期間再出現掉盤的情況，那么整個邏輯卷就會失去訪問。如果使用我們的RBOD，就可以在RBOD上做好數據保護，再通過以太網或者SAS電纜映射給主機，高可用是在RBOD上面管理，對于用戶而言，可以減少很多這方面的痛苦。如果前面沒有太多思考，后面做礦池就會遇到很多痛苦的懲罰。

我建議大家在存儲這方面，一是盡可能使用大容量的HDD，二是把高可用機制卸載到存儲設備商。這時候RBOD的形態比JBOD的形態更好，因為有希捷自己的糾刪芯片。

今天關于希捷產品還有IPFS的思考和分享就這么多，謝謝大家。

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