这个问题是客户前几天问我的,笔者只能实事求是的告诉他:目前还不能算!首先蓝光存储产品暂时未被列入信创名录,其次蓝光存储中最核心的读写设备(蓝光光驱)的技术专利和生产工艺基本被日本企业(索尼、松下、先锋、日立-LG)垄断,索尼和松下主要生产AD光驱,先锋和日立-LG主要生产BD光驱,有关AD和BD的区别参见本公众号文章《蓝光光盘的BD和AD路线之争》。不解决这个卡脖子的问题,蓝光存储就难以应用在重要、敏感或者涉密数据的长期存储领域,即使在普通冷数据的存储上也会受到一定的掣肘。消费级市场也许不受影响,但问题是光盘产业基本已经退出消费级市场。
一
数据大爆炸时代,分级存储势在必行
伴随着万物互联时代的来临,“云数物智链”等信息技术高速发展,全球数据呈爆炸式增长态势,PB 级规模的数据越来常见。据测算,至2025年,全球数据圈总规模将达到175ZB,大约需要160亿块12TB的硬磁盘才能存储下这么庞大的数据。
随之而来的是巨大的能耗压力,按照当前的存储状态进行测算,至2025年,我国数据中心IDC的耗电量将占到全国总耗电量的4%以上。
这显然不是一件好事,必须采取行之有效的应对措施。国家发改委发布的发改高技〔2021〕1742号《贯彻落实碳达峰碳中和目标要求推动数据中心和5G等新型基础设施绿色高质量发展实施方案》指出:有序推动以数据中心、5G为代表的新型基础设施绿色高质量发展,助力实现碳达峰碳中和目标。立足新发展阶段,贯彻新发展理念,构建新发展格局,统筹处理好发展和减排、整体和局部、短期和中长期的关系,加强数据、算力和能源之间的协同联动,加快技术创新和模式创新,坚定不移走绿色低碳发展之路。
事实上,数据是有“温度”的,在其呈指数级增长的同时,也出现分层特征,按照被访问频率从高到低进行分类,可以将数据为热数据、温数据、冷数据,并且冷数据的占比达到80%以上。
显而易见,“冷数据热存储”的方式不符合“双碳”要求,严重浪费存储资源。按照数据的热、温、冷分层,相对应的采用在线、近线、离线分级存储方式,并配备合适的存储载体,才是符合绿色低碳发展之路的正确做法。
二
蓝光存储是目前冷数据长期存储的最佳解决方案
目前市场上常见的数据存储载体主要指标分析如下表所示:
笔者也曾经对各类存储载体的寿命进行了考证,详细参见本公众号文章《档案数字资源常见存储载体寿命考证》。蓝光存储在温冷数据存储方面具有以下四方面突出优势:
从综合性价比来看,蓝光存储是现阶段毫无争议的冷数据长期存储的最佳解决方案。但令人不解的是,目前蓝光存储在冷数据存储领域的市场渗透率不足1%,低得可怜,这又是什么原因呢?笔者认为,很大可能是由于以下两方面原因:
01
经过前几年的大规模建设,现有IDC产能过剩,冷数据热存储现象普遍,同时升级改造的驱动力不足,还没到需要考虑数据分级存储的临界点。工信部通信[2021]76号《新型数据中心发展三年行动计划(2021-2023年)》一文中也只针对新建大型及以上数据中心的能效指标提出了要求(2023年底,PUE<1.3);
02
蓝光存储用于海量温冷数据存储毕竟还处于小规模试验阶段,需要政府机关、央企国企等单位带头进行先行先试,试验成功之后再推广应用至所有未达标数据中心。而恰恰政府部门、国央企的数据重要性、敏感性、保密性高,蓝光存储目前还没有符合信创要求的产品面世,势必严重影响其应用推广进程。
三
为什么说蓝光存储中卡脖子就是蓝光光驱
从构成要素上来看,蓝光存储解决方案主要包括三大部分内容,分别是存储载体:蓝光光盘;读写设备:蓝光光驱;存储设备:蓝光光盘库(柜)。
注:上表中,M-DISC(千年盘)其记录层材质和BD光盘不一样,但符合蓝光光盘联盟BDA的光盘生产标准,因此BD光驱也能正常读取M-DISC中存储的数据。有关M-DISC的详细介绍参见本公众号文章《千年盘M-DISC,档案数字资源长期保存的利器》。
关于卡脖子问题,我们对上述三部分构成分析如下:
01
蓝光光盘
目前国内有几条生产线(紫晶存储、易华录等),能够生产或者授权生产BD光盘和AD光盘,但总体而言市场占有率不高,市场上常用的蓝光光盘基本上都是从日本(索尼、松下AD盘)或者台湾(铼德、威宝BD盘/M-DISC)进口,主要是在性价比上存在较大差距。但笔者认为,蓝光光盘作为存储载体而言,本身不属于卡脖子的技术(产品),这是因为,数据刻录到光盘上之后就和光盘的生产厂商没有任何关系了,只要阅读设备在,数据就可以被完整的读取。有人可能会质疑,那如果今后市场上买不到蓝光光盘了怎么办?笔者认为,这个完全不用担心,蓝光光盘没有了,自然就会出现更加先进、更加实用的新一代存储载体。因此,是否有必要对蓝光光盘进行国产化,取决于能否把蓝光光盘的性价比做得比国外同类产品更高,那就完全是市场竞争的需要,另当别论;
02
光盘库(柜)
这部分是国内厂商最多、产品最丰富的,相关厂商包括但不限于易华录、紫晶存储、苏州互盟、星震同源等。技术相对成熟,国内厂商完全有能力做到自主可控,相关产品在性价比上也已经不输于国外同类产品,可能在部分性能和质量指标上还存在一定的提升空间,但正常使用已经没有问题;
03
蓝光光驱
很不幸,前文已经提到,蓝光光驱的技术专利和生产工艺基本被日本企业(索尼、松下、先锋、日立-LG)垄断,目前国内没有任何厂商能够生产制造商品化的蓝光光驱。清华大学光盘国家工程研究中心曾经在实验室中研制过样机,但由于种种原因没能实现产品化和产业化。
由此可见,虽然蓝光存储是现阶段冷数据长期存储的最佳解决方案,而且随着国家对于绿色低碳的要求越来越高,数据分级存储势在必行,未来的冷数据存储领域将是一个十万亿级的市场,但是如果蓝光光驱国产化这个卡脖子的问题不解决,蓝光存储的应用前景始终存在很大的疑问。毕竟,我们首先需要长期存储的就是重要、甚至涉密的档案类数据、资产类数据和法规遵从类数据,而我们面临的国际形势又是愈发敏感而复杂,在这样的国际国内大环境下,数据安全显然是被放在第一位的。
最后,我们用一张蓝光光驱的内部结构图作为本文的结束,希望有能力、有实力的有识之士、民族脊梁尽快实现蓝光光驱国产化,确保国家战略信息资源的长期安全保存!
注:上图中,光头OPU和主控芯片SoC是国产化替代的核心和难点。