希捷科技陈昱嘉：存储巨头面对“时”与“势”，如何赋能AIoT存储？

    【CPS中安网 cps.com.cn】今年IDC发布了Data2025的报告，其中提到，2018年全球产生了33ZB的数据量，但是在2025年会达到175ZB，主要增长的数据来自于AIOT物联网，其中最大的一部分是来自于安防产业。

　　这意味着，未来安防行业对海量数据存储的市场需求是非常大的。

　　物联网AIOT为何会产生如此大的数据量呢？纵观整个AIoT，它的架构其实是分为三层的，包括终端、边缘、云。其中，边缘和云从2006年开始就已经被大家熟悉了很多，包括阿里云、AWS、腾讯云等等都已经深入到我们的生活中。但是在十几年后的今天，大部分数据存储、处理会集中在边缘层次，因为数据量增长迅猛增加，云受限于带宽和处理能力，没有办法全部存储，只有把数据离散到边缘的层次进行存储和处理，才能将海量的数据存储起来。这就是完整的AIoT架构。

　　AIoT的架构是由很多的技术组成的，目前没有办法用任何一种简单的方案来描述它。那么，从数据存储的角度，如何能够为AIoT架构提供适合的存储解决方案呢？

　　在第十五届安防论坛上，希捷科技资深解决方案顾问陈昱嘉表示，希捷科技在40年的发展中，一直深耕海量数据存储的硬盘研发，随着人工智能的发展，针对目前AI智能场景的应用也有了极具针对性的解决方案，尽全力保障客户数据的安全。

　　希捷科技资深解决方案顾问陈昱嘉

　　在接下来的阐述中，陈昱嘉介绍了希捷科技在赋能AIOT存储上做的三大块业务。

　　赋能AIOT存储一：研发多元硬盘满足海量数据存储需求

　　首先，看看安防行业对摄像头的需求。上面左图是IDC统计的2017年、2021年全球摄像头的发货量，同时希捷的发货量逐年增长，但有一点引起注意的是，低像素的200万以下的摄像头发货量在下降，绝对数量上也在下降。

　　400万、800万、1200万的摄像头增长越来越快，特别是高像素的摄像头增长越来越快，像素越高意味着客户要求的存储空间越多。为此，希捷的业务重心也调整到像素高的摄像头上。

　　第二，现在客户对存储的时间有了不一样的要求，以前客户是要求1—3天或者是7天，但是现在，大部分的客户要求7—15天，如果是银行和交通可能要求存3个月或者是3年都有可能，越长的存储时间对存储空间要求也越高。

　　上面右边这个图橙色的方块是希捷NVR的销量，绿色的是硬盘容量需求的增长。NVR每年大约增长10%，很稳定，硬盘容量的需求2倍于NVR的需求，硬盘增长需求是20%。

　　这就带来一个问题，同样的一台AIoT要求的容量是原来的2倍、3倍或者是4倍，NVR可能就是4个或者是8个槽位，解决问题就是把硬盘单盘的容量翻倍，原来是1T和2T的为主流，现在是4—6T，能够看到的未来是，8—10T甚至是更高的容量将成为整个市场的容量。

　　硬盘的单盘容量不断地增长，有一系列的核心技术做支撑，在这方面希捷作为专业的硬盘生产厂家，有两项核心技术，能确保未来提供足够容量的硬盘满足存储需求的增长。

　　首先第一个技术是HAMR，但其实这已经不是一个新的技术了，已经有十几年了，原理上也简单，因为密度非常高的磁介质很难改写，所以必须要把它加热，用一个激光发射器把它加进行改写，这个原理虽然很简单，但是工程实现却非常难。

　　希捷在明年会有第一代的HAMR的产品发布，产品容量是20TB，未来确保单台硬盘的年增长率达到30%。

　　“硬盘的容量不断地增长带来另外一个问题，性能的问题，如果性能不变化，但硬盘不断地变化，就会带来一个IOPS/TB在下降，很多的用户希望硬盘容量增加的同时性能也提升。

　　我们推出了一个MACH2的技术，这在硬盘里面放两套电机，硬盘的上下磁头可以按照不同的方向转，这样带来的好处是我们的性能直接翻倍，能够确保我们的硬盘性能能够根据我们的容量不断地增长。”陈昱嘉介绍道。

　　希捷在2006年推出了世界上首款监控硬盘，2019年推出了一系列新的监控硬盘，从2TB到8TB，不断推出新的产品满足不同的需求。

　　那新的产品和旧的产品有什么区别呢？

　　陈昱嘉说：“首先从质量上来看，新的产品和之前的产品一模一样，能够支持64路高清视频的录制和16路的回放，180TB/年写入量和100万小时的MTBF和三年质保和OSP防腐蚀。

　　更重要的是体现我们的优化成本，体现在我们的TCO上，我们单盘的重量和功耗下降了。功耗下降了很容易理解，但是重量下降实际上对我们可能有更大的好处，一台机架可以放更多的硬盘，不再受限于承重的考虑，减少大家的机架空间，很多时候这个价格比我们的电费还要高，今年整个SKYHAWK的产品从1T到8T都推出了新产品。”

　　除了能够提供海量的硬盘存储空间满足整个AIoT的存储需求外，希捷还针对今年安防行业最热门的人工智能，专门设计了符合AI应用分析的硬盘。

　　赋能AIOT存储二：专为AI应用设计的硬盘

　　安防行业人工智能的发展，从2016年AlphaGo击败李世石开始，就发生了一些变化。

　　上面这三位是深度学习的巨头，获得了IT业界的诺贝尔奖图灵奖。这从一个侧面说明，AI运用到实践中的技术其实已经比较成熟了。

　　从最核心的AI芯片来说，2016年已经有领先的厂家出了第一代的AI芯片，当时只有一款芯片可以选，就是英美达的TX1，但这块板卖13亿美元，如此天价，大部分客户都没有办法接受。

　　到了2019年，在安博会展馆里，具备芯片技术的企业也不少，包括海思、地平线等等都能够提供AI芯片，这样就带来了一个好处，芯片的成本从3位数的美元降为1位数的美元，大部分客户都可以接受这个成本，那么在AI应用上，成本就没有什么限制了。

　　现在大部分做芯片的企业，都不会再说自己的准确率从97%到97.1%，也不会说自己的产品有多少性能了，而是开始专注在找一个细分场景的应用把AI真正落地。

　　发现有场景适合落地后，就要推出解决方案了。陈昱嘉认为，首先，硬盘要真正的产品化，除了要在容量、性能上符合客户的要求外，还要在成本上也要符合客户的要求。

　　所以有没有一款适合AI应用的机械硬盘呢？希捷在今年推出了一个新的产品，是专门为AI应用设计的SkyHawk  AI硬盘，16TB的硬盘。

　　这个为AI应用专门设计的硬盘满足的存储需求，除了传统的视频录制之外，还有整理出来的图片，以及分析出来的结构化数据，统一存在一个数据库，图片是200—500K的小文件，视频是循环录制的。

　　这三种数据对硬盘性能有不同的要求，视频录制要求顺序读写，这个相对容易处理，而小图片会复杂一点，结构化的数据对硬盘要求就更高了。

　　希捷酷鹰AI硬盘有一个独有的AI固件，这个固件把硬盘进行优化，来分别符合以上三个需求，硬盘是一圈圈的，这款硬盘的性能是有区别的，内圈的性能比外圈低，性能最好的部分是在硬盘的外圈，中圈是性能中间的，内圈是性能比较低的。

　　这三种数据可以做优化，可以把视频录像全部放在内圈，即使在内圈也完全可以满足录制和视频的读取。图片放在内圈，然后结构化的数据放在外圈，满足不同的应用，满足客户不同的要求，基本上满足市面上所有AI线上的需求。

　　陈昱嘉透露，一些厂家在卖AI产品的时候，一般会把希捷的酷鹰 AI硬盘集成在里面一起打包给客户。

　　这些厂家发现，如果是只卖一个AI产品的话，客户可能会自己买硬盘，可能会买一个比较简单的监控机的硬盘，这样一用，发现一旦业务上去以后性能掉得很快，客户会认为NVR不行，实际上是因为客户没有选择合适的硬盘。

　　现在很多的厂家把酷鹰AI集成在他的产品里面，一起打包给客户，避免客户的选择错误。

　　陈昱嘉补充道：“酷鹰 AI硬盘今年推出16TB，我们还有8TB、10TB和14TB。那么有人会问为什么要把硬盘容量做得这么大？

　　因为我们知道这个硬盘不仅仅要存视频，还要存图片和结构化的数据，还有一些其他的数据，对使用的要求可能更高。除此之外，我们的硬盘规格要比普通的硬盘规格高很多，除了支持64路的视频录制和16路的回放，还能够支持32路的AI智能分析，他是550TB/年写入，支持AI分析的NVR。”

　　赋能AIOT存储三：数据丢失了也能恢复

　　陈昱嘉在演讲的最后，提到了一个大家特别关心的问题，那就是，假如数据丢失了怎么办？有没有什么办法可以恢复？陈昱嘉很肯定地说：有的！

　　希捷的酷鹰硬盘健康管理SHM，这个方案包含三步：预警、干预、恢复。

　　“预警是一个预告，我们会时刻监控我们硬盘运行的工作环境，如果发现有高温、发现有振动、或者是链路不太对，会直接产生一个报警，提醒我们的用户说你这个硬盘是工作在一个不健康的环境里，你要尽量把它改善掉。

　　硬盘在比较好的环境可以工作很多年，故障率很低，但是一直工作在高温、振动比较强的情况下，硬盘的失效率会比较高。

　　我们通过预警的功能提醒用户，尽量让我们的硬盘处在一个比较正常的工作环境之下。有时候条件限制没有办法，用户可能对这个报警没有做处理。

　　没有做处理的情况下我们硬盘的时效性会提高，我们监测内部发现硬盘可能在2周到1个月会坏了，这个时候会产生一个严重告警，提示我们的用户，你这款硬盘马上要废了，你现在要做的事情赶快把数据备份出来，这块硬盘基本上可以下线了，这是非常有用的。

　　这给我们客户大概1到2周的时间提前备份数据，避免数据的流失，这对我们客户是一个非常好的解决方案。”陈昱嘉说，当然也有的时候，虽然有这个预警功能，但有些客户其实并不重视，等到硬盘真的坏了，数据丢失了才知道数据的珍贵，然后就要再花时间和精力去想办法把它恢复。

　　据了解，希捷是目前业界唯一一家提供原厂数据恢复服务的公司SRS，希捷在杭州有一个专门处理恢复的无尘实验室，如果数据真的丢了以后，还可以找他们做最后一次恢复，把数据从故障的硬盘里面恢复出来，成功率能达到90%。

　　陈昱嘉最后总结说：“我们能够提供海量的存储满足客户存储的需求，提供酷鹰硬盘做大流量的视频存储，针对AI的智能分析，我们提供了酷鹰 AI智能硬盘，来支持AI智能分析的需求，同时对于数据安全，我们提供SHM包括SRS，预防数据丢失，如果真的丢失了，我们提供SRS帮助大家恢复数据。”

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