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如何证明自己是资深的漫威影迷?打开网盘,满屏的漫威,铁证啊!

 

 

那么问题来了,这些储存在网盘里面的电影,究竟存放在哪儿?

 

电影成功上传之后


可以明确的是,网盘中的电影肯定不是在手机或者电脑里。当你上传的时候,它已经通过无线路由、交换机、光纤、骨干网等,最后到达一个汇集了海量信息的地方,这个地方被称为数据中心。

 

早期数据中心提供的是粗放型、托管型的服务,用户租赁和托管物理服务器,运营商没有精力和技术将事情做得精细。就像老式的杂货店,服务器在数据中心的机柜上随机摆放,并不遵循什么规则。因此服务器之间数据交互复杂,运营维护成本也很高。

 

 

随着虚拟化、分布式、集群应用等技术的发展,简单高效的云服务器正快速取代物理服务器。云服务器是基于海量物理服务器集群构建的云端虚拟资源池,具备随需而变的弹性,让数据存储开始变得精准细致。

 

形式在变,强大内存的重要性不变


但因为云服务器仍是由物理服务器集群而来,所以两者之间还是有共通之处。

 

不管是物理服务器还是云服务器,要想充分利用存储资源,数据在储存之前得先加工一下,去除不必要的数据冗余。当你上传一部《复仇者联盟 3》到某个运营商的网盘时,在这家运营商的服务器内,不管是物理服务器还是云服务器,如果已有相同的《复仇者联盟 3》资源,就不会再重复储存。

 

服务器(物理服务器或者云服务器)中的内存作为数据的缓存区,是 CPU 和存储硬盘之间的桥梁。数据在 CPU 和内存的交互中经过处理后,才能存储到硬盘中。通俗来讲,内存的作用类似于进入火车站或者机场前的安检等待区,每一个人都需要在此驻留一下,经过安检闸机的检查方可进入。

 

由于上面提到的原因 -- 云服务器由物理服务器集群而来,因此物理服务器上内存条 DIMM(Dual-Inline-Memory-Modules,双列直插式存储模块)的性能对两种服务器而言都至关重要。

 

 

现今服务器使用的多是基于 DDR4 的 DIMM,面对新应用(人工智能、机器学习和深度学习等)已露疲态,DDR5 在服务器领域普及势在必行。7 月 15 日,JEDEC 固态存储协会正式发布 DDR5 SDRAM 标准(JESD79-5)。同日,一项旨在全力推动 DDR5 内存普及的新计划由美光推出。

 

 

与 DDR4 相比,DDR5 能提供两倍以上的有效带宽,有助于缓解单个内核带宽不足的问题,并可在多种应用中实现高性能并改进能耗管理。JEDEC 预计 DDR5 将以 4.8 Gbps 的速度推出,比 DDR4 的 3.2 Gbps 快 50%。

 

 

过气的机械硬盘和当红的固态硬盘


物理服务器和云服务器另一个共通之处在于,内存中经过预处理的数据,最终都将被储存到服务器的硬盘中。至此,我们开篇的问题终于找到了答案:上传到网盘中的电影最终都将被存储到数据中心服务器的硬盘中。

 

传统数据中心的服务器多采用机械硬盘(HDD)存储数据,运作模式和 DVD 碟片机类似,磁盘高速旋转,然后磁头对信息进行读取。

 

机械硬盘里一片磁盘分成了若干个磁道,每个磁道又分成了若干个扇区,读取数据时磁头必须先要找到对应的磁道,等待磁盘转动到相应扇区,然后才能读取内容。听起来都很复杂,实际使用过程中,机械硬盘不仅速度慢、噪声大,而且轻微震动就可能导致读取数据出错。与之相比,固态硬盘优势明显。

 

 

稳定性上,固态硬盘运行时直接把信息写入到储存芯片里面,没有机械运动,抗干扰能力更强;响应速度上,数据中心常用的 10K(硬盘转速为 10000rpm)机械硬盘,其平均响应速度为 9ms,固态硬盘则小于 1 ms;噪声问题无需讨论,因为固态硬盘运转时无噪声。

 

因此,用固态硬盘取代机械硬盘在数据中心领域是大势所趋。

 

固态硬盘的记忆体主要是 NAND 闪存。而根据 NAND 闪存中电子单元密度的差异,固态硬盘可以分为 SLC、MLC、TLC 以及 QLC。简单讲,它们之间的区别就像在一个同样大小的书架上能够放多少本书:SLC 最少,只能放一本,MLC 放二本,TLC 放三本,QLC 最多,能放四本,如下图:

 

 

很明显,QLC 能够在成本相同的情况下存储更多的数据。

 

数据中心领域,固态硬盘取代机械硬盘最大的阻碍是价格。不过全球首款 QLC 固态硬盘——美光 5210 ION 企业级 SATA 固态硬盘与最大的 10K RPM 机械硬盘相比,不仅性能提升了 125 倍,延时降低 5 倍,且价格已经与 10K 机械硬盘十分接近,从而促进了 QLC 技术在数据中心的崛起。此外,5210 比 10K 机械硬盘节能 3 倍以上,能够帮助数据中心降低长远的总体拥有成本。

 

 

正所谓底层基础决定上层建筑,大数据时代,数据不管是量级还是维度都在与日俱增,云服务器需要更强劲的内存和存储产品做支撑,因此,DDR5 内存和固态硬盘在数据中心的普及刻不容缓。
 

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