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    率先邁入“10微秒”時代,騰訊云存儲跑出加速度

    科技云報道原創(chuàng)。

    海量數據時代,大容量、低成本、易擴容的云存儲無疑是大勢所趨。
    在全球市場,以AWS、Azure等為代表的云計算廠商,正在超越傳統(tǒng)企業(yè)級存儲廠商,成為全球企業(yè)存儲市場數一數二的企業(yè)存儲供應商。
    這一事實讓人們驚訝地發(fā)現,原來云存儲成為企業(yè)級市場事實標準的時代真的來臨了。
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    云存儲作為一項新興技術,在過去很長一段時間內,難免被拿來與傳統(tǒng)存儲進行對比。經過十幾年的技術演進和市場發(fā)展,云存儲不僅在成本上吊打傳統(tǒng)存儲,如今在傳統(tǒng)存儲引以為豪的性能方面也實現了超越,而這種技術性的突破率先來自騰訊云。
    近日,在騰訊云存儲產品戰(zhàn)略發(fā)布會上,騰訊云一口氣拋出了三個業(yè)界“第一”的云存儲新品:首個10微秒級極速型云硬盤、首款突破百GB吞吐的文件存儲、首個能夠10倍提升數據湖存儲分析性能的對象存儲三級加速器,直接將云存儲的性能標桿拉到了行業(yè)新高度。
    騰訊云是如何做到的?
    率先邁入“10微秒”時代騰訊云存儲有多快
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    先來看看此次騰訊云發(fā)布的存儲新品,在企業(yè)級存儲市場是什么水平?
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    在塊存儲產品上,騰訊云極速型云硬盤新品,時延僅有40微秒,是行業(yè)首款實現10微秒級時延的云硬盤產品。
    在此之前,一般企業(yè)級云硬盤延遲在120微秒左右,而本地SSD延遲平均約為80微秒。
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    同時,在對時延很敏感的數據庫場景下,相對當前生產環(huán)境中時延最優(yōu)的本地NVMe SSD硬盤性能,騰訊云極速型云硬盤能提升1.3倍。
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    除了超越本地SSD,騰訊云還推出了解決傳統(tǒng)環(huán)境存儲上云適配問題的吞吐型云硬盤,吞吐性能達到250MB/s,用戶無需更改配置即可無縫復制數據上云,其性能和成本足以替代HDD。
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    在文件存儲產品上,騰訊云最新一代文件存儲Turbo系列,在行業(yè)首次實現了百GB級吞吐,而之前行業(yè)最高水平約為幾十GB吞吐。
    Turbo可支撐數萬臺主機同時并發(fā),將高性能業(yè)務讀寫效率提升10倍,千萬級IOPS和微秒級的時延也達到了業(yè)內最高水平。
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    這種單進程場景下的高吞吐和低延時能力,能夠很好地支撐海量數據的高速運算、高頻交互,因此騰訊云文件存儲Turbo特別適用于高性能計算、大數據分析、AI訓練與推理等場景。
    同時,Turbo還具備擴容的能力,可以滿足未來云上幾乎所有使用文件存儲的業(yè)務對帶寬的需求。
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    在對象存儲產品上,騰訊云創(chuàng)新推出了業(yè)界首個對象存儲三級加速器,包括:數據湖加速器 GooseFS、元數據加速器、AZ 加速器等產品能力等在內的一站式數據加速解決方案,加速湖存儲數據流轉。
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    其中,數據湖加速器GooseFS可以提升10倍的數據IO性能,元數據加速器能夠為大數據業(yè)務提供高達10W QPS的元數據操作能力,AZ加速器可以為大數據業(yè)務提供Tb級別的帶寬和毫秒級的延遲。
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    騰訊云對象存儲加速器的推出,能夠很好地應對數據湖在大規(guī)模使用場景中對時延、吞吐性能、帶寬等方面的挑戰(zhàn),優(yōu)化后的存儲速度遠超主流的HDFS方案。
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    可以看到,在塊、文件和對象三大核心存儲產品上,騰訊云做到了存儲性能的一騎絕塵。
    這意味著企業(yè)用戶不再需要被迫妥協(xié)將存儲留在自己的數據中心內,而是可以放心地將高性能的云存儲產品作為其IO密集型、時延敏感型應用的首選。
    這對于如今互聯網業(yè)務快速擴張、數據量呈爆發(fā)式增長的企業(yè)而言,無疑是劃時代的福音。
    十年蓄力?騰訊云釋放存儲勢能
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    俗話說“羅馬不是一天建成的”,騰訊云之所以能夠領跑云存儲市場,與深厚的內功密不可分。
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    十年來,騰訊的存儲技術默默支撐了一個個“國民級”應用,如:QQ、QQ相冊、QQ空間、郵件、微云、微信等內部業(yè)務走向繁榮。
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    2005年,騰訊QQ用戶正式突破1000萬,開啟了騰訊業(yè)務的海量時代,騰訊云存儲規(guī)模首次突破一個EB。
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    2006年,騰訊迎來了第一個巨大體量業(yè)務QQ空間,所有QQ用戶的相冊圖片都存放在騰訊云存儲里。以此為契機,騰訊支撐起了QQ相冊、QQ空間、郵件、微云等一系列產品的海量存儲需求。
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    2011年,微信上線。2014年的除夕夜,微信紅包搖一搖總次數達到110億次,峰值1400萬次/秒,朋友圈圖片分享量暴增。
    騰訊存儲技術團隊對大型緩存系統(tǒng)、延時通知等技術進行改進,攻克了海量數據存儲調用等突發(fā)問題。
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    2019年,騰訊云自研的對象存儲專用引擎yotta上線,實現了超過百EB級別的存儲集群控制。
    作為底層存儲引擎,yotta讓騰訊云存儲的整體能力得到了很大的提升,更成為騰訊云很多招牌產品的底座。
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    如今,微信用戶量已高達10億級,微信“看一看”、“微信廣告”、“微信支付”、“小程序”等業(yè)務,日常對數據庫讀寫的需求早已超過10億級,其背后正是騰訊云強悍的存儲系統(tǒng)在支撐。
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    經過十年蓄力,騰訊云整體存儲規(guī)模已經超過了十個EB,文件數目超過了20萬億,服務的客戶數超過了180萬。
    對于騰訊來說,無論是在十年前的消費互聯網時代,還是十年后的產業(yè)互聯網時代,存儲已經成為幾乎所有業(yè)務開展的基礎。
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    盡管騰訊云存儲已歷經了數十億用戶訪問高并發(fā)、規(guī)模海量、業(yè)務多樣化的考驗,但不同的時代對云存儲的訴求仍會有所不同。
    隨著企業(yè)用戶對存儲性能和成本的要求越來越高,騰訊云開始構思面向下一代的存儲系統(tǒng),成為其不斷推陳出新的源動力,例如此次發(fā)布的“對象存儲三級加速器”就是騰訊云挑戰(zhàn)自我的創(chuàng)新之舉。
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    在數據爆炸的時代,如何低成本存儲數據,如何以高性能存儲獲取業(yè)務價值,是所有企業(yè)面臨的主要挑戰(zhàn)。
    由于對象存儲價格便宜、擴容方便、計費靈活,已經成為各種業(yè)務作為異構存儲默認的選項,數據湖的概念也越來越多地被一些企業(yè)和開發(fā)者所接受。
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    不同于傳統(tǒng)數據湖只強調數據湖的存儲以及解耦數據的高效處理方式,騰訊云推出的“對象存儲三級加速器”是一套“存儲+數據湖生態(tài)”方案,除了作為基礎存儲服務外,還提供數據湖加速,以便讓數據更快的流入計算引擎。
    騰訊云副總裁 劉穎
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    但值得注意的是,要實現數據湖加速并不容易,據騰訊云副總裁劉穎介紹,技術上主要面臨三大挑戰(zhàn):
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    一是,計算和存儲分離以后,帶來了延遲的增高,特別是在大數據計算的場景下;
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    二是,由于對象存儲的扁平化結果,對于文件的支持類型不夠豐富,在模擬HDFS文件目錄以及目錄操作上會產生性能損耗;
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    三是,計算和存儲分離是為了更快地處理更多數據,但往往需要特別大的帶寬,而對象存儲多AZ的部署方式,導致AZ之間的帶寬穿梭對網絡造成了很大的挑戰(zhàn)。
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    為了解決上述問題,騰訊云“對象存儲三級加速器”有針對性地推出了三款加速器:
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    數據湖加速器GooseFS分別在計算端,AZ端、存儲端提供加速能力;AZ元加速器主要針對元數據操作的加速,以解決對象存儲模擬文件系統(tǒng)的損耗;AZ加速器在各個AZ部署高速緩存集群,為數據應用訪問COS對象存儲提供Tb級別帶寬資源和毫秒級的時延性能。
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    三級加速器,如同在數據應用和存儲系統(tǒng)之間建立了高速公路,將數據從COS對象存儲移動到距離數據應用更近的位置,使得數據的訪問速度有了數量級的提升。
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    在實際使用中,由于三級加速器打通了騰訊云產品,串聯起了云上的各類服務,因此企業(yè)用戶能通過這種一體化的方案,快速簡單地實現數據入湖、出湖及湖上處理。
    不止于快?騰訊云的存儲野心
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    此次騰訊云存儲新品“三箭齊發(fā)”,給業(yè)界最大的感受莫過于“快”。但騰訊云的野心并不止于此。
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    正如騰訊云副總裁劉穎所說:“追求一個‘快’字,是為了讓用戶感知到極致的性能,但這只是數據存儲的一方面,怎么能夠把數據用好,給用戶帶來價值和效率的提升,是我們始終追求的目標”。
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    劉穎表示,騰訊云存儲未來將聚焦無縫上云、智能化、場景化三個方向持續(xù)進化。
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    第一,從公有云場景拓展至私有云、混合云、云原生等場景,以更豐富的存儲產品形態(tài)和工具幫助用戶無縫遷移上云;
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    第二,提供更智能化的存儲服務方式,降低用戶的使用成本和運維成本,如通過智能分層幫助用戶實現冷熱數據的動態(tài)切換從而降低成本,以及根據數據訪問場景智能匹配負載讓用戶無需關注性能指標等;
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    第三,從數據價值維度提供更場景化的方案,例如:在自動駕駛、音視頻、基因測序、大數據日志等多樣化的場景下,讓用戶在存好數據的基礎上更好地用好數據。
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    不難發(fā)現,“快”只是騰訊云存儲的外在標簽,其內核仍著眼于為用戶帶來實際的業(yè)務價值提升。這也是為什么此次騰訊云同步發(fā)布“三維生態(tài)戰(zhàn)略”的原因。
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    所謂“三維生態(tài)”,指的是圍繞技術、開源、商業(yè)三大維度,持續(xù)深耕云存儲生態(tài)發(fā)展,攜手合作伙伴打造更高可靠、更高性能的云存儲服務,其目標在于“通過生態(tài)協(xié)同的思路,幫助用戶激活數據成就商業(yè)價值,為生態(tài)伙伴合作分享商業(yè)共贏,為各行各業(yè)數字化轉型加速”,具體而言:
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    在技術生態(tài)方面,騰訊云將充分協(xié)同存儲技術合作伙伴,構筑技術底座。比如騰訊云聯合Intel打造極速型云盤方案,在時延、IOPS等關鍵指標上實現行業(yè)第一。
    在開源生態(tài)層面,騰訊云將積極連接開源應用,促進開放協(xié)同,為用戶提供基于開源理念的開放型數據存儲方案。在商業(yè)生態(tài)層面,騰訊云將聯合國內外最優(yōu)秀的合作伙伴,打造面向業(yè)務系統(tǒng)優(yōu)化設計的一體化聯合方案。
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    目前,騰訊云與IBM共同打造了面向數據湖、自動駕駛、機器學習、基因計算等高性能計算業(yè)務系統(tǒng),提供一體化高性能并行存儲方案;
    面向在線協(xié)同辦公業(yè)務系統(tǒng),騰訊云聯合金山辦公打造在線實時文檔預覽方案;面向數據備份恢復業(yè)務系統(tǒng),騰訊云聯合鼎甲打造一體化混合云備份方案。
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    這種廣交“朋友圈”的開放態(tài)度,不僅讓騰訊云和合作伙伴實現了商業(yè)價值的“雙贏”,更實現了企業(yè)客戶買單的“三贏”。
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    在騰訊云存儲產品戰(zhàn)略發(fā)布會上,上海電氣系統(tǒng)與網絡副主任黃海表示,在上海電氣風電集團(以下簡稱“電氣風電”)數字化轉型的過程中,對于風力發(fā)電仿真計算產生的極大量數據,存儲始終是繞不過的一個瓶頸點,而傳統(tǒng)的基于IDC機房自建設備,已無法滿足電氣風電在成本和運算效率上的雙重要求。
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    基于騰訊云新一代文件存儲產品Turbo系列,電氣風電的風力發(fā)電仿真計算系統(tǒng)實現熱數據全共享,避免多次拷貝,計算速度相比以往提升2倍的同時,TCO(總擁有成本)也降低了40%,很好地應對了電氣風電高效應對風力發(fā)電場景的業(yè)務挑戰(zhàn)。
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    “我們使用騰訊云主要的出發(fā)點還是以提高經濟效益為主,在接入騰訊云之后,可以說我們的計算有了一個質的提升,這是我們數字化轉型中最大的一個亮點”,黃海表示。
    上海電氣系統(tǒng)與網絡副主任 黃海
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    與之類似的客戶案例不勝枚舉。秦渲云業(yè)務總監(jiān)杜鵬表示,渲染業(yè)務云化發(fā)展是大勢所趨,而其中能夠滿足海量并發(fā)、超大吞吐及極低延時的高性能存儲不可或缺。
    基于騰訊云新一代文件存儲Turbo系列,秦渲云在渲染場景下渲染效率提升30%,運維管理效率提升50%,TCO降低80%,實現了以更低的成本和更高的效率為用戶提供優(yōu)質的云渲染服務。
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    虎牙基礎保障部總經理毛茂德認為,基于騰訊云存儲,虎牙構建了更加先進的直播、大數據以及AI訓練業(yè)務,多項業(yè)務取得突破性的轉變,能力躋身行業(yè)前列,為虎牙全球在線直播業(yè)務提供了堅實支撐。
    結語
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    在過去的幾年里,5G、在線教育、自動駕駛、視頻直播等場景帶來的數據爆發(fā)增長,凸顯著更高的數據價值,如何利用好不斷增長的數據是企業(yè)始終要面臨的挑戰(zhàn)。
    云存儲作為數據存儲和高效利用的核心基礎平臺,穩(wěn)定可靠、高性能、低成本將成為其必須具備的基礎能力。
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    正如騰訊云副總裁劉穎所說:“安全可靠、性能、成本仍然會是存儲產品的基石,這也將是騰訊云存儲始終精進的技術方向。
    ”騰訊云存儲十年蓄力,不斷發(fā)展創(chuàng)新,才在今天交出了這份振奮人心的答卷。
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    在未來,騰訊云存儲也必將“不止于快”,而是基于自身對于應用場景的深入理解,構建更豐富的存儲生態(tài),持續(xù)為企業(yè)客戶賦能。
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    沖擊下一個里程碑,騰訊云存儲已在路上。

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    2021-05-18
    率先邁入“10微秒”時代,騰訊云存儲跑出加速度
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