在2016年“黃鶴杯”高層次人才創業項目大賽決賽現場，27歲的華中科技大學學子張靜宇憑借多維度光存儲項目，奪得特等獎，獎金100萬元。“硬盤存儲不論使用和閑置，都會消耗能量。而光存儲只在使用時消耗少量能量，存放時更是零能耗。”第三個出場的張靜宇，一語道出自己項目的好處：耗能低、存儲時間長、存儲容量大。所謂光存儲技術，是通過光學方式在一個被稱為光盤的圓盤上進行信息讀寫的技術。那么，我們為什么要重視光存儲技術？

近年來，網絡數據量呈爆炸式增長，然而這些數據很快就會由“熱”變“冷”。以Facebook自身的數據中心有89%的數據都是冷數據。華中科技大學信息存儲系統教育部重點實驗室主任謝長生表示，這些冷數據同樣重要，很多大數據分析都要基于冷數據來進行，而且很多數據要求保存的時間特別長，例如銀行、社保等數據，一般都要保存70-100年的時間?，F在，我們對這些數據重視不夠，往往用很貴的系統來存放這些冷數據，這一局面應當得到轉變。

一般而言，數據中心80%以上的數據都是冷數據，現在人們一般將熱數據存在SSD固態硬盤中，將溫數據存在7200轉的硬盤中，而將冷數據存放在低速硬盤上，鋪張了大量的能源，成本特別高。那么，什么介質才是存儲冷數據的理想選擇呢？謝長生對比了幾種常見的存儲介質。

硬盤的平均壽命為5年，5年后其損壞率就會急速提升。在磁盤陣列中，硬盤損壞的概率很高，硬盤5年要轉移一次數據，對那些需要存放數十年的數據而言，不僅操作繁瑣而且數據也容易丟失。

閃存作為長期保存介質也不是很好的方案。第一，其成本高，用于存放海量的冷數據太鋪張；第二，閃存是基于電荷來存儲數據的，壽命較短。

磁帶具有容量大、成本低。能耗低等特點，適合用來存儲冷數據。然而，磁帶的壽命不長，平均壽命僅為10年，而且放置在潮濕的地方容易發霉損壞。

光盤用于存儲冷數據具有許多優勢。它是非接觸的、很牢靠、能耗低、成本低、壽命長，其缺點就是容量較小。

謝長生指出，光盤在容量方面近期取得了重大突破，200G容量的藍光光盤已經實現了商用。光盤的成本特別低，在塑料上鍍一層膜即可存儲數據，而且能夠很好地防水，平均壽命超過50年。日本科學家曾經做過一次試驗，將光盤在海水中浸泡后，仍舊能夠正常讀取數據。綜合而言，光存儲是目前相對適合存儲冷數據的介質。

當然，容量小仍是光存儲的一大短板。為了破解這個難題，一些重量級的公司開發了大容量的光盤庫，用于代替磁帶庫和硬盤來存儲冷數據。Facebook通過這種方式，比用硬盤存儲冷數據能耗和成本降低了一半。

我國業界在5年前就已看到了這一趨勢，開展了大量的自主研發工作。華中科技大學信息存儲系統教育部重點實驗室就與國內廠商積極合作進行了相關開發，將大量的光盤虛擬化成一個大的文件卷，吞吐率通過24個光驅并行讀寫，相關技術在日內瓦創造博覽會上得到金獎。

謝長生介紹說，在理論和功能上，他們推出了一種磁光電融合的技術，大部分由光盤組成，也存在著少量的固態盤和平凡硬盤，將它們異構融合后虛擬化成一個大容量盤，熱溫冷數據是自動分級的，熱數據存放在固態盤里，溫數據放在平凡硬盤里，冷數據放在光盤里，該技術尤其重要的應用場景就是數據中心。

目前我國在該領域的研究處于世界領先水平。謝長生指出，數據中心的冷存儲是一個日益重要的問題，數據中心80%都是冷數據，光存儲是冷數據存儲將來的方向，近年來光存儲取得了重大突破，光存儲將在數據中心廣泛替代磁帶庫，超大容量光盤庫也已經成熟，將進入規模部署階段。

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