分布式文件系统存储介质评测与分析(5)

（２）存储介质的性能提升

１９９６年～２００６年，磁盘的读写性能提高了１．３倍，ＳＳＤ的性能提高了５０倍．我们假设未来磁盘和ＳＳＤ的性能也会按照该速率逐渐提升，即２０１５年磁盘的读写性能是当前的１．１４倍左右，ＳＳＤ的读写性能提高７．１倍左右．我们预测２０１５年ＤＤＲ３大规模应用，２０２０年ＤＤＲ４大规模应用，性能分别是现在的２倍～４倍．

（３）存储介质的使用年限

本文假设磁盘、ＳＳＤ和ＤＲＡＭ因技术发展等原因，设备更新周期约５年．

如果访问存储介质，则认为它以工作状态能耗运行；如果没有访问存储介质，则认为它以空闲状态能耗运行．电费Ｐ。按照每千瓦时０．０７３２美元计算．在本文的理论模型中，我们不考虑存储介质之外的花费，如数据中心的场地费用、制冷能耗等．

５．３性价比分析

根据性价比理论模型计算可得磁盘、ＳＳＤ和ＤＲＡＭ在当前、２０１５年和２０２０年的性价比，如

万方数据

１０期许春聪等：分布式文件系统存储介质评测与分析

图１２、图１３和图１４所示．图的横坐标代表每天工作的小时数，纵坐标代表性价比．从图中可以看出，存储介质的性价比随着每天工作时间的增加相应增大，且大文件情况下的性价比均明显大于小文件情况下的性价比．这主要是因为系统平均每天的数据访问总量随工作时间线性增大，而存储介质每天的折旧费不变，每天消耗的电费仅有微小的增大．

图１２当前磁盘、ＳＳＤ和ＤＲＡＭ的性价比

图１３２０１５年磁盘、ＳＳＤ和ＤＲＡＭ的性价比

图１４２０２０年磁盘、ＳＳＤ和ＤＲＡＭ的性价比

从图中可以看出，当前至２０２０年，ＤＲＡＭ能够获取比磁盘和ＳＳＤ更高的性价比，且随着时间推移，这一差距不断增大．当前，ＳＳＤ的性价比小于磁盘的性价比．但由于ＳＳＤ的价格下降速率比磁盘明，未来ＳＳＤ有可能会代替磁盘成为基本的存储

ＤＲＡＭ相对于磁盘和ＳＳＤ的性价比优势随着万方数据

机访问应用等方面具有优势．

６结论及展望

价格和容量是磁盘的最大优势．而且，基于磁盘的系统管理软件功能丰富、技术成熟，这使得基于磁盘构建分布式存储系统较为容易．当前，ＳＳＤ虽然能够提供较好的访问性能，但其价格高，容量较小．未来ＳＳＤ的性价比将快速提升，ＳＳＤ有可能替代磁盘成为基本存储介质．

ＤＲＡＭ能够提供高Ｉ／０吞吐率和低访问延迟，具有较大的性价比优势．针对高并发随机访问应用，ＤＲＡＭ性价比优势更加明显．我们认为，当前ＤＲＡＭ并未成为最基本的存储介质，主要有３个方面原因：（１）容量较小，无法满足较大规模的数据存

储要求；（２）基于ＤＲＡＭ的系统软件和数据管理软件很少，无法发挥ＤＲＡＭ随机访问的性能优势；（３）ＤＲＡＭ的可靠性仍无法满足持久化存储数据的甚至数百ＴＢ容量的分布式数据存储系统，ＤＲＡＭ有可能成为可选的数据存储介质．因此，研究基于意义．

参

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基本要求．到２０２０年，使用ＤＲＡＭ将可能构建数十ＤＲＡＭ的系统软件和数据管理软件具有重要的

快，性能进一步提高，２０１５年ＳＳＤ的性价比将超过磁盘的性价比，此后差距将逐渐扩大．这一变化表设备．

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