儲存在網(wǎng)盤里面的電影，究竟存放在哪兒？

電影成功上傳之后

可以明確的是，網(wǎng)盤中的電影肯定不是在手機或者電腦里。當你上傳的時候，它已經(jīng)通過無線路由、交換機、光纖、骨干網(wǎng)等，最后到達一個匯集了海量信息的地方，這個地方被稱為數(shù)據(jù)中心。

早期數(shù)據(jù)中心提供的是粗放型、托管型的服務，用戶租賃和托管物理服務器，運營商沒有精力和技術將事情做得精細。就像老式的雜貨店，服務器在數(shù)據(jù)中心的機柜上隨機擺放，并不遵循什么規(guī)則。因此服務器之間數(shù)據(jù)交互復雜，運營維護成本也很高。

隨著虛擬化、分布式、集群應用等技術的發(fā)展，簡單高效的云服務器正快速取代物理服務器。云服務器是基于海量物理服務器集群構建的云端虛擬資源池，具備隨需而變的彈性，讓數(shù)據(jù)存儲開始變得精準細致。

形式在變，強大內(nèi)存的重要性不變

但因為云服務器仍是由物理服務器集群而來，所以兩者之間還是有共通之處。

不管是物理服務器還是云服務器，要想充分利用存儲資源，數(shù)據(jù)在儲存之前得先加工一下，去除不必要的數(shù)據(jù)冗余。當你上傳一部《復仇者聯(lián)盟 3》到某個運營商的網(wǎng)盤時，在這家運營商的服務器內(nèi)，不管是物理服務器還是云服務器，如果已有相同的《復仇者聯(lián)盟 3》資源，就不會再重復儲存。

服務器（物理服務器或者云服務器）中的內(nèi)存作為數(shù)據(jù)的緩存區(qū)，是 CPU 和存儲硬盤之間的橋梁。數(shù)據(jù)在 CPU 和內(nèi)存的交互中經(jīng)過處理后，才能存儲到硬盤中。通俗來講，內(nèi)存的作用類似于進入火車站或者機場前的安檢等待區(qū)，每一個人都需要在此駐留一下，經(jīng)過安檢閘機的檢查方可進入。

由于上面提到的原因 -- 云服務器由物理服務器集群而來，因此物理服務器上內(nèi)存條 DIMM（Dual-Inline-Memory-Modules，雙列直插式存儲模塊）的性能對兩種服務器而言都至關重要。

現(xiàn)今服務器使用的多是基于 DDR4 的 DIMM，面對新應用（人工智能、機器學習和深度學習等）已露疲態(tài)，DDR5 在服務器領域普及勢在必行。7 月 15 日，JEDEC 固態(tài)存儲協(xié)會正式發(fā)布 DDR5 SDRAM 標準（JESD79-5）。同日，一項旨在全力推動 DDR5 內(nèi)存普及的新計劃由美光推出。

與 DDR4 相比，DDR5 能提供兩倍以上的有效帶寬，有助于緩解單個內(nèi)核帶寬不足的問題，并可在多種應用中實現(xiàn)高性能并改進能耗管理。JEDEC 預計 DDR5 將以 4.8 Gbps 的速度推出，比 DDR4 的 3.2 Gbps 快 50%。

過氣的機械硬盤和當紅的固態(tài)硬盤

物理服務器和云服務器另一個共通之處在于，內(nèi)存中經(jīng)過預處理的數(shù)據(jù)，最終都將被儲存到服務器的硬盤中。至此，我們開篇的問題終于找到了答案：上傳到網(wǎng)盤中的電影最終都將被存儲到數(shù)據(jù)中心服務器的硬盤中。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的服務器多采用機械硬盤（HDD）存儲數(shù)據(jù)，運作模式和 DVD 碟片機類似，磁盤高速旋轉，然后磁頭對信息進行讀取。

機械硬盤里一片磁盤分成了若干個磁道，每個磁道又分成了若干個扇區(qū)，讀取數(shù)據(jù)時磁頭必須先要找到對應的磁道，等待磁盤轉動到相應扇區(qū)，然后才能讀取內(nèi)容。聽起來都很復雜，實際使用過程中，機械硬盤不僅速度慢、噪聲大，而且輕微震動就可能導致讀取數(shù)據(jù)出錯。與之相比，固態(tài)硬盤優(yōu)勢明顯。

穩(wěn)定性上，固態(tài)硬盤運行時直接把信息寫入到儲存芯片里面，沒有機械運動，抗干擾能力更強；響應速度上，數(shù)據(jù)中心常用的 10K（硬盤轉速為 10000rpm）機械硬盤，其平均響應速度為 9ms，固態(tài)硬盤則小于 1 ms；噪聲問題無需討論，因為固態(tài)硬盤運轉時無噪聲。

因此，用固態(tài)硬盤取代機械硬盤在數(shù)據(jù)中心領域是大勢所趨。

固態(tài)硬盤的記憶體主要是 NAND 閃存。而根據(jù) NAND 閃存中電子單元密度的差異，固態(tài)硬盤可以分為 SLC、MLC、TLC 以及 QLC。簡單講，它們之間的區(qū)別就像在一個同樣大小的書架上能夠放多少本書：SLC 最少，只能放一本，MLC 放二本，TLC 放三本，QLC 最多，能放四本

很明顯，QLC 能夠在成本相同的情況下存儲更多的數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)中心領域，固態(tài)硬盤取代機械硬盤最大的阻礙是價格。不過全球首款 QLC 固態(tài)硬盤——美光 5210 ION 企業(yè)級 SATA 固態(tài)硬盤與最大的 10K RPM 機械硬盤相比，不僅性能提升了 125 倍，延時降低 5 倍，且價格已經(jīng)與 10K 機械硬盤十分接近，從而促進了 QLC 技術在數(shù)據(jù)中心的崛起。此外，5210 比 10K 機械硬盤節(jié)能 3 倍以上，能夠幫助數(shù)據(jù)中心降低長遠的總體擁有成本。

正所謂底層基礎決定上層建筑，大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)不管是量級還是維度都在與日俱增，云服務器需要更強勁的內(nèi)存和存儲產(chǎn)品做支撐，因此，DDR5 內(nèi)存和固態(tài)硬盤在數(shù)據(jù)中心的普及刻不容緩。

看完文章，是否感覺自己對數(shù)據(jù)中心、云服務器、固態(tài)硬盤的概念了如指掌了呢？

審核編輯 黃昊宇