GB/T 41785-2022 磁光电混合存储系统通用规范

　　ICS 35 . 220 CCS L 66

　　中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准

　　GB/T 41785—2022

　　磁光电混合存储系统通用规范

　　Generalspecificationforhybridstoragesystem consolidatingmagnetic，

　　optical，andelectricmedia

　　2022-10-12 发布 2023-05-01 实施

　　国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会

　　

　　发

　　

　　布

　　GB/T 41785—2022

　　目 次

　　前言 Ⅲ

　　1 范围 1

　　2 规范性引用文件 1

　　3 术语和定义 1

　　4 缩略语 3

　　5 组成及分类 4

　　5 . 1 组成 4

　　5 . 2 分类 4

　　6 技术要求 5

　　6 . 1 外观及安全防护 5

　　6 . 2 功能 5

　　6 . 3 性能 6

　　6 . 4 存储容量 6

　　6 . 5 兼容性 6

　　6 . 6 安全 7

　　6 . 7 可靠性 7

　　6 . 8 功耗 7

　　6 . 9 噪声 7

　　6 . 10 电磁兼容性 7

　　6 . 11 电源适应性 8

　　6 . 12 环境适应性 8

　　6 . 13 限用物质的限量 10

　　7 试验方法 10

　　7 . 1 试验环境条件 10

　　7 . 2 外观及安全防护 10

　　7 . 3 功能 10

　　7 . 4 性能 11

　　7 . 5 存储容量 12

　　7 . 6 兼容性 12

　　7 . 7 安全 13

　　7 . 8 可靠性 13

　　7 . 9 功耗 14

　　7 . 10 噪声 14

　　7 . 11 电磁兼容性 14

　　7 . 12 电源适应性 14

　　7 . 13 环境适应性 15

　　Ⅰ

　　GB/T 41785—2022

　　7 . 14 限用物质的测定 16

　　8 质量评定程序 16

　　8 . 1 一般规定 16

　　8 . 2 检验分类 16

　　8 . 3 定型检验 17

　　8 . 4 逐批检验 18

　　8 . 5 周期检验 18

　　9 标志、包装、运输和贮存 18

　　9 . 1 标志 18

　　9 . 2 包装 18

　　9 . 3 运输 18

　　9 . 4 贮存 19

　　附录 A(规范性) 故障的分类与判据 20

　　参考文献 21

　　Ⅱ

　　GB/T 41785—2022

　　前 言

　　本文件按照 GB/T 1 . 1—2020《标准化工作导则 第 1 部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。

　　请注意本文件的某些内容可能涉及专利。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

　　本文件由全国信息技术标准化技术委员会(SAC/TC 28)提出并归口 。

　　本文件起草单位：中国科学院上海光学精密机械研究所、中国科学院档案馆、公安部第一研究所、北京尊冠科技有限公司、华中科技大学武汉光电国家研究中心、广东紫晶信息存储技术股份有限公司、北京易华录信息技术股份有限公司、国家档案局、国家信息中心、中国气象局、中国科学院文献情报中心、中国电子技术标准化研究院、清华大学、贵州大学、深圳爱思拓信息存储技术有限公司、保互通(北京)有限公司、北京中科开迪软件有限公司、北京星震同源数字系统股份有限公司、合肥国卫软件有限公司、杭州华澜微电子股份有限公司、北京越洋紫晶数据科技有限公司、苏州互盟信息存储技术有限公司、华录光存储研究院(大连)有限公司、上海莘巍智能科技有限公司、中国人民解放军 95851 部队、上海倍融智能科技有限公司、山东省水文中心、广东医科大学。

　　本文件主要起草人：郭新军、张静、尹萍、曹强、阮昊、张展新、刘晓蕾、张士宗、阳小珊、陶光毅、沈建宇、谢长生、潘亚男、吴振新、谢泉、郑穆、赵阳、田军、谷桐宇、李伟、李凯、李继勇、张理、钟国裕、李洁、陈思、周斌、王勇、王昱人、汤阳春、赵伟东、刘武军、连秉然、邓国、李伟权、傅景世、宁萌、白士玉、郁华真、崔晨。

　　Ⅲ

　　GB/T 41785—2022

　　磁光电混合存储系统通用规范

　　1 范围

　　本文件给出了磁光电混合存储系统的组成及分类，规定了磁光电混合存储系统的技术要求、试验方法、质量评定程序，以及标志、包装、运输和贮存。

　　本文件适用于磁光电混合存储系统的设计、开发、生产、试验和应用。

　　2 规范性引用文件

　　下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中，注 日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

　　GB/T 2422—2012 环境试验 试验方法编写导则 术语和定义

　　GB/T

　　2423 .1—2008

　　电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 A：低温

　　GB/T

　　2423 .2—2008

　　电工电子产品环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 B：高温

　　GB/T

　　2423 .3—2016

　　环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Cab：恒定湿热试验

　　GB/T

　　2423 .5—2019

　　环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Ea 和导则：冲击

　　GB/T

　　2423 .10—2019

　　环境试验 第 2 部分：试验方法 试验 Fc：振动(正弦)

　　GB/T

　　2828 .1—2012

　　计数抽样检验程序 第 1 部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样

　　计划

　　GB/T 4857 . 2—2005 包装 运输包装件基本试验 第 2 部分：温湿度调节处理

　　GB/T 4857 . 5—1992 包装 运输包装件 跌落试验方法

　　GB 4943 . 1—2011 信息技术设备 安全 第 1 部分：通用要求

　　GB/T 5080 . 7—1986 设备可靠性试验 恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案

　　GB/T 5271 . 14—2008 信息技术 词汇 第 14 部分：可靠性、可维护性与可用性

　　GB/T 9254—2008 信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法

　　GB/T 15934—2008 电器附件 电线组件和互连电线组件

　　GB/T 17618—2015 信息技术设备 抗扰度 限值和测量方法

　　GB 17625 . 1—2012 电磁兼容 限值 谐波电流发射限值(设备每相输入电流 ≤16 A)

　　GB/T

　　18313—2001

　　声学 信息技术设备和通信设备空气噪声的测量

　　GB/T

　　18455—2010

　　包装回收标志

　　GB/T

　　26125—2011

　　电子电气产品 六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)

　　的测定

　　GB/T

　　26572—2011

　　电子电气产品中限用物质的限量要求

　　3 术语和定义

　　下列术语和定义适用于本文件。

　　1

　　GB/T 41785—2022

　　3.1

　　磁光电混合存储系统 hybridstoragesystem consolidatingmagnetic，opticalandelectricmedia

　　带有光盘，同时包含磁盘、固态盘/卡中的一种及以上存储媒体，且通过软件管理对外提供统一存储空间的存储系统。

　　3.2

　　第一级存储 primarylevelstorage

　　用于数据短期存储的装置/系统，数据保存时间较短，存储媒体一般为磁盘或/和固态盘/卡。

　　注 1 ：固态盘/卡通常是指使用非易失性存储器(NAND 闪存、相变存储器等)作为数据保存媒体的存储盘或存储卡。

　　注 2：数据保存时间较短是指存储媒体保存数据的时间较短，一般不超过 5 个自然年。

　　3.3

　　第二级存储 secondarylevelstorage

　　用于数据长期存储的装置/系统，数据保存时间较长，存储媒体一般为光盘。

　　注 1 ：光盘存储通常是指基于光盘和光盘载具的存储设备/系统，以及光盘读写的网络化设备。 作为独立的存储设备时通常被称为光盘库，由光驱、光盘载具、移盘装置(机械手)组成，可自动抓取、装填光盘/光盘载具。

　　注 2：数据保存时间较长是指存储媒体保存数据的时间较长，一般不低于 10 个自然年，档案级可录类蓝光光盘保存寿命不低于 30 个自然年。

　　3.4

　　数据传输率 datatransferrate

　　单位时间内所传输的数据量。

　　注：用 GB/ s 、MB/ s 等表示。

　　3.5

　　空闲状态 idlemode

　　磁光电混合存储系统加电启动就绪后，处于准备工作状态。

　　3.6

　　满载状态 fullloadstatus

　　磁光电混合存储系统处于最大负荷(峰值)运行状态，第一级存储、第二级存储的存储媒体进行最大读写操作，第二级存储的所有移盘装置处于运行状态。

　　注：最大读写操作即密集型读写请求操作。

　　3.7

　　节点 node

　　一种可寻址的联网存储实体。

　　[来源：GB/T 33777—2017,3 . 8]

　　3.8

　　纵向扩展 scaleup

　　一种依靠在节点内增加资源进行扩展的方式。

　　[来源：GB/T 33777—2017,3 . 9]

　　3.9

　　横向扩展 scaleout

　　一种依靠部署更多的节点进行扩展的方式。

　　[来源：GB/T 33777—2017,3 . 10]

　　3 . 10

　　可录类蓝光光盘 blu-raydiscrecordable;BD-R

　　一种一次写入多次读出、基于 BD格式的可录类光盘。

　　2

　　GB/T 41785—2022

　　注：通过记录后反射率由高变低或由低变高的方式记录信息。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 1]

　　3 . 1 1

　　档案级可录类蓝光光盘 archivalblu-raydiscrecordable

　　电子档案存储用可录类蓝光光盘。

　　注：档案级可录类蓝光光盘技术指标优于光盘工业标准，保存寿命大于 30 年 。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 2]

　　3 . 12

　　突发误码串 bursterror

　　任意两个误码字节之间正确字节数小于 3 个的一串字节序列。

　　注 1 ：误码是指一个字节中被错误检测电路或纠错电路侦测到有一个或一个以上的位有错误。

　　注 2：突发误码串长度是指在一个突发误码串中从第一个误码到最后一个误码之间总的字节数。

　　注 3：突发误码串误码字节数是指一个突发误码串中实际包含误码的字节数。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 9,有修改]

　　3 . 13

　　极值突发误码串长度总数 sum ofthelengthsofmaximum bursterrors

　　一个记录单元块中长度大于或等于 40 个字节的突发误码串长度之和。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 11,有修改]

　　3 . 14

　　随机误码率 random symbolerrorrate

　　在 10 000 个长程纠错码块中，所测得总误码数扣除长度大于或等于 40 个字节的突发误码串中的误码数，与总字节数扣除长度大于或等于 40 个字节的突发误码串中的误码数之后的比值。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 13,有修改]

　　3 . 15

　　可录类蓝光光盘保存寿命 longevityofblu-raydiscrecordable

　　从可录类蓝光光盘存储数据到数据不能再正确读取的时间。

　　注：可录类蓝光光盘存储数据后，RSER、BE Sum 随着时间推移而增大。 RSER、BE Sum 超过一定值后，可录类蓝光光盘中存储的数据不能再正确读取，表征可录类蓝光光盘寿命终止的技术指标是：RSER≥1 . 0E-03 或 BE

　　Sum≥1 800 或 UE>0。

　　[来源：DA/T 74—2019,3 . 17,有修改]

　　4 缩略语

　　下列缩略语适用于本文件。

　　BE Sum：极值突发误码串长度总数(Sum of the lengths of maximum Burst Errors)

　　HSS：磁光电混合存储系统 (Hybrid Storage System consolidating magnetic, optical and electric

　　media)

　　IOPS：每秒输入/输出次数(Input/Output Per Second)

　　OPS：每秒操作数(Operations Per Second)

　　PLS：第一级存储(Primary Level Storage)

　　RSER：随机误码率(Random Symbol Error Rate)

　　SLS：第二级存储(Secondary Level Storage)

　　UE：不可纠正错误(Uncorrectable Error)

　　3

　　GB/T 41785—2022

　　5 组成及分类

　　5 . 1 组成

　　HSS可由控制管理区和存储区组成，见图 1 。

　　a) 控制管理区可由以下三个功能区构成：

　　1) 接口功能区：提供标准的通用硬件接口和软件接口;

　　2) 系统控制功能区：管控并保障存储区;

　　3) 存储管理功能区：管理存储区的存储盘或存储节点。

　　b ) 存储区可由以下两级存储区构成：

　　1) 第一级存储区：为系统控制功能区提供磁盘或/和固态盘/卡物理存储空间;

　　2) 第二级存储区：为系统控制功能区提供光盘等物理存储空间。

　　图 1 HSS组成结构示意图

　　5 . 2 分类

　　HSS按照产品及部署形态可分为两类：

　　a) 单机 HSS：集成光盘、磁盘或/和固态盘/卡为一体的单套 HSS,可通过纵向扩展方式实现存储容量扩展;

　　b ) 集群 HSS：集成光盘、磁盘或/和固态盘/卡等多种存储节点，或/和多个混合存储节点(如单机HSS)的 HSS,主要通过横向扩展方式实现存储容量与性能扩展。

　　4

　　GB/T 41785—2022

　　6 技术要求

　　6 . 1 外观及安全防护

　　6 . 1 . 1 外观

　　产品外观应符合下列要求：

　　a) 表面不应有明显的凹痕、划伤、毛刺和污染;

　　b ) 表面涂镀层均匀，不应起泡、龟裂、脱落和磨损;

　　c) 金属零部件表面不应有锈蚀及其他机械损伤。

　　6 . 1 . 2 安全防护

　　产品安全防护应符合下列要求：

　　a) 设备的活动部件均能锁固，凡有可能伤人的转动部件有防护措施;

　　b ) 进风口、排风口等有滤尘及防止伤人的防护措施。

　　6 . 2 功能

　　6 . 2 . 1 数据写入

　　产品通过接口功能区接收到写入数据请求，由系统控制功能区执行写入命令，把数据写入存储区相应的存储媒体，由存储管理功能区记录数据的存储位置。 数据写入功能应符合下列要求：

　　a) 支持通过块、文件、对象等标准存储协议中一种或几种写入数据;支持将数据直接写入第一级存储;

　　b ) 支持将数据通过文件存储方式直接写入第二级存储;

　　c) 支持将数据通过第一级存储写入第二级存储。

　　6 . 2 . 2 数据读取

　　产品通过接口功能区接收到读取数据请求，由系统控制功能区执行读取命令，从存储管理功能区查找到被请求数据的存储位置，从存储区读出数据并发送给接口功能区。 数据读取功能应符合下列要求：

　　a) 支持通过块、文件、对象等标准存储协议中一种或几种读取数据;

　　b ) 支持直接从第一级存储读取数据;

　　c) 支持直接从第二级存储读取数据;

　　d) 支持通过第一级存储读取第二级存储中的数据。

　　6 . 2 . 3 数据迁移

　　数据迁移功能应符合下列要求：

　　a) 支持迁移策略配置;

　　b ) 支持将数据从第一级存储迁移到第二级存储;

　　c) 支持将数据从第二级存储迁移到第一级存储。

　　6 . 2 . 4 数据管理

　　产品通过存储管理功能区实现数据管理功能，包括下列要求：

　　a) 应支持全局数据可视化管理;

　　b ) 应支持批量数据自动写入、迁移和恢复等数据管理任务设置;

　　5

　　GB/T 41785—2022

　　c) 应支持数据自定义冗余级别配置;

　　d) 应支持数据检索、统计与分析，宜对数据存储、读写、检测、备份和迁移等情况进行分时段统计;

　　e) 宜支持存储数据的多版本管理。

　　6 . 2 . 5 存储媒体自检

　　产品应支持存储媒体自检功能，包括下列要求：

　　a) 应支持存储媒体检测预警阈值配置;

　　b ) 应支持第二级存储媒体批量检测任务设置，宜包括光盘抽检比例、抽取方式、检测任务执行时段和检测周期等;

　　c) 应支持检测第二级存储媒体的 RSER,宜同时检测 BE Sum 和 UE ;

　　d) 应支持对超过检测预警阈值的存储媒体自动告警;

　　e) 应支持记录全部检测任务内容和检测结果。

　　6 . 3 性能

　　6 . 3 . 1 IOPS/OPS

　　应标明产品只读和只写的 IOPS/OPS值，并标明该值对应的存储配置。 IOPS/OPS值不应小于产品说明书中标称值的 90%。

　　6 . 3 . 2 数据传输率

　　应标明产品只读和只写的数据传输率值，并标明该值对应的存储配置。 数据传输率峰值不应小于产品铭牌或产品说明书中标称值的 90%。

　　6 . 4 存储容量

　　应标明产品的第一级存储和第二级存储的存储容量标准配置。

　　产品的最大可用容量不应低于其通过存储容量标准配置计算出的容量数值的 90%。

　　注 1 ：存储容量标准配置是指产品对存储媒体的支持情况，包括媒体类型、接口 、数量等信息。

　　注 2：最大可用容量是指操作系统能使用的原始容量。

　　6 . 5 兼容性

　　6 . 5 . 1 数据

　　产品的数据兼容性要求如下：

　　a) 应提供存储数据迁移环境、工具和接口 ;

　　b ) 应支持光盘数据通过第三方设备或系统正确读取;

　　c) 宜提供第二级存储媒体在第三方系统批量读取方案。

　　6 . 5 . 2 硬件

　　产品的硬件兼容性要求如下：

　　a) 第一级存储和第二级存储应支持向后兼容;

　　b ) 第一级存储和第二级存储宜支持至少两种品牌、容量、型号的存储媒体。

　　6 . 5 . 3 软件

　　产品的软件兼容性要求如下：

　　6

　　GB/T 41785—2022

　　a) 系统控制功能区应支持至少两种不同品牌和型号的核心部件;

　　b ) 存储管理功能区宜支持至少两种不同品牌的操作系统和数据库。

　　6 . 6 安全

　　6 . 6 . 1 设备安全

　　产品的安全要求应符合 GB 4943 . 1—2011 的规定。

　　6 . 6 . 2 信息安全

　　6 . 6 . 2 . 1 系统安全

　　产品的系统安全应符合下列要求：

　　a) 账户的安全性;

　　b ) 监控异常访问等情况;

　　c) 设置异常或故障告警;

　　d) 具有权限管理、日志输出功能。

　　6 . 6 . 2 . 2 数据安全

　　产品的数据安全要求如下：

　　a) 应对异常操作具有自保护能力;

　　b ) 应对可能引起数据改变的人工操作具有警告确认提示;

　　c) 当提供数据安全增强服务时，应支持以下要求：

　　1) 应支持用户身份鉴别;

　　2) 应支持对关键或敏感数据的加密写入和解密读出;

　　3) 应支持外接(或内置)密码设备或模块;

　　4) 所采用的密码设备及算法应符合国家有关规定，系统密码功能应通过密码测评机构的相关检测。

　　6 . 7 可靠性

　　产品的平均失效间隔时间(MTBF) 的不可接受值(m1)不应小于 9 000 h。

　　6 . 8 功耗

　　产品的待机功耗和峰值功耗不应高于产品铭牌或产品说明书中的标称值。

　　6 . 9 噪声

　　产品的噪声要求如下：

　　a) 单机 HSS在满载状态下的声压级不应高于 65 dB( A) ;

　　b ) 集群 HSS 的单个节点在满载状态下的声压级不应高于 80 dB( A) 。

　　6 . 10 电磁兼容性

　　6 . 10 . 1 无线电骚扰

　　产品的无线电骚扰应符合 GB/T 9254—2008 的规定。 在产品标准中应明确规定选用 A 级或

　　7

　　GB/T 41785—2022

　　B级。

　　6 . 10 . 2 谐波电流

　　产品的谐波电流应符合 GB 17625 . 1—2012 中对 A类的限值要求。

　　6 . 10 . 3 抗扰度

　　产品的抗扰度应符合 GB/T 17618—2015 的规定。

　　6 . 1 1 电源适应性

　　6 . 1 1 . 1 交流电源适应能力

　　对于交流供电的产品，应能在 220 V±22 V, 50 Hz±1 Hz 的条件下正常工作。

　　6 . 1 1 . 2 直流电源适应能力

　　对于直流供电的产品，应能在直流电压偏离标称值 ±5%的条件下正常工作。 标称值应在产品铭牌或随机说明书中规定。 对于电源有特殊要求的产品应在随机说明书中加以说明。

　　6 . 1 1 . 3 电线组件

　　电线组件应符合 GB/T 15934—2008 的规定。

　　6 . 12 环境适应性

　　6 . 12 . 1 气候环境适应性

　　产品的气候环境适应性应符合表 1 的规定。

　　表 1 气候环境适应性

　　气候条件

　　参数

　　温度℃

　　工作

　　10~40

　　贮存

　　- 20~60

　　相对湿度

　　工作

　　20%~80%

　　贮存、运输

　　20%~93%(40 ℃ )

　　大气压kPa

　　86~106