蓝光存储——重要数据长期高可靠低成本保存的理想方案
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随着数据存储需求的急速增长，磁盘和磁带（磁存储介质）以大容量、高性价比等优点和固态盘（电存储介质）高性能、抗振动、无噪音等优点得到了广泛的应用。然而，这些存储介质在数据保存寿命上均存在明显短板。据统计，磁盘和固态盘的平均使用寿命为 3-5 年，磁带在特殊保存环境条件下，其平均使用寿命也仅为 10-20 年，均难以满足数据长期高可靠存储的需求。另外，受国际环境和市场需求等因素的影响，磁存储介质和电存储介质的价格快速上涨，进一步提高了数据的存储成本。因此，如何实现对重要数据的长期高可靠和低成本保存，成了行业关注的焦点。
为此，笔者基于对“磁光电”存储技术和市场的了解，提出了采用蓝光存储来解决此问题的建议。与传统 CD 、 DVD 使用红色激光不同，蓝光（ Blu-ray ）存储采用波长更短的蓝色激光（ 405nm ），能聚焦成更小的光点，在同样大小的光盘上刻写更密集的物理凹坑，从而实现更高的存储密度。
蓝光存储的核心是利用蓝色激光读写光盘上的物理凹坑来记录数据，属于一次写入多次读取（ WORM ）或可重写的长期归档存储技术。归档级蓝光光盘（光存储介质）存储凭借其独特的物理与化学特性，可成为数据长期高可靠和低成本保存的理想解决方案。数据被永久固化在光盘的介质层中，读取时通过激光反射的差异识别“ 0 ”和“ 1 ”的二进制信息，写入后无法被篡改，具备物理层面的数据安全性。
◎ 蓝光存储的技术优势分析
蓝光存储数据的核心原理是利用蓝光激光的短波特性，结合光盘的相变记录实现数据写入与读取。档案级蓝光采用无机相变材料替代有机材料，化学稳定性极强，配合多层纠错编码，可抵消盘片微小划伤或老化带来的误码。
蓝光存储长期保存数据的优势突出：
(1) 超大存储容量 。蓝光光盘单盘 100GB 和 200GB 已被广泛应用， 300GB 和 500GB 的技术也已成熟， 1TB 的产品已被研发出来，依托光盘柜或磁光电设备可满足海量数据存储需求；
(2) 超长保存寿命 。蓝光光盘的理论数据保存时间为 50-100 年，远超硬盘和磁带，大幅减少数据迁移成本和周期性更换成本；
(3) 安全可靠性高 。蓝光存储采用离线物理隔离方式，可免疫网络攻击， WORM （一次写入多次读取）特性确保数据不可篡改，满足合规要求；
(4) 环境耐受性好 。蓝光光盘抗电磁干扰，对温湿度要求宽松，无需复杂温控；
(5) 低功耗和低成本 。离线零功耗，维护简单，适合海量冷数据长期归档。
◎ 蓝光存储的 成本 优势分析
磁盘和固态硬盘主要面向频繁访问的热数据存储，而蓝光光盘和磁带等载体则多用于冷数据的长期归档。那么，蓝光存储成本如何？事实上，磁盘和固态硬盘存在难以规避的“隐藏成本”，即磁盘和固态硬盘需持续通电，且需运行在温度适宜的环境中，电力消耗、冷却系统投入等构成了长期“沉没成本”；另外，每 3-5 年需要对磁盘和固态硬盘进行更换，成本巨大。据了解，磁盘平均运行温度需控制在 40 ° C 以下，温度每升高 5 ° C ，故障率约增加 30% ，为保障数据安全，企业通常每 3 — 5 年需进行一次数据迁移，这又增加了大量额外成本。磁带的“隐藏成本”也很高，如 LTO （ Linear Tape-Open ）每 3 年更新 1 代，更新后设备读向下兼容 2 代，写向下兼容 1 代。另外，档案行业要求“保存时间超过 10 年的磁带 , 宜进行更新或转换。”（ DA/T 83-2019 档案数据存储用 LTO 磁带应用规范）。因此，磁带存储的载体和设备更新成本高。
与磁盘、磁带、固态硬盘相比，蓝光光盘介质对环境要求较低，对光、热、湿度不敏感，抗电磁干扰能力强，有效规避了磁盘、磁带、固态硬盘因断电、环境变化或设备老化引发的数据丢失风险。蓝光光盘长达 50 年以上的存储寿命，无需频繁数据迁移，整体降低了能耗、人力及运营等成本，性价比优势显著。此外，蓝光光盘不可篡改的特性，进一步保障了归档信息的安全性与完整性，真正实现“一次投入，长期受益”。因此，蓝光存储并非数据资产保存的“昂贵之选”，而是一种面向重要数据长期安全存储，且兼具高性价比和高可靠性的理想解决方案。
◎ 蓝光存储的 未来趋势
近年来，国家对重要数据资产的存储要求更加明确，光存储介质因其独特优势，被作为可信数据存储介质得到大力推广。 2024 年 9 月 14 日，国家档案局第 22 号令公布的《电子档案管理办法》明确规定，需在磁介质、光介质、缩微胶片等介质中选择至少两种符合长期安全管理要求的存储介质，以在线与离线方式保存至少三套完整数据。
随着数字化、信息化和智能化的快速发展，数据的存储将被更加重视，分类分层存储是未来发展的必然。固态硬盘主要用于热数据处理，磁盘主要用于对响应速度不高的热数据及大部分温数据存储，磁带、蓝光光盘、缩微胶片主要适用于冷数据的长期保存。然而，固态硬盘和磁盘存在使用寿命不长和价格高的问题，微缩胶片主要用于静态影像数据备份，不能保存音视频数据，从市场应用来看，缩微胶片因成本较高，制作复杂，主要用于重要珍贵档案数据的异质备份。目前，采用蓝光光盘库与智能蓝光光盘离线柜组合的方式是主流的冷数据存储解决方案。随着蓝光存储技术的发展，以及市场对多模态数据的海量存储需求，蓝光存储市场将更加广阔。
我国主要蓝光存储厂商（会员单位）：
l 华录光存储研究院（大连）有限公司
l 北京同方光盘股份有限公司
l 北京迪美视科技有限公司
l 山西光存信息产业发展有限公司
l 北京中科开迪软件有限公司
l 北京星震同源数字系统股份有限公司
l 寰宇数字科技有限公司
专委会简介
中国计算机行业协会数据存算专业委员会（原中国计算机行业协会信息存储与安全专业委员会）致力于联合从事数据存算技术研究、产品研发、产业服务和行业应用的企事业单位和相关机构，整合行业技术、市场、资本、人才等产业资源，搭建数据存算行业的创新合作平台，推动数据存算行业生态发展，欢迎各相关产学研用单位加入。秘书处电子邮箱：mishuchu@dscp.org.cn。