Развиваем память: почему накопители данных определят будущее технологий

9 мая 2020, 14:00

Эра зетабайт уже наступила, и общее количество цифровых данных в мире теперь измеряется миллиардами терабайт. Объясняем, что происходит с индустрией накопителей данных и как они изменят будущее.

Применение IoT, AI, смарт-технологий стремительно растет, а вместе с ним — потребность в вычислительных ресурсах. Память — ключевой элемент для инноваций и их эффективной работы.

Видео дня

Предприятию, которое работает в удаленном режиме, нужна крепкая инфраструктура данных. Важно понимать, чем живет рынок хранилища данных сегодня, и что появится в ближайшем будущем.

В общем и целом

Увеличение плотности записи как на традиционных, так и на гелиевых HDD означает, что последние накопители имеют емкость до 16 ТБ. HDD емкостью 18 ТБ (СMR) и 20 ТБ (SMR) будут доступны позже в этом году.

Ожидается, что в течение следующих пяти лет внедрение SMR значительно возрастет. Это обеспечит более эффективные рабочие нагрузки, а также даст зеленый свет таким инновациям, как Zoned Storage.

Аналитика данных и AI теперь требует All Flash — системы из нескольких флеш-накопителей. Огромные перспективы сулит и постоянное усовершенствование технологии 3D NAND — технологии SSD-накопителей с трехмерной организацией ячеек.

Это помогает создавать компактные решения большой плотности и возможно благодаря вертикальному и горизонтальному масштабированию в сочетании с увеличением числа битов.

nvmdurance.com
Фото: nvmdurance.com

Серия WD Blue была разработана для tech-специалистов, в частности, для работы по созданию контента, IoT-решений, анализа данных и видео 4K/8K. Кроме 3D NAND, портфель создан на базе новейшего контроллера, оборудования и прошивки.

Ключевой драйвер раскрытия мощности SSD — переход с SATA на NVMe™ (Non-Volatile Memory Express). Этот высокопроизводительный протокол используется в серверах, устройствах и сетях хранения данных, чтобы значительно сократить время ожидания и ускорить работу приложений.

Первые NVMe-накопители появились на рынке еще в 2017 году, а через год вышла линейка WD Black с новой прошивкой и более высокой производительностью. Продукция была рассчитана на требовательных геймеров, а это — достаточно большая аудитория.

В дополнение к инновациям в области HDD и Flash/SSD предлагаю рассмотреть другие более общие тенденции рынка. Все они определят канву, по которой область будет развиваться дальше.

Появление новых дата-центров

Существует два фактора, которые способствуют росту числа локализованных дата-центров.

Нормативные требования к данным: поскольку многие страны стремятся принять законы о локализации данных, организациям придется держать свои данные ближе, чтобы снизить потенциальные риски безопасности и конфиденциальности данных;

Облачная репатриация: крупные предприятия арендуют облако для управления данными, доступом к ним, временем ожидания и контроля безопасности. Это увеличивает спрос на локализованные хранилища.

Вдобавок появятся новые архитектуры дата-центров. В эру Zettabyte (1 млрд терабайт) инфраструктуру данных нужно перестроить так, чтобы она соответствовала масштабным и сложным рабочим нагрузкам AI/IoT-решений.

Эти конструкции будут включать несколько уровней оптимизированного хранилища, а также новые подходы к системному софту. Zoned Storage, инициатива с открытым исходным кодом, позволит пользователям управлять зонными блоками на SMR и SSD ZNS, read-нагрузками, сериализованными данными.

Также это возможность получить предсказуемую производительность.

Стандартизация AI

internationalsecurityjournal.com
Фото: internationalsecurityjournal.com

Аналитика — безусловное конкурентное преимущество бизнеса. Сбор, обработка и анализ данных — процесс, который дает ценнейшие инсайты. Все больше рабочих нагрузок смещается на периферию.

Это значит, что эти маленькие периферийные устройства должны запускать и анализировать огромные объемы данных. Из-за небольшого размера и потребности в быстром реагировании, потребуется больше стандартизации и совместимости.

Вскоре мы увидим более открытую архитектуру, открытые стандарты, открытый обмен сообщениями и многого другого.

Многоуровневая оценка устройств

В сфере приложений дата-центров, ориентированных на чтение, будет наблюдаться рост эксабайт-памяти (1 млн терабайт). Как результат, будут расти требования к производительности, емкости и экономичности хранения.

Предприятия предоставляют все более дифференцированные услуги в своей инфраструктуре данных. Чтобы удовлетворить эти требования, архитектуры дата-центров будут приближаться к модели, в которой базовые платформы хранения и устройства отвечают соглашениям об уровне обслуживания (SLA или service level agreements).

SSD все больше будут использовать для Fast Data, а HDD — для работы с Big Data.

Ethernet fabrics

datacenterknowledge.com
Фото: datacenterknowledge.com

В связи с ростом данных, разнообразием рабочих процессов и требований к IT-инфраструктуре предприятиям нужно увеличивать скорость, гибкость и время окупаемости для своих клиентов.

Ethernet fabrics — универсальная плата дата-центров; она объединяет в себе компоновку, управление и совместное пользование хранилищами в условиях серьезной нагрузки.

Инфраструктура composable — новый подход к архитектуре на базе NVMe-over-Fabric, который значительно улучшает производительность дата-центров. Это позволяет отделить хранилище от вычислений.

Кроме этого, приложения могут совместно использовать емкости хранилища, и данные могут быть легко распределены между приложениями. Необходимую емкость можно быстро «отдать» приложению независимо от местоположения.

В 2020 году мы увидим рост composable- и disaggregated-решений, которые можно эффективно масштабировать по сетям Ethernet и полностью раскрыть весь потенциал технологии NVMe.

HDD в дата-центрах

Хотя многие предсказывали гибель HDD, для корпораций попросту нет лучшей альтернативы, которая бы отвечала всем запросам сегодняшнего дня. На рынке Capacity Enterprise HDD сохраняется высокий спрос, при этом поставка эксабайт-решений растет на 36% с 2018 по 2023 год (по данным TRENDFOCUS).

Кроме того, IDC ожидает, что к 2023 году объем данных составит 103 ЗБ, из них примерно 12 ЗБ (60%) данных будет находиться в edge/core дата-центрах. С этой мыслью была создана серия WD Gold — продукция, разработана для корпоративного использования и специфических сценариев.

Доступный объем варьируется от 1 до 14 ТБ. Помимо высокой плотности записи, у линейки Gold есть Media Cache Plus. Тесты показали, что решения устойчивы к разным нагрузкам и оказывают стабильную производительность. Важный момент: кроме технических преимуществ, линейка — одна из самых недорогих на рынке.

Люди и машины будут генерировать огромные объемы данных, поэтому рынок увидит новые решения по их размещению, более высокую плотность записи, механические инновации, интеллектуальное хранение данных и инновации материалов.

poster
Подписаться на ежедневную email-рассылку
материалов раздела Техно
Рассылка о том как технологии изменяют мир
Каждый понедельник

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X