Новости по теме «Western Digital представила первые в мире 14 ТБ жёсткие диски»

Тем не менее, винчестер HGST Ultrastar 7K8, нацеленный на использование в ЦОД, теперь называется Western Digital Ultrastar DC HC320. В компании отметили, что старый бренд не вписывается в политику брендирования Western Digital.

Директор HGST по менеджменту линейки HDD Ленни Шарп написал: «все новые коммерческие и промышленные продукты будут продвигать новый бренд Western Digital по мере нашего ухода от бренда HGST».

Компания Hitachi Global Storage Technologies была создана в 2003 году и объединяла бизнес дисковых накопителей IBM и Hitachi. В 2012 году Western Digital приобрела HGST и планировала сохранить собственную линейку брендов и продуктов для этого предприятия. Но теперь эпоха подошла к концу. В 2015 году Western Digital также приобрела SanDisk, и, похоже, что и этот бренд скоро исчезнет, а ему на смену придёт WD.

Данный винчестер компания также будет выпускать и в версии объёмом 8 ТБ. Также предусмотрены две версии с различными интерфейсами — SATA III и SCSI. Благодаря высокой плотности записываемых данных и скорости вращения в 7200 об/мин, 10 ТБ версия получила скорость передачи данных на уровне 249 МБ/с, а типичное время поиска составляет 8 мс для чтения и 8,6 мс для записи. Модель объёмом 8 ТБ немного медленнее, её скорость передачи данных может достигать 225 МБ/с. Для ускорения этих операций в обеих версиях предусмотрены 256 МБ кэша. Все четыре версии HDD предназначены для использования в центрах обработки данных.

Примечательно, что энергопотребление винчестера достигает всего 7 Вт. Так, HGST заявила о повышении энергоэффективности винчестера в 56% на терабайт. Этого удалось достичь благодаря наполнению внутреннего корпуса гелием. Производитель гарантирует полную герметизацию корпуса, обещая работоспособность винчестера даже под водой.

Гарантия на новые накопители для ЦОД составляет 5 лет, о цене пока ничего не сообщается.

Эта технология включает применение твердотельной памяти в механических магнитных жёстких дисках, что, по сути, является реинкарнацией технологии SSHD.

Однако OptiNAND имеет заметные отличия от SSHD. В новом подходе память NAND больше не рассматривается как отдельное устройство хранения, она интегрируется в HDD особым образом со специальным алгоритмом прошивки, позволяя создавать ёмкие высокопроизводительные устройства объёмом более 20 ТБ.

Компания опубликовала большой документ, в котором рассказала принцип действия новых гибридных HDD. Суть технологии заключается в сохранении в NAND-памяти метаданных накопителя.

По словам разработчиков «HDD генерирует гигабайты метаданных, которые можно использования для увеличения плотности хранения». Эти данные быстро разрастаются и становятся слишком большими для хранения в ОЗУ, а доступ к ним с HDD оказывается слишком медленным. Решением стала встроенная память iNAND со специальной прошивкой. Метаданные используются жёсткими дисками для увеличения плотности записываемых данных при применении трёхэтапного срабатывания.

Каков будет объём памяти в будущих HDD компании пока не сообщается, однако компания отметила, что OptiNAND будет хранить в 50 раз больше данных, чем предыдущие HDD, в случае потери питания. Также накопитель может работать в режиме SLC или TLC, в зависимости от типа текущей нагрузки.

Недавно компания анонсировала новую технологию, получившую название Microwave-assisted magnetic recording (MAMR). Как следует из названия, запись на жёсткий диск будет осуществляться при помощи микроволнового излучения. Разработчики уверяют, что этот подход позволит увеличить объём накопителя до невероятных сегодня 40 ТБ.

Другие методы поддержки магнитной записи, существующие сейчас, включая разогрев диска, пока приводят к большим трудностям. К примеру, нагрев пластин может дойти до 400 °C, что грозит перегревом всем компонентам компьютера.

Компания сообщает, что технология MAMR будет коммерчески доступна уже через пару лет. В 2019 году Western Digital начнёт поставку прототипов своим ключевым партнёрам. Обещанного объёма в 40 ТБ компания планирует достичь к 2025 году.

Благодаря HAMR новая платформа позволяет заметно увеличить ёмкости накопителей — они превысят 30 ТБ. Платформа включает прослойку из платины с сетчатой структурой и плазменной записью.

Кроме того, накопитель включает спинтронный ридер 7-го поколения, наиболее чувствительный магнитный датчик в индустрии, 12 нм интегрированный контроллер, который повышает производительность до трёх раз. Все эти изменения позволяют размещать на пластине до 3 ТБ данных, что в сумме для жёсткого диска будет означать ёмкость в 30 ТБ. Однако и это не предел, в будущем платформа позволит увеличить ёмкость до 4 ТБ и даже до 5 ТБ.

Платформа Mozaic 3+ от Seagate стартует в первом квартале 2024 года.

Работая в серверах, отказавшие HDD функционировали в среднем около двух с половиной лет, что противоречит гарантийному законодательству ЕС, которое требует минимум три года гарантии.

Статистика собрана по тридцати различным моделям HDD объёмом от 4 ТБ до 12 ТБ, с фокусом на ежегодный уровень сбоев для HGST (7), Seagate (13 моделей), Toshiba (7 моделей) и WDC (3 модели).

Наибольшее число отказов было у Seagate. Её модель ST12000NM0007 объёмом 12 ТБ продемонстрировала 2023 отказа, с ежегодным отказом 7,46% и средним сроком работы всего 18 месяцев. Для сравнения, WDC обладали самым низким уровнем отказов в 0,31%.

Общий уровень отказов в I квартале 2023 года составил 1,54%, что выше 1,21% в IV квартале 2022 года и 1,22% в I квартале 2022 года.

Данный жёсткий диск имеет объём 20 ТБ и создан из пары обычных однорычажных накопителей DC HC560. В результате не только возросла скорость случайного доступа, но и на 37% снизилось энергопотребление. К сожалению, никакой дополнительной информации не сообщалось.

Двухрычажный HDD Ultrastar DC HS760 использует платформу OptiNAND третьего поколения, которая представляет собой 9 пластин ePMR (energy-assisted perpendicular magnetic recording technology) по 2,2 ТБ каждая, а также NAND-память для хранения метаданных и записи кэша, что оптимизирует производительность и увеличивает плотность записи.

Подключается Ultrastar DC HS760 через один порт SAS и определяется системой как два логических блока (LUN) по 10 ТБ. Этот накопитель имеет несколько больший объём чем конкурирующий двухрычажный HDD Exos 2×18 от Seagate. Однако последний, будучи на 2 ТБ меньшим, обладает SATA-интерфейсом, что значительно расширяет сферу его использования.

Поскольку Ultrastar DC HS760 предназначен исключительно для ЦОД, он не продаётся за фиксированную цену — она оговаривается в контракте на поставку и зависит от множества факторов.

Немногие знают, что пластины для производства жёстких дисков выпускает японская компания Showa Denko. И она уверяет, что в следующем году мы уже увидим накопители объёмом 30 ТБ, которые будут выпущены Toshiba, Seagate, и Western Digital. Эти HDD будут нацелены на применение в гиперскалярных системах и центрах обработки данных.

В первом полугодии 2022 ожидается появление накопителей объёмом 26 ТБ, так что появление 30 ТБ дисков через год-полтора выглядит вполне реалистичным.

Сейчас Showa Denko выпускает пластины для 26 ТБ накопителей Western Digital Ultrastar DC HC670 UltraSMR. Эти блины имеют объём 2,6 ТБ каждый и в них используются черепичная запись и запись при энергетической поддержке. В этих блинах достигнута важная веха — плотность в 1 ТБ/дюйм2. Недавно Toshiba выражала предположение, что 30 ТБ HDD будут выпущены в 2024 году. Для таких винчестеров будет использовано 11 пластин объёмом по 2,73 ТБ. То есть будут применены несколько усовершенствованные, по сравнению с нынешними 2,6 ТБ, блины.

Как правило, накопители с протоколом NVMe выпускаются в формате M.2 или PCIe 3.0, для установки в слот материнской платы. Однако компания Seagate рассказала о реализации протокола NVMe в контроллере HDD, при этом в нём нет мостов, а сам контроллер поддерживает протоколы SAS, SATA и NVMe. Целью этой работы стало открытие пути реализации интерфейса NVMe для накопителей всех типов, HDD и SSD.

Демонстрация работы контроллера проводилась на накопителе EXOS X18, где компания показала NVMe-HDD как подтверждение концепции в составе стойки 2U на 12 корзин накопителей, которая включала PCIe-свитч, обеспечивающий интерконнект для жёстких дисков.

По информации Seagate, ключевые клиенты компании должны ожидать доступности новых жёстких дисков с интерфейсом NVMe в сентябре следующего года.

Известный облачный оператор Backblaze регулярно публикует отчёты о надёжности жёстких дисков. Компания содержит большое количество ЦОД в США и Европе, а потому может предоставлять отличную статистику по накопителям. Но, в этот раз, речь идёт не о сравнении разных моделей HDD, а о сравнении HDD с SSD.

Энди Кляйн из Backblaze в очередном блоге опубликовал графики частоты выхода из строя жёстких дисков и твердотельных накопителей, показав, что разницы между ними практически нет. Накопители обоих типов в условиях Backblaze с постоянной записью, чтением и удалением файлов работают почти одинаково надёжно.

В ежегодном отчёте об отказах накопителей компания составила график, где показала очень похожую картину в выходе из строя HDD и SSD. При этом надёжность SSD оказалась немного выше, однако эту разницу можно игнорировать.

Главной проблемой опубликованной статистики можно считать её краткосрочность. Мониторинг надёжности жёстких дисков ведётся с 2014 года, в то время как SSD учитываются лишь с 2018, так что пока можно говорить о похожих результатах за три первых года эксплуатации. Как поведут себя SSD в более долгосрочной перспективе, покажет время.

Технология HAMR, Heat-Assisted Magnetic Record, обеспечивает локальный подогрев диска, что позволяет увеличить плотность записываемых данных, и, как следствие, увеличить общий объём накопителя.

Компания Seagate является приверженцем этой технологии достаточно давно. И вот теперь финансовый директор компании Жинлука Романо сообщил в ходе конференции Citi 2021 Global Technology Virtual Conference, что фирма готовит второе поколение HAMR-накопителей, и хочет увеличить их выпуск.

«У нас есть 20 ТБ HAMR, которые мы начали продавать в декабре прошлого года, мы лишь производим достаточное количество, которое можем продать нашим клиентам, так что они знакомы с новыми устройствами. Мы разрабатываем второе поколение накопителей HAMR, которые будут порядка 30 ТБ. Это тот накопитель, объём которого хотим увеличить», — заявил Романо.

Правда, директор не уточнил, когда это произойдёт. Известно, что в 2025 году Seagate планирует выпустить жёсткие диски на 50 ТБ. Это значит, что второе поколение дисков HAMR появится в 2023 или начале 2024 года.

Ранее эта технология дебютировала в накопителе серии MG09, предназначенном для корпоративного применения. Теперь же она стала доступна для малого бизнеса и бытовых потребителей.

Первый накопитель, N300, представляет собой HDD для домашних пользователей, которые собирают новый компьютер или NAS. Предыдущая модель имела объём 16 ТБ, а теперь он составляет 18 ТБ, что означает рост объёма на 12,5% за счёт использования FC-MAMR. Аналогична ей и модель X300, которая нацелена на высокопроизводительные настольные ПК, игровые консоли и домашние медиасерверы.

Оба жёстких диска имеют скорость вращения 7200 об/мин и состоят из 9 блинов по 1024 ГБ каждый. О производительности ничего не говорится, но если взять за основу серию HDD MG09, то можно ожидать скоростей порядка 280 МБ/с.

По словам Toshiba, модель X300 обладает улучшенным механизмом стабилизации для повышения надёжности и оптимизированной системой кэширования для повышения производительности. Модель N300 создана для работы в корзинах до 8 устройств и имеет встроенные датчики вибраций вращения, чтобы обеспечить надёжную работу.

Оба накопителя имеют трёхлетнюю гарантию. О цене Toshiba пока не сообщает.

Оказалось, что компания создала новый вариант модели Blue SN550, память NAND в которой работает на значительно меньшей скорости. После того, как исчерпывается объём SLC-кэша, составляющий 12 ГБ, скорость записи падает до 400 МБ/с, при том что раньше эта же модель выдавала скорость вдвое выше.

На возмущение сообщества компания отреагировала и выпустила официальное заявление на этот счёт, в котором пообещала впредь исключить путаницу, при изменении характеристик устройств.

«В июне 2021 года мы заменили NAND в NVMe-SSD Blue SN550 и обновили прошивку.

Впредь, для большей прозрачности, если мы сделаем изменения в существующие встраиваемые SSD, мы присвоим и сообщим новый номер модели в случае, когда любые опубликованные ранее спецификации изменятся».

Похоже, что этот урок заставит WD быть честнее и лучше информировать своих клиентов об изменениях.

Такая сделка станет первым (и возможно последним) крупным рыночным изменением для Kioxia после её ухода из Toshiba Corporation в качестве отдельного бизнеса по выпуску флеш-памяти. Если сделка состоится, то мы получим мегакомпанию, которая включает три крупнейших производителя памяти: Kioxia, Western Digital и SanDisk. При этом первая и последняя компании в списке смогут выпускать передовые и быстрые решения на основе флеш-памяти, в то время как WD обеспечит рынок «тёплыми» и «холодными» хранилищами, то есть, жёсткими дисками.

Технология 5G должна резко увеличить объёмы передаваемых данных, а новый транстихоокеанский консорциум сможет их разместить.

Пока Kioxia отказывается комментировать эту информацию. Компания готовится к размещению акций на бирже, и они будут включать долю Toshiba и Bain Capital. В то же время, на фоне слухов, акции Western Digital поползли вверх. Сумма сделки оценивается в 20 миллиардов долларов.

Было отмечено, что во второй половине 2021 года появится множество моделей HDD объёмом 20 ТБ, которые основаны на перпендикулярном методе записи (PMR), а также на технологии черепичной записи (SMR).

В настоящее время компания поставляет на рынок жёсткие диски объёмом 20 ТБ, изготавливаемые с применением технологии подогрева при записи, HAMR. Однако эти решения доступны избранным заказчикам в качестве компонентов для фирменных систем хранения данных Lyve.

Жёсткие диски объёмом 20 ТБ с технологией записи PMR будут предлагать усовершенствованную двумерную магнитную запись TDMR, которая годами применяется Seagate в накопителях объёмом 14 ТБ, 16 ТБ и 18 ТБ.

Новые сведения были оглашены в ходе Мировой технологической конференции. На ней технологический и стратегический глава Western Digital Сива Сиварам заявил: «Я ожидаю, что переход от QLC к PLC будет медленнее. Возможно, что во второй половине декады мы увидим, как некоторые сегменты начнут переход на 5 бит на ячейку».

Переход на PLC станет очередным шагом по уплотнению NAND-памяти, при которой каждая ячейка памяти может содержать до пяти бит информации. Для достижения этого ячейка должна хранить одно из 32-х состояний напряжения, что требует дополнительной сложной работы с контроллерами. Сиварам отметил, что технологии потребуется дополнительное время для разработки контроллеров, которые смогут применять преимущества PLC-памяти, минимизируя снижение надёжности и скорости работы.

PLC-память не сможет обеспечить плотность, такую же как дают HDD, а позволит лишь на 25% увеличить объём хранимых данных. Однако это очень важный прирост, ведь он будет объединён с ростом слоёв памяти в стеке.

Твердотельные накопители намного быстрее жёстких дисков, а потому в таких пропорциях производства нет ничего удивительного. По данным IDC, в I квартале 60% всех новых компьютеров оснащались твердотельными накопителями.

Область, в которой жёсткие диски имеют неоспоримое преимущество — это стоимость одного гигабайта. Именно этот фактор делает HDD основным средством хранения данных на предприятиях. Поскольку ЦОД используют SSD для кэширования, то поставки дискового пространства в SSD намного превышают таковые для HDD: 288,28 ЭБ против 66 ЭБ.

При этом твердотельные накопители позволяют их производителям больше зарабатывать. В прошлом году SSD сгенерировали 34,86 миллиарда долларов, а HDD — 22,6 миллиарда.

Если говорить о производителях SSD, то несомненным лидером здесь является Samsung, которая за I квартал поставила на рынок 25,3% всех твердотельных накопителей и 34,3% объёма. За ней следует Western Digital с 18,2% в натуральном выражении и 15,8% в объёмном. На третьем месте расположилась Koxia с 13,3% устройств и 9,4% эксабайт.

Накопители Mach.2 обладают двумя независимыми рычагами с головками чтения/записи, что позволяет поднять скорость последовательного чтения до 524 МБ/с, что вдвое больше, чем у типичного жёсткого диска.

Также эти винчестеры дают прирост и в условиях случайного доступа. Так, скорость чтения в Mach.2 достигает 304 IOPS, а записи — 384 IOPS, при средней задержке 4,16 мс. Обычно жёсткие диски демонстрируют скорость случайного ввода-вывода на уровне 100—150 IOPS при тех же задержках.

Однако за всё надо платить. И речь не только о деньгах, но и об энергопотреблении. Накопитель Mach.2 потребляет 7,2 Вт в простое, в то время как обычный Seagate Ironwolf — 5 Вт. Тем не менее, двухрычажные диски всё равно дают положительный эффект, поскольку при росте энергопотребления на 144% обеспечивают 200% прирост в скорости.

Несмотря на заявленную доступность, купить Mach.2 пока нельзя. «Избранные клиенты» — это компании с глубокими карманами, и простым покупателям пока рассчитывать не на что.

1 эксабайт — это 1 миллион терабайт. То есть под добычу (или в терминологии самой Chia, выращивание) Chia используется 10 миллионов терабайт. Эта величина активно возрастает, поскольку ещё неделю назад майнинг Chia использовал накопители суммарным объёмом 6 ЭБ. То есть всего за неделю прирост почти двойной.

Другой интересный факт заключается в том, что в большинстве случаев это делалось на сверхбыстрых NVMe SSD, которые работают несравнимо быстрее механических HDD.

Засевание — это первый этап добычи Chia. Каждый участок имеет размер K32 или 101 ГБ. Чтобы его засеять нужно как минимум 2 потока процессора, 3,4 ГБ ОЗУ и записать 1,6 ТБ данных. Это значит, что вам нужно записать 1,6 ТБ на ваш SSD, типичный ресурс которого составляет 600 ТБ. Для того, чтобы засеять 100 ТБ (1010 участков) вам необходимо израсходовать 1,6 петабайт NVMe SSD, это невероятное значение, которое несомненно уже уничтожило не один SSD.

Криптовалюта Chia совершенно новая и слишком молодая. Она находится в продаже всего неделю, однако она уже стала невероятно популярной. А всё из-за того, что для её добычи не нужна ASIC-система или даже дорогая видеокарта. Ей нужно лишь дисковое пространство. Это значит, что она куда более доступна для пользователей по всему миру.

Однако она сильно нагружает устройства хранения. Так, один «участок» для добычи имеет размер 101,4 ГиБ, а в мире уже «засеяно» Chia более 1 зетабайта. Многие обозреватели уже ожидают рост цен на накопители и их дальнейший дефицит.

Таким образом Galax стало первой среди производителей SSD, которые решили не иметь ничего общего с добычей криптовалюты Chia. Наверняка, аналогичные условия в скором времени объявят и другие производители.

Криптовалюта Chia — новая китайская валюта, которая для добычи требует не CPU, GPU или ASIC, а использует жёсткий диск или твердотельный накопитель. Валюта Chia основана на модели дискового пространства, а не производительности, как Bitcoin.

Валюта Chia была создана разработчиком BitTorrent Бремом Кохеном. Идея состоит в том, что HDD и SSD используют меньше энергии и меньше греются, а потому их удобнее использовать для майнинга, даже в больших фермах.

И вот, китайские майнеры уже начали активно выкупать накопители, и цена на них уже начала расти, по крайней мере, в Китае. Jiahe Jinwei, один из крупнейших местных производителей сообщил, что NVMe SSD объёмом 1 ТБ и 2 ТБ уже полностью распроданы, и сейчас компания хочет выпустить специальные версии SSD для майнеров, чтобы прекратить скупку потребительских моделей.

Похоже всё идёт к тому, что через полгода за новый SSD нам придётся отдать в 2—3 раза больше денег чем сейчас. Надеюсь, что я ошибаюсь.

Однако если считать не поштучно, а по объёму проданных хранилищ, то HDD сохраняет за собой лидерство и даже наращивает объёмы. Так, в прошлом году впервые суммарный объём проданных HDD превысил 1000 экзабайт (1 зеттабайт).

Аналитики TrendFocus составили обзор прошедшего года касательно накопителей, и самые интересные результаты показаны в таблице ниже:

Главной разницей в рыночном охвате этих двух типов накопителей стал намного больший объём данных, предлагаемый HDD. По данным аналитиков, объём среднего SSD составил в прошлом году 0,62 ТБ, а жёсткого диска — 3,92 ТБ. Несмотря на то, что жёстких дисков в прошлом году было поставлено меньше, чем в 2019, общий объём возрос на 13%.

Главный спрос на HDD обеспечивают различные предприятия и ЦОД, где их применяют в серверах для хранения большого объёма данных.

Ещё год назад в Сети появились подозрения того, что жёсткие диски WD с заявленной скоростью вращения 5400 об/мин на самом деле вращаются на 7200 об/мин. Для замера этой величины был применён акустический метод, и спектр более медленных винчестеров совпал с более быстрыми моделями. Сайт Ars повторил эксперимент и сравнил 8 ТБ накопитель Seagate Barracuda с 5400 об/мин с аналогичными продуктами WD и выявил несоответствие.

Стоит отметить, что совсем недавно WD попала в скандал из-за применения технологии черепичной записи (SMR) на некоторых моделях HDD, не проинформировав клиентов. Данная технология записи очень плохо себя ведёт в накопителях NAS и RAID, снижая производительность, что и послужило основой для ряда судебных разбирательств.

Конечно, повышенная скорость вращения, на первый взгляд, не является проблемой, поскольку может дать большую скорость работы, однако вместе с ней неразрывно следуют повышенное энергопотребление и шум.

Ситуацию с несоответствующими оборотами компания прокомментировала следующим образом: «Для некоторых продуктов Western Digital публикует скорость вращения как „класс“ или „класс производительность“ уже несколько лет вместо публикации настоящей скорости вращения шпинделя. Мы также точно настраиваем наши платформы жёстких дисков для соответствия разным сегментам рынка или применениям». Компания добавила, что всегда публикует данные о скорости, шуме и энергопотреблении, и всегда проверяет предоставленные в спецификации данные фактическим.

Несмотря на уловки, связанные со словами «класс», и пояснение, что данные об энергопотреблении всегда публикуются, у компании опять могут появиться проблемы.

Новые накопители стали первыми в мире жёсткими дисками SMR объёмом 20 ТБ. В новых HDD Western Digital применила инновационную технологию магнитной записи с энергетической поддержкой, наряду с технологиями SMR и HeliosSeal, что и позволило компании создать самые плотные накопители.

Эти накопители были анонсированы в сентябре. Модельный ряд устройств включает Ultrastar DC HC650 SMR объёмом 20 ТБ и Ultrastar DC HC550 CMR объёмом 18 ТБ. В них впервые применена магнитная запись с энергетической поддержкой на 9 дисковых платформ, что позволяет более эффективно размещать и масштабировать окружение центров обработки данных без изменения стоимости.

Так, благодаря новым жёстким дискам, клиенты смогут использовать на 22% меньше дисковых корзин и на 11% снизить стоимость владения, сохранив прежний объём данных, как при использовании 14 ТБ CMR HDD. Наряду с этим также будет снижено и энергопотребление, причём не только на питание самих накопителей, но и на охлаждение ЦОД.

И хотя тестовые поставки уже начались, массово винчестеры Ultrastar DC HC650 SMR и DC HC550 CMR будут доступны в первой половине 2020 года.

Компания Seagate предложила решать данную дилемму используя несколько рычагов с головками в одном жёстком диске. Пока у компании существуют модели с двумя рычагами, и такая конструкция себя оправдывает.

Компания Microsoft применила двухрычажные винчестеры Seagate Exos 2X14 объёмом 14 ТБ в серверах Azure, что позволило увеличить производительность на 75—95%, по сравнению с традиционными жёсткими дисками.

По сути, Microsoft проводила стресс-тестирование и подтвердила эффективность новой конструкции Seagate, продемонстрировав практически двукратное увеличение пропускной способности.