Теги → helium-filled hdds

Toshiba анонсировала «гелиевый» HDD с девятью пластинами ёмкостью 14 Тбайт

Корпорация Toshiba в четверг представила своё семейство заполненных гелием жёстких дисков (hard disk drives, HDDs). Модельный ряд включает в себя первый в отрасли HDD с девятью пластинами, который имеет объём 14 Тбайт и использует перпендикулярную магнитную запись (perpendicular magnetic recording, PMR). Новые HDD ориентированы в первую очередь на операторов облачных центров обработки данных (ЦОД), которые рады любой возможности увеличения ёмкости своих накопителей без физического расширения своих площадей. Кроме того, Toshiba также планирует продавать свои «гелиевые» жёсткие диски емкостью 12 Тбайт и 14 Тбайт через дистрибьюторов.

Первая «гелиевая» HDD-платформа Toshiba

Toshiba представила свои первые заполненные гелием жёсткие диски на несколько лет позже конкурентов. Разработка «гелиевой» HDD-платформы Toshiba заняла годы и время было потрачено не зря. Платформа, используемая для семейства винчестеров серии MG07ACA, является наиболее сложной и технологически совершенной в отрасли, поскольку она поддерживает до девяти пластин, до 18 головок и самую высокую плотность PMR-записи на сегодняшний день. Так, флагманский жёсткий диск Toshiba MGA070ACA 14 Тбайт использует девять пластин ёмкостью 1,56 Тбайт каждая. При этом наиболее продвинутые HDD конкурентов имеют по восемь пластин ёмкостью 1,5 Тбайт каждая. Чтобы вместить девять пластин в стандартный 3,5-дюймовый накопитель, Toshiba пришлось использовать новые пластины Showa Denko толщиной 0,635 мм (пластины на предыдущих HDD компанию имели толщину 0,8 мм), уменьшить расстояние между пластинами до 1,58 мм и использовать новые головки TDK. Кроме того, «гелиевые» жёсткие диски Toshiba используют новый герметичный кожух с лазерной сваркой, двигатели Nidec для заполненных гелием HDD, герметичные внутренние разъёмы и другие необходимые компоненты.

Жёсткий диск Toshiba MG07ACA

Жёсткий диск Toshiba MG07ACA

Поскольку накопители MG07ACA предназначены для стоек центров обработки данных, которые содержат сотни вибрирующих жёстких дисков, новые HDD используют ряд технологических решений для повышения своей надёжности и долговечности. Например, моторчик устройств крепится как к нижней, так и к верхней плоскости накопителя. Кроме того, HDD экипированы датчиками вибрации и окружающей среды. Принимая по внимание тот факт, что расстояние между пластинами внутри «гелиевых» накопителей Toshiba составляет всего 1,58 мм, вибрация является врагом для таких HDD, а потому уменьшение её влияния — ключ к повышению надёжности данных устройств. Судя по всему, производитель уверен в своих новых винчестерах: Toshiba ручается за отсутствие проблем при среднегодовой рабочей нагрузке 550 Тбайт, декларирует 2,5 млн часов наработки на отказ и поставляет их со стандартной пятилетней гарантией.

Преимущества заполненных гелием жёстких дисков

Преимущества заполненных гелием жёстких дисков

Кроме того, новые жёсткие диски Toshiba MG07ACA поддерживают специальный кеш-буфер (persistent write cache, PWC) на базе NAND флеш-памяти с защитой от перебоев с питанием (power loss protection, PLP). Данный буфер крайне важен для HDD с 4-Кбайт секторами, которые эмулируют 512-байт сектора для совместимости с устаревшим программным обеспечением. Дело в том, что буфер защищает данные в случае потери мощности при выполнении операции read-modify-write (RMW) для выравнивания исходного запроса на запись с физическими секторами, которые он должен изменить. Сам факт, что Toshiba поддерживает RMW в своих новейших жёстких дисках, является важным, поскольку технология позволяет компании предлагать новые накопители клиентам, которые используют устаревшие системы, но могут нуждаться в увеличении объёмов хранения данных.

Жёсткие диски ёмкостью 12 и 14 Тбайт

Семейство 3,5-дюймовых жёстких дисков корпоративного класса Toshiba MG07ACA будет состоять из двух моделей ёмкостью 12 Тбайт и 14 Тбайт. Флагманская модель базируется на девяти PMR-пластинах, тогда как модель поменьше имеет внутри восемь пластин. Оба диска поддерживают скорость вращения шпинделя 7200 об/мин, кеш-буфер объёмом 256 Мбайт и интерфейс Serial ATA 6 Гбит/с. Вследствие увеличенной плотности записи флагманский HDD обеспечивает максимальную устойчивую скорость передачи данных 260 Мбайт/с, тогда как модель ёмкостью 12 Тбайт немного медленнее, её скорость передачи данных составляет около 250 Мбайт/с. Что касается случайных обращений, то Toshiba заявляет, что максимальная скорость произвольного чтения (блоки по 4 Кбайт) у новых HDD составляет 167 IOPS, тогда как максимальная скорость произвольной записи — 70 IOPS.

Жёсткий диск Toshiba MG05ACA

Жёсткий диск Toshiba MG05ACA

Как известно, плотность гелия в семь раз ниже плотности воздуха, что уменьшает силу трения, действующую на магнитные пластины внутри дисков, а также снижает силу газовых потоков, которая воздействует на точность позиционирования головок и пластин. Как следствие, заполненные гелием жёсткие диски потребляют меньше энергии, чем обычные «воздушные» HDD. Так, энергопотребление Toshiba MG07ACA во время операций чтения и записи составляет 7,6 Вт, тогда как в режиме ожидания — 4,6 Вт. Таким образом, энергопотребление новых HDD примерно соответствует «гелиевым» накопителям Seagate, но превышает таковое у заполненных гелием жёстких дисков производства Western Digital. Между тем энергопотребление 4,6 Вт в режиме ожидания является самым низким среди жёстких дисков большой ёмкости корпоративного класса. Если рассматривать показатели вроде эффективности энергопотребления в режиме ожидания (жёсткие диски большого объёма проводят много времени в таком режиме, поэтому метрика имеет смысл), то 14-Тбайт винчестер Toshiba является бесспорным чемпионом, потребляющим всего 0,32 Вт на Тбайт.

3360 Тбайт в одной стойке

Как уже говорилось выше, жёсткие диски Toshiba MG07ACA главным образом предназначены для облачных центров обработки данных, которые хранят огромные объёмы информации. Новые HDD совместимы с существующей инфраструктурой ЦОД (вследствие использования PMR, SATA и относительно низкого энергопотребления) и могут увеличить общую ёмкость одной стойки с 2440 Тбайт до 2880–3360 Тбайт, заменив накопители объёмом 10 Тбайт. Возможность увеличения ёмкости серверной стойки на 40 % без увеличения энергопотребления является огромным преимуществом в глазах операторов ЦОД, поскольку позволяет максимизировать возможности по хранению данных на квадратный метр и на Ватт.

Серверы в центре данных Rackspace

Серверы в центре данных Rackspace

Важнейшим преимуществом жёсткого диска Toshiba MG07ACA 14 Тбайт перед HGST Ultrastar Hs14 является, конечно же, использование технологии PMR. Toshiba говорит, что далеко не все клиенты в облачных центрах обработки данных инвестировали в управление черепичной магнитной записью (shingled magnetic recordind, SMR) на программном уровне и поэтому могут использовать диски с SMR, поскольку технология имеет ряд особенностей в том, что касается записи и перезаписи данных.

Коммерческие поставки во втором квартале

Toshiba планирует начать поставки образцов жёстких дисков MG07ACA в ближайшие недели. Поскольку новые накопители предназначены для ЦОД, операторам потребуется несколько месяцев, чтобы провести необходимые испытания и подготовиться к использованию новых HDD со своими приложениями. В Toshiba говорят, что массовые поставки жёстких дисков MG07ACA по B2B каналам ожидается в конце первого – начале второго квартала 2018 года. Как только Toshiba удовлетворит спрос на MG07ACA со стороны своих ключевых клиентов, компания начнёт продажи жёстких дисков объёмом 12 Тбайт и 14 Тбайт через дистрибьюторов, что означает, что они в конечном итоге окажутся на Amazon.

Жёсткий диск Toshiba MG07ACA

Жёсткий диск Toshiba MG07ACA

Учитывая специфику серверных HDD, Toshiba не раскрывает стоимость жёстких дисков семейства MG07ACA. Тем не менее, поскольку последние относятся к сегменту ультравысокого класса, следует ожидать соответствующих ценников.

Western Digital анонсировала жёсткие диски Ultrastar He12 ёмкостью 12 и 14 Тбайт

Корпорация Western Digital представила заполненные гелием жёсткие диски (hard disk drives, HDDs) четвёртого поколения — HGST Ultrastar He12, способные хранить 12 и 14 Тбайт данных, используя пластины на базе технологии перпендикулярной магнитной записи (perpendicular magnetic recording, PMR) и черепичной магнитной записи (shingled magnetic recording, SMR) соответственно. Чтобы поднять ёмкость новых винчестеров корпоративного класса, Western Digital пришлось увеличить в них количество пластин, а также плотность записи.

Жёсткие диски HGST Ultrastar He12 основываются на совершенно новой герметичной платформе HelioSeal с восемью пластинами (против семи в заполненных гелием HDD предыдущих поколений) и рядом других нововведений, о которых Western Digital пока не говорит. Судя по всему, по мере того, как компания набралась опыта в массовом производстве «гелиевых» жёстких дисков, её инженеры нашли возможность увеличить количество пластин внутри таких накопителей без увеличения энергопотребления или уменьшения надёжности. При этом следует отметить, что Western Digital пришлось существенно перепроектировать внутренние компоненты своих жёстких дисков (в том числе головки, актуаторы и другое).

HGST Ultrastar He12

HGST Ultrastar He12

Увеличение количества пластин внутри HGST Ultrastar He12 не было единственным методом для увеличения ёмкости данных жёстких дисков. Производителю также потребовалось увеличить плотность записи каждой пластины. Так, Ultrastar He12 ёмкостью 12 Тбайт на основе восьми PMR-пластин имеет плотность записи около 864 Гбит/дюйм2. Что касается Ultrastar He12 ёмкостью 14 Тбайт на базе SMR-пластин, то его плотностью записи куда выше и составляет порядка 1000 Гбит/дюйм2 (в среднем).

Как и в случае с предыдущими поколениями заполненных гелием HDD, HGST Ultrastar He12 будут поставляться с интерфейсами SAS 12 Гбит/с или с Serial ATA 6 Гбит/с. При этом модель Ultrastar He12 ёмкостью 14 Тбайт будет доступна ограниченному числу клиентов, поскольку речь идёт о винчестере на базе SMR-пластин, управление которым должно осуществляться хостом (т. е. приложениями эксплуатирующих HDD компаний). Обычные жёсткие диски на основе SMR самостоятельно управляют размещением данных на SMR или PMR группах дорожек, что гарантирует предсказуемую производительность без дополнительных затрат, но не даёт возможности конечным клиентам подстроить работу HDD под свои нужды. В случае с Ultrastar He12 ёмкостью 14 Тбайт клиенты из числа владельцев облачных центров обработки данных должны подстраивать свои программы под жёсткие диски, что увеличивает их инвестиции, но даёт возможность получить оптимальную производительность и/или энергопотребление.

Другие технические характеристики HGST Ultrastar He12 напоминают таковые у текущего поколения заполненных гелием жёстких дисков корпоративного класса: скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, кеш ёмкостью 256 Мбайт, максимальная поддерживаемая скорость передачи данных 255 Мбайт/с, а также среднее время ожидания 4,16 мс. Потребляемая мощность Ultrastar He12 с интерфейсом SATA составляет до 7,2 Вт, в то время как потребление модели Ultrastar He12 с интерфейсом SAS составит до 9,8 Вт.

Поскольку в случае с Ultrastar He12 мы имеем дело с жёсткими дисками корпоративного класса, то данные устройства обладают всеми возможными технологиями для увеличения их надёжности и производительности, включая специальный микропривод (актуатор), который повышает точность позиционирования головки в машинах с несколькими жёсткими дисками, (что, естественно, повышает производительность, целостность данных и надёжность), режимы восстановления RAID и другие. Разумеется, новинки могут поставляться с технологиями шифрования (self-encrypted drive, SED), которые, в свою очередь, приносят функции вроде Instant Secure Erase для быстрой передислокации или утилизации HDD.

Жёсткий диск HGST

Жёсткий диск HGST

В настоящее время жёсткие диски Ultrastar He12 доступны для некоторых OEM в виде образцов. Western Digital планирует начать продажи Ultrastar He12 ёмкостью 12 Тбайт в первой половине 2017 года. Что касается Ultrastar He12 ёмкостью 14 Тбайт на базе SMR, то клиенты Western Digital получат их в середине 2017 года. Новые винчестеры будут поставляться с пятилетней гарантией и будут рассчитаны на время наработки на отказ в 2,5 млн часов. Что касается цен, то они будут зависеть от конкретных объёмов покупки в случае с моделями ёмкостью 12 Тбайт и индивидуальными договорённостями в случае с 14-Тбайт HDD.

Seagate обещает 12-Тбайт HDD в 2017 году и подумывает о 16-Тбайт в 2018

Финансовый директор Seagate Technology обнародовал некоторые детали перспективного плана компании в области жёстких дисков (hard disk drives, HDDs) повышенной ёмкости на ближайшие годы. Судя по всему, в следующем году Seagate планирует выпустить накопители ёмкостью 12 Тбайт на базе технологии перпендикулярной магнитной записи (perpendicular magnetice recording, PMR). При этом в 2018 году компания намеревается представить первые HDD, которые будут использовать технологию термомагнитной записи (heat-assisted magnetic recording, HAMR) и иметь ёмкость 16 Тбайт.

Штаб-квартира Seagate. Фото с сайта Wikipedia.

Штаб-квартира Seagate

Спрос на жёсткие диски высокой ёмкости растёт

Поскольку всё больше клиентских устройств переходят на твердотельные накопители, спрос на винчестеры небольшой ёмкости для ноутбуков падает. Однако, поскольку количество информации в целом растёт, пользователи прибегают к облачным или сетевым хранилищам (network attached storage, NAS) данных. Как следствие, в последние два года наблюдается устойчивый рост спроса на жёсткие диски повышенной ёмкости как для центров обработки данных (ЦОД), так и для других приложений, таких как NAS, систем видеонаблюдения и т. д. В связи с этим в арсенале двух крупнейших производителей HDD появились модели ёмкостью 8 и 10 Тбайт, которые задействуют самые передовые технологии и продаются по премиальным ценам. Несмотря на весьма высокую стоимость, спрос на такие накопители огромный, а потому Seagate и Western Digital стремятся увеличивать их объём.

Жёсткий диск Seagate BarraCuda 10 Тбайт

Жёсткий диск Seagate BarraCuda Pro 10 Тбайт

Seagate представила свои первые заполненные гелием жёсткие диски ёмкостью 10 Тбайт несколько позже HGST, а потому во многом Seagate Enterprise Capacity 10 Тбайт использовались операторами ЦОД в первую очередь для оценки самой «гелиевой» платформы компании. Вследствие того, что Seagate предлагает HDD ёмкостью 10 Тбайт для самых разных сегментов рынка, включая пользовательский, компания продаст немало таких дисков. Тем не менее, Дэвид Мортон (David Morton), финансовый директор Seagate, считает, что в ближайшие два квартала наибольшую выручку компании принесут HDD ёмкостью 8 Тбайт. Во-первых, потому что компания может производить их в больших объёмах. Во-вторых, потому что Seagate предлагает немалое количество 8-Тбайт моделей с разными возможностями и для разных задач. Кроме того, к моменту готовности ЦОД массово использовать «гелиевые» жёсткие диски производства Seagate, компания выпустит накопители ёмкостью 12 Тбайт.

«10 Тбайт… Это то, что мы рассматриваем как tweener (так в английском языке называют детей в возрасте 10–12 лет), поскольку он будет иметь 12-Тбайт собрата выше по модельном ряду»,сказал господин Мортон на конференции Next-Gen Storage/Networking, организованной Needham & Company.

Жёсткий диск Seagate

Жёсткий диск Seagate

В ходе дальнейшего разговора с финансовыми аналитиками высокопоставленный сотрудник Seagate упомянул о намерении компании представить ещё одно поколение PMR-пластин с высокой плотностью записи, чем ещё раз подтвердил наличие 12-Тбайт винчестеров в перспективном плане.

Заполненные гелием жёсткие диски Seagate ёмкостью 10 Тбайт базируются на семи пластинах объёмом 1,42 Тбайт и плотностью записи около 858 Гбит/дюйм2. Для увеличения ёмкости HDD на 20% (до 12 Тбайт) компании придётся создать пластины, которые будут вмещать на себя до 1,71 Тбайт данных и иметь плотность записи около 1033 Гбит/дюйм2. Подобная плотность находится на заявляемом компаниями пределе возможностей PMR, а потому производство таких пластин осуществимо. Судя по всему, мы увидим их в коммерческих продуктах в следующем году.

Эпоха HAMR приближается

Кроме того, в 2017 компания Seagate планирует начать поставлять жёсткие диски на базе технологии HAMR для оценки некоторыми партнёрами. Поскольку HAMR является значительным технологическим прорывом и далеко не все свойства термомагнитной записи изучены участниками рынка (владельцами облачных ЦОД), им требуется время на то, чтобы понять особенности нового поколения жёстких дисков. Seagate предполагает, что года будет вполне достаточно для оценок преимуществ новых HDD, а также для возможной адаптации приложений клиентов под новые HDD.

Жёсткий диск Seagate

Жёсткий диск Seagate

Доподлинно планы Seagate в области HAMR неизвестны, и в настоящее время компания подвергает анализу разные возможности в области формирования модельного ряда. Тем не менее, одной из опций, которую рассматривает Seagate является представление флагманской модели ёмкостью 16 Тбайт в 2018 году, сказал финансовый директор компании. Подобный винчестер существенно увеличивал бы плотность хранения данных в ЦОД, позволяя хранить до 3840 Тбайт информации в стандартной стойке (против 2400 Тбайт в случае 10-Тбайт HDD).

Вследствие того, что жёсткие диски на базе термомагнитной записи дороже в производстве обычных HDD, цена HAMR-накопителей будет выше, чем цена винчестеров для ЦОД сегодня. Чтобы сделать новинки более привлекательными для клиентов, Seagate потребуется предложить выгодное сочетание цены, объёма и производительности новинок. Судя по всему, именно поэтому сейчас рассматривается ёмкость 16 Тбайт. Тем не менее, следует понимать, что 16 Тбайт на сегодняшний день является гипотетически рассматриваемой величиной. Коммерческие продукты могут получить большую или меньшую ёмкость в зависимости от целого ряда факторов.

Western Digital: Платформа HelioSeal будет использовать технологии магнитной записи будущего

Корпорация Western Digital продала более 10 млн заполненных гелием жёстких дисков (hard disk drives, HDDs) на базе платформы HelioSeal примерно за три года. 10 млн — значительное количество, поскольку подобные накопители обладают повышенной ёмкостью и производительностью, а потому продаются по высокой цене. При этом в последний год наблюдался взрывной рост спроса на подобные HDD. Неудивительно, что в компании продолжат использовать гелиевую платформу ещё долгие годы, причём с новыми технологиями магнитной записи.

HGST, подразделение Western Digital, начала поставки заполненных гелием винчестеров для центров обработки данных в ноябре 2013 года. За первые полтора года Western Digital удалось продать в общей сложности около миллиона герметичных жёстких дисков ёмкостью 6–8 Тбайт. Однако начиная с середины 2015 года наблюдался последовательный рост спроса на накопители HGST Ultrastar He. Так, продажи жёстких дисков на базе платформы HelioSeal составили около 1,1 млн за третий квартал 2015 года — больше, чем за первые полтора года на рынке. На начало октября этого года Western Digital поставила более 10 млн накопителей на основе HelioSeal.

Helio Seal: Основные преимущества

HelioSeal: основные преимущества

Благодаря тому, что плотность гелия в семь раз ниже плотности воздуха, заполнение этим газом жёстких дисков позволяет увеличить в нём количество пластин до семи, что дало возможность повысить ёмкость жёстких дисков HGST Ultrastar H сначала до 8, а потом и до 10 Тбайт. Кроме того, низкая плотность гелия уменьшает силу трения, действующую на магнитные пластины внутри винчестеров, а также снижает силу газовых потоков, которая воздействует на точность позиционирования головок и пластин. Как следствие, герметичные «гелиевые» HDD имеют не только увеличенную ёмкость, но и сниженное энергопотребление, что делает их привлекательными для центров обработки данных (ЦОД).

«Я очень рад сообщить, что наши заполненные гелием жёсткие диски ёмкостью 10-Тбайт были приняты к использованию несколькими крупными OEM-клиентами и операторами облачных ЦОД, что отражает их привлекательностью [для соответствующих сегментов рынка]», — сказал Майкл Кордэйно (Michael Cordano), президент и директор по производству Western Digital, в ходе телеконференции с инвесторами и финансовыми аналитиками. «Всего две недели назад мы достигли важной вехи для нашей платформы HelioSeal, поставив в совокупности более 10 млн таких HDD. Общая ёмкость этих винчестеров составила 76 Экзабайт».

Жёсткий диск Western Digital

Жёсткий диск Western Digital

В настоящее время абсолютное большинство заполненных гелием накопителей Western Digital, продающихся под торговыми марками HGST и WD, используют перпендикулярную технологию магнитной записи (perpendicular magnetic recording, PMR). При этом ограниченное количество клиентов HGST использует Ultrastar Ha10 — жёсткий диск на базе пластин с черепичной магнитной записью (shingled magnetic recording, SMR). К настоящему времени плотность записи PMR почти достигла пределов и её существенное увеличение маловероятно. SMR даёт возможность увеличить плотность записи, но имеет ряд особенностей, которые негативно сказываются на производительности при интенсивных операциях записи. Таким образом для значительного увеличения объёмов жёстких дисков придётся применять новые технологии магнитной записи, что потребует существенной переработки внутренней архитектуры жёстких дисков. По словам президента Western Digital, технология герметизации жёстких дисков пригодится для создания HDD на базе новых технологий записи.  

«Технология HelioSeal (сегодня в третьем поколении) обеспечивают большую плотность записи для HDD, предназначенных для центров обработки данных», — сказал господин Кордэйно. «В будущем HelioSeal инкорпорирует новые технологии магнитной записи».

Хотя президент Western Digital и не сказал, о каких именно технологиях идёт речь, довольно очевидно, что он говорил о двухмерной магнитной записи (two-dimensional magnetic recording, TDMR) и термомагнитной записи (heat-assisted magnetic recording, HAMR). TDMR позволит увеличить плотность записи с сегодняшних 867–1300 Гбит/дюйм2 на 10 %, а вторая — на более внушительную величину, до 2 Тбит/дюйм2. В большой степени обе технологии дополняют друг друга, поскольку TDMR облегчает чтение с очень узких треков, тогда как HAMR позволяет существенное сужение треков за счёт уменьшения размеров ячейки.

Western Digital: Новые технологии в области HDD и SSD

Western Digital: новые технологии в области HDD и SSD

Комбинирование разных технологий в одном устройстве не является чем-то сверхъестественным и вряд ли кто-то мог сомневаться, что «гелиевые» HDD принципиально несовместимы с TDMR — данная технология несколько изменит архитектуру головки и некоторые другие конструктивные особенности накопителей, что едва ли повлияет на саму технологию герметизации (несколько иначе обстоит ситуация с HAMR*). Примечательно то, что высокопоставленный сотрудник Western Digital заговорил о следующем поколении заполненных гелием жёстких дисков для ЦОД. Обычно люди уровня исполнительных директоров редко упоминают будущие продукты, если только их выпуск не гарантирован и уже внесён в официальный перспективный план (ранее Western Digital говорила, что планы на будущее в связи с покупкой SanDisk изменены и утверждены). Судя по всему, очень может быть, что через некоторое время мы увидим «гелиевые» винчестеры с ёмкостью большей, чем 10 Тбайт (некоторые аналитики называют 12 Тбайт). Будут ли они использовать только PMR с увеличенной ёмкостью, или же задействуют TDMR — покажет время. Впрочем, глядя на планы конкурента Western Digital, использование TDMR в первой половине 2017 года кажется реальным.

Как бы там ни было, платформа HelioSeal зарекомендовала себе на рынке накопителей для ЦОД, и Western Digital продолжит её совершенствование, в результате чего ёмкость жёстких дисков в очередной раз увеличится.

Заполненный гелием жёсткий диск WD Gold 10 Тбайт

Заполненный гелием жёсткий диск WD Gold 10 Тбайт

________________________________

*Поскольку гелий имеет отличную от воздуха теплопроводность (она больше), то произвести локальный нагрев ячеек на пластине до 450 °C в гелиевой среде будет несколько сложнее, поскольку потребует большей мощности лазера и более прочного оптического преобразователя ближнего поля (который и передаёт энергию пластине), а сам HDD будет греться сильнее, чем при заполнении воздухом. При этом нагрев жёсткого диска сверх определённой температуры может влиять на внутреннюю среду, изменяя её свойства (большее давление увеличит силу трения пластин, пусть и несильно). Тем не менее, любой жёсткий диск должен соответствовать требованиям ЦОД к его максимальной температуре (сегодня это 60 °C и для «гелиевых», и для «воздушных» HDD), а потому проблему придётся решать, поскольку спрос на винчестеры максимальной ёмкости растёт.

Seagate представила первые в мире потребительские 10-Тбайт HDD

Seagate Technology представила новое семейство заполненных гелием жестких дисков (hard disk drives, HDDs) ёмкостью 10 Тбайт, предназначенных для клиентских ПК, NAS и систем видеонаблюдения. Новые жёсткие диски относятся к серии Guardian и базируются на герметичной платформе компании, анонсированной ранее в этом году, которая предназначалась для создания HDD для облачных центров обработки данных. Несмотря на использование знакомой платформы, BarraСuda Pro, IronWolf и SkyHawk ёмкостью 10 Тбайт обладают своим уникальными набором технологий и характеристик. Кроме того, указанные семейства включают в себя модели меньшего объёма.

Seagate Guardian

Seagate Guardian

«Сегодня и потребителям, и организациям ежедневно приходится иметь дело с огромными объёмами информации», — сказала Мэт Рутледж (Matt Rutledge), старший вице-президент подразделения клиентского и потребительского хранения Seagate. «Накопители Seagate Guardian помогут не только записывать и хранить самые важные данные, но и быстро перемещать их, используя с максимальной пользой в самых разных сферах применения: при прохождении новейших игр, создании современного мультимедиа-контента, в анализе данных, разработке бизнес-приложений и сервисов, защите от новейших угроз безопасности и т. п. Благодаря новым функциям и особенностям наших 10-терабайтных накопителей создавать и использовать данные становится проще».

Seagate Guardian: Сравнение возможностей

Seagate Guardian: Сравнение возможностей

Новые жёсткие диски Seagate объёмом 10 Тбайт базируются на семи пластинах с перпендикулярной магнитной записью (perpendicular magnetic recording) ёмкостью 1,43 Тбайт каждая. Все новые жёсткие диски имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, DRAM-буфер объёмом 256 Мбайт и интерфейс Serial ATA версии 3.2. Поскольку новые винчестеры используют «гелиевую» платформу от HDD серии Enterprise Capacity, то они отличаются креплением шпинделя к верхней и нижней частям корпуса (чтобы снизить вибрацию), а также поддерживают ряд технологий для увеличения надёжности и производительности. Новинки обладают всеми преимуществами заполненных гелием жёстких дисков, вроде пониженного энергопотребления, сниженного уровня шума, меньшего тепловыделения и т. д. Кроме того, все новинки используют технологию многоуровневого кеширования (включает в себя буфер(ы) DRAM и NAND, а также специальные зоны на магнитных пластинах), а также продвинутое управление питанием (технология PowerChoice).

http://www.seagate.com/www-content/product-content/barracuda-fam/barracuda-new/files/barracuda-pro-ds1901-2-1607us.pdf

Seagate BarraCuda Pro

Семейство BarraCuda Pro станет новым флагманом жёстких дисков Seagate для высокопроизводительных настольных ПК и рабочих станций. Помимо модели ёмкостью 10 Тбайт, модельный ряд будет включать в себя изделия объёмом 6 и 8 Тбайт.

Seagate BarraCuda Pro: Спецификации

Спецификации Seagate BarraCuda Pro

С точки зрения производительности все новинки весьма похожи: каждая экипирована мультисегментным 256-Мбайт буфером DRAM, а также поддерживает максимальную устойчивую скорость передачи данных до 220 Мбайт/с. При этом, если BarraCuda Pro 10 Тбайт (ST10000DM0004) использует семь PMR-пластин ёмкостью 1,43 Тбайт и при этом имеет максимальное энергопотребление около 6,8 Вт, то модели ёмкостью 8 Тбайт (ST8000DM005) и 6 Тбайт (ST6000DM004) базируются на шести пластинах ёмкостью 1,33 Тбайт и 1 Тбайт соответственно, а также потребляют до 9 Вт, что намекает на то, что они не заполнены гелием. Винчестеры Seagate BarraCuda Pro будут поставляться с гарантией пять лет, флагманская модель оценена в $535.

Seagate IronWolf

Seagate IronWolf

Модельный ряд Seagate IronWolf предназначен для систем сетевого хранения данных (network-attached storage, NAS) и включает в себя изделия ёмкостью 1, 2, 3, 4, 6, 8 и 10 Тбайт. Все новинки используют встроенные датчики вибрации и соответствующую прошивку, чтобы гарантировать долгую работу в NAS с количеством HDD до восьми, а также технологию AgileArray для контроля и восстановления от ошибок записи. При этом прошивки IronWolf поддерживают специальную функциональность для оптимальной скорости доступа несколькими клиентами одновременно. Разумеется, IronWolf оптимизированы под работу в RAID-массивах и обладают набором соответствующих технологий, вроде поддержки быстрого восстановления от ошибок TLER (time-limited error recovery), специфического управления питанием и т. д.  

Позиционирование винчестеров Seagate для NAS

Позиционирование винчестеров Seagate для NAS

Стоит отметить, что Seagate позиционирует IronWolf как решения для дома и небольших  офисов, чья рабочая нагрузка не превышает 180 Тбайт в год на один накопитель. Для NAS с 8–16 отсеками для HDD, а также для корпоративных NAS, чья рабочая нагрузка составляет 300–550 Тбайт/год, компания рекомендует использовать жёсткие диски Enterprise NAS и Enterprise Capacity. Позже в этом году Seagate намеревается представить IronWolf Pro, которые расширят область применения новых HDD компании.

Спецификации Seagate IronWolf

Спецификации Seagate IronWolf

Как и в случае с BarraCuda Pro, лишь флагман семейства IronWolf заполнен гелием и обладает всеми преимуществами данной технологии. Все остальные HDD в модельном ряду заполнены воздухом. Кроме того, лишь версии винчестеров ёмкостью 10 Тбайт (ST10000VN0004), 8 Тбайт (ST8000VN0022) и 6 Тбайт (ST6000VN0041) имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, тогда как другие используют моторы скоростью 5900 оборотов в минуту. Как следствие, лишь модели 10 и 8 Тбайт могут похвастаться максимальной устоявшейся скоростью передачи данных 210 Мбайт/с (что может быть обусловлено мультисегментным буфером DRAM объёмом 256 Мбайт), тогда как у других винчестеров IronWolf она составляет 180–195 Мбайт/с.

Флагман семейства — IronWolf 10 Тбайт — обойдётся клиентам в $470. Модели меньшего объёма обещают быть дешевле и выйдут чуть позже. Гарантия на винчестеры IronWolf — три года.

Seagate Skyhawk

Seagate Skyhawk

Seagate была первым производителем HDD для систем видеонаблюдения десяток лет назад. По всей видимости, компания пытается сохранить лидерство в этом сегменте рынка, представив семейство SkyHawk и включив в него модель максимальной на сегодня ёмкости — 10 Тбайт. Новые винчестеры поддерживают расширения ATA Streaming, запись с 64 камер одновременно, оптимизированы под работу 24×7 и формально рассчитаны на рабочую нагрузку до 180 Тбайт/год. Семейство включает версии HDD ёмкостью 1, 2, 3, 4, 6, 8 и 10 Тбайт со скоростью вращения шпинделя 7200 и 5900 оборотов в минуту.

Спецификации Seagate SkyHawk

Спецификации Seagate SkyHawk

Возможности и производительность Seagate Skyhawk в целом напоминают таковые у IronWolf: HDD предназначены для работы в составе NAS и RAID-массивов, они экипированы датчиками вибрации и технологиями восстановления от ошибок. Тем не менее, Skyhawk обладает рядом важных для систем видеонаблюдения оптимизаций (называемых ImagePerfect), таких как очень быстрый выход из режима ожидание (idle) и готовность к работе, а также поддержку бóльших разрешений по сравнению с предшественниками (что является следствием увеличенной производительности у старших моделей ёмкостью 10 (ST10000VX0004) и 8 Тбайт (ST8000VX0022)).

В настоящее время Seagate Skyhawk проходят тестирование у некоторых клиентов компании, а о массовых поставках будет объявлено дополнительно. Стоимость флагмана ёмкостью 10 Тбайт составит примерно $460.

«Объёмы библиотек цифрового контента, как домашних, так и корпоративных, непрерывно растут», — сказал Джон Риднинг (John Readning), директор IDC по исследованиям рынка жестких дисков. «Выпуская новое семейство 10-терабайтных накопителей, Seagate предлагает индивидуальным потребителям и организациям целый ряд вместительных устройств, рассчитанных на широкий круг применений и способных стать альтернативой облачным сервисам хранения данных».

Seagate начинает продажи 10-Тбайт гелиевых HDD

Seagate Technology на прошлой неделе начала массовые поставки своих первых заполненные гелием жёстких дисков (hard disk drives, HDDs), которые были анонсированы в начале этого года. Новые накопители доступны у дистрибуторов, а это означает, что крупнейшие клиенты Seagate уже успели протестировать и начать применять их у себя в центрах обработки данных (ЦОД). Начало массовых поставок герметичных винчестеров ёмкостью 8 и 10 Тбайт дадут возможность Seagate улучшить свои финансовые показатели и рентабельность, поскольку эти жёсткие диски будут одними из самых дорогих в модельном ряду данного производителя.

Новая платформа

Заполненные гелием жёсткие диски Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) базируются на новой герметичной платформе компании с семью пластинами ёмкостью до 1,43 Тбайт каждая и 14 головками. Производитель утверждает, что новая платформа использует специальный герметичный кованный корпус с широкими сварными швами. Кроме того, как и многие жёсткие диски для ЦОД, новинка имеет двойное крепление шпинделя для лучшей защиты от вибраций и максимизации надёжности. Чтобы гарантировать корректную работу «гелиевых» жёстких дисков, герметичные Seagate Enterprise Capacity 3.5 экипированы датчиками влажности, температуры и давления гелия. Помимо этого, новые HDD производства Seagate поддерживают технологии PowerChoice и PowerBalance, которые позволяют операторам ЦОД регулировать энергопотребление жёстких дисков. Так, PowerChoice может управлять энергопотреблением HDD во время простоя отключая электронику, замедляя или даже останавливая пластины по заданному администратором алгоритму. PowerBalance предлагает администраторам сбалансировать энергопотребление и производительность операций ввода/вывода (IOPS).

Схематическое изображение устройства жёсткого диска, заполненного гелием

Схематическое изображение устройства жёсткого диска, заполненного гелием

Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) имеют 256 Мбайт многосегментного кеша, скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, а также используют интерфейс Serial ATA версии 3.2 c поддержкой «горячего» подключения. Seagate утверждает, что её мультисегментированный кеш может обеспечить скорость записи до 600 Мбайт/с (для небольших объёмов данных и на очень короткое время) и показывать более высокую производительность, чем у конкурентов и предшественников. Компания не раскрывает большого количества подробностей о новых алгоритмах кеширования, но 256 Мбайт памяти — довольно большой объём, который позволяет сделать много полезного.

«Наш новый 10-Тбайт жёсткий диск имеет продвинутые возможности кеширования записи, предлагая высокую производительность, энергоэффективность и самую низкую в индустрии массу [для такого класса HDD]», — сказал Джон Моррис (John Morris), вице-президент по корпоративным продуктам в Seagate. «В настоящее время [Enterprise Capacity 3.5 HDD Helium] поставляется нашим глобальным стратегическим клиентам, таким, как Ciara и Supermicro. Мы рады предложить [данный продукт] и другим клиентам, зная то, что он обеспечивает беспрецедентную производительность для их гипермасштабируемых решений».

Seagate Enterprise Capacity 3.5 10 Тбайт

Seagate Enterprise Capacity 3.5 10 Тбайт

Модельный ряд и производительность

Модельный ряд жёстких дисков Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) с интерфейсом Serial ATA будет включать в себя восемь моделей ёмкостью 8 Тбайт (ST8000NM0006, ST8000NM0016, ST8000NM0056, ST8000NM0046) и 10 Тбайт (ST10000NM0006, ST10000NM0016, ST10000NM0056, ST10000NM0046) с секторами 4K или 512e, а также возможностью шифрования.

Seagate заявляет довольно высокие показатели производительности для своих новых 8- и 10-Тбайт жёстких дисков: максимальная постоянная скорость чтения от 243 до 254 Мбайт/с, а также среднее время ожидания на уровне 4,16 мс. Если верить Seagate, Enterprise Capacity 3.5 (Helium) быстрее герметичных винчестеров HGST и Western Digital.

Использование гелия внутри жёстких дисков даёт возможность установить в него большее количество пластин (до семи), уменьшить мощность электромоторчиков шпинделя (за счёт уменьшения силы трения, действующей на магнитные пластины, а также снижения силы газовых потоков), увеличить точность позиционирования головок, уменьшить уровень шума и тепловыделение. Таким образом, производителям HDD удаётся не только увеличить ёмкость своих изделий, но и уменьшить их потребляемую мощность. Так, максимальное энергопотребление Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) 10 Тбайт составляет лишь 8,5 Вт, тогда как «воздушный» Seagate Enterprise Capacity 3.5 8 Тбайт потребляет до 10,4 Вт.

Для облачных центров обработки данных энергопотребление жёстких дисков так же важно, как их ёмкость. Увеличение ёмкости флагманских HDD до 10 Тбайт (на 2 Тбайт, по сравнению с 8-Тбайт моделями) автоматически увеличивает объём хранения данных в стойке с 1920 Тбайт до 2400 Тбайт. Таким образом, ЦОД увеличивает плотность хранения данных в пересчёте на кубический метр. Кроме того, использование гелия снижает энергопотребление подобной стойки (в случае с описываемыми накопителями Seagate) на 456 Ватт, тем самым снижая стоимость владения (total cost of ownership, TCO) всего ЦОД, что важно для таких компаний, как Amazon или Google.

Широкая доступность, но пока без SAS

Следует отметить, что когда Seagate представляла жёсткие диски Enterprise Capacity 3.5 (Helium) в январе, то речь шла о моделях с интерфейсами Serial ATA-6 Гбит/с и SAS-12 Гбит/с, предназначенных для использования в разных средах. В настоящее время Seagate поставляется только модели с интерфейсом Serial ATA, а это означает, что клиенты, которые нуждаются в SAS, по-прежнему тестируют подобные накопители, и они появятся на рынке чуть позже. Таким образом, HGST пока остаётся единственным поставщиком «гелиевых» винчестеров ёмкостью 10 Тбайт и интерфейсом SAS.

Жёсткий диск Seagate

Жёсткий диск Seagate

Хотя Seagate начала поставки жёстких дисков заполненных гелием ёмкостью 10 Тбайт некоторое время назад, и в настоящее время они доступны от разных дистрибуторов по всему миру, их официальная цена осталась за кадром анонса на прошлой неделе. Впрочем, новинка Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) 10 Тбайт с интерфейсом Serial ATA (ST10000NM0006) уже доступна на Amazon за $695, что даёт очень чёткое представление о её стоимости. Как и следовало ожидать, подобные винчестеры не могут быть сколько-то доступными, поскольку они всё ещё остаются эксклюзивными продуктами, которые базируются на принципиально новой платформе. Впрочем, едва ли установка Seagate Enterprise Capacity 3.5 (Helium) в настольные компьютеры или NAS имеет хоть какой-то смысл с точки зрения основных преимуществ подобных HDD.

Western Digital представила первые заполненные гелием потребительские HDD

Заполненные гелием накопители на жёстких магнитных дисках (НЖМД) имеют целый ряд преимуществ по сравнению с традиционными жёсткими дисками (hard disk drives, HDDs), но они также более дороги в производстве. HGST представила первые в мире заполненные гелием HDD для центров обработки данных (ЦОД) осенью 2013 года. С тех пор компания выпустила ещё два поколения таких накопителей, включая две модели ёмкостью 10 Тбайт. Во вторник Western Digital анонсировала первое в мире семейство потребительских жёстких дисков, заполненных гелием.

Модельный ряд герметичных заполненных гелием жёстких дисков Western Digital будет включать в себя 3,5-дюймовые винчестеры из семейств WD Red, WD Red Pro и WD Purple. Кроме того, Western Digital предложит различные внешние накопители на базе «гелиевых» HDD — My Book, My Book Duo и My Cloud. Первые заполненные гелием накопители для потребителей будут иметь ёмкость 8 Тбайт и использовать технологию HelioSeal для герметизации. В компании Western Digital подтвердили, что выходящие вскоре герметичные HDD будут использовать некоторые компоненты и технологии, первоначально разработанные HGST, однако новые накопители WD не являются перемаркированными жёсткими дисками Ultrastar He10-8 с шестью пластинами. Хотя вполне логично ожидать, что новинки будут базироваться на тех же 1,33-Тбайт пластинах на базе технологии перпендикулярной магнитной записи (perpendicular magnetic recording, PMR), что и упомянутые накопители HGST для ЦОД, производитель пока не подтвердил этого формально.

Жёсткий диск Western Digital

Жёсткий диск Western Digital

Western Digital не раскрывает большого количества технических подробностей о своих новых жёстких дисках, но указывает на то, что они основаны на разных платформах, которые оптимизированы под различные модели использования. Известно, что WD Red и WD Purple ёмкостью 8 Тбайт имеют скорость вращения шпинделя 5400 оборотов в минуту и размер буфера в 128 Мбайт, в то время как WD Red Pro 8 Тбайт поддерживает скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Как и другие современные НЖМД, новинки используют сектора размером 4 Кбайт, но могут эмулировать секторы размером 512 байт для совместимости с устаревшими ОС. Так же, как и их предшественники, новые жёсткие диски поставляются с интерфейсом Serial ATA III (6 Гбит/c).

Жёсткие диски WD Red предназначены для небольших NAS (с количеством накопителей не более восьми), а потому оптимизированы для смешанных рабочих нагрузок. WD Red Pro применяются в более продвинутых системах NAS (до 16 накопителей), а потому они имеют большую скорость вращения шпинделя, имеют дополнительную защиту от вибрации, большие кеши и улучшенную производительность при операциях случайного чтения (что крайне важно в условиях использования множеством клиентов в офисе). Накопители WD Purple предназначены для систем видеонаблюдения, которые работают в режиме 24/7 и требуют поддержки технологии ATA streaming, оптимизации операций последовательной записи, а также защиту от вибрации.

Плотность гелия в семь раз ниже плотности воздуха, что уменьшает силу трения, действующую на магнитные пластины внутри винчестеров, а также снижает силу газовых потоков, которая воздействует на точность позиционирования головок и пластин. Благодаря заполнению гелием новые WD Red, WD Red Pro и WD Purple смогут предложить увеличенную производительность последовательного и случайного чтения/записи, уменьшенное энергопотребление и сниженный уровень шума по сравнению с предшественниками. К сожалению, точные спецификации новых накопителей будут опубликованы только тогда, когда жёсткие диски будут выпущены на рынок позже в этом полугодии.

Преимущества заполненных гелием жёстких дисков

Преимущества заполненных гелием жёстких дисков

В настоящее время Western Digital предлагает приобрести внешние накопители My Book (WDBFJK0080HBK) и My Book для Mac (WDBYCC0080HBK) на базе заполненных гелием жёстких дисков ёмкостью 8 Тбайт за $299,99. Как правило, системы WD My Book используют жёсткие диски со скоростью вращения шпинделя 5400 оборотов в минуту. Судя по всему, для новых внешних накопителей применяется наиболее простая версия заполненных гелием HDD (вероятно, это новый WD Red). Подобный осторожный подход логичен, поскольку речь идёт о полностью новой платформе для потребительских НЖМД.

Интересно отметить, что хотя новые WD My Book нельзя считать дешёвыми, они лишь на $70 дороже 3,5” жёстких дисков Seagate Archive ёмкостью 8 Тбайт, которые едва ли могут похвастаться высокой производительностью вследствие использования технологии черепичной магнитной записи (и которые успели изрядно подешеветь за год нахождения на рынке). При этом «гелиевый» WD My Book 8 Тбайт на $40–$50 дешевле, чем «обычный» Seagate Desktop HDD ёмкостью 8 Тбайт и скоростью вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Трудно сказать, удалось ли Western Digital разработать недорогую платформу для заполненных гелием жёстких дисков, но очевидно, что компания намерена использовать гелий для винчестеров большой ёмкости. В настоящее время основная сфера применения «гелиевых» накопителей WD — различные NAS, но впоследствии компания может применить гелий и для своих флагманских жёстких дисков WD Black для настольных компьютеров.

NAS система с жёсткими дисками WD Red

NAS система с жёсткими дисками WD Red

Внутренние «гелиевые» винчестеры Western Digital — WD Red, WD Red Pro и WD Purple — появятся на рынке лишь позже в этом полугодии, как и внешние системы хранения данных My Cloud и My Book Duo с несколькими дисками. Примечательно, что если WD Red, WD Purple и некоторые внешние накопители можно предварительно заказать на сайте производителя, то о WD Red Pro 8 Тбайт — наиболее производительной и интересной модели в новом семействе — на сайте не говорится буквально ничего. Судя по всему, модель со скоростью вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту выйдет на рынок последней.

Seagate представила заполненные гелием жёсткие диски ёмкостью 10 Тбайт

Компания Seagate Technology представила свой первый заполненный гелием жёсткий диск (hard disk drive, HDD). Новинка предназначена для облачных центров обработки данных (ЦОД), которые требуют максимальных объёмов хранения информации и повышенной надёжности. Заполнение винчестеров гелием позволяет увеличить их ёмкость и снизить энергопотребление, продолжив использование современных технологий магнитной записи. В настоящее время два крупных клиента компании уже тестируют новые жёсткие диски. Массовые поставки «гелиевых» HDD производства Seagate начнутся позже.

Заполненные гелием жёсткие диски Seagate Enterprise Capacity ёмкостью 10 Тбайт базируются на семи пластинах с перпендикулярной магнитной записью (perpendicular magnetic recording, PMR) ёмкостью 1,43 Тбайт каждая, а также 14 головок. По утверждениям производителя, новый жёсткий диск имеет продвинутую систему кеширования, которая увеличивает производительность. Кроме того, новинки поддерживают технологию PowerChoice, которая помогает управлять энергопотреблением во время простоя; а также технологию PowerBalance, которая позволяет операторам центров обработки данных балансировать энергопотребление и IOPS-производительность (IOPS — input/output operations per second, количество операций ввода/вывода в секунду) жёстких дисков. Seagate декларирует для «гелиевых» жёстких дисков среднее время наработки на отказ (mean time between failures, MTBF) в 2,5 млн часов, что значительно выше по сравнению с традиционными жёсткими дисками для ЦОД.

Seagate Enterprise Capacity 10 Тбайт

Seagate Enterprise Capacity 10 Тбайт

Типично, жёсткие диски из семейства Seagate Enterprise Capacity имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту, а также специально укреплённые моторы (для уменьшения вибрации). К сожалению, в случае с герметичными HDD ёмкостью 10 Тбайт компания не раскрывает большого количества технических подробностей. Поскольку «гелиевые» винчестеры имеют полностью новую внутреннюю архитектуру, многие спецификации нового Seagate Enterprise Capacity будут существенно отличаться от предшественников.

Новые герметичные жёсткие диски Seagate используют интерфейс Serial ATA 6 Гбит/с или SAS 12 Гбит/с и могут быть установлены в самых различных ЦОД. Seagate не указывает размера секторов у жёсткого диска Seagate Enterprise Capacity ёмкостью 10 Тбайт, но, как правило, современные HDD большого объёма имеют 4-Кбайт сектора, но могут поддерживать и 512-байт сектора с помощью эмуляции. Обычно жёсткие диски корпоративного класса также поддерживает функции безопасности, такие как шифрование данных, безопасное удаление и т. д. К сожалению, компания Seagate не раскрывает точных спецификаций заполненных гелием жёстких дисков ёмкостью 10 Тбайт, возможно потому, что клиенты лишь тестируют их, а коммерческие диски могут отличаться от сегодняшних.

Внутреннее устройство заполненных гелием жёстких дисков

Внутреннее устройство заполненных гелием жёстких дисков

Плотность гелия в семь раз ниже плотности воздуха, что уменьшает силу трения, действующую на магнитные пластины внутри винчестеров, а также снижает силу газовых потоков, которая воздействует на точность позиционирования головок и пластин. Заполнение жёстких дисков гелием даёт возможность установить в них до семи пластин, снизить мощность электромоторчиков шпинделя, увеличить точность позиционирования головок, убавить уровень шума и тепловыделение. Все указанные преимущества имеют важное значение для современных центров обработки данных.

Увеличивая ёмкость флагманских HDD для предприятий до 10 Тбайт (на 2 Тбайт, или на 25% по сравнению с 8-Тбайт моделями), компания Seagate увеличивает ёмкость стойки до 2400 Тбайт (по сравнению с 1920 Тбайт при использовании 8-Тбайт HDD), что существенно повышает плотность хранения данных в ЦОД, уменьшая энергопотребление на терабайт хранения данных. Для владельцев центров обработки данных подобные изменения снижают общую стоимость владения (total cost of ownership, TCO) и максимизируют возможности хранения информации без расширения площади их зданий.

В прошлом году один из руководителей Seagate говорил, что компания экспериментировала с «гелиевыми» жёсткими дисками примерно 12 лет. Таким образом, хотя коммерческие герметичные HDD компании отстают от конкурирующих изделий HGST на несколько поколений, «гелиевая» платформа для жёстких дисков разработки Seagate обещает предложить высокую надёжность и производительность.

Позиционирование жёстких дисков Seagate

Позиционирование жёстких дисков Seagate

В настоящее время компании Alibaba и Huawei уже тестируют заполненные гелием жёсткие диски Seagate Enterprise Capacity ёмкостью 10 Тбайт в своих ЦОД. В компаниях уверены, что подобные винчестеры помогут сократить их расходы на хранение данных. Судя по всему, ряд других компаний также получили новые HDD производства Seagate.

Интересно отметить, что недавно HGST раскрыла, что одним из главных потребителей «гелиевых» жёстких дисков является компания Netflix, которой требуется максимизировать объёмы данных, хранимые в её ЦОД.

В конце прошлого года руководители Seagate признали, что 8-Тбайт модели станут наиболее популярными жёсткими дисками компании с высокой ёмкостью в этом году. Судя по всему, Seagate не ожидает, что поставки 10-Тбайт накопителей будут сколь-нибудь значительными в 2016 г. Учитывая, что компания не сообщает сроков начала массовых поставок таких HDD, она также не указывает и ориентировочные цены.

Мобильные устройства, аналитика Big Data, видео сверхвысокой четкости, умные сенсоры, новые устройства типа роботов и т. п. генерируют огромные объёмы данных, что значительно увеличивает требования к возможностям хранения данных в ЦОД. Поскольку технологии двухмерной магнитной записи (two dimensional magnetic recording, TDMR) и термомагнитной записи (heat-assisted magnetic recording, HAMR) всё ещё не готовы для коммерческих жёстких дисков, заполненные гелием HDD постепенно набирают популярность у компаний вроде Alibaba или Netflix. На сегодняшний день HGST поставила более четырёх миллионов заполненные гелием жёстких дисков, а в последние кварталы их использование особенно выросло.

Seagate: мы экспериментируем с «гелиевыми» жёсткими дисками уже 12 лет

Seagate Technology выпустит свои заполненные гелием жёсткие диски ёмкостью 10 Тбайт в первой половине 2016 года. Решение выпустить герметичные винчестеры не было продиктовано исключительно необходимостью конкурировать с HGST, которая продаёт «гелиевые» жёсткие диски (helium-filled HDDs) уже два года. Seagate экспериментирует с подобными HDD вот уже 12 лет, но только сейчас компания смогла наладить массовое производство таких устройств.

Жёсткий диск Seagate Archive

Жёсткий диск Seagate Archive

Плотность гелия в семь раз меньше плотности воздуха, что значительно уменьшает силу трения, действующую на магнитные пластины внутри HDD, а также снижает силу газовых потоков (текучей среды), которая воздействует на точность позиционирования головок и пластин. Заполнение жёстких дисков гелием даёт возможность установить в него большее количество пластин (так, HGST устанавливает семь), уменьшить мощность электромоторчиков шпинделя, повысить точность позиционирования головок, убавить уровень шума и тепловыделение. Таким образом, заполненные гелием винчестеры могут не только похвастаться увеличенным объёмом, но и большей производительностью при меньшем энергопотреблении по сравнению с обычными HDD.

«Гелий [в HDD] — отличная технология», — сказал Дэйв Мосли (Dave Mosley), президент по технологиям и операциям в Seagate, на конференции Needham Next-Gen Storage/Networking. «Эта технология позволяет снизить энергопотребление на пару Ватт, она также решает некоторые технические проблемы с позиционированием [головок] внутри привода. [Но] она стоит денег. Таким образом, есть все основания не [использовать её] для некоторых сегментов рынка. Но мы чувствуем себя довольно уверенно с точки зрения разработки технологии».

Жёсткий диск Seagate

Жёсткий диск Seagate

Идея полностью герметичных жёстких дисков родилась довольно давно, и эксперименты в этом направлении вели все производители HDD. Seagate утверждает, что начала опыты с заполненными гелием винчестерами еще в начале 2000-х годов, двенадцать лет назад.

«Мы знаем об этой технологии длительное время», — сказал господин Мосли. «На самом деле, в Seagate есть заполненный гелием жёсткий диск, которому лет 12, или что-то вроде. Мы использовали технологию в качестве [одного из инструментов диагностики технологий] в течение длительного времени».

Хотя герметичная платформа для жёстких дисков и была разработана в Seagate очень давно, компания не была готова к массовому производству подобных накопителей. Процесс производства заполненных гелием HDD отличается от технологии изготовления обычных жёстких дисков. Судя по всему, модификация техпроцесса на фабриках Seagate потребовала закупки нового оборудования и заняла время на тестирование. Как следствие, компания сможет представить свой 10-Тбайт жёсткий диск примерно через год после того, как это сделала HGST, подразделение корпорации Western Digital.

«Есть различные причины, почему мы не [стали использовать] гелий, когда [HGST] начала это делать», — объяснил президент по технологиям Seagate. «Одна из причин [почему мы пока не представили заполненные гелием жёсткие диски] заключается в том, что наш производственный процесс [не был к этому готов]. […] Cегодня мы готовы начать производство заполненных гелием HDD. Мы уверены в этом».

Себестоимость заполненных гелием накопителей существенно выше, чем себестоимость классических HDD. Как следствие, 10-Тбайт жёсткие диски производства Seagate будут весьма дорогими и будут предлагаться лишь ограниченному кругу клиентов для применения в центрах обработки данных.

Жёсткий диск Seagate Enterprise Capacity

Жёсткий диск Seagate Enterprise Capacity

Компания Seagate не говорит, когда именно она выпустит свои заполненные гелием 10-Тбайт жёсткие диски, ограничиваясь формулировкой «в первой половине календарного 2016 года». Учитывая тот факт, что операторы облачных ЦОД долгое время тестируют новое оборудование, прежде чем начать его применение, массовые поставки 10-Тбайт HDD производства Seagate начнутся существенно позже их формального анонса. Согласно ожиданиям самой Seagate, уже поставляемые в небольших количествах 8-Тбайт жёсткие диски будут наиболее востребованы клиентами компании в следующем году.

«Что касается перехода на следующий объём [в 10 Тбайт], то мы считаем, что сможем предложить альтернативу нашему конкуренту, представив правильное устройство для определённой рабочей нагрузки», — сказал Дэйв Мортон (Dave Morton), старший вице-президент по финансам компании Seagate, на конференции организованной RBC Capital Markets. «Хотя выпуск [10-Тбайт] продукта [для ЦОД] в 2016 году был хорошо продуман, я считаю, что в следующем году [для этого сегмента рынка] мы будем поставлять в основном 8-Тбайт HDD».

Технические характеристики заполненного гелием жёсткого диска Seagate для центров обработки данным неизвестны. Предполагается, что имея объём в 10 Тбайт, новинка будет использовать пластины с черепичной технологией магнитной записи (shingled magnetic recording, SMR) неизвестной ёмкости.

Сегодня 8-Тбайт жёсткие диски Seagate для систем активного архивирования данных (nearline applications) используют 1,33-Тбайт SMR-пластины и имеют скорость вращения шпинделя 5900 оборотов в минуту.

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥