A Seagate sok érdekes merevlemezzel készül idén, amelyek között HAMR alapú példány éppúgy lesz, mint két darab független karral ellátott, akár 500 MB/s-os olvasási és írási sebesség elérésére képes modell. Ezek első körben a vállalat partnereinek készülnek, nem az átlagfelhasználóknak, de a két technológia idővel a kereskedelem fő áramába is leszivároghat. A vállalat a napokban megerősítette, mindkét jelentős technológiai újításával tartani tudja a menetrendet, vagyis minden a tervek szerint halad, így a HAMR alapú merevlemezek sorozatgyártásának felfuttatását 2019 első felében kezdik meg, a két karral rendelkező merevlemezek pedig még idén bemutatkoznak.
Célkeresztben a HAMR technológia, ami nagy lökést adhat az adattároló kapacitás növelésének
A Heat-Assisted Magnetic Recording névre keresztelt megoldást már több, mint egy évtizede fejlesztik a vállalat mérnökei, idén viszont végre megkapja a piac az első kereskedelmi forgalomba szánt HAMR merevlemezt is. Az Exos sorozatú 16 TB-os adattároló kapacitással rendelkező HAMR merevlemezt tavaly december óta szállítják a különböző nagyvállalatoknak, egyelőre csak bemutató céljából, hogy az ügyfelek ismerkedjenek a technológiával. Az újdonság héliummal töltött házzal rendelkezik és tökéletesen kompatibilis az aktuális szerver-infrastruktúrával is, így az átállás nem lesz bonyolult feladat.
Hogy mégis mi tartott ennyi ideig a HAMR kifejlesztésénél? Gyakorlatilag az, hogy két komoly kihívásra is frappáns választ kellett adniuk a fejlesztőknek. Először is létre kellett hozniuk egy speciális adathordozó réteget, amely képes elviselni a rövid ideig tartó 450 Celsius fokos melegítést, amelyre az adat rögzítése miatt van szükség – a folyamat 810 nm-es hullámhosszú lézersugár és 20 mW-os teljesítmény mellett zajlik. Az adathordozónak ráadásul hosszabb távon, megbízhatóan kell működnie, ami feladta a leckét a fejlesztőcsapatnak. A másik probléma az volt, hogy hasonlóan megbízható, strapabíró író fejet kellett készíteni. Ezt végül egy kis hatótávolságú, vagy ha úgy tetszik „közeltéri” optikai jelátalakítóval sikerült megoldani (NFT – Near-field optical transducer), ami az adathordozó rétegre „írja” a biteket, ám az ennél az eszköznél is kiemelten fontos volt, hogy strapabíró és megbízható legyen. A kész megoldás maximálisan teljesíti az elvárásokat, hiszen egy ilyen írófej élettartama során akár 4 PB-nyi adatforgalom kezelésére is képes, ami az adatközpontokba szánt merevlemezek esetében – ahol jellemzően 550 TB-nyi adatterelés éri a meghajtót egy évben – tökéletesen elegendőnek tűnik. És nem csak az adattároló korongok, illetve a fejek, hanem a többi komponens esetében is fontos szempont volt a megbízható működés, illetve a strapabíróság.
A 16 TB-os Exos HAMR merevlemezek az elkövetkező hetek vagy hónapok folyamán jelennek meg hivatalosan, később azonban 18-20 TB-os, jövőre pedig akár 24 TB-os példányok is készülhetnek a fentebb részletezett platformon.
A Seagate tavaly mutatta be, hogy már rendelkezik 2,381 TB/inch2 adatsűrűségű adattároló korongokkal, igaz, akkoriban még csak tesztasztalon próbálgatták az említett termékeket. Ez az adatsűrűség viszont elegendő ahhoz, hogy 3 TB-os adattároló kapacitású korongokat gyártsanak a 3,5 hüvelykes merevlemezekbe, amelyekből 8 darab kell egy 24 TB-os merevlemezbe. A vállalat egyébként 10 Tb/inch2 adatsűrűségű adathordozó réteget is kifejlesztett már a laborban, ami hosszabb távon juthat majd szerephez.
Láthatáron a MultiActuator technológiát használó merevlemezek is
A jelenlegi, egyetlen karral ellátott merevlemezeknél (Single Actuator) erősen limitálja a maximális írási és olvasási sebességet, valamint a maximális véletlenszerű írási és olvasási teljesítményt az a tény, hogy egyszerre csak egy kar fér hozzá az adattároló korongokhoz, ám a későbbiekben érkezik a Multi-Actuator technológia, amelynél párhuzamosan kettő vagy akár több ilyen kar is dolgozhat. Ez jelentősen növeli az adatátviteli sebességeket, ugyanis a merevlemezen belül komoly párhuzamos munkavégzés zajlik majd.
Ez főként az adatközpontok esetében jöhet majd jól a későbbiekben, hiszen itt meghatározott teljesítményszint elérésére van szükség a különböző feladatok megfelelő szintű kiszolgálásához. Jelenleg a Seagate firmware alapú megoldásokkal finomhangolja termékeit a vásárlók igényeihez (pl. command queuing, LBIO), ám ezeket a módszereket csak bizonyos határokon belül lehet ésszerűen és hatékonyan alkalmazni. 16 TB felett a vállalat szerint a vásárlók többségének már nem lesznek elegendőek az ehhez hasonló trükkök, így fizikailag kell megoldani, hogy megfelelő I/O teljesítményt nyújtson az adott merevlemez. Jelenleg a merevlemezek többsége 6-10 IOPS közötti véletlenszerű teljesítményt kínál TB-onként, ami a feladatok többségéhez elegendő – viszont akkor is szükség van egy bizonyos stabil I/O szint tartására, ha a gyakran használt adatokat külön SSD „réteg” szolgálja ki az adott adatközpontban, és a HDD csak a kevésbé gyakran használt adatok kiszolgálásáért felel.
A későbbiekben ezt a kihívást úgy küzdi le a Seagate és a WD, hogy egy helyett kettő vagy több kart szerelnek a merevlemezek házába, amelyek egyetlen tengelyen mozognak és rendelkeznek saját író/olvasó fejekkel, így egyszerre több fejet is használhatnak egymással párhuzamosan a különböző feladatok elvégzéséhez, ami jelentősen növeli az I/O teljesítményt is. Mivel az efféle rendszerek több alkatrészt használnak, illetve vezérlésük is bonyolultabb lesz egy picit, így természetesen valamivel drágábbak lesznek normál társaiknál. Cserébe viszont már az első generációs MAT (Multi-Actuator Technology) merevlemezek is képesek lesznek 480 MB/s-os adatátviteli sávszélesség elérésére, azaz nagyjából kétszer gyorsabbak lesznek normál társaiknál. Minél több ilyen aktuátort építenek be az egyes merevlemezekbe, annál nagyobb értékben növekszik az adatátviteli sávszélesség és az I/O teljesítmény is. Az új merevlemezek jelentősen kevesebbet fogyasztanak majd, mint két darab HDD, cserébe viszont 500 MB/s körüli folyamatos maximális sebességet kínálnak majd.
Az első ilyen HDD a Mach2 lesz, amely két külön mozgatható kart használ, 8 HDD koronggal és 16 fejjel rendelkezik, adattároló kapacitása pedig 14 TB. Az első generációs változat 480-500 MB/s körüli folyamatos maximális adatátviteli sebességre és akár 160 IOPS-os véletlenszerű olvasási és írási tempóra is képes lesz. Az egyelőre nem világos, hogy a termék pontosan mennyibe kerül majd, illetve mekkora fogyasztás mellett dolgozik – utóbbi különösen fontos szempont, hiszen a különböző adatközpontok esetében vannak limitek, amelyeket be kell tartani ahhoz, hogy egy adott HDD használható legyen, plusz a teljes központ fogyasztása sem mellékes, ha a nagyobb képet nézzük.
Az első generációs 14 TB-os Seagate MAT merevlemez gyártása még idén megindulhat, várható megjelenésével kapcsolatban azonban egyelőre nincs információ.
