Technológie pod drobnohľadom: Kam kráča vývoj pevných diskov?

Strana 2/3

Ako roz­hý­bať sto­ja­ce vo­dy

Exis­tu­je nie­koľ­ko rôz­nych rie­še­ní a pos­tu­pov, kto­ré vý­rob­co­via up­lat­ni­li ale­bo chcú up­lat­niť do nás­tu­pu hlav­nej tech­no­ló­gie bu­dú­cej ge­ne­rá­cie HDD. Ich cie­ľom pri­tom nie je pri­niesť me­tó­du, kto­rá umož­ní zmen­šo­va­nie zas na nie­koľ­ko ro­kov (to je účel bu­dú­ce­ho HAMR), ale prá­ve po­su­núť vý­voj o je­den či dva stu­pien­ky ďa­lej, aby od­vet­vie nes­tá­lo na mies­te.

Cel­ko­vý ob­raz je to­tiž znač­ne väč­ší, než ho vní­ma­jú bež­ní pou­ží­va­te­lia, pri­čom na vý­voj a si­tuáciu na tr­hu má ob­rov­ský vplyv pod­ni­ko­vý sek­tor. Za­stať na dl­hé ro­ky si žiad­na tech­no­ló­gia úlo­žísk ne­mô­že do­vo­liť, pre­to­že sa nad ňou za­čnú za­vie­rať klieš­te ro­zov­re­té me­dzi rých­lej­ší­mi, ale drah­ší­mi tech­no­ló­gia­mi a po­mal­ší­mi, ale za­to lac­nej­ší­mi. V prí­pa­de pev­ných dis­kov ide o SSD vo vr­chnej čas­ti a o mag­ne­tic­ké pás­ky v spod­nej. Ako te­da vý­rob­co­via pos­tu­pu­jú a aké me­dzič­lán­ky po­su­nú pev­né dis­ky dop­re­du, kým nep­rí­de HAMR?

Je­den z vý­znam­ných me­dzič­lán­kov sú dis­ky pl­ne­né hé­liom. Pr­vý ko­mer­čne dos­tup­ný mo­del pred­sta­vi­lo v no­vem­bri mi­nu­lé­ho ro­ku HGST (pô­vod­ne Hi­ta­chi Glo­bal Sto­ra­ge Tech­no­lo­gies, kto­ré je dnes sú­čas­ťou Wes­tern Di­gi­tal a pod­ľa na­ria­de­ní do­zor­ných or­gá­nov mu­sí sa­mos­tat­ne pô­so­biť eš­te dva ro­ky po ak­vi­zí­cii). Ide o 7200-otáč­ko­vý HGST Ultras­tar He6 s ka­pa­ci­tou 6 TB, kto­rý je ur­če­ný pre pod­ni­ko­vú sfé­ru.

To­mu zod­po­ve­dá aj ce­na 700 eur. Pre­čo prá­ve hé­lium? Hé­lium má len sed­mi­nu hus­to­ty bež­né­ho vzdu­chu, kto­rý dý­cha­me. To má za nás­le­dok, že vnút­ri dis­ku sa zní­ži od­por a dra­ma­tic­ky kles­nú tur­bu­len­cie, kto­ré pro­du­ku­jú ro­tu­jú­ce plat­ne. Mo­tor­ček, kto­rý ich roz­tá­ča, má te­da me­nej prá­ce, čím sa zre­du­ku­je spot­re­ba a zá­ro­veň zní­ži pro­du­ko­va­nie od­pa­do­vé­ho tep­la. Nie je žiad­ne ta­jom­stvo, že pou­ži­tie via­ce­rých plat­ní dis­ku je z hľa­dis­ka zá­kaz­ní­ka me­nej pre­fe­ro­va­né.

Disk má to­tiž vy­ššiu spot­re­bu a aj vib­rá­cie a z dô­vo­du hus­to­ty zá­pi­su je nap­rík­lad disk s dvo­ma 500 GB plat­ňa­mi me­nej vý­kon­ný ako disk s jed­nou te­ra­baj­to­vou plat­ňou. Ne­vý­hod­né je to aj z poh­ľa­du vý­rob­cu, pre­to­že mu­sí vy­ro­biť a osa­diť dve plat­ne na­mies­to jed­nej. Prá­ve tie­to fak­ty ro­bia zni­žo­va­nie hus­to­ty zá­pi­su eko­no­mic­ky vý­hod­ný­mi. Pri zos­ta­vo­va­ní ka­pa­cit­ne veľ­kých dis­kov je kaž­do­pád­ne pou­ži­tie via­ce­rých plat­ní ne­vyh­nut­nosť. Ob­vyk­lá prax je pou­žiť jed­nu plat­ňu na níz­ke ka­pa­ci­ty, dve až tri plat­ne na stred­né ka­pa­ci­ty a šty­ri ale­bo päť plat­ní na naj­vyš­šie ka­pa­ci­ty. Šies­tim a viac plat­niam sa už vý­rob­co­via sna­žia vy­hnúť, pre­to­že v rám­ci dis­ku veľ­kos­ti 3,5" mu­sia byť už znač­ne pri se­be, čím sa zvy­šu­jú vib­rá­cie a zhor­šu­jú pre­vádz­ko­vé vlas­tnos­ti.

Helium.png

Pl­ne­nie dis­kov hé­liom pri­ná­ša množ­stvo vý­hod; vý­zvou je her­me­tic­ké utes­ne­nie

V prí­pa­de vy­uži­tia hé­lia a je­ho niž­šej hus­to­ty sú však mož­nos­ti viac ot­vo­re­né a sé­ria Ultras­tar He6 pou­ží­va až se­dem plat­ní. Vďa­ka hé­liu má disk o 23 % niž­šiu spot­re­bu, o 30 % niž­ší hluk a o 4 °C niž­šiu tep­lo­tu než kla­sic­ké 4 TB dis­ky so štyr­mi ale­bo pia­ti­mi plat­ňa­mi. Idea napl­niť dis­ky hé­liom nie je no­vá a vý­vo­já­ri po nej po­ku­ko­va­li už viac ako tri de­sať­ro­čia. Prob­lé­mom nie je napl­niť disk hé­liom, ale udr­žať ho v ňom.

Vzhľa­dom na svo­je vlas­tnos­ti to­tiž ten­to plyn uj­de aj cez ma­lič­kú ne­tes­nosť, a po­kiaľ ste si nie­ke­dy z tr­hov pri­nies­li do­mov hé­lio­vý ba­ló­nik, vie­te, že o pár dní je z ne­ho už len plac­ka. Nej­de pri­tom len o vy­ro­be­nie per­fek­tné­ho tes­ne­nia, kto­ré hé­lium udr­ží v dis­ku nie­koľ­ko ro­kov, ale aj to, aby ste da­nou me­tó­dou moh­li dis­ky sé­rio­vo vy­rá­bať za ro­zum­né ce­ny. Bý­va­lý vý­vo­jo­vý tím Hi­ta­chi ako pr­vý vy­na­šiel ús­peš­nú me­tó­du her­me­ti­zá­cie po­čas vý­ro­by, kto­rú up­lat­nil mi­nu­lý rok na dis­koch Ultras­tar He6.

Tech­no­ló­giu si pa­ten­to­val pod náz­vom He­lio­Seal. Je však dô­le­ži­té uve­do­miť si, že pou­ži­tie hé­lia ni­ja­ko nez­vy­šu­je hus­to­tu zá­pi­su. Zní­že­nie spot­re­by, vib­rá­cií a tep­la je sí­ce po­zi­tív­ne, ale to, čo zá­kaz­ní­ci chcú, je ku­po­vať si 4 TB disk za ce­nu, za akú si v mi­nu­los­ti ku­po­va­li 2 TB. A v bu­dúc­nos­ti si chcú ku­po­vať 8 TB disk za ce­nu, za akú si v sú­čas­nos­ti ku­pu­jú 4 TB. Ten­to vý­vo­jo­vý me­dzič­lá­nok sí­ce pri­ná­ša zvý­še­nia ka­pa­ci­ty na je­den disk, ale ce­nu „pô­vod­nej" ka­pa­ci­ty nez­ní­ži.

Kon­ku­ren­cia v po­do­be spo­loč­nos­ti Sea­ga­te dis­ky pl­ne­né hé­liom eš­te neuvied­la na trh a s naj­väč­šou prav­de­po­dob­nos­ťou sa v blíz­kej bu­dúc­nos­ti ani ne­chys­tá. Po­dob­ne je to v prí­pa­de Tos­hi­by. Obe spo­loč­nos­ti však v mar­ci uvied­li 5 TB dis­ky pou­ží­va­jú­ce päť 1 TB plat­ní. Sea­ga­te si za­os­tá­va­nie za hlav­nou kon­ku­ren­ciou ne­mô­že dl­ho­do­bo do­vo­liť a v prie­be­hu ap­rí­la uvie­dol na trh vlas­tné 6 TB mo­de­ly so šies­ti­mi 1 TB plat­ňa­mi.

Ide o dis­ky kla­sic­kej kon­cep­cie bez pou­ži­tia hé­lia, tak­že sa da­jú oča­ká­vať hor­šie pre­vádz­ko­vé vlas­tnos­ti. Uvi­dí­me, či bu­de Wes­tern Di­gi­tal kon­tro­vať 7 TB hé­lio­vým mo­de­lom, pre kto­rý má dve­re ot­vo­re­né. Sea­ga­te však na ten­to rok chys­tá uve­de­nie no­vej tech­no­ló­gie SMR, kto­rá mu mô­že pos­kyt­núť te­raj­ší a hlav­ne bu­dú­ci rok vý­ho­du. Na roz­diel od hé­lio­vé­ho pl­ne­nia to­tiž zvy­šu­je hus­to­tu zá­pi­su. Má to však há­čik. SMR je skrat­ka pre Shin­gled Mag­ne­tic Re­cor­ding, te­da mag­ne­tic­ký zá­pis s prek­rý­va­ním.

Dos­lov­ne sa dá tech­no­ló­gia pre­lo­žiť aj ako šin­dľo­vý mag­ne­tic­ký zá­pis, pre­to­že me­tó­da pri­po­mí­na streš­né šind­le, te­da kry­ti­nu, pri kto­rej vrch­ný rad vždy tro­chu prek­rý­va ten spod­ný. Ako sme už uvied­li, dá­ta sú ulo­že­né na mag­ne­tic­kej plat­ni v re­gió­noch, tvo­re­ných sku­pin­ka­mi zr­niek z fe­ro­mag­ne­tic­ké­ho ma­te­riá­lu. Kaž­dá sku­pin­ka či­že re­gión rep­re­zen­tu­je je­den bit. Re­gió­ny na dis­ku nie sú umies­tne­né ná­hod­ne, ale sú sús­tre­de­né do kruž­níc, na­zý­va­ných sto­py. Kaž­dá sto­pa je pri­tom sa­mos­tat­ná, čo zna­me­ná, že nej­de o špi­rá­lu zo stre­du plat­ne až po ok­raj, ako to bo­lo na sta­rej gra­mo­fó­no­vej plat­ni, ale o ob­rov­ské množ­stvo kruž­níc, kto­ré sú sme­rom k ok­ra­ju stá­le väč­šie.

Tie­to sto­py zlo­že­né z re­gió­nov sú pri­tom zvy­čaj­ne na oboch stra­nách dis­ko­vej plat­ne, aby bo­la kom­plet­ne vy­uži­tá (čí­ta­cia hla­va je te­da zvr­chu aj zos­po­du). Pri sú­čas­nej hus­to­te zá­pi­su 625 gi­ga­bi­tov na štvor­co­vý pa­lec sú tie­to sto­py 75 nm ši­ro­ké, čo zna­me­ná, že kaž­dá stra­na plat­ne ich ob­sa­hu­je stov­ky mi­lió­nov. Ďal­šie zu­žo­va­nie stôp sa ne­ga­tív­ne pre­ja­vu­je na si­le mag­ne­tic­ké­ho po­ľa, kto­ré pres­tá­va byť dos­ta­toč­né, tak­že rie­še­nie, s kto­rým pri­chá­dza mag­ne­tic­ký zá­pis s prek­rý­va­ním je to, že sto­py v sku­toč­nos­ti nez­men­ší, ale jem­ne ich vzá­jom­ne prek­ry­je. Prek­ry­tie však mô­že byť len čias­toč­né po­dob­ne ako pri streš­ných šin­dľoch, pre­to­že ke­by ste sto­py prek­ry­li kom­plet­ne, bo­li by na se­ba navrstve­né a spod­nú by ne­bo­lo mož­né pre­čí­tať.

SMR.png

Prin­cíp mag­ne­tic­ké­ho zá­pis s prek­rý­va­ním stôp (SMR): Aby bo­lo mož­né za­sta­viť do­mi­no­vý efekt pri pre­pi­se, roz­de­lia sa sto­py do zos­ku­pe­ní ukon­če­ných jed­nou nep­rek­ry­tou sto­pou

Ako mô­že­te vi­dieť na ilus­trač­nom ob­ráz­ku, jed­not­li­vé sto­py sú o nie­čo šir­šie, než pot­re­bu­je čí­ta­cia hla­va (aby vy­tvo­ri­li dos­ta­toč­ne sil­né mag­ne­tic­ké po­le), pri­čom je me­dzi ni­mi bez­peč­nos­tná me­dze­ra. S ver­ti­kál­nym prek­ry­tím, pri kto­rom má čí­ta­cia a za­pi­so­va­cia hla­va stá­le dos­ta­tok pries­to­ru na inter­ak­ciu, mô­žu vý­rob­co­via do­siah­nuť zvý­še­nie hus­to­ty o 25 %, čo pri­ne­sie dis­ko­vé plat­ne s ka­pa­ci­tou 1,25 TB.

S pre­cíz­nym prek­ry­tím na úpl­ný li­mit by pri­tom moh­la hus­to­ta stúp­nuť eš­te o nie­čo viac. Kde je te­da há­čik? Prob­lém je, že za­tiaľ čo dá­ta sú z prek­ry­tých stôp bez prob­lé­mov čí­ta­né, pri zá­pi­se sa si­tuácia dosť kom­pli­ku­je. Po­kiaľ sa dá­ta za­pi­su­jú kon­ti­nuál­ne na prázd­ny disk, všet­ko je v po­riad­ku. Ak má­te nap­rík­lad prázd­ny 1 TB disk a za­čne­te naň ko­pí­ro­vať 1 TB dát, disk sa za­pl­ní až do kon­ca.

Tak­to sa však dá­ta za­pi­su­jú má­lo­ke­dy. Zvy­čaj­ne sú na dis­ku už ne­ja­ké dá­ta ulo­že­né, a tak sa za­pi­su­je tam, kde je voľ­né mies­to, pri za­cho­va­ní čo naj­men­šej frag­men­tá­cie. V oka­mi­hu, ako sa za­pí­šu dá­ta do jed­nej sto­py, z dô­vo­du prek­ry­tia dôj­de k zme­ne tej nas­le­du­jú­cej. Ak je práz­dna, nič sa ne­de­je. No ak práz­dna nie je, disk si mu­sí jej dá­ta pred zá­pi­som podr­žať a nás­led­ne ich ulo­žiť na­zad. To však zme­ní zas ďal­šiu sto­pu pred ňou, čím vzni­ká do­mi­no­vý efekt a disk by mu­sel pre­pi­so­vať všet­ky sto­py až po úpl­ný ok­raj plat­ne. Je jas­né, že ta­diaľ­to ces­ta ne­ve­die, tak­že Sea­ga­te pri tech­no­ló­gii SMR za­vie­dol de­le­nie stôp na zos­ku­pe­nia, kto­ré na se­ba ne­nad­vä­zu­jú.

V praxi sa te­da bu­de prek­rý­vať vždy len nie­koľ­ko stôp za se­bou, za kto­rý­mi bu­de nas­le­do­vať jed­na nep­rek­ry­tá, kde sa do­mi­no­vý efekt ukon­čí. V rám­ci zos­ku­pe­nia stôp však kaž­do­pád­ne dôj­de k pok­le­su vý­ko­nu z dô­vo­du nut­nos­ti pre­pi­so­va­nia všet­kých ov­plyv­ne­ných dát, čo mô­že byť ci­teľ­né pri ná­hod­nom zá­pi­se veľ­ké­ho množ­stva veľ­mi ma­lých sú­bo­rov. Na dru­hej stra­ne po­dob­nú si­tuáciu rie­ši aj NAND flash v rám­ci svo­jich jed­not­ných blo­kov.

Sea­ga­te mo­men­tál­ne dis­ky s tech­no­ló­giou SMR pro­du­ku­je v rám­ci skú­šob­nej pre­vádz­ky (sú na tr­hu), ale neu­vá­dza, kto­ré mo­de­ly to sú. Vzhľa­dom na to, že plat­ne s 1,25 GB eš­te neoh­lá­sil, pôj­de zrej­me o tes­to­va­nie šir­ších stôp, kto­ré po prek­ry­tí do­sa­hu­jú rov­na­kú hus­to­tu ako v sú­čas­nos­ti kla­sic­ký zá­pis. Cie­ľom mô­že byť vy­la­de­nie vý­ro­by a tech­no­ló­gie, kým sa prej­de k ďal­šie­mu zú­že­niu. Plat­ne s ka­pa­ci­tou 1,25 TB by však ma­li prísť na trh už ten­to rok a uvi­dí­me, ako na to kon­ku­ren­cia za­rea­gu­je.



« prvá strana « predchádzajúca strana ďalšia strana » posledná strana »  

 
 

24 hodín

týždeň

mesiac

Najnovšie články

Re­cen­zia: So­ny XPE­RIA M4 Aqua
Lákadlom nového modelu predstaveného na MWC je nielen jeho deklarovaná odolnosť proti vode a prachu, ale aj atraktívny, elegantný prémiový dizajn, interne nazývaný OmniBalance, ktorý sa Sony osvedčil vo vlajkovom modeli Xperia Z3. čítať »
 
Re­cen­zia: In­tel Com­pu­te Stick - po­čí­tač do vrec­ka
Kompletný počítač v puzdre o niečo väčšom ako bežný kľúč USB od Intelu je jeden z prvých predstaviteľov novej kategórie výpočtových zariadení. čítať »
 
PC RE­VUE vi­deo: Sam­sung Gear VR In­no­va­tor Edi­tion
Otestovali sme okuliare pre virtuálnu realitu využívajúce telefóny Samsung Galaxy S6 a S6 edge. čítať »
 
PowerI­SO
Dlho sme hľadali univerzálny nástroj, ktorý by zvládol všetky operácie s obrazmi CD, DVD alebo Blu-ray. čítať »
 
Aomei Par­ti­tion As­sis­tant Pro
Každý IT nadšenec iste už raz prišiel do styku s partíciami na diskoch a potrebou ich úpravy či opravy. čítať »
 
Vi­deo: Prih­lá­se­nie do inter­net ban­kin­gu od­tlač­kom prs­ta
UniCredit Bank pre svojich klientov pripravil zaujímavé novinky v mobilnom bankovníctve. Vďaka využitiu najnovších funkcií inteligentných telefónov sa do mobilných aplikácií Smart Banking a Smart kľúč môžu prihlásiť jednoduchým zosnímaním odtlačku prsta. čítať »
 
Re­cen­zia: Har­man/Kar­don OM­NI
Zvukový systém OMNI je na prvý pohľad ďalší z radu reproduktorov, ktoré majú bezdrôtový prenos a možnosť párovania medzi sebou. čítať »
 
Re­cen­zia: GoP­ro He­ro 4
Spoločnosť GoPro prišla koncom minulého roka s ďalšou generáciou obľúbeného modelu športovej kamery s označením Hero 4. čítať »
 
 
 
  Zdieľaj cez Facebook Zdieľaj cez Google+ Zdieľaj cez Twitter Zdieľaj cez LinkedIn Správy z RSS Správy na smartfóne Správy cez newsletter