新存儲技術新在哪兒
技術趨勢
作者:編譯 沈建苗
Budd Van Lines公司副總裁兼CIO Douglas Soltesz正麵臨一個常見問題:數據如潮水般湧來,似乎沒完沒了。
“就算給我再大的存儲容量,我也能將它塞滿。”Douglas Soltesz指出,來自該公司辦公室和倉庫的近四個月的高清監控視頻如今在其Nexenta Stor NAS和SAN平台上占用了60TB的存儲空間。這類視頻是公司存儲需求每年以50%~80%的速度增長的原因之一。
十年來,憑借硬驅技術使得存儲密度不斷增加,但截至目前此種形式已經遭遇瓶頸,IT部門正在期待增加存儲密度的新技術,比如疊瓦式磁記錄(SMR)和相變內存(PCM)。而在此期間,企業用戶則借助軟件來降低成本,並提高數據訪問速度,這些軟件可以對普通磁盤驅動器、固態硬盤和服務器端閃存內存上的數據進行虛擬化、重複數據刪除和緩存等處理。
磁盤密度越來越高
存儲廠商希捷科技公司的高級副總裁Mark Re表示,經過十年來密度穩步增長的曆程後,使用垂直磁記錄(PMR)技術的磁盤,其每平方英寸的最大存儲容量在1TB左右。
市場研究公司IHS iSuppli的存儲分析師Fang Zhang稱,在今年下半年,希捷將開始交付使用SMR的驅動器:通過在磁盤上疊放數據磁道,就像在屋頂上疊放木瓦那樣,從而將更多數據“塞”到磁盤上。這最終有望將驅動器密度提高到每平方英寸1.3TB~1.4TB;希捷的SRM驅動器明年會開始出現在台式機上,之後會擴大到存儲陣列等其他平台上。
此外,下一個技術進展就是熱輔助磁記錄(HAMR),這有望將磁盤驅動器的密度提高到每平方英寸5TB。這項技術使用小小的激光器改變磁盤磁性。希捷的第一批HAMR驅動器預計會在2015年或2016年麵市。
而今年第四季度,希捷的勁敵西部數據預計也會發布充氦的磁盤驅動器。氦提供了比空氣要小的阻力,因而可以為驅動器另外添加一兩張存儲盤片。額外盤片可以將PMR驅動器的最大容量從今天的4TB提高至5TB或6TB。西部數據方麵稱,他們計劃在兩年內發布SMR和HAMR驅動器;而未來,他們希望通過使用自組裝分子和納米印製(nanoimprinting)技術讓硬驅密度翻番。
在閃存方麵,廠商們不僅在努力提高密度,還在努力提高服務器端閃存存儲和固態硬盤裏麵所用閃存的可用容量和使用壽命。
惠普存儲部門的首席技術官Milan Shetti表示,大多數閃存和固態硬盤基於NAND,到2016年前後,它們將被一種名為相變內存(PCM)的新型非易失性內存所取代。不像磁記錄技術通過改變物理內存部分的磁場方向記錄數據,PCM運用熱量改變存儲介質的導電性。IBM蘇黎世研究實驗室的內存和探頭技術經理Haris Pozidis表示,PCM驅動器不僅速度快於NAND閃存,內存單元能經受的讀寫周期也要比NAND閃存多兩三倍。對於像高速緩存這些不斷讀寫數據的應用來說,這點很重要。
Shetti預測,最初的驅動器容量大約在200GB至250GB,驅動器大小到2018年至少翻番。他強調,這些都將是可用容量,目前的固態硬盤卻不是這樣:原始容量中15%~20%已被預留,用來更換漸漸損耗的內存單元。Shetti預計每GB價格會與目前閃驅的價格相當,這意味著價格會下降15%~20%,因為全部的原始容量實際上都是可用容量。