28 ноября 2012 г.
Последний жесткий диск, часть 1Когда последний вращающийся жесткий диск, самое распространенное из современных устройств хранения данных, исчезнет из корпоративного центра обработки данных? Существуют убедительные доводы в пользу того, что жесткий диск обречен: это стремление уменьшить потребление энергии, избежать необходимости охлаждать стойки, полные дисков, и неудобств, связанных с управлением тысячами устройств, а также низкая производительность жестких дисков по сравнению с такими технологиями, как твердотельные накопители (SSD).
Но пока мы вынуждены пользоваться вращающимися жесткими дисками и будем использовать их в течение следующего десятилетия или дольше.
С появлением новых технологий будут меняться способы хранения, доступа, обработки и в конечном счете уничтожения данных. Некоторые из этих технологий уже используются, внедрение других должно начаться в скором будущем, а с некоторыми ученые лишь экспериментируют в лабораториях.
В этом обзоре представлены перспективные решения, которые позволят в будущем отказаться от вращающихся жестких дисков. Более подробно о будущем хранения данных можно прочитать в предварительной публикации CRN, доступной в понедельник через программу CRN Tech News.
Перенос серверов в хранилище данных
Большинство современных массивов хранения данных построены с использованием стандартной для отрасли серверной технологии, и поставщики систем хранения будут постепенно упрощать процесс запуска виртуальных серверов на массивах хранения данных.
Это уже происходит в ограниченных масштабах: несколько небольших поставщиков устройств резервного копирования обеспечивают восстановление аварийного сервера, запуская его на виртуальной машине в качестве недорогого способа аварийного восстановления.
Можно предположить, что в будущем полные приложения будут функционировать на виртуальных машинах в массивах высокого уровня не в целях аварийного восстановления, а для ускорения работы приложений. Идея состоит в том, чтобы не перемещать данные на сервер для обработки, а перенести приложение к данным.
Перемещение серверов в облачное хранилище
Виртуальная машина остается виртуальной машиной независимо от того, работает она на сервере, в массиве хранения данных или в облаке.
На этом основан перспективный подход к запуску большего числа приложений на виртуальных машинах в облаке по соседству с хранилищем данных. При этом устраняется одно из главных препятствий к внедрению облака - задержки, связанные с перемещением огромного количества данных в облако и обратно - благодаря переносу приложения и виртуального сервера в облако. Пользователь получает результаты после завершения обработки.
Такой способ не подходит для всех приложений, особенно используемых для оперативной обработки транзакций или требующих быстрой выдачи результатов. Но для больших массивов данных такое решение будет идеальным.
Флэш-накопители: всегда мало
Будущее флэш-накопителей в большей степени связано с понятием «флэш», чем «накопитель».
Несколько начинающих и пара крупных поставщиков систем памяти разрабатывают массивы хранения данных с флэш-памятью в качестве основного носителя, но такие решения пока исключение, а не правило. Массивы хранения данных целиком на основе флэш-технологии по-прежнему дороги, и хотя цены на флэш-память продолжают снижаться, то же самое происходит с альтернативными решениями.
В обозримом будущем у хранилищ на базе флэш-памяти будут две главные сферы применения.
Первая - в качестве основной памяти для персональных вычислительных устройств, в том числе планшетов и легких мобильных ПК. Вторая - одна из разновидностей кэша, на сервере, в массиве или даже в облаке, для хранения наиболее часто используемых данных, а реже используемые данные будут храниться на недорогих носителях.
Лабораторный проект #1: атомарная память
В настоящее время проходят испытания нескольких технологий хранения данных. Возможно, когда-нибудь они найдут практическое применение, но пока больше похожи на реквизит научно-фантастического фильма.
В частности, исследователи IBM разработали структуру из восьми атомов для хранения одного бита данных. Это теоретический минимум атомов, достаточный для организации ячейки памяти (при использовании современных технологий для хранения 1 бита данных требуется около 1 миллиона атомов.
Компания IBM пока не сообщает, когда технология будет доступной для коммерческого использования.
Лабораторный проект #2: кварцевое стекло
Компания Hitachi представила технологию хранения цифровой информации на осколках кварцевого стекла, по утверждению компании, устойчивого к крайне высоким и низким температурам, и другим воздействиям внешней среды без ухудшения характеристик.
В настоящее время прототип Hitachi обеспечивает хранение 40 Мбайт данных на одном кв. дюйме, и теоретически эти данные можно будет прочитать в течение нескольких сотен миллионов лет.
Компания Hitachi пока не сообщает, когда технология будет доступной для коммерческого использования.
Лабораторный проект #3: хранилище данных на основе ДНК
Генетики из Гарварда и университета Джонса Хопкинса нашли способ хранения данных в молекулах ДНК с большей плотностью, чем при использовании любой другой коммерчески доступной или разрабатываемой технологии.
Теоретически в одном грамме однонитевой ДНК можно сохранить до 455 экзабайт, или почти половины миллиарда Тбайт, информации. Пока технологию можно использовать только для считывания данных, но не произвольного доступа.
Пока генетики не сообщают, когда технология будет доступной для коммерческого использования.
Последний жесткий диск, часть 2
Так когда же последний вращающийся жесткий диск, самое распространенное из современных устройств хранения данных, исчезнет из корпоративного центра обработки данных?
В действительности этого не знает никто. Нынешнее поколение ИТ-специалистов, возможно, не дождется дня, когда последний жесткий диск будет выброшен в мусорный ящик или отправлен в музей. Но если обратиться к примерам НГМД, CD-ROM и накопителей на магнитной ленте, уход будет постепенным, замеченным лишь после того, как он совершится.
Источник: Джозеф Ф. Ковар, при участии Рика Уайтинга, CRN/США