Wis pirang-pirang dekade, kemajuan teknologi panyimpenan wis diukur utamane babagan kapasitas panyimpenan lan kacepetan maca / nulis data. Sajrone wektu, paramèter evaluasi iki wis ditambah karo teknologi lan metodologi sing ndadekake HDD lan SSD drive luwih pinter, luwih fleksibel lan luwih gampang kanggo ngatur. Saben taun, produsen drive kanthi tradisional menehi tandha manawa pasar data gedhe bakal ganti, lan 2020 ora ana sing istiméwa. Pimpinan IT saya akeh golek cara sing efisien kanggo nyimpen lan ngatur jumlah data sing akeh, lan maneh janji bakal ngganti sistem panyimpenan. Ing artikel iki, kita wis nglumpukake teknologi paling canggih kanggo nyimpen informasi, lan uga bakal ngomong babagan konsep piranti panyimpenan futuristik sing durung nemokake implementasine fisik.
Jaringan Panyimpenan Ditetepake Piranti Lunak
Nalika nerangake otomatisasi, keluwesan lan kapasitas panyimpenan sing ditambah karo efisiensi staf sing tambah akeh, perusahaan liyane nganggep ngalih menyang jaringan panyimpenan sing ditemtokake piranti lunak utawa SDS (Panyimpenan sing Ditetepake Piranti Lunak).
Fitur utama teknologi SDS yaiku pamisahan hardware saka piranti lunak: yaiku, tegese . Kajaba iku, ora kaya sistem panyimpenan sambungan jaringan (NAS) utawa jaringan area panyimpenan (SAN), SDS dirancang kanggo mbukak ing sistem x86 standar. Cukup asring, tujuan kanggo nyebarake SDS yaiku nambah biaya operasi (OpEx) nalika mbutuhake upaya administratif sing kurang.
Kapasitas drive HDD bakal nambah dadi 32 TB
Piranti panyimpenan magnetik tradisional ora mati kabeh, nanging mung ngalami renaissance teknologi. HDD modern wis bisa menehi pangguna nganti 16 TB panyimpenan data. Sajrone limang taun sabanjure, kapasitas iki bakal tikel kaping pindho. Ing wektu sing padha, hard disk drive bakal terus dadi panyimpenan akses acak sing paling terjangkau lan bakal tetep prima ing rega saben gigabyte ruang disk nganti pirang-pirang taun.
Tambah kapasitas bakal adhedhasar teknologi sing wis dikenal:
- Helium drive (helium nyuda seret aerodinamis lan turbulensi, saéngga piring magnet liyane dipasang ing drive; generasi panas lan konsumsi daya ora mundhak);
- Thermomagnetic drive (utawa HAMR HDD, katon sing samesthine ing 2021 lan dibangun ing prinsip rekaman data gelombang mikro, nalika bagean saka disk digawe panas dening laser lan remagnetized);
- HDD adhedhasar rekaman kothak (utawa SMR drive, ngendi trek data diselehake ing ndhuwur saben liyane, ing format kothak; iki njamin Kapadhetan dhuwur saka ngrekam informasi).
Helium drive utamané dikarepake ing pusat data maya, lan SMR HDDs optimal kanggo nyimpen arsip gedhe lan perpustakaan data, ngakses lan nganyari data sing ora perlu asring banget. Padha uga becik kanggo nggawe serep.
Drive NVMe bakal dadi luwih cepet
Drive SSD pisanan disambungake menyang motherboard liwat antarmuka SATA utawa SAS, nanging antarmuka iki dikembangake luwih saka 10 taun kepungkur kanggo drive HDD magnetik. Protokol NVMe modern minangka protokol komunikasi sing luwih kuat sing dirancang kanggo sistem sing nyedhiyakake kecepatan pangolahan data sing dhuwur. Akibaté, ing pergantian taun 2019-2020, kita ndeleng penurunan serius ing rega kanggo SSD NVMe, sing kasedhiya kanggo pangguna kelas apa wae. Ing bagean perusahaan, solusi NVMe utamane dihargai dening perusahaan sing kudu nganalisa data gedhe kanthi wektu nyata.
Perusahaan kaya Kingston lan Samsung wis nuduhake apa sing bisa diarepake pangguna perusahaan ing taun 2020: kita kabeh ngenteni NVMe SSDs sing diaktifake PCIe 4.0 kanggo nambah kacepetan pangolahan data menyang pusat data. Kinerja ngumumake produk anyar yaiku 4,8 GB / s, lan iki adoh saka watesan. Generasi sabanjure bakal bisa kanggo nyedhiyani throughput 7 GB / s.
Bebarengan karo spesifikasi NVMe-oF (utawa NVMe over Fabrics), organisasi bakal bisa nggawe jaringan panyimpenan kinerja dhuwur kanthi latensi minimal sing bakal bersaing banget karo pusat data DAS (utawa Direct-attached storage). Ing wektu sing padha, nggunakake NVMe-oF, operasi I / O diproses kanthi luwih efisien, dene latensi bisa dibandhingake karo sistem DAS. Analis prédhiksi manawa panyebaran sistem sing nganggo protokol NVMe-oF bakal cepet nyepetake ing 2020.
Bakal memori QLC pungkasanipun bisa?
Memori lampu kilat NAND Quad Level Cell (QLC) uga bakal nambah popularitas ing pasar. QLC dikenalake ing taun 2019 lan mulane wis diadopsi minimal ing pasar. Iki bakal ganti ing 2020, utamane ing antarane perusahaan sing nggunakake teknologi LightOS Global Flash Translation Layer (GFTL) kanggo ngatasi tantangan QLC.
Miturut ramalan analis, wutah dodolan drive SSD adhedhasar sel QLC bakal mundhak 10%, dene solusi TLC bakal "nangkep" 85% pasar. Apa wae sing bisa dikandhakake, QLC SSD isih kalah ing kinerja dibandhingake TLC SSD lan ora bakal dadi basis pusat data sajrone limang taun sabanjure.
Ing wektu sing padha, biaya memori lampu kilat NAND samesthine bakal mundhak ing taun 2020, mula vendor pengontrol SSD Phison, umpamane, taruhan manawa rega sing mundhak bakal nyebabake pasar SSD konsumen menyang memori flash 4-bit -QLC NAND. Miturut cara, Intel ngrancang ngluncurake solusi QLC lapisan 144 (tinimbang produk 96 lapisan). Inggih ... misale jek kita tumuju kanggo marginalization luwih saka HDDs.
memori SCM: kacepetan cedhak DRAM
Adopsi nyebar saka memori SCM (Memori Kelas Panyimpenan) wis diprediksi sajrone pirang-pirang taun, lan 2020 bisa dadi titik wiwitan kanggo ramalan kasebut pungkasane kawujud. Nalika modul memori Intel Optane, Toshiba XL-Flash lan Samsung Z-SSD wis mlebu ing pasar perusahaan, penampilane ora nyebabake reaksi sing akeh banget.
Piranti Intel nggabungake karakteristik DRAM sing cepet nanging ora stabil kanthi panyimpenan NAND sing luwih alon nanging terus-terusan. Kombinasi iki tujuane kanggo nambah kemampuan pangguna kanggo nggarap set data gedhe, nyedhiyakake kacepetan DRAM lan kapasitas NAND. Memori SCM ora mung luwih cepet tinimbang alternatif basis NAND: luwih cepet kaping sepuluh. Latensi yaiku mikrodetik, dudu milidetik.
Pakar pasar nyathet yen pusat data sing ngrancang nggunakake SCM bakal diwatesi kanthi kasunyatan manawa teknologi iki mung bisa digunakake ing server nggunakake prosesor Intel Cascade Lake. Nanging, ing mratelakake panemume, iki ora bakal dadi sandhungan kanggo mungkasi gelombang upgrade kanggo pusat data sing wis ana kanggo nyedhiyani kacepetan Processing dhuwur.
Saka kasunyatan sing bisa diramal nganti masa depan sing adoh
Kanggo umume pangguna, panyimpenan data ora kalebu rasa "Armageddon kapasitif." Nanging pikirake babagan iki: 3,7 milyar wong sing saiki nggunakake Internet ngasilake udakara 2,5 quintillion byte data saben dina. Kanggo nyukupi kabutuhan iki, luwih akeh pusat data dibutuhake.
Miturut statistik, ing taun 2025 donya wis siyap ngolah 160 Zetabyte data saben taun (sing luwih bita tinimbang lintang ing Alam Semesta sing bisa diamati). Mesthi wae ing mangsa ngarep kita kudu nutupi saben meter persegi planet Bumi kanthi pusat data, yen ora, perusahaan mung ora bakal bisa adaptasi karo informasi sing terus berkembang. Utawa ... sampeyan kudu nyerah sawetara data. Nanging, ana sawetara teknologi sing potensial menarik sing bisa ngatasi masalah kakehan informasi sing saya akeh.
Struktur DNA minangka basis kanggo panyimpenan data mangsa ngarep
Ora mung perusahaan IT sing golek cara anyar kanggo nyimpen lan ngolah informasi, nanging uga akeh ilmuwan. Tugas global kanggo njamin pengawetan informasi kanggo ewu taun. Peneliti saka ETH Zurich, Swiss, percaya yen solusi kasebut kudu ditemokake ing sistem panyimpenan data organik sing ana ing saben sel urip: DNA. Lan sing paling Jahwéh, sistem iki "nemokke" dawa sadurunge tekane saka komputer.
Untaian DNA kompleks banget, kompak lan luar biasa padhet minangka operator informasi: miturut para ilmuwan, 455 Exabytes data bisa direkam ing gram DNA, ing ngendi 1 Ebyte padha karo milyar gigabyte. Eksperimen pisanan wis bisa ngrekam 83 KB informasi ing DNA, sawise guru ing Departemen Kimia lan Ilmu Biologi, Robert Grass, mratelakake panemune yen ing dasawarsa anyar lapangan medis kudu nggabungake luwih rapet karo struktur IT kanggo pangembangan bebarengan ing bidang teknologi rekaman lan panyimpenan data.
Miturut ilmuwan, piranti panyimpenan data organik adhedhasar rantai DNA bisa nyimpen informasi nganti yuta taun lan kanthi akurat nyedhiyakake panjaluk kasebut. Bisa uga ing sawetara dekade, umume drive bakal berjuang kanggo kesempatan iki: kemampuan kanggo nyimpen data kanthi andal lan kanthi cepet.
Swiss ora mung siji-sijine sing nggarap sistem panyimpenan adhedhasar DNA. Pitakonan iki wis diangkat wiwit taun 1953, nalika Francis Crick nemokake heliks ganda DNA. Nanging ing wayahe, manungsa mung ora duwe kawruh cukup kanggo nyobi kuwi. Pemikiran tradisional ing panyimpenan DNA wis fokus ing sintesis molekul DNA anyar; cocog urutan bit kanggo urutan papat pasangan basa DNA lan nggawe cukup molekul kanggo makili kabeh nomer sing kudu disimpen. Mangkono, ing musim panas 2019, insinyur saka perusahaan KATALOG bisa ngrekam 16 GB Wikipedia basa Inggris menyang DNA sing digawe saka polimer sintetik. Masalahe yaiku proses iki alon lan larang, sing dadi kemacetan sing signifikan nalika nyimpen data.
Ora mung DNA ...: piranti panyimpenan molekuler
Peneliti saka Universitas Brown (AS) ujar manawa molekul DNA ora mung siji-sijine pilihan kanggo panyimpenan molekuler data nganti yuta taun. Metabolit bobot molekul sing sithik uga bisa dadi panyimpenan organik. Nalika informasi ditulis menyang sakumpulan metabolit, molekul-molekul kasebut wiwit sesambungan karo siji liyane lan ngasilake partikel netral listrik anyar sing ngemot data sing direkam.
Miturut cara, peneliti ora mandheg ana lan ngembangake set molekul organik, sing bisa nambah kapadhetan data sing direkam. Maca informasi kasebut bisa ditindakake liwat analisis kimia. Siji-sijine negatif yaiku implementasine piranti panyimpenan organik kasebut durung bisa ditindakake ing praktik, ing njaba kahanan laboratorium. Iki mung pembangunan kanggo masa depan.
Memori optik 5D: revolusi ing panyimpenan data
Repositori eksperimen liyane duweke pangembang saka Universitas Southampton, Inggris. Ing upaya kanggo nggawe sistem panyimpenan digital inovatif sing bisa tahan kanggo yuta taun, ilmuwan wis ngembangaken proses kanggo ngrekam data ing disk kuarsa cilik sing adhedhasar rekaman pulsa femtosecond. Sistem panyimpenan dirancang kanggo arsip lan panyimpenan kadhemen saka volume gedhe saka data lan diterangake minangka panyimpenan limang dimensi.
Kenapa limang dimensi? Kasunyatane yaiku informasi kasebut dienkode ing sawetara lapisan, kalebu telung dimensi biasa. Kanggo dimensi iki ditambahake loro liyane-ukuran lan orientasi nanodot. Kapasitas data sing bisa direkam ing mini-drive kuwi nganti 100 Petabyte, lan umur panyimpenan 13,8 milyar taun ing suhu nganti 190°C. Suhu pemanasan maksimal sing bisa ditahan disk yaiku 982 °C. Ing cendhak ... iku praktis langgeng!
Karya Universitas Southampton bubar narik perhatian Microsoft, sing program panyimpenan awan, Project Silica, ngarahake mikir maneh teknologi panyimpenan saiki. Miturut ramalan "cilik-alus", ing taun 2023 luwih saka 100 Zetabytes informasi bakal disimpen ing awan, saengga sistem panyimpenan skala gedhe bakal ngalami kesulitan.
Kanggo informasi luwih lengkap babagan produk Teknologi Kingston, bukak situs web resmi perusahaan.
Source: www.habr.com