د څو لسیزو لپاره، د ذخیره کولو ټیکنالوژۍ کې پرمختګ په عمده توګه د ذخیره کولو ظرفیت او د معلوماتو لوستلو / لیکلو سرعت له مخې اندازه شوی. د وخت په تیریدو سره ، د ارزونې دا پیرامیټونه د ټیکنالوژیو او میتودونو لخوا ضمیمه شوي چې د HDD او SSD ډرایو هوښیار ، ډیر انعطاف منونکي او اداره کول اسانه کوي. هرکال، د موټر جوړونکي په دودیز ډول اشاره کوي چې د لوی ډیټا بازار به بدل شي، او 2020 هیڅ استثنا نه ده. د معلوماتي ټکنالوجۍ مشران په زیاتیدونکي توګه د ډیرو معلوماتو ذخیره کولو او اداره کولو لپاره د اغیزمنو لارو په لټه کې دي، او یو ځل بیا ژمنه کوي چې د ذخیره کولو سیسټمونو کورس بدل کړي. په دې مقاله کې، موږ د معلوماتو ذخیره کولو لپاره خورا پرمختللې ټیکنالوژي راټولې کړې، او د راتلونکي ذخیره کولو وسیلو مفکورې په اړه به هم وغږیږو چې تر اوسه یې فزیکي تطبیق موندلی دی.
د سافټویر تعریف شوي ذخیره شبکې
کله چې دا د اتومات کولو ، انعطاف او د ذخیره کولو ظرفیت ته راځي او د کارمندانو موثریت سره یوځای کیږي ، نو ډیری تصدۍ د سافټویر تعریف شوي ذخیره کولو شبکې یا SDS (د سافټویر تعریف شوي ذخیره) ته د بدلولو په اړه فکر کوي.
د SDS ټیکنالوژۍ کلیدي ځانګړتیا د سافټویر څخه د هارډویر جلا کول دي: دا پدې مانا ده . سربیره پردې ، د دودیز شبکې سره وصل شوي ذخیره (NAS) یا د ذخیره کولو ساحې شبکې (SAN) سیسټمونو برخلاف ، SDS په هر معیاري x86 سیسټم کې چلولو لپاره ډیزاین شوی. ډیری وختونه، د SDS د ځای پرځای کولو هدف د عملیاتي لګښتونو (OpEx) ښه کول دي پداسې حال کې چې لږ اداري هڅو ته اړتیا لري.
د HDD ډرایو ظرفیت به 32 TB ته لوړ شي
دودیز مقناطیسي ذخیره کولو وسایل په هیڅ ډول مړه ندي ، مګر یوازې د ټیکنالوژیکي نوي کیدو تجربه کوي. عصري HDDs دمخه کاروونکو ته د 16 TB ډیټا ذخیره کولو وړاندیز کولی شي. په راتلونکو پنځو کلونو کې به دا ظرفیت دوه برابره شي. په ورته وخت کې، هارډ ډیسک ډرایو به د خورا ارزانه تصادفي لاسرسي ذخیره کولو ته دوام ورکړي او د راتلونکو ډیرو کلونو لپاره به د ډیسک ځای په هر ګیګابایټ قیمت کې خپل لومړیتوب وساتي.
د ظرفیت زیاتوالی به د دمخه پیژندل شوي ټیکنالوژیو پراساس وي:
- هیلیم ډرایو (هیلیم د ایروډینامیک ډریګ او ټربولنس کموي، په ډرایو کې د ډیرو مقناطیسي پلیټونو نصبولو ته اجازه ورکوي؛ د تودوخې تولید او د بریښنا مصرف نه زیاتیږي)؛
- ترمومقناطیسي ډرایو (یا HAMR HDD، ظاهري بڼه چې په 2021 کې تمه کیږي او د مایکروویو ډیټا ثبت کولو اصولو باندې رامینځته کیږي، کله چې د ډیسک یوه برخه د لیزر لخوا تودوخه کیږي او بیا مقناطیس شوي)؛
- HDD د ټایل شوي ثبت کولو پراساس (یا SMR ډرایو ، چیرې چې د ډیټا ټریکونه د یو بل په سر کې ځای په ځای شوي ، په ټایل شوي شکل کې؛ دا د معلوماتو ثبت کولو لوړ کثافت تضمینوي).
د هیلیم ډرایو په ځانګړي ډول د کلاوډ ډیټا مرکزونو کې غوښتنې کې دي ، او SMR HDDs د لوی آرشیفونو او ډیټا کتابتونونو ذخیره کولو ، ډیټا ته لاسرسي او تازه کولو لپاره غوره دي چې ډیری وختونه ورته اړتیا نلري. دوی د بیک اپ جوړولو لپاره هم غوره دي.
د NVMe ډرایو به نور هم ګړندي شي
لومړی SSD ډرایو د SATA یا SAS انٹرفیس له لارې د مور بورډونو سره وصل شوي و ، مګر دا انٹرفیسونه د 10 کلونو څخه ډیر دمخه د مقناطیسي HDD ډرایو لپاره رامینځته شوي. عصري NVMe پروتوکول خورا پیاوړی مخابراتي پروتوکول دی چې د سیسټمونو لپاره ډیزاین شوی چې د لوړ ډیټا پروسس کولو سرعت چمتو کوي. د پایلې په توګه ، د 2019-2020 په بدل کې موږ د NVMe SSDs لپاره په نرخونو کې جدي کمښت ګورو ، کوم چې د کاروونکو هرې ټولګي ته شتون لري. په کارپوریټ برخه کې، د NVMe حلونه په ځانګړې توګه د هغو شرکتونو لخوا ارزښت لري چې په ریښتیني وخت کې د لوی معلوماتو تحلیل ته اړتیا لري.
د کنگسټن او سامسنګ په څیر شرکتونو دمخه ښودلې چې د تصدۍ کارونکي په 2020 کې څه تمه کولی شي: موږ ټول د PCIe 4.0 فعال شوي NVMe SSDs ته په تمه یو ترڅو د ډیټا مرکز ته حتی د ډیټا پروسس کولو سرعت اضافه کړي. د نوي محصولاتو اعلان شوي فعالیت 4,8 GB/s دی، او دا د حد څخه ډیر دی. راتلونکي نسلونه د دې وړتیا به ولري چې د 7 GB/s په کچه د ټرپوټ چمتو کړي.
د NVMe-oF (یا NVMe over Fabrics) مشخصاتو سره یوځای ، سازمانونه به وکولی شي د لږترلږه ځنډ سره د لوړ فعالیت ذخیره کولو شبکې رامینځته کړي چې د DAS (یا مستقیم وصل شوي ذخیره کولو) ډیټا مرکزونو سره به قوي سیالي وکړي. په ورته وخت کې، د NVMe-oF په کارولو سره، I/O عملیات په ډیر اغیزمن ډول پروسس کیږي، پداسې حال کې چې ځنډ د DAS سیسټمونو سره پرتله کیږي. شنونکي وړاندوینه کوي چې د NVMe-oF پروتوکول کې د سیسټمونو پلي کول به په 2020 کې په چټکۍ سره ګړندي شي.
ایا د QLC حافظه به په پای کې کار وکړي؟
د کواډ لیول سیل (QLC) NAND فلش حافظه به په بازار کې مخ په زیاتیدونکي شهرت هم وګوري. QLC په 2019 کې معرفي شو او له همدې امله په بازار کې لږترلږه اختیار لري. دا به په 2020 کې بدلون ومومي، په ځانګړې توګه د هغو شرکتونو په منځ کې چې د LightOS Global Flash Translation Layer (GFTL) ټیکنالوژي یې غوره کړې ترڅو د QLC اصلي ننګونو باندې بریالي شي.
د شنونکو وړاندوینو په وینا ، د QLC حجرو پراساس د SSD ډرایو د پلور وده به 10٪ زیاته شي ، پداسې حال کې چې د TLC حلونه به د بازار 85٪ "نیولو" وکړي. هرڅه چې یو څوک ووایی ، QLC SSD لاهم د TLC SSD په پرتله په فعالیت کې خورا وروسته دی او په راتلونکو پنځو کلونو کې به د ډیټا مرکزونو اساس نه شي.
په ورته وخت کې ، تمه کیږي د NAND فلش حافظې لګښت به په 2020 کې لوړ شي ، نو د مثال په توګه د SSD کنټرولر پلورونکی فیسن شرط لري چې د نرخونو لوړیدل به په نهایت کې د مصرف کونکي SSD بازار د 4-bit فلش -QLC NAND حافظې ته اړ کړي. په هرصورت، انټیل پالن لري چې د 144-پرت QLC حلونه (د 96-پرت محصولاتو پرځای) پیل کړي. ښه ... داسې بریښي چې موږ د HDDs نور حاشیه کولو ته روان یو.
د SCM حافظه: DRAM ته نږدې سرعت
د SCM (ذخیرې ټولګي حافظې) پراخه منل د څو کلونو لپاره وړاندوینه شوې ، او 2020 کیدی شي د دې وړاندوینو پای ته رسیدو لپاره د پیل ټکی وي. پداسې حال کې چې Intel Optane، Toshiba XL-Flash او Samsung Z-SSD حافظې ماډلونه لا دمخه د تصدۍ بازار ته ننوتلي، د دوی بڼه د پام وړ غبرګون لامل نه دی.
د Intel وسیله د ګړندي مګر بې ثباته DRAM ځانګړتیاوې د ورو مګر دوامداره NAND ذخیره کولو سره ترکیب کوي. دا ترکیب د لوی ډیټا سیټونو سره کار کولو لپاره د کاروونکو وړتیا ته وده ورکول دي ، د DRAM سرعت او NAND ظرفیت دواړه چمتو کوي. د SCM حافظه یوازې د NAND پر بنسټ بدیلونو څخه ګړندی نه ده: دا لس چنده ګړندی دی. ځنډ د مایکرو ثانیو دی، نه ملی ثانیه.
د بازار متخصصین یادونه کوي چې د معلوماتو مرکزونه چې د SCM کارولو پلان لري د دې حقیقت له مخې محدود وي چې دا ټیکنالوژي به یوازې د Intel Cascade Lake پروسیسرونو په کارولو سره په سرورونو کار وکړي. په هرصورت، د دوی په اند، دا به د لوړ پروسس سرعت چمتو کولو لپاره د موجوده ډیټا مرکزونو ته د لوړولو څپې د مخنیوي لپاره خنډ نه وي.
له نږدې واقعیت څخه لرې راتلونکي ته
د ډیری کاروونکو لپاره، د معلوماتو ذخیره کول د "قابلیت آرماګډون" احساس نه لري. مګر د دې په اړه فکر وکړئ: هغه 3,7 ملیارده خلک چې اوس مهال انټرنیټ کاروي هره ورځ شاوخوا 2,5 کوینټیلیون بایټ ډیټا تولیدوي. د دې اړتیا پوره کولو لپاره، د ډیرو معلوماتو مرکزونو ته اړتیا ده.
د احصایو له مخې، تر 2025 پورې نړۍ چمتو ده چې په کال کې 160 زیټابایټ ډیټا پروسس کړي (دا د لید وړ کائنات کې د ستورو څخه ډیر بایټونه دي). احتمال شته چې په راتلونکي کې به موږ د سیارې ځمکې هر مربع متره د ډیټا مرکزونو سره پوښ کړو، که نه نو شرکتونه به په ساده ډول ونه شي کولی د معلوماتو دومره لوړې ودې سره تطابق وکړي. یا ... تاسو باید ځینې معلومات پریږدئ. په هرصورت، ډیری احتمالي په زړه پورې ټیکنالوژۍ شتون لري چې کولی شي د معلوماتو د زیاتوالي مخ په زیاتیدونکي ستونزه حل کړي.
د راتلونکي ډیټا ذخیره کولو لپاره د اساس په توګه د DNA جوړښت
نه یوازې د معلوماتي ټکنالوجۍ شرکتونه د معلوماتو ذخیره کولو او پروسس کولو لپاره نوې لارې لټوي، بلکې ډیری ساینس پوهان هم. نړیواله دنده دا ده چې د زرګونو کلونو لپاره د معلوماتو ساتنه یقیني کړي. د سویزرلینډ د ETH زیورخ څیړونکي پدې باور دي چې حل باید د عضوي معلوماتو ذخیره کولو سیسټم کې وموندل شي چې په هر ژوندي حجره کې شتون لري: DNA. او تر ټولو مهم، دا سیسټم د کمپیوټر له راتګ څخه ډیر وخت مخکې "اختیار" شوی و.
د DNA سټینډونه د معلوماتو وړونکي په توګه خورا پیچلي، کمپیکٹ او په حیرانتیا سره ډک دي: د ساینس پوهانو په وینا، د DNA په یو ګرام کې 455 Exabytes ډاټا ثبت کیدی شي، چیرته چې 1 Ebyte د یو ملیارد ګیګابایټ سره برابر دی. لومړنۍ تجربې لا دمخه دا ممکنه کړې چې په DNA کې د 83 KB معلومات ثبت کړي، وروسته له هغه چې د کیمیا او بیولوژیکي علومو د څانګې یو استاد، رابرټ ګراس، دا نظر څرګند کړ چې په نوې لسیزه کې د طب ساحه باید نور هم نږدې شي. د ثبت کولو ټیکنالوژیو او ډیټا ذخیره کولو په برخه کې د ګډ پرمختګ لپاره د معلوماتي ټکنالوجۍ جوړښت.
د ساینس پوهانو په وینا ، د DNA زنځیرونو پراساس د عضوي معلوماتو ذخیره کولو وسیلې کولی شي تر یو ملیون کلونو پورې معلومات ذخیره کړي او د لومړۍ غوښتنې سره سم یې چمتو کړي. دا ممکنه ده چې په څو لسیزو کې، ډیری ډرایو به دقیقا د دې فرصت لپاره مبارزه وکړي: د اوږدې مودې لپاره د معتبر او وړتیا سره د معلوماتو ذخیره کولو وړتیا.
سویس یوازې هغه نه دي چې د DNA پر بنسټ د ذخیره کولو سیسټمونو کې کار کوي. دا پوښتنه له 1953 راهیسې راپورته شوې ، کله چې فرانسس کریک د DNA دوه ګونی هیلکس کشف کړ. مګر په هغه وخت کې، انسانیت د داسې تجربو لپاره کافي پوهه نه درلوده. د DNA په ذخیره کې دودیز فکر د نوي DNA مالیکولونو ترکیب باندې تمرکز کړی؛ د بټونو د ترتیب سره د څلورو DNA بیس جوړه ترتیب سره سمون کول او کافي مالیکولونه رامینځته کول ترڅو ټول هغه شمیرې استازیتوب وکړي چې زیرمه کولو ته اړتیا لري. په دې توګه، د 2019 په دوبي کې، د CATALOG شرکت انجینرانو وکولی شول د انګلیسي ژبې ویکیپیډیا 16 GB د مصنوعي پولیمر څخه جوړ شوي DNA کې ثبت کړي. ستونزه دا ده چې دا پروسه ورو او ګرانه ده، کوم چې د معلوماتو ذخیره کولو په وخت کې د پام وړ خنډ دی.
یوازې DNA نه ...: د مالیکول ذخیره کولو وسایل
د براون پوهنتون (امریکا) څیړونکي وايي چې د DNA مالیکول تر یو ملیون کلونو پورې د معلوماتو مالیکولر ذخیره کولو لپاره یوازینۍ اختیار نه دی. د ټیټ مالیکول وزن میټابولیت هم کولی شي د عضوي ذخیره کولو په توګه عمل وکړي. کله چې معلومات د میټابولیټونو یوې سیټ ته لیکل کیږي، مالیکولونه یو له بل سره تعامل پیل کوي او نوي بریښنایی غیر جانبدار ذرات تولیدوي چې په دوی کې ثبت شوي معلومات لري.
په هرصورت، څیړونکي هلته نه ودریدلي او د عضوي مالیکولونو سیټ یې پراخ کړ، کوم چې دا ممکنه کړې چې د ثبت شویو معلوماتو کثافت زیات کړي. د دې ډول معلوماتو لوستل د کیمیاوي تحلیل له لارې ممکن دي. یوازینی منفي دا دی چې د داسې عضوي ذخیره کولو وسیلې پلي کول لاهم په عمل کې ، د لابراتوار شرایطو څخه بهر امکان نلري. دا یوازې د راتلونکي لپاره پرمختګ دی.
د 5D نظری حافظه: د معلوماتو ذخیره کولو کې انقلاب
بل تجربه لرونکی ذخیره د انګلستان د ساوت امپټون پوهنتون پراختیا کونکو پورې اړه لري. د نوي ډیجیټل ذخیره کولو سیسټم رامینځته کولو په هڅه کې چې د ملیونونو کلونو لپاره دوام کولی شي ، ساینس پوهانو په کوچني کوارټز ډیسک کې د معلوماتو ثبتولو پروسه رامینځته کړې چې د فیمټوسیکنډ نبض ثبتولو پراساس دی. د ذخیره کولو سیسټم د ډیټا لوی مقدارونو آرشیف کولو او سړه ذخیره کولو لپاره ډیزاین شوی او د پنځه اړخیز ذخیره په توګه تشریح شوی.
ولې پنځه اړخیزه؟ حقیقت دا دی چې معلومات په څو پرتونو کې کوډ شوي، په شمول د معمول درې ابعادو په شمول. دې ابعادو ته دوه نور اضافه شوي - اندازه او نانوډوټ سمت. د ډیټا ظرفیت چې په داسې کوچني ډرایو کې ثبت کیدی شي تر 100 پیټابایټ پورې وي ، او د ذخیره کولو ژوند 13,8 ملیارد کاله دی په تودوخه کې تر 190 درجې پورې. د تودوخې اعظمي حد چې ډیسک یې مقاومت کولی شي 982 ° C دی. په لنډه توګه ... دا په عملي توګه ابدي دی!
د ساوت امپټون پوهنتون کار پدې وروستیو کې د مایکروسافټ پام ځانته اړولی ، چې د کلاوډ ذخیره کولو برنامه پروژه سیلیکا ، هدف د اوسني ذخیره کولو ټیکنالوژیو له سره غور کول دي. د "کوچني نرم" وړاندوینې له مخې، تر 2023 پورې به له 100 زیټابایټ څخه ډیر معلومات په بادل کې زیرمه شي، نو حتی د لوی کچې ذخیره کولو سیسټمونه به له ستونزو سره مخ شي.
د کنگسټون ټیکنالوژۍ محصولاتو په اړه د نورو معلوماتو لپاره، مهرباني وکړئ د شرکت رسمي ویب پاڼه وګورئ.
سرچینه: www.habr.com