Western Digital v Istanbulu: budoucnost patří hybridním diskům

0

Ještě předtím, než se dostaneme k samotnému rozhovoru, bych vám rád ukázal několik zajímavých slidů z prezentací Ruthledge Riche (Senior Vice President and General Manager, Datacenter Storage) a již zmiňovaného Williama Caina. Nebudu vás zde zatěžovat komentářem celé prezentace, ale pokusím se vypíchnout to nejzajímavější. Pokud by měl někdo zájem, může si obě prezentace stáhnout přímo zde.

WD - Istanbul 2013

Na následujících dvou obrázcích můžete vidět odhadovaný nárůst objemu dat generovaný jednotlivými typy zařízení. Každý rok, by měl objem dat růst téměř o polovinu, což bude klást enormní nároky na domácí úložiště i datacentra.

WD - Istanbul 2013

 WD - Istanbul 2013 WD - Istanbul 2013

Pokud se na graf podíváte pozorně, odhalíte v něm období hledání ideálních platforem s obdobími klidu. Je z něj také hezky patrné, jak dlouho trvaly éry jednotlivých zařízení.

WD - Istanbul 2013

I když to řada uživatelů jistě tuší, nárůst obliby menších tabletů je k nezastavení. Na prodejích to pocítil hodně i Apple, který si sám velmi efektivně zkanibalizoval prodeje velkého iPadu uvedením menšího iPadu Mini.

WD - Istanbul 2013

Doba ztenčování a zmenšování není u notebooků stále u konce. Na tuto skutečnost musí reagovat i výrobci pevných disků, kteří připravují nejen aktuálně uvedenou 7mm verzi, ale chystají se i na 5mm a později SSD s novým rozhraním.

WD - Istanbul 2013

Jak WD z následujících grafů předpokládá, poptávka po tenkých hybridních discích v následujícím období začne prudce růst. A to pro mnohé asi překvapivě na úkor SSD. Důvod by měl být jednoduchý – podstatně lepší poměr cena/výkon a to i s ohledem na celkovou kapacitu.

WD - Istanbul 2013

Pyramida pak názorně ukazuje rozložení jednotlivých zálohovacích technologií v závislosti na ceně, výkonu i kapacitě.

WD - Istanbul 2013

Následnou technickou část již prezentoval WilliamCaine, přičemž na úvod přišla série teoretických slidů o prioritách při volbě pevného disku a vývoji poměru cena/výkon u jednotlivých technologií. Zatímco ještě před patnácti a více lety běžel poměr výkonu a ceny za GB v podstatě lineárně, tak nyní se díky neustálému zlevňování a zvyšování kapacity klasických pevných disků a záložních pásek mezi DRAM a pevnými disky vytvořil prostor pro nástup úložišť založených na flash pamětech.

WD - Istanbul 2013

 WD - Istanbul 2013 WD - Istanbul 2013

Poměrně zajímavý byl obrázek, který ilustruje výtěžnost waferů při výrobě klasických pevných disků a SSD. Zatímco u klasických disků potřebujete wafer pouze pro výrobu čtecích hlav (zde se dá z jednoho 200mm waferu získat až 80 000 hlaviček), tak jeden 300mm wafer pokryje výrobu 2 TB paměti pro SSD. I kdyžje to samozřejmě trochu přitažené za vlasy, takz tohoto pohledu vychází výtěžnost waferů v poměru cena/GB jednoznačně ve prospěch klasických disků.

WD - Istanbul 2013

Tento graf opět upozorňuje na asi poměrně neznámý fakt, že hustota zápisu na jednotlivé typy médií roste každý rok v podstatě lineárně. Skoro to vypadá, jako by u datových médií platila obdoba Moorova zákona.

WD - Istanbul 2013

Jednou z možností, jak docílit v budoucnu vyšších kapacit pevných disků, je použití technologie Heat Assisted Magnetic Recording (ve zkratce HAMR). Aby bylo možné pomocí ní zapisovat, musí se povrch disku krátkodobě zahřát pomocí laseru až na teplotu 600 °C. Pak je možné zapisovat s hustotou až 1 Tb na čtvereční palec. Velikost jednoho bitu je pak menší než 50 nm, což je přibližně 1/10 velikosti zápisu na klasickém Blu-ray disku.  

WD - Istanbul 2013 WD - Istanbul 2013

Pro datacentra, kde je kladen důraz na celkovou kapacitu, pak WD vidí cestu ve zvětšení plochy datových ploten, zvýšení počtu těchto ploten uvnitř jednotlivých disků a zvýšení spolehlivosti snížením počtu otáček. Tato kombinace by měla vést ke zvýšení spolehlivosti a kapacity, na což je u datacenter brán zřetel především.

WD - Istanbul 2013

Další možností, jak zvýšit kapacitu pevných disků, je nasazení nového SMR formátu zápisu. Konvenční formát, kdy je možné bez ovlivnění okolních dat přepsat libovolný blok dat, by měl nahradit tzv. Shingled (super-hustý) formát. Výhodou je jednoznačně hustší zápis a tedy celkové navýšení kapacity, nevýhodou pak nutnost při přepisování jednoho datového bloku manipulovat i dalšími datovými bloky. Celkem hezky to ilustruje obrázek dvou parkovišť, kdy u super-hustého formátu nemůžete přeparkovat libovolné auto beztoho, aniž byste museli pohnout s auty v jeho okolí (pokud tedy zrovna nestojí u uličky).

WD - Istanbul 2013

Tento obrázek pak ukazuje ideální nasazení jednotlivých řad disků WD pro nejrůznější situace. Zatímco u desktopových disků je kladen důraz především na cenu, u XE je již tím hlavním faktorem pracovní zátěž. Správná volba diskové řady by se pak měla vrátit v podobě snížení TCO.

WD - Istanbul 2013

Následující obrázek pak v podstatě odůvodňuje použití hybridních pevných disků v ultraboocích namísto dnes velmi oblíbených SSD. Menší ústupky na výkonu a odezvě systému a lehkému zkrácení doby provozu na baterie vynahradí hybrid několikanásobně vyšší kapacitou, nebo chcete-li cenou za gigabajt.

WD - Istanbul 2013

Nyní již jen krátký pohled do budoucnosti WD, kde se můžeme těšit na ještě tenčí disky s výškou pouhých 5 mm. To už se nevyhne snížení počtu ploten, takže kapacita bude v začátcích dosahovat „pouhých“ 500 GB. To s sebou přinese změnu systémového konektoru, odolnější konstrukci zajišťující provoz i při vibracích i vyšší odolnost vůči nárazům.

WD - Istanbul 2013 WD - Istanbul 2013

Trocha teorie z prezentací

Rozhovor s Williamem Cainem

Po úvodní prezentaci jsem pak měl možnost během dvaceti minut vyzpovídat Williama Caina, přičemž došlo i na řadu vašich dotazů.

 

RB: Jaké produkty můžeme očekávat, že vzejdou z vašeho partnerství se Sandiskem? Během prezentace bylo řečeno spoustu o hybridních discích, ale co SSD? A pokud se do nabídky dostanou, bude se jednat o SLC nebo MLC verze?

 

WC: Nebudu zastírat, že SSD produkty vyvíjíme, ale aktuálně žádné takové disky v nabídce nemáme. Nicméně je zde oblast, kam tento vývoj usilovně směřujeme a tou je enterprise. Hlavní přínos partnerství se Sandiskem by se měl promítnout právě na hybridních discích.

RB: Jaký typ SSD pak tedy bude použit ve vašich hybridních discích a jaké jsou v plánu kapacity?

WC: hybridní disky budou převážně o MLC technologii, přičemž první reálné produkty se zaměří výhradně na ultrabooky. Kapacita by přitom měla být mezi 16–24 GB u disků pro ultrabooky. Postupně se samozřejmě vynoří další kategorie, které by měly mít kapacitu v rozmezí 8–24 GB u disků pro ultrabooky. Postupně se samozřejmě vynoří další kategorie, které by měly mít kapacitu mezi osmi a dvaatřiceti gigabajty v první generaci SSHD.

RB: Byl by problém nabídnout hybridní disky s kapacitou flash na úrovni 64 GB a více, kde by bylo možné do této části umístit celý systém? 16 GB není pro tento způsob požití úplně ideální.

WC:  Ano, tato kapacita není primárně určena pro běh celého systému, je zde pouze pro akceleraci. Záleží také hodně na zaměření, které se v tomto případě týká ultrabooků.

RB: S tím souhlasím, ale dovedu si velmi dobře představit kombinaci větší SSD části s klasickým velkým 3,5“ diskem pro desktopové nasazení.

WC: Ano, z tohoto pohledu dává nasazení 64 až 128GB SSD do klasického disku jednoznačně smysl. Bohužel tento typ disků zatím uveden nemáme. Nicméně i nasazení hybridních pevných disků s kapacitami flash mezi 16-24 GB bude jistě pro uživatele velkým přínosem v porovnání s klasickými 7200otáčkovými disky.

RB: Plánujete nasazení technologie IntelliSpeed i u svých 2,5“ pevných disků?

WC: Aktuálně nemáme žádné plány s nasazením 2,5“ disků s variabilními otáčkami.

RB: Kdy můžeme očekávat disky s kapacitou 5 TB a kdy se dočkáme 4TB u všech produktových řad?

WC: Čtyřterabajtové disky najdeme nyní již u dvou řad – RE a SE, přičemž vyšších kapacit se jistě také v dohledné době dočkáme.

Western Digital - Istanbul - produkty

RB: Které z technologií HAMR, SMR nebo disků plněných héliem se dle vašeho názoru dočkáme nejdříve? A která z těchto technologií je se současnými technologiemi nejjednodušší k implementaci?

WC: Začněme postupně. Každá z těchto technologií je založená na jiném principu. Pokud vím, tak HGSD již nyní začíná disky plněné héliem nabízet partnerům. Vzhledem k navýšení kapacity se tedy nejdříve dočkáme této technologie. Disky plněné héliem totiž umožňují umístění více diskových ploten díky nižšímu tření.

SMR je rozšíření současných možností zápisu, což nám umožňuje umístit jednotlivé tracky blíže k sobě. Nasazení bychom se mohli dočkat někdy kolem roku 2014. V případě HAMR se jedná o kompletně novou technologii, kdy musíme změnit hlavy, zapisovací médium, zkrátka téměř vše. Jedná se o velké investice, a pokud se budeme bavit o uvedení na trh, tak se díváme někam mezi roky 2015 a 2017.

RB: Plánujete uvedení nových disků, které by měli kratší dobu parkování než 8 s? Tato doba jde sice zkrátit pomocí WDIdle3, ale to není samozřejmě ideální řešení.

WC: Pomocí aktivního brždění může být tento čas zkrácen, nicméně aktuálně jsme našimi zákazníky spíše tlačení do zkrácení doby pro uvedení disku do pohybu, než k jeho zabrzdění.

RB: Jak vidíte budoucnost desktopových 3,5“ disků? Nebylo by levnější vyrábět tyto disky pouze v 2,5“ variantě?

WC: Pro desktop je to celkem zajímavá otázka. V případě datacenter je budoucnost 3,5“ disků celkem jistá – zde je kladen důraz na velkou kapacitu, takže není lepší cesty než pokračovat touto cestou. U desktopů je to spíše diktováno rozměrem systému a cenou. Dnes v podstatě není žádný cenový rozdíl mezi výrobou jednoplotnového disku se dvěma hlavami v 2,5“ nebo 3,5“ rozměru, rozdíl je ale v celkové kapacitě, která je za danou cenu dvojnásobná. Takže dokud nebudeme výrobci počítačů nuceni vyrábět disky pouze v rozměru 2,5“, určitě do té doby výrobu 3,5“ disků zachováme. Jakmile se ale začnou prosazovat zařízení jako All-In-One, kde je kladen větší důraz na rozměry, tak se i pro nás stanou 2,5“ disky více atraktivní. U klasických počítačů ale bude jistě ještě dlouho převažovat 3,5“ rozměr.

RB: Hodně čtenářů spekuluje, že klasické disky jsou již v podstatě na konci svého života a budou nahrazeny SSD. Jak to vidíte z vašeho pohledu?

WC: Je velmi snadné se na věci dívat černobíle. A je skutečně těžší vysvětlit, že jedna technologie nevyhovuje naprosto všemu. SSD je velmi důležitá technologie a má své nezastupitelné místo. My ale skutečně potřebujeme obojí – jak SSD, tak i hybridní disky, které spojují výhody SSD, ale jsou cenově podstatně výhodnější. Realita je bohužel taková, že ekonomická situace ne každému umožňuje utratit čtyři tisíce dolarů za obrovské SSD.

Western Digital - Istanbul - produkty

RB: Kdy se vaše hybridní disky dostanou na pulty obchodů?

WC: Právě v těchto dnech odesíláme disky výrobcům ultrabooků. Zde se objeví jako první. Přesné datum uvedení samostatných disků bohužel neznám.

RB: Poslední otázka již nebude technického rázu, ale třeba budete znát odpověď – jak to vypadá se značkou Hitachi? Jejich disky nyní mají ve svém logu „A Western Digital Company“, ale neplánujete přetransformovat Hitachi přímo pod značku WD?

WC: HGST je momentálně více než jen značka. HGST je v rámci naší firmy zcela oddělená jednotka. V podstatě se jedná o téměř oddělené společnosti.

RB: Díky za rozhovor.

Ohodnoťte tento článek!