Диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения: чем они отличаются и что в них особенного

Чем отличаются жесткие диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения от обычных дисков для настольных компьютеров?

Жесткие диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения рассчитаны на бесперебойную длительную работу в круглосуточном режиме и проходят испытания на пригодность к эксплуатации в таких условиях. Диски, устанавливаемые в большинство настольных и портативных компьютеров, не проектируются с расчетом на подобное применение.

Более того, жесткие диски для сетевых хранилищ, такие как Toshiba N300, и жесткие диски для систем видеонаблюдения обычно оснащаются датчиками угловых колебаний. Благодаря им в один корпус можно безопасно установить несколько дисков рядом друг с другом, при этом диски по-прежнему будут надежно работать. Без датчиков существует риск негативного влияния угловых колебаний на другие диски в системе с несколькими отсеками.

Какое место занимают жесткие диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения по отношению к жестким дискам класса high-end, устанавливаемым в серверы?

Как и жесткие диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения, серверные жесткие диски рассчитаны на круглосуточную и ежедневную работу и предназначены для систем, где рядом друг с другом работают несколько дисков. Главное отличие заключается в способности выдерживать нагрузку, возникающую в процессе работы с данными: серверные жесткие диски создаются в расчете на значительный объем работы, связанной с большим количеством пользователей и интенсивным использованием рабочих баз данных. При проектировании жестких дисков для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения разработчики ориентируются на меньшую нагрузку, характерную для видеосистем и централизованного сетевого хранения данных.

Следовательно, жесткие диски для сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения находятся посередине между дисками для серверов и дисками для настольных компьютеров – как по способности выдерживать нагрузку, так и по цене.

Когда все больше и больше данных хранится в облаке, чем стимулируется непрекращающийся спрос на локальные устройства хранения, особенно на сетевые хранилища?

Все мы слышали о глобальном взрывном росте объемов данных. Облачная технология отчасти решает проблему их хранения, однако существуют ситуации, когда данные необходимо хранить на локальных носителях. Также все больше осознается важность эффективных, надежных средств резервного копирования. В сочетании с постоянным ростом объемов данных во всем мире, необходимость хранить данные в нескольких экземплярах приумножает востребованность высокоемких накопителей у самых различных потребителей: от домашних пользователей сетевых хранилищ и систем видеонаблюдения до крупных предприятий.

Сетевые хранилища прошли долгий путь развития, и сегодня в них реализуются многие функциональные возможности, которые раньше можно было встретить только в более дорогих серверных системах хранения данных уровня предприятия с волоконно-оптическими соединениями. Это значит, что для удовлетворения постоянно растущих – особенно у коммерческих предприятий – требований к системам хранения вполне успешно можно использовать сетевые хранилища, в состав которых входит жесткий диск Toshiba N300.

С учетом того, что твердотельные накопители постоянно дешевеют, осталось ли еще на рынке место традиционным жестким дискам?

Стоимость твердотельных накопителей за последнее время значительно снизилась, а в некоторых сетевых хранилищах класса high-end они даже используются для кэширования. Главной особенностью твердотельных накопителей является высокая производительность, однако там, где необходимо с минимальными затратами обеспечить хранение большого количества данных, первенство по-прежнему остается за традиционными жесткими дисками с вращающимися «тарелками». А с учетом того, что до сих пор ведутся многочисленные исследования, направленные на увеличение плотности записи и количества «тарелок» в жестких дисках, стоимость в пересчете на гигабайт продолжит снижаться, а емкость будет и дальше стремительно расти. В результате они будут оставаться неотъемлемой частью экосистемы хранения данных еще как минимум 10 лет.

Почему жесткие диски масштабируются более экономно, чем твердотельные накопители?

По сути твердотельный накопитель состоит из ячеек для хранения, каждая из которых имеет собственные транзисторы для чтения и записи и собственную проводку. Несмотря на малые размеры ячеек и их трехмерную компоновку, чтобы удвоить емкость, необходимо удвоить количество ячеек, что в свою очередь приведет к удвоению количества транзисторов и проводов – и пропорциональному увеличению стоимости. В случае с жестким диском с вращающимися «тарелками» существуют способы повысить плотность записи и добавить менее дорогие «тарелки» без увеличения физического размера диска, а следовательно – без существенного увеличения его стоимости.

Появление какой емкости жестких дисков для сетевых хранилищ можно ожидать в краткосрочной и среднесрочной перспективе?

Недавние усовершенствования позволили повысить эффективность записи данных и увеличить количество «тарелок», которое можно уместить в стандартном 3,5-дюймовом форм-факторе. В результате этих усовершенствований сегодня можно приобрести жесткие диски для сетевых хранилищ емкостью до 8 ТБ. Возможно, на следующем этапе в сетевых хранилищах появятся жесткие диски, наполненные гелием – такие диски уже применяются в некоторых серверных системах. Данная технология позволяет использовать более тонкие «тарелки», а значит – увеличить количество «тарелок» без увеличения размера корпуса.

С развитием этой тенденции емкость одного жесткого диска для сетевых хранилищ может возрасти примерно до 14 ТБ.

Кроме того, производители жестких дисков работают над созданием новых технологий записи, применение которых со временем позволит емкости жесткого диска для сетевых хранилищ преодолеть барьер в 40 ТБ.

Автор:

Райнер В. Кезе, руководитель по развитию направления продукции для хранения данных, Toshiba Electronics Europe

Райнер Кезе работает в корпорации Toshiba более 20 лет.

В начале деятельности он занимался специализированными интегральными схемами и руководил центром их проектирования, затем возглавил коллектив по продвижению продукции на основе интегральных схем и кремниевых компонентов. В настоящее время он отвечает за внедрение продукции на основе жестких дисков уровня предприятия и твердотельных накопителей Toshiba в решения для центров обработки данных, облачных вычислений и предприятий.