В SanDisk на выставке потребительской электроники CES в Лас-Вегасе объявили о выпуске X400 SSD — самого тонкого в мире терабайтного твердотельного накопителя в форм-факторе M.2. Его толщина — всего 1,5 мм. Предыдущий SSD такого же формата от SanDisk имел толщину 2,23 мм.

X400 обеспечивает последовательную скорость считывания и записи соответственно до 545 и 520 Мбайт/с, а скорость случайного считывания и записи у него — 95 тыс. и 75 тыс. операций ввода-вывода в секунду. При считывании накопитель расходует 2,5 Вт, при записи — 3,9 Вт. SSD выполнен на «пространственной» флеш-памяти SanDisk X3 Technology, позволяющей хранить по три бита в каждой ячейке. При этом для кэширования используется флеш-память с одноуровневыми ячейками.

X400 также предлагается в вариантах емкостью по 128, 256 и 512 Гбайт и в форм-факторе жесткого диска 2,5 дюйма для ноутбуков. SSD оснащен аппаратным механизмом шифрования по AES с 256-разрядным ключом и отвечает стандарту защищенности TCG Opal 2.0. Что касается долговечности, как указывают в SanDisk, за весь срок службы на терабайтную модель SSD можно записать до 320 Тбайт, а испытания модификации на 256 Гбайт показали, что этого накопителя хватает больше чем на пять лет при нагрузке 40 Гбайт/день.

Компания Seagate и ее подразделение LaCie анонсировали на выставке CES новое семейство жестких дисков для резервного копирования, представленных в настольном и портативном формате. Максимальная емкость накопителей достигает 8 Тбайт. Модель Backup Plus Ultra Slim, предлагаемая в вариантах объемом 1 и 2 Тбайт, стала самым тонким внешним диском компании. Толщина ее алюминиевого корпуса составляет 9,6 мм. Накопитель подключается к компьютеру через интерфейс USB 3.0 с пропускной способностью 6 Гбит/с. Покупатели Backup Plus Ultra Slim бесплатно получают 200 Гбайт пространства в облачном хранилище Microsoft OneDrive сроком на два года. Кроме того, подразделение LaCie анонсировало настольный твердотельный накопитель Chrome емкостью 1 Тбайт. В его состав входят два твердотельных накопителя M.2 SATA емкостью 500 Гбайт, объединенных в массив RAID 0 и подключаемых к компьютеру через интерфейс USB 3.1. Накопитель Chrome стал самым быстрым из представленных на рынке: его пропускная способность достигает 940 Мбайт/с. Внутри еще одного нового продукта LaCie Porsche Design Desktop Drive размещается жесткий диск формата 3,5 дюйма емкостью 4, 5 или 8 Тбайт. Устройство подключается к портативному компьютеру с помощью кабеля USB-C и может заряжать батарею ноутбука.

В последние три года цены на твердотельные накопители массового потребления неуклонно снижались. Ожидается, что к 2017 году они приблизятся к 11 центам за гигабайт, что уже вполне сравнимо с ценами на жесткие диски.

Падение цен привело к росту распространения твердотельных накопителей (Solid State Drive, SSD) в компьютерах. В отчете исследовательской компании DRAMeXchange, говорится, что в нынешнем году твердотельными накопителями было оснащено примерно 24-25% всех ноутбуков.

По словам старшего менеджера DRAMeXchange Алана Чена, в следующем году доля мобильных компьютеров с SSD увеличится до 31%, а в 2017-м – до 41%.

Приближение к ценовому паритету

Уже четвертый квартал подряд темпы снижения цен на твердотельные накопители превышают 10%. А с учетом их популярности падение цен в текущем году может оказаться даже сильнее ожидаемого.

«Крупные производители и реселлеры ПК сдерживают закупки устройств SSD из-за низких продаж ноутбуков, – указал Чен. – Но уже в 2016 году твердотельные накопители емкостью 256 Гбайт приблизятся по цене к жестким дискам массовых моделей, так что в сегменте ноутбуков делового назначения их доля вырастет».

Если на твердотельные накопители цены в последние три года снижались весьма существенно, то на жесткие диски - практически нет. В период с 2012-го по 2015 год стоимость гигабайта жесткого диска ежегодно уменьшалась на один цент, с 9 центов в 2012-м до 6 центов в нынешнем году. Ожидается, что и в 2017 году цена в пересчете на гигабайт будет оставаться неизменной, на уровне 6 центов.

Это значит, что жесткий диск емкостью 1 Тбайт будет продаваться в розницу примерно за 60 долл., а в интернет-магазинах его можно будет найти и за 50долл.

Твердотельные накопители в 2012 году в пересчете на гигабайт предлагались за 99 центов. В период с 2013-го по 2015 год их стоимость упала с 68 до 39 центов за гигабайт. Таким образом, средний твердотельный накопитель емкостью 1 Тбайт продается сейчас за 390 долл.

В следующем году, по мнению Чена, цены на устройства SSD упадут до 24 центов за гигабайт, а в 2017-м году – до 17 центов за гигабайт. Это значит, что твердотельный накопитель емкостью 1 Тбайт можно будет купить за 170 долл.

Общий объем продаж твердотельных накопителей потребительского класса (включая те, что продаются в розницу) достиг 21,6 млн единиц.

В третьем квартале мировые поставки ноутбуков, по данным DRAMeXchange, выросли по сравнению с предыдущим кварталом на 13% и достигли 43,3 млн единиц.

Реселлеры и розница решили занять выжидательную позицию, полагая, что цены на флеш-память NAND будут снижаться и дальше. Поэтому поставки устройств SSD на рынок розничных продаж увеличились незначительно.

В четвертом квартале на рынках США и Европы наблюдается традиционный сезонный пик. И хотя спрос на компьютеры MacBook и ноутбуки с процессорами Intel Skylake продолжает расти, увеличение объемов их поставок сдерживается накопленными складскими запасами.

Аналитики DRAMeXchange ожидают, что поставки SSD на рынок ноутбуков в четвертом квартале вырастут на 28%.

В условиях падения цен на флеш-память NAND поставщики устройств SSD проводят весьма агрессивную ценовую политику, а рынок розничных продаж демонстрирует динамику, не характерную для сезона. Глобальные поставки скорее всего увеличатся лишь незначительно, на 4-6%.

По мнению экспертов DRAMeXchange, производители флеш-накопителей Samsung, Toshiba, SK Hynix, Intel и Micron продолжат агрессивно снижать цены и в первой половине 2016 года, стремясь отвоевать долю рынка у конкурентов.

Компания Samsung продолжит использовать свои ценовые преимущества, предлагая твердотельные накопители с трехуровневыми ячейками (3D Triple Level Cell, TLC) и устройства SSD без микросхем памяти DRAM. На пятки ей наступает SanDisk, наладившая в середине года массовое производство собственных продуктов данных категорий.

Другие производители делают ставку на продукты, выпускаемые по 15-нанометровому технологическому процессу и 16-нанометровую флеш-память с многоуровневыми ячейками (multi-level cell, MLC).

По мнению Чена, в первой половине 2016 года ценовая война продолжится, а поставщики флеш-памяти NAND будут стремиться расширить имеющуюся у них долю рынка.

Мировой рынок полностью твердотельных систем на подъеме, утверждают в IDC. В ближайшие годы он будет расти в среднем на 22,5% ежегодно, а его объем превысит в 2019 году 5 млрд долл. На этом рынке широко представлены продукты и хорошо известных производителей корпоративных систем хранения данных, как Dell, EMC, HDS, HP, IBM, NetApp, Oracle, и молодых компаний, включая Kaminario, SolidFire и Violin Memory. Традиционные вендоры в течение ряда лет уже выпускают гибридные системы, оптимизированные для флеш-технологий, а теперь переходят к производству полностью твердотельных систем хранения. На такой переход оказывает существенное влияние падение цен на флеш-компоненты и модули на их основе. По данным IDC, основными стимулами спроса на твердотельные системы является желание корпоративных пользователей повысить надежность информационных систем, улучшить производительность для критически важных приложений, сократить площадь, занимаемую оборудованием хранения данных.

Компания Hitachi Data Systems представила 20 ноября в Москве продукты и решения, упрощающие внедрение флеш-технологий в информационные системы предприятий. В их числе — VSP F Series, первые полностью твердотельные массивы хранения HDS, новые флеш-модули FMD DC2, системы хранения VSP G Series с модулями FMD DC2, а также программные решения, расширяющие функциональность систем хранения Hitachi.

VSP F Series – первые полностью твердотельные системы хранения Hitachi Источник: HDS

Технологической платформой новых систем хранения стали флеш-модули FMD DC2 второго поколения, максимальная емкость которых вдвое превышает емкость предыдущих модулей и составляет 6,4 Тбайт. Летом 2016 года, по данным Hitachi, можно ожидать появления модулей FMD следующей модификации, емкость которых удвоится в очередной раз.

Новые модули FMD DC2 теперь будут устанавливаться также в гибридных моделях VSP Gx00 и в «старшей» системе хранения VSP G1000.

В модулях хранения Hitachi используются высокопроизводительные контроллеры и чипы на базе технологии eMLC. В новых FMD DC2 контроллеры осуществляют сжатие данных во время их записи и делают это, согласно HDS, на порядок быстрее, чем конкурирующие технологии на базе программных решений.

Архитектурные решения FMD DC2, как утверждают в HDS, обеспечивают значительное превышение показателей производительности стандартных SSD-накопителей: до трех и пяти раз при выполнении операций чтения и записи соответственно.

Полностью твердотельные системы VSP F Series созданы на основе объявленных полгода назад систем хранения среднего класса VSP Gx00 (см. «Большие возможности ‘средних’ систем хранения», Computerworld Россия № 14-15, 2015) и модулей FMD DC2.

В состав новой серии входят три системы хранения – VSP F400, F600 и F800. Производительность старшей модели в режиме случайного чтения составляет 1,4 млн операций ввода-вывода в секунду, пропускная способность — 24 Гбайт/с, физическая емкость – 256 Тбайт. Время отклика каждого нового массива хранения не превышает 1 мс.

В полностью твердотельных дисковых массивах VSP F Series используются те же микрокоды и та же операционная система Hitachi Storage Virtualization Operating System, что и в системах хранения серии G.

Каждый массив новой серии поставляется с набором программ, осуществляющих управление данными, их защиту, а также предоставляющих средства аналитики. Последние обеспечивают оценку производительности программных и аппаратных компонентов информационных систем и работающих совместно с ними массивов хранения данных.

Новое программное обеспечение Hitachi Data Center Analytics осуществляет мониторинг состояния массивов хранения Hitachi и других вендоров, позволяет выявлять и устранять системные проблемы производительности, а также повышает эффективность планирования емкости используемых систем хранения.

Усовершенствованное программное обеспечение Hitachi Automation Director автоматизирует конфигурирование и настройку систем хранения на основе флэш-памяти для их использования с определенными типами приложений.

По словам Боба Пламриджа, технического директора HDS в странах Европы, Ближнего Востока и Африки, стоимость хранения одного гигабайта данных на твердотельных систем хранения Hitachi составляет от 1 долл до 2 долл. (Ранее в HP и Violin Memory независимо друг от друга сообщали о достижении соответствующего показателя на уровне 1,5 долл.)

Твердотельные системы хранения, считает Пламридж, используются сегодня для наиболее ответственных задач предприятий. В настоящее время они являются прямыми конкурентами систем хранения, в которых установлены дорогие диски со скоростью вращения 15 тыс. оборотов в минуту, и будут вытеснять с рынка именно такие системы.

В Hitachi Data Systems массивы хранения VSP F Series относят к первой волне продуктов расширенного портфеля твердотельных решений и обещают вскоре сделать новые объявления.

Компания Western Digital объявила о покупке поставщика средств хранения данных SanDisk. Общая сумма сделки, выплаты по которой предполагается осуществлять деньгами и акциями, составит около 19 млрд долл.

По мере перехода компаний к использованию носимых устройств, Интернета вещей и облака развитие ИТ ускоряется. Результатом всего этого стала недавняя волна слияний, приобретений и инвестиционной активности на рынке средств хранения данных.

Покупка SanDisk состоялась буквально через несколько дней после крупнейшей в ИТ-отрасли сделки стоимостью 67 млрд долл., по итогам которой компания EMC должна войти в состав Dell. Кроме того, сразу несколько предложений о покупке контрольного пакета акций получил производитель электронных компонентов для систем хранения PMC-Sierra, а китайская компания Unisplendour, входящая в холдинг Tsinghua, некоторое время назад купила 15% акций самой Western Digital за 3,78 млрд долл.

Компания Western Digital, специализировавшаяся в основном на технологиях традиционных жестких дисков, в ходе эволюции ИТ столкнулась с изменением потребностей как частных, так и корпоративных клиентов.

Предприятия не хотят больше полагаться исключительно на магнитные ленты для хранения резервных копий и жесткие диски для размещения основных данных, предъявляя все более высокие требования к производительности средств оперативной обработки транзакций и анализа Больших Данных.

Сегодня высокоскоростные твердотельные накопители (Solid State Drive, SSD) становятся важнейшим компонентом многоуровневой инфраструктуры хранения, в которой устройства на основе флеш-памяти по параметрам быстродействия занимают первое место, а микросхемы DRAM — второе.

Western Digital и SanDisk не ограничиваются выпуском корпоративных продуктов — они вовлечены в различные сегменты потребительского рынка хранения данных: первая предлагает устройства начального уровня, подключаемые к сети, а SanDisk является ведущим поставщиком флеш-дисков и карт памяти.

В начале текущего года компания SanDisk, известная своими внутренними твердотельными накопителями для настольных и мобильных компьютеров, анонсировала первое семейство карманных внешних устройств высокой емкости.

«Войдя в состав Western Digital, SanDisk сможет упрочить свои позиции на глобальном рынке энергонезависимой флеш-памяти NAND, – указал ведущий аналитик компании IDC Джефф Янукович. – Отрасль NAND стоит на пороге серьезных перемен, предполагающих переход от планарных к 3D-технологиям. И доступ к этим технологиям является ключевой частью соглашения. Western Digital же намерена увеличить свою долю на рынке средств хранения».

По сообщениям Western Digital, сделка обеспечит компании вертикальную интеграцию в отрасль NAND и предоставит ей на долгое время доступ к твердотельным технологиям при низких затратах.

Компания SanDisk, уже 27 лет работающая на рынке флеш-памяти NAND, недавно заключила партнерское соглашение с ведущим производителем флеш-памяти Toshiba о начале производства трехмерных микросхем NAND с наивысшей на сегодняшний день в мире плотностью. По плотности размещения элементов 48-слойный чип емкостью 32 Гбайт в два раза превосходит нынешнего лидера.

Применение перспективных 3D-технологий позволяет увеличить плотность ячеек флеш-памяти за счет размещения их слоями друг над другом, подобно этажам микроскопического небоскреба.

О начале производства микросхем 3D NAND объявили уже все ведущие производители флеш-памяти. К примеру, корпорация Intel намерена перестроить свое предприятие в китайском городе Даляне, переориентировав его с производства процессоров на выпуск микросхем флеш-памяти 3D NAND.

В проект 3D NAND в Intel планируют инвестировать 5,5 млрд долл. Выпуск микросхем 3D NAND в Даляне должен начаться во второй половине 2016 года.

Приобретение Western Digital ставит под сомнение дальнейшие перспективы 15-летнего партнерства между SanDisk и Toshiba. В самой Western Digital, впрочем, выразили надежду на то, что эти отношения продолжатся.

«Совместное предприятие двух компаний обеспечивает устойчивость поставок, базирующихся на проверенной временем бизнес-модели, и дальнейшее совершенствование технологий энергонезависимой памяти, включая 3D NAND», – говорится в заявлении Western Digital.

Продуктовые линейки Western Digital и SanDisk частично перекрываются (обе компании продают твердотельные накопители с интерфейсами SAS и PCIe для корпоративных клиентов), но в целом сделка поможет Western Digital диверсифицировать свои продажи и освоить новые рыночные сегменты.

По словам аналитика Forward Insights Грегори Вонга, соглашение позволит Western Digital выйти на рынок твердотельных накопителей потребительского класса и корпоративных устройств SSD с интерфейсом SATA.

«Western Digital хочет приобрести SanDisk, чтобы получить доступ к технологиям флеш-памяти, – подчеркнул он. – Бизнес жестких дисков для ПК переживает спад из-за слабых продаж ПК и роста популярности твердотельных накопителей. Без доступа к дешевой флеш-памяти NAND компании будет трудно закрепиться на этом пространстве и успешно конкурировать с другими игроками на корпоративном рынке».

За прошедшее десятилетие рынок NAND развивался очень быстро, но в последние годы темпы его роста замедлились. Он просто не мог переварить такого количества игроков, стала происходить их консолидация.

«Поскольку продукты Western Digital и SanDisk перекрываются лишь в очень небольшой степени, слияние двух компаний не окажет сильного влияния на процесс консолидации, – отметил Вонг. – Благодаря сделке Western Digital фактически удвоит свою долю на рынке и укрепит позиции в сегменте продуктов старшего класса».

Intel и Samsung независимо друг от друга анонсировали выпуск новых твердотельных накопителей. В Intel похвастались самой высокой на сегодняшний день производительностью, которая теперь может достигать 5 Гбит/с.

Новые модели твердотельных накопителей PCIe P3608 Series имеют объем 1,6 Тбайт, 3,2 Тбайт и 4 Тбайт, а их производительность составляет до 850 тыс. IOPS при выполнении операций произвольного чтения и 150 тыс. IOPS при выполнении операций произвольной записи.

Последовательное чтение и запись осуществляются со скоростью 5 Гбит/с и 3 Гбит/с соответственно.

Новые накопители Intel корпоративного класса отличаются очень высоким уровнем надежности. В течение расчетного срока службы они способны выдержать запись 21,9 петабайт данных (три своих полных емкости ежедневно).

Samsung, между тем, представила самый быстрый твердотельный накопитель потребительского класса. Устройство 950 Pro в четыре раза опережает своего предшественника 850 Pro по скорости чтения и в три раза по скорости записи.

Скорость чтения модели 950 Pro достигает 2,5 Гбит/с при выполнении операций чтения и 1,5 Гбит/с при выполнении операций записи.

950 Pro — первый твердотельный накопитель, выпущенный Samsung в формате M.2. Устройство выполнено по технологии Samsung V-NAND с вертикальным размещением ячеек флеш-памяти. Помимо увеличения плотности размещения элементов технология V-NAND обеспечивает увеличение производительности и снижение энергопотребления.

В новых твердотельных накопителях Samsung используется интерфейс последовательной шины PCIe Gen.3 x4, который позволяет увеличить скорость выполнения операций последовательного и произвольного чтения/записи по сравнению с традиционным интерфейсом SATA, используя унаследованный протокол Advanced Host Controller Interface (AHCI).

Samsung предлагает новую модель 950 Pro профессионалам, желающим получить в своих ПК и рабочих станциях старшего класса максимальную производительность, увеличенную пропускную способность и низкую задержку. Такое оборудование можно использовать в системах автоматизированного проектирования, для анализа данных и инженерного моделирования.

Компактный накопитель совместим с настольными и мобильными платформами последнего поколения, поддерживающими интерфейс M.2 PCIe и имеющими соответствующий разъем.

950 Pro обеспечивает шифрование всего диска, используя алгоритм AES с 256-разрядным ключом, и совместима с технологией Samsung Dynamic Thermal Guard, защищающей устройство в сложных погодных условиях при температуре от 0 до 72 градусов Цельсия за счет снижения энергопотребления питания и степени нагрева. Устройство способно в течение 0,5 мс выдерживать нагрузку в 1500G и справляться с вибрацией, достигающий 20 G.

В отличие от новых устройств SSD Samsung, компания Intel позиционирует семейство P3608 исключительно для высокопроизводительных вычислительных сред, где новые модели помогут устранить узкие места, сдерживающие прохождение информационных потоков, и ускорить работу баз данных.

Устройства P3608 поставляются в виде плат расширения половинной высоты и длины. Накопители выпускаются с использованием 20-нанометрового технологического процесса на основе флэш-памяти NAND с многоуровневыми ячейками.

Как и продукты Samsung, новые модели Intel соответствуют спецификациям PCIe 3.0, но поддерживают не четыре канала ввода-вывода, а восемь.

В Intel дополнила также семейство устройств SSD 535 Series моделью объемом 56 Гбайт, предназначенной для рыночных ниш, не требующих высокой емкости – банкоматов, киосков, кассовых терминалов, мини-ПК, цифровых вывесок и приложений Интернета вещей.

Новый накопитель SSD 535 поставляется в формате M.2 или 2,5-дюймовом форм-факторе и использует интерфейс SATA 3.0. Скорость последовательного чтения у устройства составляет 540 Мбайт/с, а последовательной записи – 490 Мбайт/с. При выполнении операций произвольного чтения и записи его производительность может достигать соответственно 48 тыс. IOPS и 80 тыс. IOPS.

Экс-инженер Google разработал новую файловую систему для Linux, которая должна ускорить процедуру сохранения данных на сервере и повысить ее эффективность.

«По прошествии нескольких лет разработку Bcache File System (Bcachefs) можно считать в основном завершенной. Ничего важного я, как мне кажется, не упустил», – указал автор проекта Кент Оверстрит в электронном письме, направленном в Linux Kernel Mailing List.

В настоящее время у Linux имеется целый ряд работающих файловых систем, но ни одну из них нельзя считать подходящей на все случаи жизни.

Основная цель разработчика Bcachefs заключалась в том, чтобы дополнить скорость традиционных файловых систем Linux повышенной устойчивостью и масштабируемостью.

Новая технология предоставляет операционной системе интерфейс для хранения файлов на диске.

Наиболее популярными файловыми системами у пользователей Linux остаются представители семейства Gnu/Linux Extended Filesystem, известные уже десятки лет, и последняя его версия Ext4. Но многие организации и пользователи отдают предпочтение другим файловым системам, в частности Btrfs и XFS, позволяющим оперировать большими объемами данных и использовать передовые технологии, гарантирующие целостность информации.

Файловая система Bcachefs проектировалась на основе технологий, созданных Оверстритом в Google, где он на протяжении двух лет, с 2011-го по 2013 год, работал в качестве инженера-программиста над средствами кэширования.

Bcachefs обладает всеми необходимыми современной операционной системе функциями, включая вычисление контрольных сумм для обеспечения целостности данных, сжатие в целях экономии пространства, кэширование для быстрого отклика и копирование данных при сохранении без перезаписи их предыдущих версий, что позволяет сразу нескольким пользователям одновременно манипулировать одним файлом.

В будущем у файловой системы появятся и другие современные функции, в том числе получение моментальных снимков и предоставление операционной системе возможности автоматически создавать резервные копии данных.

Еще одной функцией станет дублирование записываемой информации на диске, с тем чтобы в случае разрушения данных и появления нечитаемых битов их можно было собрать заново.

У нового программного обеспечения имеется и ряд ограничений. Для функционирования файловой системы требуется примерно 20% общего объема пространства на диске. Кроме того, на ее монтирование уходит довольно много времени, и ждать приходится дольше, чем при использовании других файловых систем.

В дальнейшем Оверстрит надеется устранить оба эти недостатка.

Файловая система была создана им в свободное от основной работы время и без внешнего финансирования. В настоящее время автор занят поиском администраторов и других разработчиков, которые протестировали бы систему и внесли свой вклад в процесс ее проектирования.

В целом появление Bcachefs было воспринято профессионалами Linux на форуме Hacker News со сдержанным оптимизмом. Правда, один из них, обращаясь к Оверстриту, сказал: «Надеюсь, парень, что на твоем банковском счету много денег. Ведь всем известно, что доведение файловой системы до ума – это очень долгий процесс».