O vysokou rychlost čtení i zápisu u hard rectangular drive se mají postarat miliony pevných hlaviček nad kmitající obdélníkovou záznamovou plotnou.
Těšíte se, že by SSD mohly za pár let vytlačit mechanické pevné disky? Abyste se neradovali předčasně. Britská společnost DataSlide představila technologii, která může odstartovat novou éru mechanických pevných disků. A nebo se z HRD stane jen další zajímavý koncept, který zhyne dřív, než se stačí uchytit. Na rozdíl od klubajících se technologií z laboratoří, které se jednou za čas vynoří a zmizí neznámo kam, má ale HRD mnohem reálnější obrysy.
Klasické disky: běh na velmi dlouhou trať
Hlavní nevýhodou klasických pevných disků jsou především dlouhé přístupové časy. Za ně může jednak časová prodleva způsobená přesunem hlavičky na správnou stopu (seek, cca 5-12 ms), jednak prodleva způsobená čekáním na to, než se požadovaný sektor na plotně dotočí pod hlavičku pevného disku (3-6 ms). Velmi podrobně je celá problematika rychlosti čtení a zápisu v souvislosti s mechanickým pohybem ploten, hlaviček a také v souvislosti s hustotou zápisu probrána v článku Za výkonem pevných disků - RAID 0 vs. Raptor.
Více než půl století starý princip s rotujícími plotnami, nad kterými poletují hlavičky, se má změnit k nepoznání. Pomalou kruhovou plotnu s jednou či dvěma hlavičkami nahradil DataSlide pohyblivou obdélníkovou „plotnou“, nad kterou jsou po obou stranách miliony hlaviček rozmístěných do dvourozměrného pole. Jedna věc ale zůstává stejná – magnetický záznam. Celý mechanismus se má bez obtíží vejít do klasického formátu pevných disků.
Prototyp má rozměry 3,5" disku a kapacitu 36 GB. Souběžně může číst či zapisovat až 64 hlaviček, což je prý dost na to, aby došlo k plnému vytížení 32 PCIe linek.
Pod hlavičkami se pomocí piezoelektrického (ultrazvukového) pohonu pohybuje v jednom směru zatím jediná obdélníková záznamová destička. Ta může kmitat frekvencí 800 Hz v rozsahu ±80μ. Výkon HRD je prý díky tomu ekvivalentní 96000otáčkovému disku. V této konfiguraci je disk schopen dosahovat 160 000 IOPS (vstupních a výstupních operací za sekundu) a maximální teoretické přenosové rychlosti 500 MB/s.
Výhody HRD oproti pevným diskům, jak je prezentuje výrobce:
- Nízká přístupová rychlost (bez seeku, nízká latence)
- Záznam po celé ploše plotny bez hluchých míst
- Vlastní hlavička pro každý sektor
- Nízká spotřeba
- Tichý chod
- K vysokému výkonu nevyžaduje defragmentaci
Ve srovnání se SSD zase odpadají problémy s opotřebováním buněk, korekcí chyb či složitým softwarem a řízením čtení a zápisu. Spolehlivost má být srovnatelná s pevnými disky či lepší, lze vyrábět kapacity od 80 GB do 2 TB. Na rozdíl od SSD, kde jde ruku v ruce s výkonem nahoru i cena a výrobní náklady (SLC vs MLC, výkonné procesory, náročný firmware) jde o jedinou architekturu pro všeobecné použití.
Stejně rychlé čtení i zápis
Jednou z předností oproti SSD je symetrická rychlost záznamu – na rozdíl od flash pamětí netrvá zápis déle než čtení. Pro připojení lze využít běžná SAS, SATA či PCI Express rozhraní.
Spotřeba HDR při zátěži je oproti klasickým pevným diskům nižší o více než 60 %, bez zátěže nevyžaduje napájení a spotřeba je nulová. Spotřeba se má pohybovat kolem 4 W, tedy asi třetinu spotřeby 15000otáčkových disků a polovinu spotřeby typického SSD.
Také odolnost proti nárazu má oproti klasickým diskům výrazně vyšší. Výrobce si věří natolik, že jej přirovnává k SSD bez problémů s pomalejším zápisem a životností přepisovaných buňek.
Na rozdíl od rozličných konceptů využívajících nanotechnologií má být velkou výhodou i to, že lze HDR vyrábět klasickými technologiemi používanými pro výrobu LCD, pevných disků a polovodičů. A není zapotřebí vyvíjet a zavádět žádný speciální výrobní proces.
Bude ale vážně tak rychlý?
Dozvěděli jsme se o úžasném zkrácení přístupových časů oproti klasickým pevným diskům, o obrovských přenosových rychlostech a výhodám oproti SSD, ale jednu konkrétní hodnotu výrobce přece jen nezmínil – konkrétní přístupovou dobu. I když je ve srovnání s klasickou koncepcí mnohonásobně nižší, pořád bude nutné čekat, než se záznamová plotna kvůli čtení či zápisu přesune z místa na místo. A v tomhle případě mohou mít SSD s až setinami milisekund nejspíš nezanedbatelnou výhodu.
Za DataSlide stojí lidé se zkušenostmi z oboru a bývalí zaměstnanci ze Seagate, Connor, Quantum, Maxtoru a HP. Pracují na tom, aby technologii licencovali výrobcům úložných zařízení, ačkoliv zatím nikoho nejmenovali. Zatím neuvádí ani dobu, kdy by se HRD mohly objevit na trhu.
Zkušenost velí býti skeptickým ke každé revoluční technologii, u níž zatím existují (byť funkční) prototypy a doba plánovaného uvedení na trh udává v řádech let. Ani HRD není v tomhle ohledu výjimkou. Bůh (a možná výrobci disků) ví, kde mohou ve stejném časovém horizontu SSD a klasické pevné disky.
Zdroj: DataSlide, The Register, RegHardware, Applelinks
