Некоторые эксперты считают, что жизненный цикл жёстких накопителей подходит к концу. В их числе Шон Розмарин (Shawn Rosemarin), вице-президент по исследованиям и разработкам в подразделении по работе с клиентами (Customer Engineering) компании Pure Storage, заявивший, что после 2028 года жёсткие диски больше продаваться не будут из-за их плохой энергоэффективности и ограниченности применения, а также снижения стоимости флеш-накопителей.

Розмарин подчеркнул, что главным фактором падения конкурентоспособности жёстких дисков по сравнению с SSD станет высокий расход электроэнергии, а не снижение стоимости SSD или появление DFM ёмкостью 300 Тбайт собственной разработки Pure. Он отметил, что даже новейшие технологии магнитной записи с энергетической поддержкой, позволяющие значительно увеличить плотность записи, не спасут ситуацию.

Фото: Pixabay/FilipFilipovic

Производители HDD придерживаются другого мнения. Ещё в 2021 году Seagate заявила, что SSD не станут убийцами жёстких дисков. Мнения VAST и Infinidat по этому поводу заметно отличаются. Если VAST считает, что низкий уровень IOPS приведёт к ограничению использования ёмких HDD в хранилищах данных петабайтного масштаба, то Infidat отвечает, что это «должно быть шутка». Согласно оценкам Gartner, к 2026 году на долю SSD придётся 35 % от общего объёма поставок накопителей корпоративного класса (в Эбайт), что это делает маловероятным прогноз Розмарина.

«3 % мирового энергопотребления приходится на ЦОД, — приводит слова гендиректора Pure Розмарин. — Примерно треть от этого приходится на хранение. Почти всё это — HDD. Если отказаться от HDD и перейти на флеш-память, мы сможем, по сути, снизить энергопотребление на 80–90 %, увеличив плотность [хранения] на порядок в условиях, когда цены на NAND продолжают падать. Становится очевидным, что HDD уходят в прошлое».

Изображение: Pure Storage

Розмарин также отметил проблемы с поставками электроэнергии, доступность которой придётся учитывать при создании или расширении ЦОД — компаниям придётся выбирать между энергоэффективными SSD или ёмкими HDD. Скачок в развитии ИИ-технологий увеличил потребность в хранилищах, добавил Розмарин, что, по его словам, усугубляет проблему с точки зрения того, сколько данных смогут хранить провайдеры в связи с грядущим повышением спроса на электроэнергию.

Следует отметить, что Pure Storage является конкурентом производителей жёстких дисков, поэтому заявление её топ-менеджера необходимо оценивать с учётом этого факта. На данный момент массового перехода на флеш-память не наблюдается — ни один из гиперскейлеров пока не объявил о таком шаге. «Если же кто-то из них это сделает, то это будет сигналом того, что Pure Storage не одинока в своём убеждении », — пишет Blocks & Files.

Компания Pure Storage делает всё для популяризации СХД класса All-Flash, в том числе продвигает такие решения в сегменты, где традиционно господствовала «механика». Вместе с новой системой FlashBlade//E производитель анонсировал ускоритель DirectCompress Accelerator для сжатия данных на лету, способный в некоторых случаях улучшить эффективность компрессии почти на треть, а также разгрузить центральный процессор хранилища.

Источник изображений здесь и далее: Pure Storage

Pure Storage использует в своих флеш-массивах как сжатие на лету (inline), так и отложенное (post-process). В последнем случае речь идёт о дополнительной компрессии уже после записи данных и при высвобождении процессорных мощностей. Однако иногда этот процесс конфликтует со сбором мусора, что снижает степень компрессии. Ускоритель DirectCompress Accelerator (DCA) призван избежать таких ситуаций. Плата расширения (PCIe x8) на базе FPGA полностью избавляет CPU флеш-массива от сжатия данных в режиме inline.

Схемы сжатия в массивах Pure Storage: без ускорителя (сверху) и с платой DCA

Более того, разработчики сообщают, что применение DCA в некоторых случаях способно улучшить эффективность сжатия на 30 %, то есть выгадать серьёзный объём дополнительного пространства, а значит, уменьшить удельную стоимость хранения данных на флеш-массиве. В настоящее время ускоритель предлагается для массивов FlashArray//XL, включая приобретённые по подписке Evergreen. В дальнейшем Pure Storage планирует добавить поддержку DCA в другие серии массивов FlashArray.

Известный производитель All-Flash систем хранения данных, компания Pure Storage, анонсировал новую платформу FlashBlade//E, которая призвана дополнить серию FlashBlade//S. В отличие от последней, делающей упор на максимальной производительности, FlashBlade//E ориентирована на хранение больших объёмов неструктурированных данных в сценариях, где скорость вторична. На рынке новые системы появятся к концу апреля текущего года. Их можно будет приобрести как традиционным способом, так и в рамках подписки Pure Storage Evergreen//One Storage-as-a-Service.

Компания постоянно отмечает, что время HDD уходит, даже в сферах, где традиционная «механика» всегда брала низкой удельной стоимостью хранения информации. И именно на замену таким системам и нацелено новое решение, платформа FlashBlade//E. Начальная конфигурация стартует с «сырой» ёмкости 4 Пбайт. Система имеет высоту 11U, из них по 5U приходится на управляющее шасси и шасси расширения, ещё 1U занимает сетевой коммутатор. Каждое шасси может вмещать до 40 модулей DFM объёмом до 48 Тбайт каждый.

Источник изображения здесь и далее: StorageReview

В отличие от FlashBlade//S, где система масштабируется по ёмкости и производительности, FlashBlade//E изначально содержит только 10 «вычислительных» модулей-лезвий, а все дополнительные блоки могут содержать только модули хранения данных. FlashBlade//E нацелена на рынок, где традиционно доминировали СХД либо на базе HDD, либо гибридные, из-за их низкой стоимости владения — удельная стоимость хранения данных у новинок составляет менее 20 центов за 1 Гбайт, и это с учётом трёхлетнего обслуживания. За шесть лет владения экономия может составить до 40 %.

Производитель систем хранения данных, компания Pure Storage, объявила о планах выпустить твердотельный накопитель ёмкостью 300 Тбайт к 2026 году. Стоит напомнить, что Pure сама производит для своих СХД твердотельные накопители проприетарного формата DFM (Direct Flash Module), так что речь идёт именно о таком модуле, а не о классическом SSD.

Источник изображений здесь и далее: Blocks & Files

Классические флеш-массивы Pure FlashBlade//S и //E несут на борту 24 или 48 накопителей DFM, в настоящее время компания производит эти модули объёмом 24 или 48 Тбайт. Хотя это уже больше, нежели могут предложить классические HDD, но, как считает Pure Storage, далеко не предел. Технический директор Pure, Алекс МакМуллан (Alex McMullan), опубликовал планы компании по развитию DFM, простирающиеся вплоть до 2026 года и до отметки 300 Тбайт/модуль.

Стоимость владения флеш-массивами Pure (оранжевые столбцы) неуклонно снижается

Даже со всеми технологиями уплотнения записи, включая HAMR и MAS-MAMR, Toshiba говорит лишь о 40 Тбайт к 2026 году для механических жёстких дисков. Seagate хочет достичь 50 Тбайт к 2025 году и 100 — к 2030-му. Тенденции таковы, что стоимость владения All-Flash СХД постоянно снижается, а появление SSD объёмом до 300 Тбайт включительно лишь ускорит этот процесс. Реальностью модули такого объёма делают планы производителей флеш-памяти довести число слоёв в своих продуктах с нынешних 112–160 до 400–500 в течение ближайших пяти лет. Pure также рассматривает возможность применения PLC NAND.

Pure Storage анонсировала новое соглашение об уровне предоставления услуги (SLA). К уже привычным SLA вроде отсутствия плановых простоев для обновления или обслуживания или гарантии доступности на уровне 99,9999 % для пользователей Evergreen//One теперь доступно и SLA по уровню энергоэффективности, предлагаемое в соответствии с поставленной компанией целью предоставлять клиентам экологически дружественные технологии хранения данных.

SLA основано на двух инструментах: Pure1 Sustainability Assessment и Energy Savings Visualizer. Эти инструменты позволяют компаниям любого размера измерять максимальное количество фактически затрачиваемых Ватт на тебибайт (ТиБ) хранимых данных, что обеспечивает точное представление об энергоэффективности хранения и помогает определить области, где имеются ресурсы для улучшения показателей.

Источник изображения: Pure Storage

SLA также включает гарантию того, что заявленный уровень энергоэффективности будет соблюдаться. Если по какой-либо причине эта гарантия не выполняется, клиенты могут потребовать компенсацию, и Pure Storage бесплатно предпримет действия по исправлению ситуации, такие как уплотнение или консолидация хранимых данных. Это служит гарантией того, что компании смогут не только оценивать свою энергоэффективность, но и будут иметь возможность принимать меры для её повышения.

Согласно недавнему исследованию IT Sustainability Impact Survey, 86 % директоров программ устойчивого развития признают, что не могут достичь своих целей значительного сокращения энергопотребления технологической инфраструктуры и внедрения надежного и последовательного способа его измерения. С помощью нового SLA Pure Storage поможет компаниям работать более устойчиво, сокращая вредные выбросы, вместе с тем предоставляя им чёткий и измеримый способ отслеживания прогресса в области экологии.

Несмотря на то, что жёсткие диски продолжают оставаться наиболее доступным средством хранения данных, всё большую популярность приобретают платформы класса all flash. Компания Pure Storage представила новую универсальную модульную СХД FlashBlade//S, которая по всем характеристикам вдвое превосходит аналогичное решение предыдущего поколения.

Новинка занимает 5U-шасси, где размещается до 10 модулей-лезвий FlashBlade//S. Будучи полностью укомплектованной 48 флеш-модулями, система вмещает почти 2 Пбайт «сырых» данных, но эта цифра верна без учёта технологий сжатия и дедупликации, которые делают решения Pure Storage уникальными и привлекательными.

FlashBlade//S (Изображения: Pure Storage)

Согласно модной нынче тенденции к дезагрегации ресурсов, вычислительные и «накопительные» мощности у FlashBlade//S разделены и могут наращиваться и комбинироваться в соответствии с потребностями владельцев. Поэтому каждый модуль состоит из двух частей: вычислительной, занимающей примерно 2/3 пространства и несущий на борту процессор Intel Xeon Ice Lake-SP, и части с фирменными флеш-модулями DirectFlash (DFM), использующими память QLC NAND.

Интересно здесь не само использование QLC, а то, что Pure Storage удалось добиться выдающихся показателей скорости, надёжности и энергопотребления без применения решений вроде кеша из массивного пула DRAM или использования иерархии с быстрыми SLC-накопителями или Optane. Модули находятся в передней части корпуса и полностью доступны с передней панели, подобно классическим дисковым корзинам «горячей замены».

Система легко масштабируется: от начальных 7 модулей её можно нарастить до 150, причём пропорционально растёт не только ёмкость, но и производительность. Для 15 модулей объёмом 52 Тбайт каждый заявлена линейная скорость 15 Гбайт/с, для максимальной 150-модульной конфигурации приводится цифра 24 млн IOPS на случайных операциях. Шасси может иметь до 8 портов 100GbE, расширяется система с помощью фирменного интерконнекта XFM (два модуля на шасси). Потребление при этом не превышает 2900 Ватт.

Несмотря на применение QLC, производитель даёт десятилетнюю гарантию. Что немаловажно, жизненный цикл FlashBlade//S легко можно будет продлить путём замены как вычислительных модулей, так и DFM. Также Pure Storage собирается дополнить новинку поддержкой сети 400GbE вместо 100GbE. Система работает под управлением фирменной платформы Pure1 с элементами машинного интеллекта и поддерживает стандартные протоколы NFS, SMB и S3, а также имеет продвинутые средства защиты от программ-вымогателей.

AIRI//S

Вместе с выходом новой СХД обновился и комплекс машинного обучения AI-Ready Infrastructure (AIRI), впервые представленный в 2018 году. Первый вариант базировался на серверах NVIDIA DGX-1 и коммутаторах Arista, но в последней инкарнации AIRI получила новые коммутаторы NVIDIA/Mellanox и серверы DGX A100. Ожидается, что поставки FlashBlade//S начнутся в ближайшие недели.