Le plus grand SSD du monde devient beaucoup plus gros et plus intelligent – voici comment

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En 2018, la maison d’analystes IDC avait prédit que la sphère de données mondiale (la quantité totale de données créées par l’humanité) atteindrait 175 zettaoctets d’ici 2025. Pour le moment, nous n’avons pas la capacité d’étancher cette soif de stockage.

Jusqu'à ce que nous trouvions l'équivalent de stockage du Saint Graal, il y aura trois façons distinctes de gérer la quantité gargantuesque de bits générés par l'humanité: les bandes, les disques durs et les disques SSD.

Pour discuter du besoin croissant de stockage, nous nous sommes assis (virtuellement) avec Thomas Isakovich, fondateur et PDG de Nimbus Data – la société à l'origine du plus grand SSD du monde (le ExaDrive DC100) pour voir comment il voit l'évolution du marché du stockage d'entreprise dans les années à venir et ses plans pour répondre à la demande de stockage.

Le SSD Nimbus Data ExaDrive DC 100 To a été lancé en 2018 et pourtant aucun des grands fournisseurs n'a publié quoi que ce soit au-dessus de 32 To. Pourquoi pensez-vous cela est?

Quant à savoir pourquoi les grands fournisseurs de SSD ont permis à un parvenu de remporter la couronne du SSD de la plus grande capacité et du SSD le plus économe en énergie jamais conçu – eh bien, nous voyons deux raisons. Le premier est la technologie. Nimbus Data a un brevet en instance sur l'architecture évolutive de notre SSD qui nous donne un avantage fondamental qui sera difficile à contourner pour les autres fournisseurs.

Cette architecture évolutive est essentielle car la construction d'un seul contrôleur flash ASIC capable d'adresser une telle quantité de flash sera très coûteuse. La deuxième raison est la taille du marché – les gros fournisseurs recherchent le volume des ventes flash, et cela concerne les téléphones mobiles, les ordinateurs portables et les tablettes, ainsi que les lecteurs de démarrage pour les serveurs. Cela dit, il n'y a pas si longtemps, l'idée d'un disque dur de 16 To semblait insensée alors que les disques durs de 2 To étaient «tout le stockage dont vous auriez besoin». Évidemment, les temps changent rapidement et nous nous attendons à ce que notre position de leader dans le domaine des disques SSD haute capacité se révèle prémonitoire.

Que pensez-vous du stockage des calculs en ce qui concerne les disques SSD?

En ce qui concerne les SSD informatiques, je suis baissier. Les disques SSD informatiques ont des architectures propriétaires qui nécessitent la réécriture des applications pour en tirer spécifiquement parti. Cela découragera l'adoption générale. Un autre point négatif est que les disques SSD de calcul lient de force le «processeur» au «flash», ce qui crée un verrouillage à un moment où les clients veulent désagréger les processeurs et le flash pour des raisons de contrôle et de coût (éd: Découvrez ce processeur de stockage de PLIops).

Par exemple, les principaux fournisseurs de cloud essaient de rendre les SSD plus légers, pas plus lourds, en permettant un accès direct au flash (c'est-à-dire Open Channel). Cela donne à ces clients un contrôle suprême sur les coûts, exactement le contraire de ce que proposent les disques SSD de calcul. Enfin, chaque application nécessitera un rapport processeur / flash différent. Il n'y a pas de taille unique, mais les SSD de calcul ne permettent pas de dimensionner indépendamment la capacité flash et le traitement.

Cela dit, nous voyons un potentiel pour les «SSD intelligents» où certaines fonctionnalités du système de stockage, telles que la compression, ou des protocoles spécifiques, comme le stockage clé-valeur, sont effectuées directement par le SSD. Nous appelons cela un «SSD intelligent» car le processeur à l'intérieur du SSD est exclusivement destiné aux fonctions liées au SSD / stockage et n'est pas adressable en externe par une application.

Que faudrait-il pour que les disques SSD remplacent les disques durs lors de l'archivage?

Les disques SSD remplaçant la bande ne se produiront pas de sitôt, et je le dis bien que je sois un fournisseur de flash qui souhaite voir du flash partout. Le flash QLC continue à être au moins 4x le coût / bit des disques durs nearline. Et les disques durs nearline coûtent toujours plus cher que les bandes.

Le volume de données en cours de création ne peut pas être satisfait par la capacité de fabrication flash existante – même pas proche. Il n'y a pas de taille unique – différents niveaux et supports de stockage seront utilisés pour différents cas d'utilisation dans un avenir prévisible. Le flash PLC fournira potentiellement une autre fonction étape dans la réduction des coûts pour les disques SSD, mais les disques durs associeront cette fonction étape à leur propre innovation. À mon avis, la bande, le disque dur et le SSD coexisteront pendant au moins une décennie, probablement plus longtemps.

Vos disques ont un facteur de forme de 3,5 pouces. Pourquoi ne pas adopter le facteur de forme 2,5 pouces ou Ruler?

En ce qui concerne la raison pour laquelle ExaDrive utilise un facteur de forme de 3,5 pouces, c'est parce que nos disques SSD ciblent (a) la migration haute densité et (b) HDD vers Flash.

Plus de 20 ans de R&D par les fournisseurs de boîtiers et les fabricants de racks ont abouti à des boîtiers de stockage ultra-denses de 3,5 pouces. Aujourd'hui, les boîtiers 4U peuvent gérer 100 périphériques de 3,5 pouces, permettant une densité de stockage inégalée qui est au moins 4 fois supérieure à ce qui peut être fait avec des boîtiers de 2,5 pouces.

Le facteur de forme Ruler est prometteur, mais l’objectif de Ruler de 1 Po par 1U a déjà été dépassé par 3,5 pouces et ExaDrive. Vous pouvez obtenir 2,5 Po par U aujourd'hui avec 100 x 100 To ExaDrives en 4U. Gardez également à l'esprit qu'il y a plus d'un milliard de slots 3,5 pouces en production aujourd'hui. Ces utilisateurs de disques durs voudront passer au SSD de manière sélective – et voudront combiner HDD et SSD dans le cadre d'une architecture de stockage hybride ou à plusieurs niveaux pour optimiser les coûts. Les disques SSD de 3,5 pouces comme ExaDrive permettent cela – alors que Ruler exigerait que le client achète un tout nouveau boîtier / serveur uniquement en mémoire flash, ce qui rend le stockage hybride beaucoup plus coûteux et complexe à réaliser.

Pouvez-vous nous donner plus de détails sur le contenu de votre SDD de 100 To? (contrôleur, NAND etc.)

L'ExaDrive DC de 100 To dispose de 3 072 flash dies dans un seul appareil – en fait, c'est environ 8 tranches pleines de mémoire flash dans un seul appareil SSD. L'exploit d'ExaDrive est de présenter toute cette capacité comme un seul appareil, en utilisant le protocole SATA ou SAS, puis de l'alimenter et de le refroidir dans les limites de puissance et de chaleur limitées des disques durs nearline. C’est là que réside notre sauce secrète. La simple réalisation mécanique est quelque chose à voir, franchement. Notre USP est l'architecture évolutive en instance de brevet, le SOC de gestion, le micrologiciel de gestion de l'alimentation et la conception mécanique / thermique pour intégrer autant de flash dans un si petit facteur de forme.

Comment voyez-vous l'avenir du SSD Flash dans l'entreprise à pleine capacité? (mélanger et assortir le type NAND, d'autres interfaces, etc.)

Nous voyons le «flash de capacité» et le «flash de performance» devenir courants dans l'entreprise, tout comme vous aviez à l'époque des disques durs de capacité (5400 et 7200 pm) et des disques durs performants (15K et 10K tr / min). La réalité est que l'écart de performance entre les disques durs et les SSD NVMe se creuse, donc un SSD de capacité comme ExaDrive comble parfaitement cet écart. Le tableau ci-joint raconte vraiment l'histoire.

(Crédit d'image: Nimbus Data)

Que permettrait-il d'obtenir un SSD de 1 Po (400 To avec une compression de 2,5: 1)?

Eh bien, j'aime les défis. Franchement, c'est tout à fait faisable avec l'architecture ExaDrive. Une densité NAND plus élevée sera nécessaire, ainsi qu'un traitement intégré pour gérer l'aspect de la compression. Demandez-moi à nouveau dans quelques années. Nous pouvons faire 200 To en 2021 et probablement 400 To d'ici 2023, selon le moment des gains de densité NAND. Cela dit, il peut y avoir des aspects thermiques à considérer. Par exemple, plus la densité et la qualité du flash sont élevées, plus la consommation d'énergie et la chaleur sont élevées, donc même si la densité est possible, il y aura d'autres facteurs à considérer.

Quant à l’utilisation de la norme de compression de bande 2,5: 1, c’est une question marketing. Un grand nombre de nouvelles données créées sont des données incompressibles, ou des données qui ont été compressées ailleurs avant d'arriver au SSD. Il est préférable d’être transparent et honnête sur la capacité réelle par rapport à la «capacité potentielle».

Quelles sont les différences dans l'ExaDrive DC de deuxième génération et voyez-vous bientôt NVMe ou Ethernet sur votre radar pour correspondre à l'augmentation de capacité?

Nous avons encore amélioré la conception thermique pour mieux prendre en charge les boîtiers de stockage à chargement par le haut à ultra haute densité (4U 90 baies +). Nous avons également ajouté la compatibilité avec les derniers contrôleurs RAID matériels tri-mode SAS / SATA / NVMe de Broadcom. Pour la deuxième partie de la question, nous regardons les deux technologies – nous ne pouvons cependant pas partager beaucoup plus publiquement pour le moment.

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