Для пользователей ноутбуков диски на флеш-памяти увеличивают срок службы батареи и быстродействие. Одновременно они делают ноутбук легче, что радует тех, кто постоянно носит их в сумке. А в датацентрах преимущества их использования включают устойчивость к электромагнитным полям, меньший разогрев и лучшее быстродействие приложений, которым требуется свободный доступ к ним (например серверы электронной почты).

До сих пор наиболее сильными барьерами для внедрения твердотельных устройств была цена и емкость. Обычные жесткие диски намного менее дороги и более емки. Например, если серверный диск стоит по 1-2 доллара за гигабайт, то твердотельный – от 15 до 90 долларов, согласно исследованиям IDC.

Емкости различаются еще больше. Твердотельный диск Samsung держит только 64 Гб, и недавно была анонсирована модель на 128 Гб для производства в следующем году. Но в то же время, Hitachi изготавливает диски для использования на серверах на 1 терабайт и устанавливает цену всего в 399 долларов.

Аналитик Enterprise Strategy Group Марк Питерс объясняет, что технология твердотельных носителей уже несколько лет наблюдается, но так и не достигла совершенства в плане отношения «цена-качество» для корпоративных пользователей. Но в ближайшее время это изменится, так как скорость обмена данными у этих устройств так высока, что просто не может быть не замечена. Эти SDD-диски не содержат движущихся частей, дольше служат, меньше потребляют и быстрее работают – это тоже неоценимые преимущества.

И цены быстро падают. Сейчас наблюдается тенденцию к падению на 40-50% в год, согласно отчету Samsung.

Начало производства гибридных устройств, таких как Samsung ReadyDrive, которые включают компоненты и SDD и HDD, и только SSD дисков, дает основание полагать, что время, когда твердотельные устройства станут заменой традиционных накопителей уже близко, считает Питерс. Он напомнил также о недавнем объявлении IBM о начале выпуска серверов BladeCenter, в которых используется SSD. «Эрозия цен вместе с растущей емкостью накопителей сделает их достойной заменой традиционным HDD в датацентрах».

Твердотельные накопители в Центре линейных ускорителей частиц в Стэнфорде

В этом научном центре твердотельные накопители используются в самых жестких по интенсивности работы с данными условиях. С помощью используемых в учреждении ускорителей частиц изучаются вопросы, включая извечный вопрос «когда же из антиматерии образовалась вселенная» и какова роль нейроксина и нейролигина при аутизме.

Количество данных обрабатываемых центром исчисляется петабайтами, для чего используется кластер из 5000 ядер. Учеными, которых несколько сотен, извлекаются для анализа довольно мелкие разрозненные части данных – по 100-3000 байт. В это время выполняются тысячи запросов, извлекающие миллионы кусков данных.

Ричард Маунт, директор отдела вычислений, объясняет, что время отклика для всех этих операций лимитировано не мощностью процессоров или пропускной способностью сети, а скоростью работы накопителей. «Флеш-память в тысячи раз быстрее чем обычный диск», говорит Маунт. – «Жесткие диски ограничены 2000 произвольными запросами в секунду. При запросе килобайтных частей данных это значит, что можно только на 1/50 нагрузить гигабитный Ethernet и менее чем на 1/100 000 обычный вычислительный центр».

Такое ограничение выросло в нужду иметь то, что мы называем «начальные массивы данных». Другими словами, это предварительно собранный массив данных для одного исследователя, который он уже запросил. «Если такой массив уже существует, то ожидания не потребуется. Но если кто-то запросит такой массив, который еще не построен, то придется ждать его производства в цикле, который длится от 4 до 6 месяцев», говорит Маунт. Чтобы позволить ученым получать данные более свободно, флеш-хранилище может быть очень полезно. «У нас нет предрассудков по поводу флеша, мы сможем собрать флеш-массив по разумной цене и с временем отклика в 25мс – и мы это делаем».

В центре сделан свой массив SSD, который сейчас проходит последнюю стадию отладки. «Первая версия будет обеспечивать 2 терабайта места, но мы можем легко нарастить его до 5 или 10 терабайт, просто докупив микросхемы». На уровне 2 терабайт – это просто тестовая система для дальнейшей разработки.

Вобщем, цель использования SSD как кеша для данных снимаемых с ускорителя в том, чтобы ученые могли в любое время обращаться к любым данным с любого хранилища. Это возможно, благодаря тому, что скорость обращения, по сравнению с жестким диском, очень велика вне зависимости от того, где физически эти данные расположены.

Незаменимая технология для всех пользователей

Остается один вопрос: когда же эта технология станет достоянием корпоративных пользователей? Некоторые стали говорят, что твердотельные накопители в датацентрах – вопрос недолгий, с тех пор как ноутбуки стали комплектовать 64Гб SSD. Компания Alienwave предлагает те же 64 гигабайта на некоторых из десктопов производимых ею. И SSD действительно применимы в коммерческой сфере – не только ученым нужен быстрый доступ к данным.