WD OptiNAND mejora la capacidad y el rendimiento del disco duro

Western Digital (WD) ha anunciado la arquitectura de disco mejorada con flash OptiNAND en el evento HDD Reimagine de la empresa celebrado hoy. Esta nueva tecnología optimiza e integra HDD con NAND integrada (iNAND). Esta nueva clase de unidades flash integradas permite a los clientes cumplir con el crecimiento exponencial en la creación de datos, tanto hoy como en el futuro. Sin embargo, seamos claros, esta no es una nueva jugada en discos duros híbridos: OptiNAND tiene muchos más matices.

¿Qué es WD OptiNAND?

En los términos más simples, WD OptiNAND es una plataforma que combina iNAND, controlador y firmware como un SoC entregado en la PCB de un disco duro. El iNAND es un paquete flash dinámico de 64 capas (BICS3) que administra los metadatos del disco duro. La tecnología iNAND puede habilitar SLC para operaciones de escritura intensiva y TLC para operaciones de lectura intensiva en el mismo dispositivo. WD dice que estas unidades mejoradas con flash ofrecerán mayor capacidad, rendimiento y confiabilidad. Esta es la razón por la que los hiperescaladores tienen un gran interés en la nueva tecnología de WD para sus niveles de archivos y datos fríos.

wd optando

También es fundamental señalar que estos no son discos duros híbridos. El concepto híbrido combinó flash con discos duros para intentar llegar a un lugar donde los usuarios finales y los sistemas de almacenamiento pudieran tener los beneficios de rendimiento de flash y la capacidad y los beneficios de costo por terabyte de un disco duro. Sin embargo, estas unidades eran un completo desastre. Eran costosos, funcionaban mal y tenían un soporte de sistema operativo muy limitado. Como tal, es importante comprender que OptiNAND no es una tecnología de disco duro híbrido. Todos los datos se leen y escriben en los platos HDD.

¿Cómo funciona WD OptiNAND?

OptiNAND requiere una plataforma de disco duro que admita su integración. Por lo tanto, este será un tipo de integración en el futuro y puede funcionar en unidades SMR o CMR. OptiNAND se entrega inicialmente como una carga útil de 64 GB en los discos duros de 20 TB de WD que actualmente se están probando con proveedores de la nube y otros grandes clientes.

diagrama de arquitectura wd optinand

Si conoce la tecnología de los discos duros, entonces la respuesta inmediata a esto puede ser algo como: "¿Los discos duros ya no usan DRAM para metadatos?" Bueno, sí, pero en relación con tener 64 GB de iNAND, la DRAM de un disco duro de 18 TB tiene solo 512 MB de caché. Por supuesto, DRAM también es mucho más cara que NAND, por lo que escalar a capacidades más grandes se vuelve poco práctico.

Flash también es interesante desde el punto de vista de la persistencia. La DRAM se vacía con la pérdida de energía, pero la NAND no es volátil y puede continuar manteniendo la información de los metadatos sin tener que rehidratarse después de una secuencia de arranque, eliminarse del sistema por algún motivo o cualquier otro evento en el que se produzca una caída de la energía. Las cifras de WD son que las unidades OptiNAND pueden proteger más de 100 MB de datos de caché de escritura en caso de una pérdida de energía no planificada, una mejora 50 veces superior a las unidades estándar que pueden vaciar alrededor de 2 MB.

Aquí también hay un ángulo de rendimiento. La latencia de la unidad de disco duro se mejora con optimizaciones para controlar el firmware centrado en requerir menos actualizaciones de interferencia de pista adyacente (ATI) y reducir la necesidad de vaciar la memoria caché de escritura en el modo habilitado para memoria caché de escritura. Además, la recuperación de metadatos de la unidad interfiere con las operaciones y el rendimiento del host. OptiNAND ofrece un flujo de datos más eficiente. La plataforma también ofrecerá a los ingenieros de WD más flexibilidad en el futuro, para desarrollar una funcionalidad completamente nueva que permita que las unidades funcionen más rápidamente.

Además de ser más eficiente, los metadatos ya no necesitan almacenarse en el disco duro, lo que libera un poco más de espacio utilizable para el usuario final. Hay otras porciones de datos relacionados con la telemetría de la unidad que ya no necesitan residir en el HDD, gracias a la capacidad iNAND. Parte de la inteligencia integrada en la plataforma también genera ganancias netas de eficiencia, lo que conduce a más pistas por pulgada (TPI) y una mayor densidad de área.

¿Dónde estamos hoy?

OptiNAND es real y se envía a grandes clientes que tienen una gran necesidad de datos. Mientras flash se lleva toda la emoción, vea nuestro Podcast de la regla SSD, es cierto que los discos duros constituyen la mayor parte del almacenamiento de bits en un centro de datos. Según IDC, los discos duros representarán el 82 % de la capacidad vendida al mercado empresarial en 2025.

Disco duro WD OptiNAND de 20 TB

Las unidades que utilizan la nueva arquitectura aprovecharán tecnologías como el actuador de triple etapa (TSA) y la tecnología HelioSeal y ofrecerán 2.2 TB por plato para ampliar las ganancias de capacidad en la tecnología PMR. El SKU de 20 TB de muestra actual es una unidad de 9 platos, lo que nos acerca lo suficiente a esa clasificación de 20 TB. Sin embargo, esto es solo el comienzo, pero en el momento en que esta tecnología esté disponible en general, es probable que aparezca en una iteración de 22 TB o 24 TB.

Vale la pena señalar que OptiNAND no está exactamente listo para revolucionar la capacidad o el rendimiento de HDD en la actualidad. Este es un paso incremental que ayuda a WD a extraer un poco más de sus discos duros. Sin embargo, es una plataforma que le da a WD el potencial de extraer más con el tiempo. En los centros de datos a gran escala, incluso un pequeño aumento en la capacidad, el rendimiento y la confiabilidad marcan una diferencia sustancial.

Discos duros WD

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