به آخرین بخش از داستان همیشگی انقراض هارد دیسک خوش آمدید. پیش بینی هایی که درباره پایان عمر هارد دیسک ها توسط برخی طرفداران پرشور و خوش بین فناوری فقط فلش ارائه شده اند، در طول زمان به خوبی دوام نیاورده اند. اما به نظر میرسد این پیش بینی ها با گذشت زمان جسورانه تر میشوند. در ادامه به سه سوال یا باور رایج درباره این موضوع می پردازیم که آیا حافظه های فلش با وجود پیشرفت ها و کاربردهای گسترده شان می توانند جایگزین هارد دیسک ها شوند یا خیر.
بارها شنیده‌ایم که هارد دیسک‌ها به زودی جای خود را به تکنولوژیهای جدیدتر مانند حافظه های تمام فلش میدهند. جملاتی نظیر:
آرایه‌های ترکیبی (Hybrid Arrays) چیه؟ به سیستم های ذخیره سازی اشاره دارند که از ترکیب دو نوع رسانه ذخیره سازی، معمولا حافظه های فلش (SSD) و هارد دیسک های (HDD)، برای دستیابی به بهترین عملکرد و هزینه بهره میبرند.
آرایه‌های تمام فلش (All-Flash Arrays یا AFA) چیه؟ سیستم های ذخیره سازی داده هستند که تمام فضای ذخیره سازی خود را از حافظه های فلش NAND تامین میکنند، به جای استفاده از هارد دیسک های HDD.
اما آیا این پیش بینی ها به حقیقت پیوسته اند؟
با وجود این پیش‌بینی های پرشور، حقیقت این است که هارد دیسک ها همچنان جایگاه مهمی در ذخیره سازی داده دارند. اگرچه حافظه های SSD به دلیل سرعت و عملکرد بالا برای برخی کاربردها گزینه ای مناسب به شمار می آیند، اما این به معنای پایان کار هارد دیسک ها نیست.
در دوره ای که کلان داده ها و استفاده از فناوریهایی مانند هوش مصنوعی رشد چشمگیری دارند، اهمیت ذخیره سازی داده ها نیز افزایش یافته است. جالب است بدانید که اکثر حجم عظیم داده های جهان همچنان بر روی هارد دیسک ها ذخیره میشود.
حتی در زمانهایی که قیمت SSD به پایین‌ترین حد خود رسیده بود، این حافظه ها نتوانستند جایگزین هارد دیسک ها در ذخیره سازی حجم انبوه داده ها شوند.
بر اساس پیش‌بینی تحلیلگران، دیتاسنترها همچنان به هارد دیسک ها وابسته خواهند بود. پیش بینی ها نشان میدهند که تا سال ۲۰۲۷، ذخیره سازی با هارد دیسک ها رشد ۶,۹۹۶ اگزابایت و با SSDها رشد ۱,۳۶۳ اگزابایت خواهد داشت.
واقعیت این است که قیمت SSDها و هارد دیسک ها در دهه آینده به یکدیگر نزدیک نخواهد شد. داده ها نشان میدهند که هارد دیسک ها همچنان با هزینه کمتر برای هر ترابایت (TB) گزینه ای ارزان تر هستند و این موضوع آنها را به ستون اصلی زیر ساخت های ذخیره سازی در دیتاسنترها تبدیل میکند.
با وجود افت شدید تقاضا و مازاد عرضه در سال ۲۰۲۳، قیمت حافظه فلش NAND به پایین ترین سطح خود رسید. اما پیش بینی شرکت تحلیلی Forward Insights نشان میدهد که قیمت SSDها از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۲۵ دوباره افزایش خواهد یافت. این روند بازگشت برای فروشندگان SSD که با کاهش موجودی قدیمی و کاهش سرمایه گذاریهای تولیدی دست و پنجه نرم میکردند، خبر خوبی است.
تحلیل های شرکت Seagate بر اساس تحقیقات موسساتی مانند IDC، TRENDFOCUS، و Forward Insights نشان میدهد که هارد دیسک ها همچنان اقتصادی ترین گزینه برای بیشتر وظایف سازمانی خواهند بود. تفاوت هزینه برای هر ترابایت بین SSDهای سازمانی و هارد دیسک های سازمانی تا سال ۲۰۲۷ حداقل شش برابر خواهد بود و این نسبت بالاتر نیز پیش بینی میشود.
جایگزینی کامل هارد دیسک ها با NAND نیازمند سرمایه‌گذاری های عظیم است.
ایده این که صنعت NAND میتواند به سرعت تولید خود را افزایش دهد تا تمام ظرفیت هارد دیسک ها را جایگزین کند، نه تنها خوش بینانه است، بلکه چنین تلاشی منجر به ورشکستگی مالی خواهد شد. انتقال از هارد دیسک به NAND تنها به تولید واحدهای بیشتر مربوط نمیشود. این فرآیند یک چالش مالی و لجستیکی بسیار بزرگ است که به راحتی قابل اجرا نخواهد بود، به ویژه با قیمت هایی که رقابتی با هارد دیسک ها باشند.
برخی از فروشندگان AFA اخیرا ادعا کرده‌اند که صنعت فلش میتواند ظرفیت کامل صنعت هارد دیسک را تا سال ۲۰۲۸ جایگزین کند. بیایید بررسی کنیم که برای رسیدن به این هدف، صنعت NAND به چه میزان سرمایه گذاری نیاز خواهد داشت.
گزارش Yole Intelligence نشان میدهد که از سال ۲۰۲۵ تا ۲۰۲۷، صنعت NAND حدود ۷۳ میلیارد دلار سرمایه گذاری خواهد کرد که انتظار میرود ۹۶۳EB از محصولات SSD سازمانی و دیگر محصولات NAND برای تبلت ها و گوشیها تولید کند. این معادل سرمایه‌گذاری حدود ۷۶ دلار به ازای هر ترابایت ذخیره سازی فلش است. اگر از همین قیمت سرمایه گذاری برای هر بیت استفاده کنیم، نیاز به ۲۰۶ میلیارد دلار سرمایه گذاری اضافی برای پشتیبانی از ۲.۷۲۳ زتابایت ظرفیت هارد دیسک پیش بینی شده برای سال ۲۰۲۷ وجود دارد. در مجموع، این سرمایه گذاری معادل حدود ۲۷۹ میلیارد دلار برای یک بازار قابل دسترس ۲۵ میلیارد دلاری است.
گزارش TrendForce در مورد NAND Flash Platinum Datasheet نشان میدهد که در سال ۲۰۲۴ حدود ۲۸ کارخانه تولید NAND در سراسر جهان فعالیت میکنند. اگر به Fab7 Phase 1 شرکت Kioxia که در اکتبر ۲۰۲۲ افتتاح شد اشاره کنیم، ساخت یک کارخانه NAND جدید حدود ۶.۸ میلیارد دلار هزینه دارد. بنابراین، ۲۰۶ میلیارد دلار سرمایه گذاری اضافی که برای صنعت NAND لازم است، معادل ساخت حدود ۳۰ کارخانه جدید است. این کارخانه ها باید در سه تا چهار سال آینده ساخته، مقیاس دهی، آزمایش، تأیید و به تولید کامل برسند، به این ترتیب تعداد کارخانه های NAND در سراسر جهان در کمتر از چهار سال دو برابر خواهد شد.
علاوه بر این، گزارش IDC StorageSphere 2023 نشان میدهد که در سال ۲۰۲۳ نسبت ظرفیت نصب شده هارد دیسک به SSD در دیتاسنترهای ابری و غیر ابری ۷ به ۱ است. IDC پیش بینی میکند که این نسبت همچنان در آینده نزدیک حدود ۶ تا ۷ برابر باقی خواهد ماند و نرخ رشد سالانه ترکیبی (CAGR) ۲۶٪ را نشان میدهد که منجر به ظرفیت نصب شده هارد دیسک تا ۱۰ زتابایت در سال ۲۰۲۷ خواهد شد. بنابراین، علاوه بر اینکه صنعت NAND باید تولید هارد دیسکهای جدید را جایگزین کند، باید برای جایگزینی بخش قدیمی این ۱۰ زتابایت ظرفیت هارد دیسک ها که به پایان عمر خود میرسند، سرمایه‌گذاری کند.
بیشتر سازمان ها برای مدیریت داده های خود از ترکیب انواع مختلف رسانه ها استفاده میکنند تا به بهترین شکل ممکن نیازهای خود را در زمینه هزینه، ظرفیت و عملکرد برطرف کنند. سیستم ها و مجموعه های که از آرایه های تمام فلش استفاده میکنند، معمولا برای عملکرد بالا و سرعت بالا در خواندن داده ها طراحی شده اند، برای برخی کاربردها مناسب هستند. اما این به این معنی نیست که همه سازمان ها باید به این سیستم ها روی بیاورند یا این که این نوع سیستم ها تنها راه حل موجود هستند.
در بسیاری از موارد، ترکیب سیستم های هیبریدی که از ترکیب هارد دیسک ها و فلش استفاده میکنند، میتواند به همان اندازه یا حتی بهتر از سیستم های تمام فلش عمل کند. این سیستم ها به سازمانها این امکان را میدهند که برای نیازهای مختلف ذخیره سازی داده، از رسانه های مختلف استفاده کنند و از مزایای هر کدام بهره برداری کنند. برای مثال، هارد دیسک ها به دلیل هزینه پایینتر و ظرفیت بالا برای ذخیره سازی داده ها مناسب هستند، در حالی که فلش بیشتر برای پردازش داده ها با سرعت بالا و در موارد خاص مثل خواندن و نوشتن سریع داده ها کاربرد دارد.
همچنین، در بسیاری از مراکز داده بزرگ و محیط های ابری، ذخیره سازی ترکیبی که از هارد دیسک ها و فلش به طور همزمان استفاده میکند، باعث بهینه سازی هزینه و عملکرد میشود. به طور کلی، بسیاری از سازمانها با استفاده از این ترکیب، میتوانند عملکرد مناسبی را با هزینه کمتر بدست آورند و نیازی به صرف هزینه های بالا برای سیستم های تمام فلش نداشته باشند.
بنابراین، فرضیه‌ی این که تنها فلش میتواند نیازهای ذخیره سازی پیشرفته را برآورده کند، اشتباه است و انتخاب سیستم های ترکیبی میتواند راه حل بهتری باشد.
پیش بینی های مربوط به قدیمی شدن هارد دیسک ها بیش از یک دهه است که در صنعت فناوری مطرح شده است. اما پیش بینی های مختلف در طول زمان به خوبی دوام نیاورده اند و به نظر نمیرسد که جدیدترین پیش بینی ها نیز به نتیجه برسند.
به طور معمول، طرفداران حافظه فلش سعی میکنند استدلال های خود را با اشتباهات منطقی تقویت کنند و اغلب استنتاج هایی از یک گروه کوچک از استفاده ها به مقیاس بزرگ تر انجام میدهند که در اینجا نتایج آنها نادرست است.
در واقعیت:
قیمت های NAND و هارد دیسک به زودی به هم نزدیک نخواهند شد.
برخلاف آنچه برخی اظهار کرده‌اند، تولیدکنندگان NAND قادر نخواهند بود ظرفیت تولید خود را به حدی برسانند که تقاضای هارد دیسک های موجود و جدید را جایگزین کنند.
برای فروشندگان آرایه های تمام فلش (All-Flash Arrays) ممکن نیست که هم ذخیره سازی ارزان تر از هارد دیسک ها و هم حجم کافی تولید را ارائه دهند، زیرا این نیاز به سرمایه گذاری قابل توجهی دارد. سازندگان AFA به احتمال زیاد قادر نخواهند بود صدها میلیارد دلار سرمایه گذاری کنند تا NAND کافی برای جایگزینی هارد دیسک ها تولید کنند.
اپراتورهای دیتاسنترهای ابری و سازمانی بطور عملی به این موضوع نگاه میکنند و میفهمند که معماریهای ذخیره سازی مقیاس پذیر به ترکیب رسانه های ذخیره ساز نیاز دارند تا به بهینه ترین شکل ممکن بودجه، ظرفیت و نیازهای خود را تامین کنند.
هرگونه بررسی جدی از داده های ارائه شده در این مقاله به این نتیجه میرسد که هارد دیسک ها همچنان حضور خواهند داشت. آنها به ذخیره سازی بیشتر داده های جهان در آینده ادامه خواهند داد.
پیشنهاد خلاف این، محض توهم است.
تمامی حقوق برای فروشگاه SSD128 محفوظ می باشد. © 2024
