จากจุดมุ่งหมายในการเพิ่มการใช้งานแบบเฉพาะทาง และดาต้าเซ็นเตอร์ที่มาพร้อมสถาปัตยกรรมแบบเปิดที่สามารถปรับขยายได้ เวสเทิร์น ดิจิตอลได้มีการเปิดตัว Zoned Storage ด้วยความพยายามที่จะเริ่มผนวกนวัตกรรมใหม่เข้ากับมาตรฐานอุตสหกรรมสำหรับคลาวด์และสถาปัตยกรรมดาต้าเซ็นเตอร์ในกลุ่ม Hyperscale ในการออกแบบสตอเรจที่มีประสิทธิภาพ เพื่อช่วยให้เพิ่มความสามารถในการแข่งขันด้านต้นทุนการเป็นเจ้าของ (TCO) และช่วยประหยัดโดยการเพิ่มขนาดการผลิตได้มากยิ่งขึ้นในขณะที่เรากำลังเริ่มเข้าสู่ยุคของเซตตะไบต์
ในปี พ.ศ. 2566 และหลังจากนั้น องค์กรต่างๆ เครื่องจักร อุตสาหกรรม ผู้บริโภค วิทยาศาสตร์และอืนๆจะผลิต 103 เซตตะไบต์ต่อปี ตามรายงานของ IDC สำหรับดาต้าในยุคถัดไป ดาต้าเซ็นเตอร์รูปแบบใหม่อย่างเช่น composable disaggregated infrastructure จะมีการกำเนิดขึ้น เพราะเป็นที่ต้องการของตลาด เนื่องจากสถาปัตยกรรมที่สามารถสนองความต้องการได้หลายจุดประสงค์ (general-purpose)ในปัจจุบันนั้นไร้ประสิทธิภาพและยังมาพร้อมกับทรัพยากรและค่าใช้จ่ายในการดำเนินธุรกิจ โดยเฉพาะหากต้องพบเจอกับปริมาณงาน แอพพลิเคชัน และ dataset ที่ขยายตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะที่ดาต้าเหล่านี้จะมีการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นวิดีโอ อินเตอร์เน็ตในทุกสิ่ง (ไอโอที)/เอดจ์ ดาต้า การรักษาความปลอดภัย หรือดาต้าที่สามารถจับกลุ่ม หรือ ‘zoned’ เป็นกลุ่มก้อนขนาดใหญ่อย่างเช่น AL/ML datasets ขนาดใหญ่ เพราะฉะนั้นจึงเป็นโอกาสอันดีในการจัดระเบียบปริมาณงานที่เหมาะสมเพื่อให้การทำงานมีสมรรถนะและประสิทธิภาพที่ดียิ่งขึ้น พร้อมทั้งยังช่วยลดต้นทุนการเป็นเจ้าของ (TCO) ด้วยการเร่งให้มีการนำเครื่องมือ zoned storage มาใช้งานอีกด้วย
สถาปัตยกรรม Zoned Storage ช่วยให้แอพพลิเคชัน โฮส และสตอเรจ สามารถกำหนดกระบวนการจัดเก็บข้อมูลภายในและใช้ประโยชน์จากพื้นที่ความจุสตอเรจที่ว่างอยู่ได้อย่างเต็มที่ โดยเฉพาะจากเทคโนโลยีการบันทึกข้อมูลแบบชิงเกิ้ล แมกเนติกหรือเทคโนโลยีเอสเอ็มอาร์ ฮาร์ดดิสก์และการเริ่มเป็นที่รู้จักของมาตรฐาน zoned namespaces (ZNS) สำหรับ NVMe เอสเอสดี ในการมอบความทนทานและความสามารถในการคาดเดาที่เพิ่มมากยิ่งขึ้น รวมถึงเพิ่ม low-latency ของสมรรถนะ QoS แผนการที่จะขยายมาตรฐาน NVMe รวมถึงเทคโนโลยีที่เป็นองค์ประกอบของ ZNS จะช่วยให้นักพัฒนาสามารถใช้ประโยชน์ทั้ง SMR และ ZNS ได้อย่างเต็มรูปแบบภายใต้ single storage stack ไม่ว่าจะผ่านตัวกลางประเภทใดก็ตาม กว่าร้อยละ50 ของเอกซะไบต์ในฮาร์ดดิสก์ของเวสเทิร์น ดิจิตอลที่ถูกส่งออก ได้มีการคาดการ์ณว่าจะถูกใส่ไว้บน SMR ภายในปีพ.ศ. 2566 ผู้บริโภคจะสามารถยกระดับการพัฒนาแอพพลิเคชัน SMR เพื่อการผนึก ZNS SSD ความจุสูงไว้ด้วยกัน และจะมอบความสามารถในการวิเคราะห์ ให้กับสถาปัตยกรรมแอพพลิชั่น โดยทั้ง SMR และ ZNS จะเป็นรากฐานสำคัญในการสร้าง blocks สำหรับยุคเซตตะไบต์ในปัจจุบันและอนาคต
“ไม่ต้องสงสัยเลยว่าอุตสาหกรรมจำเป็นต้องมีการผสมผสานกัน การค้นหาสิ่งใหม่ และความคิดสร้างสรรค์ในการออกแบบและการวางโครงสร้างพื้นฐานในอนาคตเพื่อที่จะสามารถรองรับปริมาณเวิร์คโหลได้อย่างชาญฉลาดและมีประสิทธิภาพมากขึ้น รวมถึงโครงสร้างพื้นฐานของสตอเรจและการประมวลผล” อาชิช นาดคาร์นิ (Ashish Nadkarni) อํานวยการอาวุโส ระบบโครงสร้างพื้นฐาน แพลตฟอร์ม และเทคโนโลยี ของไอดีซี กล่าวว่า “มีการคาดการณ์ว่าจำนวนยอดขายฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟ (HDD) และเอสเอสดี (SSD) คาดว่าจะสูงถึงร้อยละ 27 ของโครงสร้างพื้นฐานด้านไอทีทั้งหมดที่ใช้ในปี 2565 ตามที่เห็นได้จากการรวมกันของไดร์ฟ SMR, SSD และ ZNS นับว่าเป็นโอกาสที่ดีของลูกค้าที่ใช้งานดาต้าเซ็นเตอร์แบบคลาวด์และระบบแบบไฮเปอร์สเกลเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างพื้นฐานให้คุ้มค่ากับการลงทุนมากยิ่งขึ้น การรวมสถาปัตยกรรม ZNS และ SMR เข้าด้วยกันผ่านการเริ่มต้นแบบเปิดและอิงมาตรฐานที่เป็นไปตามขั้นตอนอุตสาหกรรมที่สมเหตุสมผล ซึ่งสามารถใช้ประโยชน์จากฮาร์ดดิสก์แบบ SMR ที่ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นและนวัตกรรมใหม่ที่มีในหน่วยความจำแบบแฟลช ใครก็ตามที่เข้าสู่ตลาดก่อนจะมีความได้เปรียบในการแข่งขันในเรื่องต้นทุนการเป็นเจ้าของและการเติบโตในเรื่องของการเรียนรู้อย่างแน่นอน”
ผู้นำทางด้านการเพิ่มความหนาแน่นในการจัดเก็บข้อมูลด้วยเทคโนโลยี SMR ที่เพิ่ม ZNS NVMe SSDs เป็นการสร้างรากฐานให้กับ Zoned Storage
ผู้ให้บริการคลาวด์มีจำนวนเพิ่มมากขึ้นและเดินหน้าลงทุนในซอฟต์แวร์โฮสต์ที่สามารถจัดการฮาร์ดดิสก์แบบ SMR ความจุสูงเพื่อทำให้ลูกค้าคุ้มค่าในเรื่องต้นทุนการเป็นเจ้าของมากยิ่งขึ้น SMR และ ZNS เป็นระบบคลาวด์และดาต้าเซ็นเตอร์ระดับองค์กรที่มีการปรับโครงสร้างพื้นฐานใหม่เพื่อส่งมอบความคุ้มค่าในเรื่องต้นทุนการเป็นเจ้าแบบระยะยาวในอนาคต ด้วยระบบนิเวศที่กำลังเติบโตและการเปิดรับเทคโนโลยี SMR อย่างต่อเนื่อง เวสเทิร์น ดิจิตอลจึงมุ่งเน้นไปที่มอบพื้นที่ความจุที่สูงสุด รวมเข้ากับการพัฒนาเทคโนโลยีการบันทึกที่มีการนำเอาพลังงานเข้าช่วย จากการจัดแสดงเทคโนโลยีของฮาร์ดดิสก์แบบ SMR ขนาด 20TB ในงานแถลงข่าวและงานพบปะลูกค้าแบบปิดที่จัดขึ้นในกรุงปักกิ่งเมื่อสัปดาห์นี้ ทำให้ปัจจุบัน Ultrastar DC HC620 ฮาร์ดดิสก์แบบ SMR ขนาด 15TB ของบริษัทฯ มีจำนวนการส่งไปจำหน่ายเป็นจำนวนมาก
เวสเทิร์น ดิจิตอล ยังได้เปิดตัวการพัฒนา ZNS SSD เพื่อการทำงานในช่วงต้นของ Zoned Storage ซึ่ง ZNS NVMe SSD จะให้ประโยชน์นานับประการมากกว่า SSD NVMe แบบดั้งเดิม สอดคล้องกับชุดฟีเจอร์ ZNS ตามที่กำหนดและควบคุมโดย NVM Express, Inc. ZNS SSD นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อลด write amplification เพิ่มความจุ และให้ปริมาณงานและความหน่วงที่ดีขึ้น ZNS SSD ได้รับการปรับปรุงปัจจัยเหล่านี้ด้วยการ “จับกลุ่ม” กับคุณสมบัติทางกายภาพภายในของ SSD และกำจัดความไร้ประสิทธิภาพในเรื่องการจัดวางข้อมูล
คอมมิวนิตี้ ZonedStorage.io ใหม่ที่มาพร้อมเครื่องมือแบบโอเพ่นซอร์สและไลบรารี
เพิ่มเติมจากที่เวสเทิร์น ดิจิตอล มีในปัจจุบัน บริษัทฯ ยังเดินหน้าสนับสุนุนเกี่ยวกับ NVMe อย่างต่อเนื่อง และประวัติอันยาวนานในการสร้างเครื่องมือที่ใช้ SMR นั้นมีอยู่ในแหล่งโอเพนซอร์ส บริษัทได้เปิดตัว ZonedStorage.io ซึ่งทำงานร่วมกับคอมมิวนิตี้โอเพ่นซอร์ส ลูกค้า และบริษัทต่างๆ ในอุตสาหกรรม ZonedStorage.io มุ่งที่จะเริ่มการพัฒนาแอพพลิเคชันภายในชุมชนนักพัฒนา รวมถึงช่วยวิศวกรโครงสร้างพื้นฐานของดาต้าเซ็นเตอร์ได้ประโยชน์จากเทคโนโลยี Zoned Storage เว็บไซต์มีข้อมูลเกี่ยวกับ ไลบรารี การพัฒนาซอฟต์แวร์ เครื่องมือ ข้อมูล ZNS ทรัพยากร SMR และสถาปัตยกรรมอ้างอิงที่ให้กรอบการทำงานแบบครบวงจรเพื่อจัดการ ZNS SSD ที่สร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์และฮาร์ดดิสก์แบบ SMR ที่สามารถปรับพื้นที่ความจุได้ ด้วยความคิดริเริ่มนี้ผู้พัฒนาสามารถวางใจในระบบนิเวศที่เอื้อต่อกันที่กำลังขยายตัวระหว่างชุมชนและผู้มีส่วนร่วมในอุตสาหกรรมและผู้สนับสนุน ที่รวมถึงบริษัท เอทีทีโอ เทคโนโลยี (ATTO Technology) บรอดคอมม์ (Broadcom) เมลลาน็อกซ์ (Mellanox) และซูเซ (SUSE)
นอกเหนือจากการสนับสนุนไซต์ ZonedStorage.io เวสเทิร์น ดิจิตอล ยังมีชุดผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วย Ultrastar ZNS NVMe ที่พัฒนา SSD และ Ultrastar DC HC620 ขนาด 15TB ฮาร์ดดิสก์ SMR ปัจจุบัน Ultrastar DC HC620 15TB พร้อมจำหน่ายและทำการส่งมอบเพื่อจัดหน่ายให้กับลูกค้าที่ผ่านการรับรองเป็นจำนวนมาก Ultrastar ZNS NVMe ที่พัฒนา SSD พร้อมจำหน่ายให้สำหรับลูกค้าที่คัดกรองแล้ว สามารถเยี่ยมชม WesternDigital.com เพื่อดูข้อมูลผลิตภัณฑ์ Ultrastar หรือ ZonedStorage.io เพื่อดูข้อมูลเกี่ยวกับโอเพนซอร์ซ
ข้อมูลเพิ่มเติม
- Host-Managed SMR whitepaper
- บล็อก: Enabling the Zettabyte Age with Zettabyte Storage
- วิดีโอ: Architecting Zoned Storage for the Zettabyte Age
- เวสเทิร์น ดิจิตอล เพจ Zoned Storage Innovations
- ZonedStorage.io
คำกล่าวอุตสาหกรรม
“ถ้าคุณนึกถึงจักรวาลดิจิตอลและเนื้อหาที่จะถูกสร้างขึ้น นับตั้งแต่การดูแลความเป็นอยู่ด้านสุขภาพไปจนถึงรถยนต์ไร้คนขับ ไปจนถึงตลาดดิจิตอลและเมืองอัจฉริยะ เราแค่เพิ่มพื้นที่ในระดับเซตตะไบต์” นายมาร์ติน ฟิงค์ ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายเทคโนโลยีของเวสเทิร์น ดิจิตอล กล่าว “ด้วยข้อมูลจำนวนมหาศาลนี้ สถาปนิกของศูนย์ข้อมูลจึงไม่สามารถแก้ปัญหาได้ในลักษณะเดียวกับการใช้งานไอทีทั่วไป ความคิดริเริ่มการเก็บข้อมูลแบบโซน (Zoned Storage) พร้อมด้วยนวัตกรรมของเราในแฟลช (Flash) และไดรฟ์บันทึกข้อมูลแม่เหล็กแบบชิงเกิล (Shingled Magnetic Recording หรือ SMR) รวมถึงความจุไดรฟ์ขนาด 20 เทราไบต์ (TB) ของเรา – มอบเครื่องมือและทรัพยากรที่จำเป็นสำหรับสถาปนิกและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานให้กับคนรุ่นใหม่อย่างชาญฉลาด ด้วยความรู้ของเราเกี่ยวกับสแต็คซอฟต์แวร์และผลงานที่ได้รับการพิสูจน์จากคณะกรรมการโครงการและมาตรฐานเช่น RISC–V และ NVMe หรือ NVMe–oF เราหวังว่าจะแบ่งปันความรู้นั้นกับชุมชนโอเพ่นซอร์สเพื่อช่วยผลักดันการสนับสนุนและการใช้ ZNS และ SMR”
“เราได้ทำงานร่วมกับเวสเทิร์น ดิจิตอล เพื่อทำการทดสอบ ตรวจสอบ และส่งมอบโซลูชัน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบนิเวศฮาร์ดไดรฟ์เทคโนโลยี SMR ที่จัดการเครื่องแม่ข่าย (Host)” นายจาส เทรมเบลย์ รองประธานและผู้จัดการทั่วไปของดาต้า เซ็นเตอร์ โซลูชันส์ กรุ๊ป ที่บรอดคอมม์ กล่าว “ในฐานะผู้ให้บริการตัวควบคุมการเก็บข้อมูลชั้นนำ เป้าหมายของเราคือเพื่อให้ลูกค้าสามารถสร้างการออกแบบโครงสร้างพื้นฐานที่เหมาะสมซึ่งจะช่วยลดความเสี่ยงในขณะที่ลดต้นทุนระบบโดยรวมและลดเวลาในการเข้าสู่ตลาด ความคิดริเริ่มการเก็บข้อมูลแบบโซนเป็นขั้นตอนใหม่และประวัติศาสตร์เพื่อช่วยเตรียมความพร้อมของลูกค้าคลาวด์และไฮเปอร์สเกลสำหรับยุคระดับเซตตะไบต์ ขอขอบคุณการดูแลที่แข็งแกร่งของเวสเทิร์น ดิจิตอล และการทำงานของคณะกรรมการ NVMe และชุมชนโอเพ่นซอร์ส เรากำลังนำการแยกกลุ่มอัจฉริยะ ความสามารถ และมาตรฐานในการจัดการระดับความสำคัญของการเก็บข้อมูลสำหรับคนรุ่นต่อ ๆ ไป”
“ซูเซ (SUSE) เป็นผู้บุกเบิกซอฟต์แวร์โอเพ่นซอร์สและโครงสร้างพื้นฐานที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ ซึ่งช่วยให้ลูกค้าของเราจัดการข้อมูลที่ซับซ้อนและเพิ่มประสิทธิภาพ” นายแมทเธียส เอคเคอร์แมนน์ ผู้อำนวยการฝ่ายบริหารผลิตภัณฑ์ แพลตฟอร์มลินุกซ์ ของซูเซ กล่าว “ฮาร์ดไดรฟ์ SMR และ ZNS ที่จัดการเครื่องแม่ข่ายนั้นเป็นเทคโนโลยีพื้นฐานสองอย่างของการเก็บข้อมูลแบบโซน ซึ่งซูเซ ลีนุกซ์ เอ็นเตอร์ไพรส์ เซิร์ฟเวอร์ 15 และซูเซ เอ็นเตอร์ไพรส์ สตอเรจ จะมีบทบาทสำคัญในการจัดการแอปพลิเคชัน เครื่องแม่ข่าย และแหล่งเก็บข้อมูล ผลลัพธ์ที่ได้คือการปรับปรุงประสิทธิภาพเวิร์กโหลด การใช้ประโยชน์จากโครงสร้างพื้นฐานและทรัพยากรด้านไอทีที่ดีขึ้น และต้นทุนการเป็นเจ้าของที่ลดลง เราหวังว่าจะมีส่วนร่วมกับคอมมิวนิตี้ ZonedStorage.io เพื่อช่วยการใช้งานในยุคระดับเซตตะไบต์”
“เมลลาน็อกซ์ (Mellanox) นำเสนอเทคโนโลยีเครือข่ายอัจฉริยะและเทคโนโลยีการเพิ่มความเร็วในการจัดเก็บข้อมูลที่เป็นเอกลักษณ์และได้ทำงานร่วมกับเวสเทิร์น ดิจิตอล เพื่อนำเสนอโซลูชันการจัดเก็บข้อมูลที่ดีที่สุดให้แก่ลูกค้าทั่วโลก” นายดรอร์ โกลเดนเบิร์ก รองประธานอาวุโสฝ่ายสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ “เรารอคอยที่จะได้ร่วมงานกับเวสเทิร์น ดิจิตอล ในโครงการการเก็บข้อมูลแบบโซน เพื่อใช้การจัดเก็บข้อมูลแบบ SMR และ ZNS ร่วมกับบลูฟีลด์ (BlueField) และสมาร์ทเอ็นไอซี (SmartNIC) ของเมลลาน็อกซ์ เพื่อมอบโครงสร้างพื้นฐานที่ปรับขนาดได้และปรับได้สูง เพื่อจัดการปริมาณข้อมูลที่เพิ่มขึ้น ความต้องการแบนด์วิดท์ และรูปแบบแอปพลิเคชันใหม่ในศูนย์ข้อมูล”
“ในฐานะผู้นำที่เชี่ยวชาญด้านการจัดเก็บข้อมูลและการเชื่อมต่อเครือข่ายและโซลูชันโครงสร้างพื้นฐานสำหรับสภาพแวดล้อมด้านไอทีและวิศวกรงานระบบที่ใช้งานข้อมูลจำนวนมาก เป้าหมายของเราคือการทำงานร่วมกับพันธมิตรระบบนิเวศรวมถึงเวสเทิร์น ดิจิตอล เกี่ยวกับ SMR ที่จัดการเครื่องแม่ข่าย และชุมชนโอเพ่นซอร์สเพื่อช่วยลูกค้าจัดเก็บ จัดการและส่งมอบข้อมูลได้ดีขึ้น” นายทอม โคลเนียก ผู้อำนวยการอาวุโสฝ่ายการตลาดของ เอทีทีโอ เทคโนโลยี (ATTO Technology) กล่าว “งานโอเพ่นซอร์สพื้นฐานที่การเก็บข้อมูลแบบโซนมอบให้ผ่าน ZonedStorage.io ซึ่งใช้ประโยชน์จาก ZNS และ SMR สร้างตัวเลือกเพิ่มเติมสำหรับโครงสร้างพื้นฐาน SDS ซึ่งเป็นวิธีในการจัดการกับความท้าทายในการจัดเก็บที่ซับซ้อนในปัจจุบันและวางรากฐานในการจัดการและปรับขนาดเวิร์กโหลด อย่างชาญฉลาดมากขึ้นสำหรับการใช้งานในอนาคต”
