数据中心,大容量SSD开始取代HDD

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近年来,固态硬盘(SSD)技术的进步让其在存储行业的地位不断提升,逐渐动摇了机械硬盘(HDD)的主导位置。特别是122 TB SSD的发布,让SSD取代HDD的趋势愈发清晰。预计到2024年底,将有五家供应商推出60 TB以上容量的SSD产品,其中美光、群联和SK海力士甚至推出了超过122 TB的型号。相比之下,三星也有生产60 TB以上SSD的能力,但铠侠和西部数据尚未达到这个水平。

这种变化引发了关于HDD是否会被SSD彻底取代的争论。讨论主要围绕价格、性能、数据中心空间利用率和能耗展开。虽然具体的采购价格没有公开,但我们可以通过一些关键因素来评估长期持有成本。

从容量角度看,比较Supermicro的两种2RU机箱配置:一种配置12块32 TB HDD,另一种配置24块122 TB SSD。前者总容量为384 TB,后者则达到2928 TB,在去重后甚至可以达到8784 TB。扩展到40U机架规模,使用HDD的机架容量为7.3 PB,而SSD机架容量可达166.9 PB,是前者的约22.8倍。未来,250 TB SSD的推出将进一步提高SSD的存储密度。

性能方面,32 TB HDD的延迟为4.16毫秒,持续传输速率为269 MB/s,而122 TB SSD的延迟只有30微秒,顺序读取带宽在PCIe Gen 5模式下可达14,600 MB/s,比HDD快54倍左右。这意味着,用19个2RU SSD机箱组成的40U机架就能替代23个传统的HDD机架,同时实现54倍的读取速度提升。这种架构还能大幅节省数据中心的空间和电力消耗。

在能耗方面,Solidigm的研究显示了不同存储介质的实际表现。以一个100 MW的人工智能数据中心为例,采用QLC SSD的总能耗显著低于混合TLC SSD与HDD组合。特别是在高容量场景下,QLC SSD的能效优势更为明显,最高可达79.5%。这也是为什么像Pure Storage这样的厂商正在大力推广全闪存解决方案。

尽管如此,HDD行业仍然认为SSD无法完全取代HDD。原因包括SSD的价格仍然远高于HDD,全球NAND产能短期内难以满足HDD的需求,以及部分企业的工作负载并不完全依赖SSD的高速性能。然而,随着技术的进步和市场需求的变化,未来几年NAND产能有望逐步增加,这可能缩小两者间的差距。

从长远来看,即使HDD在短期内还有发展空间,但SSD凭借卓越的性能和效率正在逐步占据主导地位。在主存储领域,闪存技术已经确立了领导地位。而在近线存储市场,全闪存解决方案也展现出强劲的竞争力。例如,Pure Storage已与顶级超大规模数据中心合作,推广其创新的闪存存储方案。

总体而言,SSD正在快速抢占HDD的传统市场。对于希捷、东芝和西部数据等传统HDD制造商来说,这一转变可能会带来巨大挑战。未来,这些企业可能会调整策略,比如并购相关技术公司或加大在SSD领域的投入,以适应新的竞争环境。

本文来源: 互联网 文章作者: 郑沛