То ли в шутку, то ли всерьёз компания Torrance Computer Supply (TCS) начала продажи накопителей с предзаписанными большими язковыми моделями. Доступны как HDD ёмкостью 14 Тбайт, так и карта памяти вместимостью 1 Тбайт.

HDD-вариант базируется на недорогом 14-Тбайт LFF-накопителе MDD (MDD16TSATA25672E): SATA-3, 7200 RPM, кеш 256 Мбайт. Это один из самых доступных жёстких дисков такой ёмкости, поскольку MDD занимается восстановлением б/у накопителей и продажей складских остатков крупных вендоров под своим брендом. В комплекте с жёстким диском поставляется кейс Orico и адаптер USB 3.0 с внешним питанием (12 В, 24 Вт).

Mika Baumeister / Unsplash

Согласно описанию, на жёсткий диск записаны актуальные версии более двух десятков открытых больших языковых моделей (LLM), включая различные варианты Llama, Mistral, Nemotron и др. Предлагаются версии от нескольких миллиардов до почти полутриллиона параметров максимальным объёмом до 820 Гбайт. Продавцы уверяют, что постоянно меняют набор в зависимости от изменений рынка и технологий. Покупка обойдётся в $229, но если накопитель вернуть, то можно получить $125 на дальнейшие покупки в этом же магазине.

На том же сайте предлагается и комплект LLM «для бедных» — желающие могут приобрести флэш-карту SanDisk 1TB Ultra microSDXC UHS-I на 1 Тбайт с адаптером в комплекте. Этот вариант стоит всего $119 и поставляется как минимум с тремя ИИ-моделями: Llama3.1 на 8, 70 и 405 млрд параметров. Практическая ценность данных предложений сомнительна, поскольку никто не мешает скачать те же самые модели и записать их на свой накопитель. Впрочем, некоторые компании предлагают услуги по оффлайн-транспортировке данных, но в этом случае речь идёт о на порядок больших объёмах.

Компания Western Digital сообщила о начале пробных отгрузок nearline-накопителей ёмкостью 32 Тбайт, ориентированных на гиперскейлеров. Устройства, выполненные по технологии черепичной магнитной записи (SMR), на сегодняшний день являются самыми вместительными HDD производства Western Digital.

Как отмечает AnandTech, в новинках задействованы наиболее передовые технические решения Western Digital. Это, в частности, технология магнитной записи с энергетической поддержкой (EAMR/ePMR 2), а также система черепичной магнитной записи нового поколения UltraSMR, которая повышает плотность хранения данных на 20 % по сравнению с методикой традиционной магнитной записи (CMR).

Источник изображения: Western Digital

Кроме того, в накопителях применены трёхступенчатые приводы для улучшения позиционирования головок и система двухмерной магнитной записи TDMR (Two-Dimensional Magnetic Recording), которая представляет собой методику считывания дорожки при помощи двух головок одновременно. Реализована также технология OptiNAND, использующая встроенную флеш-память iNAND для выполнения основных функций по обслуживанию: благодаря этому повышается надёжность, улучшается производительность и снижается энергопотребление. Упомянуты проприетарные средства коррекции ошибок ECC.

«Мы поставляем образцы наших nearline-дисков UltraSMR/ePMR вместимостью 32 Тбайт избранным клиентам», — сказал Дэвид Гекелер (David Goeckeler), исполнительный директор Western Digital. Нужно отметить, что ранее корпорация Toshiba продемонстрировала HDD на базе HAMR (магнитная запись с подогревом), способный хранить 32 Тбайт данных. До этого Seagate смогла выпустить HAMR-накопители объёмом 30 Тбайт с классической геометрией записи благодаря технологии Mozaic 3+, тогда как отметка в 32 Тбайт была достигнута путём использования SMR.

Компания Microsoft обратила внимание на ценный источник редкоземельных элементов — отслужившие своё жёсткие диски. По данным Datacenter Dynamics, канадский стартап Cyclic Materials получил инвестиции в акционерный капитал от подконтрольной Microsoft структуры — Climate Innovation Fund. Условия финансирования не разглашаются.

Основанная в 2021 году компания Cyclic Materials занимается переработкой металлов. Она разработала и запатентовала технологию CC360, позволяющую извлекать редкоземельное сырьё из HDD. Списанные жёсткие диски часто отправляются на утилизацию, в рамках которой в лучшем случае из комплектующих извлекаются преимущественно драгоценные металлы вроде золота и серебра, говорит стартап. Технология CC360 позволит отделять некоторые компоненты HDD для извлечения редкоземельных элементов, а оставшиеся фрагменты обрабатывать в обычном порядке.

Источник изображения: Art Wall - Kittenprint/unsplash.com

По словам представителя Climate Innovation Fund, в Microsoft работают над достижением нулевых выбросов к 2030 году переходу к «экономике замкнутого цикла». При этом важность редкоземельных элементов продолжает расти, а новые инвестиции помогут обеспечить их экобезопасные поставки. Поддержка Microsoft позволит Cyclic Materials ускорить внедрение коммерческих мощностей. Но технология будет полезна и другим крупным операторам дата-центров.

Весной 2023 года Cyclic Materials закрыла раунд финансирования серии А, получив $27 млн. Раунд возглавили BMW i Ventures (BiV) и Energy Impact Partners (EIP), также в нём приняли участие Fifth Wall, Bioindustrial Innovation Canada (BIC) и инвестор Planetary Capital. Кроме того, в том же году т.н. Sustainable Development Technology Council of Canada (SDTC) вложил в стартап CA$3,6 млн ($2,6 млн).

Источник изображения: Cyclic Materials

Недавно Cyclic Materials открыла в Кингстоне (Онтарио, Канада) завод Hub100 — первую в Северной Америке площадку для получения смеси редкоземельных оксидов (rMREO) с использованием проприетарной гидрометаллургической технологии REEPure. Hub100 ежегодно может перерабатывать до 100 т магнитных материалов в концентрат rMREO. Кроме того, попутно добываются соединения никеля и кобальта. Все их можно повторно использовать для создания новых продуктов.

Впрочем, жёсткие диски можно не перерабатывать, а восстанавливать, очищать и снова продавать — именно этим с недавних пора занимается Seagate. Другими альтернативными методами переработки отходов занимается не только Microsoft. Например, Meta✴ и Mycocycle ещё в прошлом году начали эксперимент по утилизации отходов после строительства ЦОД с помощью грибов.

Компания TrendFocus, по сообщению ресурса StorageNewsletter, подвела итоги исследования мирового рынка HDD во II четверти 2024 года. Если рассматривать отрасль в штучном выражении, то отгрузки остались на уровне предыдущего квартала — около 30 млн единиц. Однако в плане суммарной вместимости зафиксировано увеличение с 262 до 290 Эбайт, то есть, примерно на 11 %.

В сегменте накопителей LFF и SFF корпоративного класса, как отмечается, продолжается восстановление спроса — в том числе благодаря заказам со стороны гиперскейлеров. Продажи Nearline-дисков в период с апреля по июнь включительно составили 13,5 млн единиц, а их суммарная ёмкость достигла 240 Эбайт. Однако спрос на производительные HDD упал в квартальном исчислении более чем на четверть — до 1,1 млн штук.

Источник изображения: Seagate

Seagate является ведущим игроком рынка. В течение II квартала 2024 года компания реализовала, по оценкам, 12,1–12,5 млн дисков, заняв в результате 40,7 % отрасли. Отгрузки увеличились в квартальном исчислении на 6,9–10,4 %, но снизились на 15,4–12,6 % в годовом.

На втором месте располагается Western Digital с 11,8–12,2 млн поставленных устройств, что соответствует доли в 39,7 %. В квартальном выражении продажи поднялись на 0,7–4,1 %, а в годовом — снизились на 12,3–8,4 %. Замыкает тройку Toshiba, у которой отгрузки составили 5,8–6,0 штук: это на 12,7–9,6 % меньше квартал к кварталу, но на 11,8–15,6 % больше год к году. Доля компании — около 19,5 %.

В исследовании также говорится, что во II четверти 2024 года продажи LFF-накопителей для ПК и потребительской электроники (включая внешние HDD) незначительно выросли, составив 9,4 млн единиц. А спрос на SFF-решения для мобильных устройств и потребительской электроники уменьшился на 10 % — до примерно 6,1 млн штук.

Корпорация Toshiba Electronics Europe GmbH анонсировала HDD семейства MG10-D, ориентированные на корпоративный сектор. Накопители выполнены по технологии традиционной магнитной записи (CMR) и заполнены воздухом. Поставки начнутся в III квартале текущего года.

Устройства имеют типоразмер LFF, а конструкция включает пять пластин. Частота вращения шпинделя — 7200 об/мин. В серию входят варианты с интерфейсом SATA-3 и SAS-3. Вместимость составляет 2, 4, 6, 8 и 10 Тбайт, а для SATA-модификации также доступна модель на 1 Тбайт.

Источник изображения: Toshiba

Диски рассчитаны на работу в круглосуточном режиме. По сравнению с изделиями предыдущего поколения достигается увеличение скорости передачи данных на 13 % — до 268 МиБ/с. При этом энергопотребление в режиме простоя снижено на 21 % — до 5,74 Вт. Объём буфера составляет 512 МиБ. Показатель AFR (Annualized Failure Rate) заявлен на отметке 0,44 %, а MTTF/MTBF (средняя наработка на отказ) достигает 2 млн часов.

Для устройств доступна опциональная поддержка шифрования SED (Self-Encrypting Device) и функция безопасного удаления информации SIE (Sanitize Instant Erase). Эксплуатационная нагрузка — до 550 Тбайт. Накопители подходят для таких задач, как аналитика данных, видеонаблюдение, бизнес-приложения (например, корпоративные сервисы электронной почты) и пр.

Seagate объявила об открытии собственного раздела на eBay, где будет продавать бывшие в употреблении жёсткие диски. Делается это, по словам компании, во благо экологии и экономии. Накопители перед продажей проверяются, ремонтируются и очищаются.

Как говорит Seagate, ежегодно десятки миллионов жёстких дисков после списания попросту перемалываются или разрушаются иными методами. Это самый надёжный метод полного уничтожения информации, поскольку утечка данных может грозить большими неприятностями и крупными финансовыми потерями. Однако такой подход экологичным назвать нельзя. В частности, извлечь редкоземельные металлы из таких электронных отходов невозможно.

Источник изображений: Seagate

Поэтому Seagate уже некоторое время занимается восстановлением б/у HDD и SSD. Так, в 2022 финансовом году компания починила 1,16 млн накопителей, избавив планету от 540 т электронных отходов (средний вес накопителя принят за 465 г). А в 2023 году эти показатели выросли до 1,19 млн и 553 т соответственно. Теперь восстановленные накопители можно купить напрямую у Seagate на eBay. Такие диски покрываются ограниченной гарантией.

По словам компании, очистка накопителей производится в соответствии со стандартами IEEE 2883, NIST SP 800-88 Rev. 1 и ISO/IEC 27040:2015, так что исходным владельцам дисков беспокоиться не о чем. Кто конкретно возвращает б/у накопители Seagate, прямо не говорится, но компания вместе с Micron, Western Digital и Chia является сооснователем инициативы Circular Drive Initiative (CDI), призванной объединить производителей СХД, гиперскейлеров, ЦОД, OEM-производителей и компании, занимающиеся утилизацией IT-оборудования. Именно последние обычно отвечают за вывоз ставшего ненужным оборудования у крупных заказчиков.

Кроме того, CDI занимается продвижением новых стандартов OCP для устройств хранения, которые включают функции безопасной очистки, расширенного мониторинга и управления жизненным циклом накопителей. Впрочем, гиперскейлеры сами в последние годы увеличивают срок эксплуатации оборудования и создают центры по его восстановлению и переработке.

Подводным ЦОД ещё предстоит отвоевать свою нишу на рынке дата-центров, но они уже, похоже, оказались уязвимыми для акустических атак. По данным The Register, учёные Университета Флориды и японского Университета электрокоммуникаций выяснили, каким способом можно нанести чувствительные удары таким ЦОД, даже не прибегая к глубинным бомбам или торпедам.

Участниками рынка заявляется, что подводные и, в частности, глубоководные ЦОД используют окружающую воду для охлаждения и защиты от внешних воздействий — Microsoft экспериментирует с ними в рамках инициативы Project Natick, компания Subsea Cloud уже предлагает коммерческие решения, а китайская Highlander и вовсе намерена сделать такие объекты массовыми.

Источник изображения: Biorock Indonesia/unsplash.com

Однако, как выяснилось, что с расстояния до 6 м по таким ЦОД можно наносить акустические удары, влияющие на жёсткие диски в составе RAID-массивов. Исследователи моделировали ситуации с воздействием атак как на системы только с HDD, так и на гибридные платформы, сочетающие SSD и HDD. Добившись резонанса, можно нарушить работу головок чтения-записи и пластин дисков, вызывая вибрации, разрушительный эффект которых повышается с ростом интенсивности звуков.

Источник изображения: arxiv.org

Для эксперимента сервер Supermicro CSE-823 с RAID5-массивом из SATA-накопителей Seagate Exos 7E2, дополненным SSD Intel D3-S4510, помещали в металлические контейнеры в лаборатории и открытых водоёмах, в частности — в озере при кампусе Университета Флориды. Звук генерировали с помощью подводного динамика. Выяснилось, что пропускная способность RAID-массива падала при воздействии звуком с некоторыми частотами, например, речь шла о 2, 3,7, 5,1–5,3 и 8,9 кГц. Нарушения в работе ФС наблюдались уже после 2,4 мин. устойчивого акустического воздействия, это приводило к росту задержек доступа к базе данных на 92,7 %. В экстремальном случае некоторые жёсткие диски полностью выходили из строя.

Атаки можно выполнять с помощью модулей, подключаемых к лодкам или подводным аппаратам. Кроме того, подводные ЦОД могут пострадать и от случайных воздействий. По словам одного из экспертов, океан полон звуков. Для нейтрализации подобных угроз есть несколько методов, включая, например, использование звукопоглощающих материалов, которые, правда, негативно влияют на температуру системы. Кроме того, такую защиту можно одолеть, просто увеличив «громкость». Впрочем, некоторые результаты даёт использование машинного обучения для распознавания нетипичного поведения накопителей и оперативного переноса нагрузок на другие узлы.

Toshiba, развивающая как термомагнитную (HAMR), так и микроволновую (MAMR) технологии записи, успешно продемонстрировала накопители объёмом 32 и 31 Тбайт соответственно. До этого момента лишь Seagate смогла выпустить HAMR-накопители объёмом 30 Тбайт с классической геометрией записи благодаря технологии Mozaic, а отметка 32 Тбайт была достигнута уже за счёт использования черепичной (SMR) записи.

Но Toshiba, наконец, доказала, что в состоянии производить HDD аналогичного класса, успешно продемонстрировав сразу два новых диска: HAMR с 10 пластинами и MAMR сразу с 11 пластинами. Причём в обоих случаях речь идёт об SMR-накопителях, так что в CMR-варианте ёмкость составляет 30 Тбайт и 28 Тбайт для HAMR и MAMR соответственно.

Источник: Toshiba

Глава подразделения Toshiba, занимающегося накопителями, Ларри Мартинез-Паломо (Larry Martinez-Palomo) заявил, что компания успешно продвигается в деле разработки высокоёмких HDD на базе HAMR и MAMR. Он также отметил, что в настоящее время новые HAMR-диски Toshiba проходят валидацию. Первых поставок следует ожидать в 2025 году.

Источник: Toshiba via Blocks&Files

Новинки объёмом свыше 30 Тбайт стали плодом сотрудничества Toshiba с производителем носителей Resonac (бывшая Showa Denko Materials) и с крупным поставщиком головок, компанией TDK. В более отдалённой перспективе компания планирует достичь ёмкостей 40 Тбайт и более. Правда, Seagate целится уже в 50 Тбайт. Western Digital пока достигла лишь 28 Тбайт.

Компания TrendFocus, по сообщению ресурса StorageNewsletter, обнародовала результаты исследования глобального рынка HDD в I четверти 2024 года. По сравнению с IV кварталом 2023-го поставки устройств увеличились на 2,9 %, достигнув 29,68 млн единиц. При этом суммарная вместимость реализованных накопителей подскочила на 22 % в квартальном исчислении — до 262,13 Эбайт.

Отмечается, что продажи Nearline-дисков в период с января по март включительно превысили 12 млн штук. Общая ёмкость этих устройств составила 210 Эбайт, что соответствует примерно 80 % от общего объёма поставленных HDD.

Источник изображения: pixabay.com

Крупнейшим игроком мирового рынка по итогам I квартала 2024 года стала компания Western Digital с 11,72 млн отгруженных HDD и долей на уровне 39,5 %. В квартальном исчислении продажи поднялись на 8,4 %, а общая вместимость реализованных устройств достигла 127,55 Эбайт. У Western Digital продажи Nearline-дисков достигли в ёмкостном выражении 107,13 Эбайт, что на 61 % больше квартал к кварталу. В штучном выражении спрос подскочил на 41 % — до 5,48 млн Nearline-изделий. Средняя ёмкость таких решений поднялась до 19,6 Тбайт, что на 15 % больше показателя за предыдущий квартал. При этом средняя вместимость всех проданных HDD показала прибавку на 30 % — до 10,9 Тбайт.

На втором месте в рейтинге располагается Seagate с 11,32 млн поставленных накопителей, что соответствует 38,1 % рынка. В квартальном исчислении продажи сократились на 1,9 %, тогда как общая вместимость отгруженных HDD зафиксирована на уровне 99,13 Эбайт. Количество поставленных Nearline-изделий выросло на 7 % квартал к кварталу — до 4,85 млн штук при увеличении суммарной ёмкости на 8 % — до 76,51 Эбайт. Средняя вместимость Nearline-устройств составила 15,8 Тбайт, что на 1 % больше по сравнению с IV кварталом 2023-го. Средняя ёмкость HDD всех типов поднялась на 8 %, составив 8,8 Тбайт.

Замыкает тройку лидеров Toshiba, у которой продажи поднялись на 2,2 %, составив 6,64 млн штук и 35,45 Эбайт. Рыночная доля этой компании равна 22,4 %. В Nearline-сегменте Toshiba реализовала около 1,90 млн устройств суммарной вместимостью 26,58 Эбайт. Рост по отношению к предыдущему кварталу — 27 % и 41 % соответственно. Средняя вместимость HDD составила 5,3 Тбайт, поднявшись на 20 %.

В исследовании говорится, что рыночные доли Western Digital, Seagate и Toshiba в сегменте Nearline по итогам I четверти 2024 года составили соответственно около 45 %, 39,7 % и несколько более 15 %.

HDD нового поколения, использующие технологию магнитной записи с подогревом (HAMR), по заявлениям Seagate, по надёжности сопоставимы с обычными накопителями, выполненными по методике перпендикулярной магнитной записи (PMR). Речь идёт об изделиях на платформе Mozaic 3+, которая была официально представлена в начале нынешнего года.

Для Mozaic 3+ предусмотрено использование ряда инновационных разработок. Это «сверхрешётчатые» пластины из железоплатинового сплава, плазмонное записывающее устройство, спинтронный считывающий модуль Seagate седьмого поколения и пр. Столь значительное количество нововведений, по мнению некоторых специалистов, могло негативно отразиться на сроке службы устройств. Однако производитель заявляет об обратном.

Источник изображения: Seagate

Согласно тестам Seagate накопители на базе Mozaic 3+ могут похвастаться впечатляющими показателями долговечности: их головки чтения/записи в ходе испытаний обработали свыше 3,2 Пбайт данных за 6000 часов. Утверждается, что это более чем в 20 раз превышает типовую нагрузку на nearline-накопители. Фактически, как отмечается, за последние два года компоненты для HAMR-устройств продемонстрировали рост надёжности примерно на 50 %.

Тесты в полевых условиях на выборке из 500+ тыс. накопителей при высоких нагрузках показали, что срок службы головок накопителей HAMR составляет более 7 лет. В большинстве случаев это превышает ожидаемый срок эксплуатации PMR-изделий, который обычно оценивается в 4–5 лет при средних нагрузках.

Кроме того, для HDD на базе Mozaic 3+ компания Seagate указывает показатель MTBF (средняя наработка на отказ) на уровне 2,5 млн часов. Это эквивалентно значению для накопителей на базе PMR. Подчёркивается, что в целом решения на основе Mozaic 3+ соответствуют тем же требованиям качества, что и другие продукты Seagate корпоративного класса.