Für jeden Zweck den richtigen Speicher!
Für jeden Zweck den richtigen Speicher!
1. April 2023 -
HDDs, SSDs, Tapes – die verschiedenen Speichertechnologien unterscheiden sich primär hinsichtlich Lese- und Schreibgeschwindigkeit, Kosten pro TB, Kapazität und Haltbarkeit. Dieser Artikel zeigt die Eigenschaften und die Entwicklung dieser drei Speichertechnologien.
Artikel erschienen in IT Magazine 2023/04
Bereits im Jahr 2025 werden weltweit mindestens dreimal so viele digitale Daten gespeichert wie im Jahr 2020, so die Prognosen unterschiedlicher Fachgremien und Institute. Berücksichtigt man die ständig voranschreitende Digitalisierung zusammen mit aktuellen Technologie-Trends wie Blockchain, künstliche Intelligenz (KI) oder dem Internet der Dinge (IoT), wird die Datenmenge in den kommenden Jahren weiter exponentiell zunehmen.
Neue Strategien und Lösungen, um der Datenflut sinnvoll zu begegnen und relevante Informationen zu sichern, werden benötigt. Die Cloud als günstigen Speicher zu nutzen, hat sich wegen der langfristigen Kosten bereits für viele Firmen als Irrweg entpuppt. Intelligente Speichermanagementsysteme dagegen, die Daten auf Basis von KI analysieren, je nach Relevanz auf unterschiedliche Speichersysteme verteilen, ältere Daten autonom archivieren und irrelevante Daten automatisch löschen, könnten eine pragmatische Lösung für die Zukunft darstellen. Doch bis solche Lösungen in einer alltagstauglichen und vor allen Dingen bezahlbaren Weise angeboten werden, dürfte noch einige Zeit vergehen. Zeit, in der die stetig steigenden Kosten für die Datenspeicherung den IT-Budgetverantwortlichen sicherlich wenig Freude bereiten dürfte. Ein heute etablierter Lösungsansatz sind sogenannte Software-Defined-Storage-Lösungen (SDS), die in unterschiedlichen Varianten und Ausprägungen die Möglichkeit bieten, unter Einbezug unterschiedlichster Speichermedien eine zentralisierte, flexible und skalierbare Speicherumgebung zu schaffen. Eine automatisierte Verwaltung erlaubt es, die eingesetzten Speicherressourcen optimal zu nutzen und die Storage-Kosten zu kontrollieren.
Der folgende Überblick über die drei wichtigsten in Unternehmensumgebungen eingesetzten Speichermedien zeigt auf, für welche Einsatzszenarien welcher Speicher (zum Beispiel auch innerhalb einer Software-Defined-Storage-Lösung) am besten geeignet ist und welche wesentlichen Vor- und Nachteile mit HDDs, SSDs und LTO-Tapes verbunden sind.
Neue Strategien und Lösungen, um der Datenflut sinnvoll zu begegnen und relevante Informationen zu sichern, werden benötigt. Die Cloud als günstigen Speicher zu nutzen, hat sich wegen der langfristigen Kosten bereits für viele Firmen als Irrweg entpuppt. Intelligente Speichermanagementsysteme dagegen, die Daten auf Basis von KI analysieren, je nach Relevanz auf unterschiedliche Speichersysteme verteilen, ältere Daten autonom archivieren und irrelevante Daten automatisch löschen, könnten eine pragmatische Lösung für die Zukunft darstellen. Doch bis solche Lösungen in einer alltagstauglichen und vor allen Dingen bezahlbaren Weise angeboten werden, dürfte noch einige Zeit vergehen. Zeit, in der die stetig steigenden Kosten für die Datenspeicherung den IT-Budgetverantwortlichen sicherlich wenig Freude bereiten dürfte. Ein heute etablierter Lösungsansatz sind sogenannte Software-Defined-Storage-Lösungen (SDS), die in unterschiedlichen Varianten und Ausprägungen die Möglichkeit bieten, unter Einbezug unterschiedlichster Speichermedien eine zentralisierte, flexible und skalierbare Speicherumgebung zu schaffen. Eine automatisierte Verwaltung erlaubt es, die eingesetzten Speicherressourcen optimal zu nutzen und die Storage-Kosten zu kontrollieren.
Der folgende Überblick über die drei wichtigsten in Unternehmensumgebungen eingesetzten Speichermedien zeigt auf, für welche Einsatzszenarien welcher Speicher (zum Beispiel auch innerhalb einer Software-Defined-Storage-Lösung) am besten geeignet ist und welche wesentlichen Vor- und Nachteile mit HDDs, SSDs und LTO-Tapes verbunden sind.
HDD – etabliert für grosse Datenmengen
Noch in diesem Jahr dürften erste HDDs mit 50 TB Speicherplatz auf den Markt kommen – dank neuer Verfahren wie HAMR. (Quelle: KLDiscovery Ontrack)
Noch vor wenigen Jahren war die HDD-Festplatte der gängige Datenspeicher für Notebooks, PCs, Server und Storage-Systeme. Aufgrund der hohen Kapazitäten in Kombination mit akzeptablen Kosten pro TB und den relativ schnellen Zugriffszeiten bewährt sich die HDD heute vorwiegend in zwei Einsatzbereichen: Zum einen werden sie in vielen externen Festplatten verbaut, die für wenige Franken Terabytes an Speicherplatz für Consumer zugänglich machen. Zum anderen entwickeln die Hersteller für den Einsatz in professionellen Storage-Lösungen laufend neue Modelle mit immer grösseren Volumen. Heute sind bereits 26-TB-HDD-Festplatten verfügbar, in dritten Quartal 2023 sollen HDDs mit über 30 TB erhältlich sein und bereits in drei Jahren dürften die ersten 50-TB-HDDs auf den Markt kommen. Hauptgrund für diesen plötzlichen Schub liegt in den kürzlich erzielten Fortschritten bei der von den meisten Herstellern inzwischen präferierten HAMR-Technologie (Heat Assisted Magnetic Recording). Dieses neu entwickelte Verfahren unterscheidet sich grundsätzlich von der bisher verwendeten PMR- oder SMR-Technologie. Bei dieser bisher genutzten magnetisch aufgebauten Schreib-/Lesetechnologie scheinen die physikalischen Grenzen hinsichtlich der Speicherdichte ausgereizt. Die einzige Möglichkeit, hier noch die gespeicherte Datenmenge pro Fläche zu erhöhen, wären erheblich verkleinerte Lese-Schreibköpfe. Da jedoch bei einer geringeren Speicherfläche pro Bit auch der Magnetismus geringer ausfällt, leidet die Zuverlässigkeit erheblich.
Bei HAMR handelt es sich dagegen um eine Methode zur Erhöhung der Speicherkapazität von Festplatten durch Verwendung von Hitze. Hierbei wird ein Laser (oder Mikrowellen) verwendet, um den Datenträger sowohl beim Beschreiben als auch beim Auslesen im Nanosekundenbereich aufzuwärmen, wodurch der Magnetismus viel feiner kontrolliert werden kann. Dadurch wird eine erheblich höhere Datendichte ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil von HAMR ist, dass es sich einfach mit anderen High-Performance-Technologien kombinieren lässt, wie zum Beispiel mit Helium gefüllte Platten oder Multi-Actuator-Technology (MAT), bei der mehrere Lese-Schreibköpfe parallel und unabhängig voneinander agieren und so zusammen eine höhere Performance erzielen.
Fazit: HDD-Festplatten dürften uns auch in den nächsten Jahren begleiten und wohl gerade aufgrund der vielversprechenden Speicherplatzsteigerungen weiterhin einen festen Platz in Storage-Umgebungen finden. Besonders deshalb, weil trotz der F&E-Anstrengungen der Hersteller keine erheblichen Preissprünge zu erwarten sind.
Lesen Sie die Fortsetzung auf der nächsten Seite!
Bei HAMR handelt es sich dagegen um eine Methode zur Erhöhung der Speicherkapazität von Festplatten durch Verwendung von Hitze. Hierbei wird ein Laser (oder Mikrowellen) verwendet, um den Datenträger sowohl beim Beschreiben als auch beim Auslesen im Nanosekundenbereich aufzuwärmen, wodurch der Magnetismus viel feiner kontrolliert werden kann. Dadurch wird eine erheblich höhere Datendichte ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil von HAMR ist, dass es sich einfach mit anderen High-Performance-Technologien kombinieren lässt, wie zum Beispiel mit Helium gefüllte Platten oder Multi-Actuator-Technology (MAT), bei der mehrere Lese-Schreibköpfe parallel und unabhängig voneinander agieren und so zusammen eine höhere Performance erzielen.
Fazit: HDD-Festplatten dürften uns auch in den nächsten Jahren begleiten und wohl gerade aufgrund der vielversprechenden Speicherplatzsteigerungen weiterhin einen festen Platz in Storage-Umgebungen finden. Besonders deshalb, weil trotz der F&E-Anstrengungen der Hersteller keine erheblichen Preissprünge zu erwarten sind.
Lesen Sie die Fortsetzung auf der nächsten Seite!