帳號:
密碼:
CTIMES / 文章 /   
開啟通往Host-Managed SMR的大門─Dropbox成功案例
 

【作者: Leonard Sharp】   2018年09月07日 星期五

瀏覽人次:【408】
  


企業組織一直在尋找具有成本效益的大容量儲存解決方案,以處理資料暴增所帶來的問題。採用創新技術的氦氣填充密封硬碟利用氦氣密度較低的特點,使硬碟可採用更薄的碟片提供更大的容量;疊瓦式磁紀錄(SMR)硬碟則是允許資料磁軌重疊,藉此提高儲存密度。


第一代SMR硬碟旨在作為一個起點,協助發展、開發出一個利用SMR技術的生態系統。現今企業組織該如何成功採用這創新技術?Western Digital與Dropbox合作建置Host-Managed SMR技術,該公司已經認證使用Western Digital Ultrastar Hs14 Host-Managed SMR硬碟,並且達到EB規模等級(1EB等於10 億GB)。為協助進一步理解Host-Managed SMR的重要性,以下簡單介紹部署SMR的三種型態。


SMR的三種型態

基本上SMR分為三種型態,由於主機軟體的需求與硬碟效能特色皆有所不同,因此,了解它們之間差異極為重要。


Drive-Managed SMR


Drive-Managed SMR即為由硬碟管理所有來自主機的寫入指令,是一種隨插即用的實作,相容於所有軟硬體。但因硬碟必須執行「內務處理」(housekeeping)相關的後台任務,造成效能無法預測,因此不適用於企業工作負載量的應用環境。


Host-Managed SMR


與Drive-Managed SMR相反,Host-Managed SMR實作是由主機負責所有的資料管理工作,範圍包括資料流的讀取、寫入作業及區域管理。Host-Managed SMR需要修改主機軟體,讓主機系統了解背後所使用的媒介,方能部署一套新的指令,藉此微控所有元件。


依系統架構可能有所不同,此類修改看似大工程,但只要開發人員熟悉SMR,並優化應用程式以利連續寫入,便能享有卓越的可靠性與品質。因為能提供可預測的一致效能,效果堪比傳統的垂直磁紀錄(PMR)硬碟,Host-Managed SMR逐漸崛起成為疊瓦式磁紀錄技術當中較受歡迎的選項。


Host-Aware SMR


Host-Aware SMR好比前面2種選項的集大成。雖然表面看似綜合了以上兩者的優點,但若在乎可預測性及可靠度,仍無法達到Host-Managed SMR一樣藉由調整堆疊作為提供可預測的一致效能,因此Host-Managed SMR反而是協助我們可於未來的一段時間範圍內,平順地分階段轉換至Host-Aware SMR。


SMR容量並非「免費」

SMR確實只須使用與PMR硬碟幾乎完全相同的硬體零件,即可增加儲存容量,但要利用這些容量,用戶也必須保證會針對檔案系統及相關應用程式投資軟體開發。不過長期而言,這樣的投資能帶來紅利,因為SMR硬碟每TB成本較低,若考慮到資料中心的資金及營運成本,總整體擁有成本(TCO)也將獲得改善。


如何正確使用Host-Managed SMR—Dropbox與雲端

我們發現有越來越多雲端用戶轉而採用Host-Managed SMR。雲端企業開始意識到可以將SMR應用在檔案系統中,Dropbox就是一個極佳的範例。Dropbox選擇建置Host-Managed SMR主要原因在於他們可以完全掌控資料儲存在硬碟裡的方式,以及管理必要「內務處理」任務的方式與時間。


Dropbox的工作負載本身就非常適合SMR。該公司的資料是以區塊(chunk)的模式連續寫入,能完全符合SMR區域。用戶資料被分成許多區塊,因此寫入資料的大小不受個別檔案大小的影響,且一旦寫入後,大部分的檔案存取路徑都是一般的隨機讀取,這點也非常適合採用SMR技術。儘管大部分資料都不會被刪除,但當被刪除時,被刪除的資料就會釋出區塊裡的多餘空間,這時就需要重新寫入新的區塊來善加利用裝置容量。使用Host-Managed SMR便能完全控制整個過程,同時將系統資源利用於內務處理任務而不致於影響效能。


靈活的開發手法— 及早部署相關技術

當Dropbox開始部署過程時,許多在實作上必備的工具都處於初期發展階段。當時ZBC/ZAC指令集才剛發表,多屬於基礎階段,但Dropbox有效地將這些開放原始碼工具利用於SMR實作的開發上,透過一套進展快速且具有彈性的開發方法,使其得以維持領先地位,趕在其他對手之前實現SMR的優勢。


提升SMR容量40%

未來SMR與氦氣填充密封硬碟技術仍有很長的發展路徑。現在Ultrastar Hs14硬碟結合Host-Managed SMR和HelioSeal技術,以我們最低的總整體擁有成本提供14TB儲存容量,與前一代SMR氦氣填充硬碟相比容量增加40%,而Dropbox的初期軟體投資,將使其享有容量增加的優勢。


Host-Managed SMR的採用藍圖

企業與雲端業者更加了解SMR實作選項之後,成功採用的機率也會更高。隨著企業開始處理資料暴增所帶來的問題,同時增加檔案資料的活躍程度,SMR技術將更加普及。


Dropbox就是一個很好的範例,對自家解決方案有深刻認識的公司,可利用靈活的開發手法,迅速適應並採用Host-Managed SMR技術,藉此大幅節省成本,在市場中維持高度競爭力。


Western Digital與Dropbox的合作關係提供了一個願景,能引導企業成功使用SMR技術,且日後此模式將帶來更多益處。Host-Managed的方法或許看似較費力,但今天只要一步到位的對應做好,它就是獲得最大成果的最佳方式!


(本文作者Leonard (Lenny) Sharp為Western Digital企業級硬碟產品規劃與管理資深總監)


相關文章
智慧家庭進入成長爆發期
雲端走向終結
安全監控走入智慧家庭
新時代的淘金夢 智慧未來商機無限
儲存技術大未來
comments powered by Disqus
相關討論
  相關新品
Arduino
原廠/品牌:RS
供應商:RS
產品類別:PC Board
Raspberry Pi
原廠/品牌:RS
供應商:RS
產品類別:PC Board
EM500EV 測試/開發板
原廠/品牌:集博
供應商:集博
產品類別:IDE
  相關新聞
» 3D NAND產能再增 東芝記憶體與WD合資的日本晶圓廠開幕
» 技嘉推出全方位客製化AORUS M5電競滑鼠
» 互盛1-3月累計營收成長10%
» WDC:5G與AI應用帶動3D NAND快速發展
» 電競戰隊SMG摘下世界冠軍 羅技全力相挺
  相關產品
» 圓剛實況擷取盒改版出擊 進化4K高畫質遊戲體驗
» 艾訊智慧醫療專用觸控平板通過EN 60601-1醫規認證
» 圓剛科技藍芽無線Soundbar 搶攻電競及家庭劇院市場
» 羅技旗艦級高階家族登台 展現匠心精神與絕美品味
» Western Digital推出12TB WD Gold硬碟

AD


刊登廣告 新聞信箱 讀者信箱 著作權聲明 隱私權聲明 本站介紹

Copyright ©1999-2018 遠播資訊股份有限公司版權所有 Powered by O3
地址:台北市中山北路三段29號11樓 / 電話 (02)2585-5526 / E-Mail: webmaster@ctimes.com.tw