请参阅本博客的第一部分: 2024存储、技术和世界的预测,第一部分:人工智能的炒作是真实的!
预测二:硬盘终结游戏的开始
在过去的二十年里, NAND flash, 通常以ssd的形式存在, 在几乎所有应用程序中稳步取代硬盘驱动器. 还记得早期的ipod和它们的硬盘吗? 或者,也许你记得等待你的电脑启动几分钟. 如果您是一名数据库管理员,您会记得使用15K或10K RPM hdd来尝试挤出足够的IOPS,以便在合理的时间内完成数据库查询. 所有这些都是使用大量硬盘的应用程序,现在已经过时了. So, 在大多数情况下,HDD只剩下两种应用——慢层数据中心或云存储, 以及监控摄像头的视频存储.
这些应用程序仍然可以很好地用于hdd,因为hdd确实是一个单一的把戏. 它们以非常便宜的价格提供大量数据存储. 对于具有高度顺序工作负载且对读取或获取数据的性能不重要的应用程序, HDDs are still king. 还有大量的数据仍然在硬盘上运行, 但正如鲍勃·迪伦所说, “时代在变。”.因为像人工智能(AI)和数据库分析这样的新应用需要更快地访问数据中心的所有数据, 因为固态硬盘现在比最密集的近线硬盘更大、密度更大, 而且因为现在数据中心最宝贵的商品是机架电源, 而且通常是机架可用空间的几倍,可以充分冷却.
当美光推出 Micron 6500 ION SSD, 全球首款200+层NAND数据中心NVMe™SSD, 我们给市场带来了低成本沙巴体育结算平台, 高性能存储设备,提供4.8TB per cubic inch. 这几乎是目前密度最大的24TB近线硬盘每立方英寸存储容量的5倍!
现在,当云计算公司试图弄清楚如何在数据中心所需的所有计算和存储之上安装所有人工智能训练和推理系统时, 节省5倍的机架空间听起来很有吸引力. 更不用说对于一个给定的工作量, HDD的能耗是SSD的2500倍,这直接转化为计算和其他应用所需的更多电力和冷却. 事实上,Swapna Yasarapu和Shashidhar Joshi给出了一个 有趣的演讲 在2023年存储开发者大会上概述了固态硬盘云存储的新机遇.
现在不要误解我的意思——随着NAND晶片厂产能的增加和NAND成本的下降,hdd将在这里存在很长一段时间,这使得TCO在更冷的应用中更具吸引力. 但即使是数据中心从近线硬盘到SSD的小转换也很有意义,因为根据IDC的数据,到2024年,SSD预计将只占数据中心比特的12% . 那些希望支付更高的比特价格并锁定高容量ssd供应的先入者,将获得比竞争对手更大的TCO优势,并能够以更少的数据中心电力负担来驱动他们的存储, cooling, and floor space.
预测3:数据中心NVMe ssd支持PCIe® 第五代人最终会得到他们在阳光下的时间
数据中心采用PCIe Gen5驱动器的速度比许多业内人士认为的要慢得多. 缺乏采用主要是由于技术挑战和价值主张. 技术挑战包括:由于每秒32千兆传输(GT/s)的信号完整性更具挑战性,使PCIe Gen4的先前速度翻了一倍,因此与主机和端点之间的广泛兼容性直接相关, and indirectly, 由于许多因素,包括:
- 支持PCIe Gen5的处理器和平台的延迟.
- 与上一代处理器相比,用于虚拟化和容器化环境的这些平台的TCO不足.
- 缺乏高速以太网适配器的部署意味着网卡已经成为瓶颈. 许多服务器中的存储,特别是高容量服务器.
*千兆以太网没有巨型帧和使用TCP的大约吞吐量是928Mbps或116MB/s.
最重要的是,缺乏插座和缺乏令人信服的理由来支付PCIe Gen5 NVMe ssd所携带的早期采用者溢价.
但是,人工智能系统在服务器中所占比例的快速增长(例如, TrendForce预测,从2022年到2024年,人工智能服务器占服务器总数的比例将翻一番。, 主要CPU制造商推出支持PCIe Gen5的第二代服务器CPU, 以及更好的PCIe Gen5固态硬盘的推出, 能够在随机工作负载下饱和PCIe Gen5链路, 可能会在2024年下半年推动基于PCIe Gen5的NVMe固态硬盘的采用和出货量增加.
PCIe Gen5驱动器在性能方面具有显著优势, scalability, 以及人工智能等数据密集型应用的效率. However, 在数据中心采用这些驱动器一直受到各种技术和经济因素的阻碍. 随着这些挑战被行业所克服, 以及对人工智能系统需求的增长, 我们预计到2024年,基于PCIe Gen5的NVMe固态硬盘的部署将激增. 这些驱动器将实现更快、更智能的数据处理, 分析和决策, 并将为数据中心运营商和客户提供竞争优势.
1iPod时间轴的历史| Timetoast时间轴262,500 Read IOPS/W (Micron 6500 ION数据表值)vs. 25.3读取IOPS/W(截至2023年5月希捷Exos 2X18双驱动器硬盘的公开数据表值).
3新云工作负载对存储介质未来的影响(Storage developer ..org)