人類によって生成されるデータの量は毎年、指数関数的に増加しています。 この事実は、新しい革新的な技術の開発に貢献します。そのため、データストレージの分野でミニ革命が定期的に発生します。
ローカルストレージやその他のストレージの増え続ける需要に対応するために、ハードドライブの容量は徐々に増加しています。 320 MBと1 TB、4 TBと6 TBの容量のドライブがありました。 これで、8 TBの容量を持つ産業用ハードドライブにアクセスでき、その回転速度は7200 rpmに達しました。 このような容量のHDDは、クラウドテクノロジーや企業のデータセンターでも使用されています。
ハードドライブには、高い信頼性、可用性、パフォーマンスが必要であることに注意してください。 おそらく、さまざまなディスクデバイスの仕様を読んだときに、「-300〜+3,000メートルの作業高さ」というフレーズに出くわしたのでしょう。
これは、すべてのディスクドライブが動作するために空気が必要であり 、ディスク内の圧力がデバイスの設置高さに依存するためです。この必要性は設計に組み込まれています。 読み取り/書き込みヘッドは、滑らかな磁気ディスクの表面上で「浮動」し、毎秒120回転します。
「PCのアップグレードと修復」という本で 、Scott Mullerは次のように書いています。
「この頭を想像してください。このように増加すると、長さは約410 m、幅-325 m、高さ-100 mになります（これはほぼ横に置かれたシアーズの超高層ビルのサイズです）。 地面からわずか5 mm（つまり、ディスクから）の距離で9,187 km / sの速度で移動し、2.16 cmに等しい間隔のデータビットを読み取ります。これらのデータビットは、トラック間の距離がわずか29.9 cm。
この架空の頭の動きの速さは想像するのも難しいので、特定の例を挙げます。 地球の直径は12 742 kmです。 地球の軌道に近い長さは、表面から1インチで、約40,000 kmです。
したがって、9,187 km / sの速度を開発すると、このヘッドは5秒未満で地球の周りを公転します。 さらに、赤道を1回転すると、ヘッドは231.33 MBのデータを読み取ることができます。
このような状況では、回転面と読み取りヘッドを分離する空気の特性が非常に重要です。 このため、デバイスの開発者は、HDDが故障することなく動作する特定の範囲の高さを設定しました。
これらの規格を超えると、読み取り/書き込みヘッドの故障の可能性が大幅に高まります。振動により、ディスクの表面に触れる可能性があります。 空気循環用の特別な開口部がディスクドライブに作られていなかった場合、圧力変化の影響を補償するために、ディスクの上下のプレートはより重くなければなりません。
ほとんどすべてのディスクドライブにこのようなダクトがあります
ただし、ルールには例外があります。すべてのディスクデバイスに「呼吸穴」があるわけではありません。 たとえば、2013年には、Western Digitalの子会社であるHGST （Hitachi）は、密閉されたヘリウム充填カメラを使用して、7台の3.5インチディスク（6 TB）を1台の HDDに取り付けることができました。
ヘリウムは空気よりも7倍軽いので、使用時に圧力の変化は問題になりません。 密閉されたチャンバー内にガスを保持するために、シームのレーザー溶接が使用されました。
7200 rpmのヘリウムハードドライブは、通常よりも約4〜5度冷たく（ヘリウムの熱伝導率は空気よりも1桁大きいため）、33％少ない電力を消費します。 これにより、データセンターはディスク密度を高める機会があります。これは、同様の容量の従来のシステムと比較して、運用コストを削減し、デバイスが占有するスペースを削減することを意味します。
少し後に、HGSTは競合他社のSeagate（8 TBドライブ）の特性を上回る10 TBのハードドライブをリリースしました。 2017年までに、同社はヘリウムディスクの生産に完全に切り替え、「空の」ハードドライブ（ ここで 、 ここで 、そしてここで読むことができるストレージのアイデアを変えることができる他の技術について）を放棄する予定です。
非機械式ストレージデバイスであるSSDも、圧力低下の問題がありません。 最近、主に高速動作のために、ソリッドステートドライブがデータセンターで使用されています。 アレイは完全にフラッシュメモリ上に構築され、ハイブリッドアレイはソリッドステートドライブとハードドライブを組み合わせたものです。
ここで、ユーザーは自分にとってより重要なものを選択する必要があります。 SSDは息をのむような速度とギガバイトの非常に高いコストを提供しました。 一方、マルチテラバイトのハードドライブははるかに安価ですが、75〜100 IOPSの速度であるため、大きな負荷に対応できません。
ハイブリッドアレイは妥協です。 合計メモリの2〜5％の量のフラッシュメモリを追加することで、IOPSの数をほぼ2倍にすることができ、システムのレイテンシを3〜5ミリ秒に短縮できます（フラッシュテクノロジーを使用しない場合は10ミリ秒を超えます）。 したがって、わずか10〜20％を支払うだけで、アレイのパフォーマンスを2倍にすることができます。
1cloudサービスのユーザーは、異なるドライブを1つの仮想サーバーに接続できるようになりました。 さまざまな種類のストレージデバイスを同時に使用することで、インフラストラクチャソリューション全体をより柔軟で効率的かつ費用対効果の高いものにすることができます。
新しい機能の開発にはそれほど時間はかかりませんでしたが、変更を行う標準プロセスであるコントロールパネルインターフェイスと外部サイトの改良が伴いました。 新しいディスクを追加するには、ユーザーは仮想サーバーのコントロールパネルに移動し、[設定]-> [ディスク]タブに従って必要なデバイスを追加するだけです。
ディスク容量は、NetApp FAS6240 / FAS8040アレイから割り当てられます。 vCloud Directorレベルでは、タイプごとに個別のストレージポリシーが編成されます。 vCloud Directorバージョン5.6以降、特定のディスクのストレージポリシーの変更が利用可能になりました（ただし、APIを介してのみ）。
この機能を実装するには、追加のディスクを追加するときにSDKが識別子がゼロの別のバスを作成しようとしたときにエラーが検出されたため、VMwareから.net SDKに少しパッチを適用する必要がありました。
次のコードは、仮想ディスクを追加するための正しい設定を示しています。
VirtualDisk vDisk = new VirtualDisk(10240, BusType.SCSI, BusSubType.LSI_LOGIC_SAS); vDisk.GetItemResource().Address = null; vDisk.GetItemResource().AddressOnParent.Value = unit.ToString(); //unit number, vDisk.GetItemResource().Parent.Value = bus.ToString(); //
SSDの人気が高まっているにもかかわらず、HDDを完全に放棄するには時期尚早です。 タスクの種類ごとに異なるストレージデバイスを使用することは非常に合理的です。
たとえば、アクティブに使用されるデータベースをSSDドライブに転送する必要があります-これにより速度が最適化されますが、オペレーティングシステムを低速のSASディスクに残すことは論理的です。 バックアップを保存するために、通常はさらに低速ですが、より大きなSATAドライブを接続できます。
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