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Larga vida al almacenamiento HDD

Toshiba Electronics estima que en 2022 los discos duros mecánicos seguirán jugando un papel clave en el almacenamiento.

Toshiba Electronics Europe (TEE) pronostica una larga vida para los discos duros mecánicos (HDD), que en 2022 seguirán jugando un papel vital en el negocio global del almacenamiento dado el notable crecimiento, y por encima de las expectativas, del volumen total de datos generados y almacenados.

Contrariamente a las predicciones de muchos analistas y expertos, que vaticinaban que en 2020 los discos duros serían reemplazados por unidades de estado sólido (SSD), dos años más tarde se confirma que los usuarios de HDD siguen beneficiándose de la alta capacidad y el coste atractivo de este tipo de almacenamiento.

Según Toshiba, la discusión sobre si el almacenamiento SSD reemplazará completamente al HDD ha terminado y ambos seguirán coexistiendo. De hecho, la necesidad creciente a escala global de mayor capacidad de almacenamiento online a bajo coste sólo puede satisfacerse de forma factible con HDD, de manera que su futuro está asegurado por muchos años más.

La discusión sobre si el almacenamiento SSD reemplazará completamente al HDD ha terminado y ambos seguirán coexistiendo

Toshiba recuerda que en 2020 la industria de componentes de almacenamiento fabricó aproximadamente 1200 Exabytes (EB), es decir, 1.200.000 TB de capacidad total. De ese total, 1000EB en HDD y 200EB en SSD, lo que corresponde a una proporción equivalente de 5:1.

Según Rainer W. Kaese, director senior de desarrollo de negocio de productos de almacenamiento de Toshiba Electronics Europe,“esta relación notablemente a favor de los HDD no sorprende ya que, si bien el coste por capacidad de los SSD sigue reduciéndose, lo mismo ocurre con los HDD gracias a los avances de la ingeniería”; de modo que “aunque se prevé que la proporciona llegue a 4:1, seguirá existiendo demanda de ambas tecnologías mientras se mantenga el crecimiento exponencial de las necesidades de almacenamiento”.

Avances en la tecnología HDD: MAMR y SMR

La capacidad de los discos duros convencionales rellenos de aire alcanzó su límite de 10TB hace unos años, pero el uso de helio ha posibilitado configuraciones más delgadas y, sin embargo, con más platos, lo que permitió elevar su capacidad hasta los 14TB. Por su parte, la inteligencia incorporada en los cabezales de lectura también ha permitido bits magnéticos más pequeños y niveles de densidad más altos, ampliando la frontera hasta los 16TB en el factor de forma de 3,5 pulgadas.

Así, se considera que 16TB es el límite tecnológico actual para la grabación magnética perpendicular (PMR), también denominada grabación magnética convencional (CRM). Esto se debe a que las densidades de bits que admiten capacidades superiores a 16TB requerirían cabezales de escritura mucho más pequeños, pero estos no pueden generar suficiente flujo magnético para invertir los bits en el soporte. Para lograrlo se inyecta energía adicional (no magnética), un principio conocido como grabación magnética asistida.

Toshiba introdujo en 2021 su primera generación de tecnología de grabación magnética asistida por microondas (MAMR), que utiliza un elemento generador de microondas para controlar y agrupar el flujo magnético. De esta manera se consiguen áreas magnéticas aún más pequeñas por bit y, como resultado, densidades más altas, de forma que es posible alcanzar capacidades de 18TB. De cara al futuro, y gracias a las nuevas generaciones de la tecnología MAMR, en combinación con una superficie magnética más grande y más platos, Toshiba pronto llevará capacidades de más de 20TB a las unidades HDD individuales.

Otra forma de empaquetar más datos en la misma superficie magnética es escribir las pistas superpuestas, como las tejas de un tejado, la conocida como grabación magnética escalonada (SMR). En este caso, los datos aún pueden leerse, pero para reescribir todas las pistas superpuestas han de leerse y reescribirse, lo que genera un rendimiento de escritura “incierto”. Ante esta situación, los fabricantes de HDD han compensado la degradación del rendimiento con arquitecturas inteligentes de almacenamiento en caché/búfer y, si bien se ha visto cuestionada en el pasado, la tecnología SMR actualmente está totalmente aceptada.

 

Cinco tendencias clave en el mercado de almacenamiento

Junto a las grandes implementaciones de almacenamiento online antes citadas y en las que los HDD seguirán siendo la base para las grandes reservas de almacenamiento activo, Toshiba identifica otras tendencias clave en este mercado: la prolongada vida de los HDD externos con USB, el gaming, el almacenamiento conectado a la red (NAS) y la vigilancia.

En cuanto a los HDD externos con USB, Toshiba constata que, debido al reemplazo de los HDD con SSD en casi todos los dispositivos clientes, incluyendo portátiles, PC y consolas, su capacidad no ha crecido, sino que ha disminuido a una media de 500 GB, cuando la demanda en la práctica se sitúa en el rango de entre 2 y 4TB, lo que hace que estos dispositivos tengan una necesidad evidente de expansión. Una situación similar se vive en el mundo del gaming, donde la adopción de la tecnología SSD tampoco ha traído un aumento de la capacidad a pesar de que los requisitos de memoria de los juegos han crecido enormemente. Por ello, los discos duros externos conectados vía USB hoy son un accesorio común para liberar espacio en el disco de la consola y almacenar en caché de forma segura juegos que consumen mucha memoria.

El almacenamiento conectado a la red (NAS), convertido en una “navaja suiza” que puede utilizarse en aplicaciones domésticas domo servidores de música y video, así como en oficinas domésticas y pymes, donde han ganado tracción en los últimos años, es otra tendencia a considerar.

Por último, la vigilancia es otra tendencia dado el auge de estos sistemas, que no sólo se usan para proteger domicilios particulares o edificios de empresas, sino también tareas más complejas de monitorización y control inteligente gracias a la tecnología de inteligencia artificial y reconocimiento facial. Aquí los HDD también juegan un papel clave como componente de las soluciones de almacenamiento que soportan, con altos niveles de fiabilidad, la operación 24x7 de estos sistemas.

 

Computing 813