Bu podcast’te Kioxia’nın Avrupa’daki bellek ve katı hal disk (SSD) ürünlerinden sorumlu başkan yardımcısı ve baş teknoloji sorumlusu Axel Stoermann ile flash depolama sabit disk sürücülerinde (HDD’ler) enerji verimliliği hakkında konuşuyoruz.
Stoermann, erişim gereksinimlerinin bu kadar acil olmadığı durumlarda neden HDD’lerin hâlâ veri yönetimini üstlendiğini, ancak flash depolamanın düşük gecikmeli iş yükleri için nasıl kral olduğunu anlatıyor.
PCIe 6’nın verimi nasıl yeni boyutlara taşıdığını ve gelecek nesil SSD’lerin nasıl daha yüksek performansa ve gelişmiş form faktörlerine ulaşabileceğinden bahsediyor.
Flaş depolama, dönen disk sabit sürücülerinden ne kadar enerji açısından daha verimlidir ve bunun nedeni nedir?
Buna bağlı olduğunu söyleyebilirim. SSD kendi başına çok verimli ve sürdürülebilirdir.
Ölçek, performans veya güç ve dayanıklılığa odaklanıldığında, en popüler depolama alt sistemi olarak HDD’den sonra gerçekten de gelecek söz konusudur.
SSD büyüyor ve daha da gelişiyor. Yani yaklaşık 300 MBps aktarım performansına sahip HDD ve SATA’nın ardından şimdi PCIe 5 veya 6’dan bahsediyoruz [throughput of 256GBps for the latter].
Soruya geri dönersek, SSD enerji açısından ne kadar verimlidir? – bunun gerçekten kullanım durumuna bağlı olduğunu söyleyebiliriz. Farklı depolama kategorilerimiz var – soğuk depolama, sıcak depolama, sıcak depolama – ve burada gereksinimler çok farklı.
Günümüzde veri merkezlerinde veya hiper ölçekleyicilerde sürücülerin %80’inden fazlası HDD’dir. Yani SSD, geleneksel teknolojilerin yerini %100’e yakın bile değil. Ancak daha yüksek performansa, daha yüksek ölçeğe ve daha iyi form faktörlerine, daha fazla verimliliğe ihtiyaç olduğunu görüyoruz. [space].
Tüm bunlar yeni teknolojilere yön veriyor ve SSD’de verimlilik yaratacak verimlilik ve yeteneklere kesinlikle ihtiyaç var.
Flaş depolama, dönen diskten ne kadar daha fazla enerji tasarrufu sağlar?
Dönen disk, çok sayıda mekanik donanıma sahip olduğumuz mekanik ekipmanlardan oluşur. [components] ve ayrıca mekanik momentum. Öte yandan SSD silikondur. Flaş teknolojisine dayalıdır ve bu büyük bir fark yaratır.
Bir sabit disk okuma ve yazma sırasında dönüyor olabilir veya sürekli dönüyor olabilir ya da hazırda bekletme modunda veya düşük güç modunda olabilir. Burada SSD’lerden çok daha fazla güç tüketimimiz var. SSD’lerde dönen diskler gibi dönmeniz veya dönmeniz gerekmez, böylece verimlilik farklı bir şekilde ele alınabilir.
Flash teknolojisi, PCIe 5 ve 6’da belirtildiği gibi daha iyi form faktörleri ve ayrıca çok daha yüksek ölçeklendirme ve daha iyi performansın entegrasyonu açısından verimlilik yaratıyor.
Pazar gereksinimleri ve sistem gereksinimleri, örneğin GPU’ların çalıştırılması veya yakınında SSD tarafından HDD’lere göre çok daha iyi karşılanabilir [graphics processing units] veya AI [artificial intelligence] eğitim ve çıkarım sırasında çekirdekler.
Ve SSD çok fazla verimlilik yaratabilir. Öte yandan HDD, en iyi maliyet performansını getirebileceği sıcak depolama için kesinlikle tercih edilen teknolojidir.
Flaş depolama şu anda olduğundan daha verimli hale gelebilir mi ve bu nasıl olabilir?
Daha önce de belirtildiği gibi, HDD’ler ve SSD’ler arasındaki en büyük fark, depolamanın silikon üzerine uygulanmasıdır. 1980’li yılların ortalarında NAND flash ile başladık ve şu anda BICS olarak adlandırılan 3D NAND mimarisindeyiz. [Kioxia].
Nesiller boyunca ilerliyor ve şimdi 8. nesildeyiz; burada daha yüksek ölçeklendirme, daha yüksek performans ve daha iyi güç verimliliği elde etmek için silikonun üzerine 200’den fazla katman yığıyoruz. Örneğin 6. nesilden bahsedip günümüz 8. nesil ile karşılaştırırsak %80 civarında daha yüksek bir arayüz hızına sahip oluyoruz.
Gecikme konusunda da iyileştirmelerimiz var. Gecikmeler önceki nesle göre %10-20 daha düşüktür. 200 MBps’nin üzerinde olan daha yüksek yazma performansına sahibiz.
Ayrıca watt başına GBps cinsinden hesaplanan daha iyi bir güç verimliliğine de sahip oluyoruz. Yani burada teknoloji verimliliği artırıyor ve temel teknolojimiz flaş.
Aklımızda başka gelişmeler de var. Daha fazla istifleme yapacağız. Gelecekte güç tüketimini iyileştireceğiz. Zaten 9. ve 10. nesiller üzerinde çalışıyoruz.
Gelecek nesillerde neler olacak?
Depolama ve depolama verimliliğini hibrit olarak görüyoruz. Bu nedenle, HDD’yi hala medya verilerini ve diğer şeyleri saklamak için büyük depolama alanlarından biri olarak görüyoruz. Öte yandan SSD’nin hızlı, sessiz ve sürdürülebilir bir teknoloji olarak yapay zeka ve yapay zeka veri merkezlerinde daha da büyüdüğünü görüyoruz. Ayrıca endüstride otomasyonda yüksek performanslı uç noktalara geçişle birlikte.
SSD teknolojisinin daha da geliştiğini görüyoruz ve burada temel parametreler yapay zeka eğitimini ve çıkarımını destekleyecek yüksek performans veya daha iyi form faktörleridir. Ayrıca EDSSF gibi yeni form faktörleriyle daha iyi soğutma özellikleri desteği.