Vier Einsatzbereiche der Festplatte
Was den HDD-Markt im Jahr 2023 umtreibt
Auch wenn die Festplatte in vielen Bereichen von den Flash-Speichern – zurecht – verdrängt wurde, ist die Technologie noch nicht wegzudenken. Die Weiterentwicklung der HDDs zeigt, wie sehr sie noch im Markt verankert ist. Deshalb benennt Toshiba vier Trends, die den HDD-Markt 2023 mitprägen werden.
Exponentiell wachsende Datenmengen diktieren die Entwicklung des Storage-Marktes. So ist die HDD, welche bereits von manch einem Analysten als Auslauftechnologie gebrandmarkt wurde, weiterhin ein wichtiges Werkzeug für die Bewältigung der Datenfluten. Denn durch ihre hohen Kapazitäten und niedrigen Kosten pro Kapazitätseinheit sind die Festplatten eine sinnvolle Lösung in verschiedenen Einsatzbereichen. Dass HDDs in diesen Aspekten immer noch wettbewerbsfähig sind, liegt auch an ihrer kontinuierlichen technologischen Weiterentwicklung – sei es mittels immer mehr Scheiben, kleineren Schreib-Lese-Köpfen, neuen Recording-Methoden oder der Befüllung des Gehäuses mit Gasen wie Helium, um Reibung zu minimieren. Doch neben der technologischen Entwicklung beeinflussen auch noch andere Entwicklungen den Markt. Festplattenhersteller Toshiba gibt daher seine Einschätzung, was das HDD-Jahr 2023 prägen wird.
1. Hoher Speicherbedarf im PC-Bereich
Flash-Speicher wie SSDs haben mittlerweile die Festplatten aus den meisten Client-Systemen verdrängt, da sie als Boot-Laufwerk in Computer vor allem in der Geschwindigkeit Vorteile bieten. Auch in portablen Rechnern und Smartphones sind Flash-Speicher im M.2-Formfaktor mit NVMe-Schnittstelle etabliert. Doch sind HDDs in diesem Segment immer noch günstiger pro Kapazitätseinheit als die SSDs. Darum sind vor allem preisgünstige PC-Systeme, die viel Speicherplatz bereitstellen sollen, weiterhin mir HDDs ausgestattet. Doch auch in PCs, die bereits über eine SSD verfügen, ist oftmals zusätzlich eine Festplatte für mehr Speicherplatz verbaut.
2. Speichersysteme mit mehr und mehr HDDs
Streaming von Filmen und Musik, Onlineshopping, Online-Gaming, soziale Netzwerke und auch remote Work – cloudbasierte Anwendungen verzeichnen immer mehr Nutzerzahlen, wodurch auch große Online-Storages an Bedeutung gewinnen. Die Daten für diese Anwendungen sind in großen Rechenzentren verortet. Dabei ist auch die Performance-Optimierung entscheidend. Einzelne HDDs sind zwar im Vergleich zu SSDs langsamer, eine große Anzahl von Festplatten im Verbund erreichen aber relativ hohe Geschwindigkeiten. Frühere Storage-Umgebungen bestanden meist aus Arrays mit bis zu 24 HDDs, heutzutage kursieren Arrays mit 60 HDDs, um größere Datenmengen zu verwalten. Die Herausforderung besteht in der Skalierung der Verarbeitungsgeschwindigkeit. Denn mit 24 HDDs, die Daten mit jeweils etwa 280 MB/s liefern, kommen theoretisch 6,72 GB/s zusammen. Für deren Übertragung zu Host-Systemen und ins Netzwerk reichen PCIe-3.0-Adapterkarten mit acht Lanes (x8) aus. Bei 60 HDDs können Daten mit 16,8 GB/s bereitgestellt werden – vorausgesetzt, die Adapterkarte wird nicht zum Flaschenhals. Mit der Einführung von PCIe Gen4 lassen sich bereits knapp 16 GB/s über die acht Lanes übertragen, für weitere Steigerungen sorgen die jetzt verfügbaren PCIe-4.0-Karten mit 16 Lanes (x16). Diese unterstützen rund 31 GB/s, was mehr als genug ist – selbst für Konfigurationen mit 100 HDDs in einem Speichersystem.
3. Anforderungen an die Energieeffizienz
Datacenter werden immer mehr unter der Lupe der Nachhaltigkeit betrachtet. Denn das Rückgrat der digitalen Welt ist auch ein riesiger Energiefresser. Festplatten sollen dabei den Rechenzentrumsbetrieb nachhaltiger gestalten. Tests mit hochdichten JBOD-Systemen von OEM-Partnern, die Toshiba mit 18-TB-Enterprise-HDDs durchgeführt hat, sollen gezeigt haben, dass die Festplatten mehr Storage-Ressourcen zu einem besseren Energieeffizienz-Level ermöglichen sollen.
4. Videoüberwachung boomt
Nicht nur weitet sich Videoüberwachung generell aus, es kommen auch Kameras mit immer höherer Auflösung zum Einsatz. Für die hochauflösenden Videostreams braucht es viel Speicherplatz. Gleichzeitig müssen die Speichersysteme zuverlässig und robust sein, da sie in der Regel rund um die Uhr laufen und teilweise in rauen Umgebungsbedingungen stehen. Je nach Einsatzbereich brauchen die Festplatten zudem eine hohe Performance, wenn etwa viele Streams in hoher Auflösung gleichzeitig aufgezeichnet erden oder etwa eine Künstliche Intelligenz die Videodaten auswertet.
„Die Menge der weltweit generierten Daten wächst seit Jahren exponentiell und übersteigt alles, was man sich in der Vergangenheit vorstellen konnte“, betont Rainer W. Kaese, Senior Manager HDD Business Development bei Toshiba Electronics Europe. „Sich bei der Speicherung allein auf SSDs zu verlassen, ist gar nicht möglich. Erstens, weil nicht so viele SSDs produziert werden können, und zweitens, weil SSDs in vielen Anwendungsfällen, die große Storage-Kapazitäten erfordern, nicht wirtschaftlich genug sind. Daher führt auch in den nächsten Jahren kein Weg an der Festplatte vorbei. Toshiba wird weiter in den Ausbau seiner Produktionskapazitäten investieren und zur Entwicklung innovativer Speicherlösungen eng mit Rechenzentrumsbetreibern, Systemintegratoren und OEMs zusammenarbeiten.“
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