Le nuove specifiche NVMe portano un nuovo supporto per i dischi rigidi

Gli hard disk legacy opereranno insieme agli SSD con il nuovo protocollo NVMe 2.0, che offre un supporto completo per i dischi rigidi tradizionali.

sistemi di storage

Il nuovo NVM Express 2.0 è stato rilasciato e con esso è arrivata una sorpresa inattesa: questo protocollo di memoria non violabile, noto soprattutto per la gestione delle velocità delle unità SSD, offre ora un supporto completo per i dischi rigidi tradizionali. Un novità abbastanza inaspettata visto che gli SSD sono estremamente più veloci degli HDD tradizionali.

I primi SSD basati su memoria flash utilizzavano interfacce fisiche SATA/SAS prese in prestito dai sistemi di storage/server aziendali esistenti basati su dischi tradizionali. Tuttavia, nessuna di queste interfacce era stata progettata per supporti di archiviazione ad alta velocità e il bus SATA/SAS è diventato un collo di bottiglia per gli SSD, che teoricamente potevano toccare livelli di velocità molto più elevati. 

Il passo successivo vide quindi gli SSD ospitati su schede PCI Express (PCIe). Sebbene molto più veloce, quella PCIe era comunque un’interfaccia proprietaria e intesa come trasferimento punto-punto. Non era possibile accedere direttamente a un’unità SSD PCIe in un server da nessun altro server; doveva passare tutto attraverso il bus di sistema e ciò aggiungeva latenze tutt’altro che secondarie.

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A questo punto è stato sviluppato il protocollo NVMe per permettere un’archiviazione altamente scalabile che collegasse l’host al sottosistema di memoria. Ciò ha reso gli SSD accessibili a computer/server oltre a quelli in cui si trovavano fisicamente. Abbiamo quindi accolto con una certa sorpresa il fatto che la nuova revisione NVMe 2.0 abbia aggiunto il supporto per “supporti rotanti” come riportato nelle specifiche tecniche. Oggi un hard disk a 7200 giri/min non può saturare completamente le attuali connessioni SATA 3.0, per non parlare di PCIe Gen 3, che è due volte più veloce di SATA 3. Ora PCIe Gen 4 sta arrivando sul mercato, con il doppio del throughput della Gen 3.

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L’HDD non morirà presto

Anche se ci stiamo spostando sempre di più in un mondo fatto di SSD, gli hard disk tradizionali hanno ancora un loro punto forte, ovvero la grande capacità. Sicuramente ci sono SSD da 8 TB, ma è altrettanto sicuro che il loro prezzo non sia per tutti. Gli HDD stanno invece raggiungendo la barriera dei 20 TB per molto meno di un SSD equivalente, quindi è improbabile che BackBlaze o altre aziende di cloud storage passeranno rapidamente agli SSD.

E mentre gli HDD sono lenti, non mancano le eccezioni. Ad esempio, l’HDD Mach.2 di Seagate utilizza due meccaniche separate della testina dell’unità per una doppia attività di lettura/scrittura. Seagate ha recentemente annunciato che i suoi dischi rigidi Mach.2, la cui disponibilità sul mercato dovrebbe essere imminente, possono raggiungere fino a 524 MB/s di I/O, che poi è la velocità di un tipico SSD SATA.

Le specifiche SATA non sono state aggiornate in 12 anni, un lasso di tempo che nel settore tecnologico significa praticamente l’abbandono di una tecnologia. Spostando gli HDD su PCIe/NVMe, i bus SATA e SAS possono essere rimossi efficacemente dalla scheda madre e liberare spazio. Ciò non accadrà da un giorno all’altro, ovviamente, ma potrebbe e dovrebbe accadere. E mentre i fornitori di storage discutono se l’hybrid-array o l’all-flash domineranno il data center, le nuove specifiche NVMe 2.0 sembrano prepararsi per entrambe le eventualità.

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