El almacenamiento flash es una tecnología de almacenamiento en estado sólido que utiliza chips de memoria flash para escribir y almacenar datos, lo que se conoce como operaciones de entrada/salida por segundo (IOPS). Las soluciones de almacenamiento flash, que no deben confundirse con la memoria de acceso aleatorio (RAM) ni con la memoria a corto plazo, abarcan desde unidades USB hasta matrices de nivel empresarial. Los dispositivos de almacenamiento flash pueden lograr tiempos de respuesta de alta velocidad (latencia de microsegundos), en comparación con los discos duros con componentes móviles o tarjetas de memoria. Utiliza memoria no volátil, lo que significa que los datos no se pierden cuando se desconecta la energía. Utiliza unidades de estado sólido de alta disponibilidad y menos energía y espacio físico que el almacenamiento en disco mecánico.
Almacenamiento flash de gama básica
Almacenamiento flash de gama básica NVMe
Almacenamiento flash de gama media
Almacenamiento flash de alta gama
Una matriz de almacenamiento combina varias unidades de disco para permitir el almacenamiento de datos basado en bloques. Separa el almacenamiento de las funciones de comunicación y conexión de red para proporcionar más capacidad que un grupo de servidores de archivos. Con una matriz de almacenamiento, varios servidores de toda la organización pueden acceder de manera eficiente a los mismos datos almacenados. También conocido como matriz de discos o matriz de almacenamiento en disco.
Con una unidad flash de disco de estado sólido (SSD, por sus siglas en inglés), almacena datos utilizando memoria flash. Un SSD tiene ventajas sobre una unidad de disco duro (HDD). Los discos duros tienen una latencia inherente, causada por componentes mecánicos. Un sistema de estado sólido no tiene partes móviles y, por lo tanto, menos latencia, por lo que se necesitan menos SSD. Dado que la mayoría de los SSD modernos están basados en flash, el almacenamiento flash es sinónimo de un sistema de estado sólido.
Las matrices all-flash solo usan memoria flash para el almacenamiento. Estas arquitecturas modernas están diseñadas para maximizar el rendimiento y la capacidad de almacenamiento, sin las limitaciones de las funciones heredadas de la red de área de almacenamiento SSD (SAN). Tienen latencia ultra baja y están altamente disponibles. Ideal para entornos multinube y protocolos de almacenamiento, como NVMe.
Non-volatile Memory Express (NVMe) es una interfaz utilizada para acceder al almacenamiento flash a través de un bus de interconexión exprés de componentes periféricos (PCIe). NVMe permite miles de solicitudes paralelas en una sola conexión. Elimina la sobrecarga entre las aplicaciones y el almacenamiento y mejora significativamente el rendimiento.
El almacenamiento flash híbrido utiliza una combinación de SSD y HDD, lo que proporciona una infraestructura equilibrada para una variedad de cargas de trabajo. Los discos duros son una tecnología económica, muy adecuada para archivos grandes y copias de seguridad de datos. Cuando se necesita un alto rendimiento y una baja latencia, los datos se pueden mover a SSD y matrices flash.
Los discos duros utilizan hardware electromecánico para almacenar información digital. Son rentables e ideales para almacenamiento a largo plazo y archivos grandes. Los discos duros son vulnerables a daños físicos a lo largo del tiempo y tienen problemas de latencia debido al movimiento de componentes. Los medios flash se pueden utilizar para aumentar este tipo de almacenamiento, permitiendo que las aplicaciones funcionen más rápido y escalen aún más.
La tecnología y el almacenamiento flash desempeñan un papel importante en la modernización de la infraestructura, y han ayudado a transformar la economía del almacenamiento de datos. Cuando se aplica a un almacenamiento nuevo o existente, aumenta la capacidad utilizable y mejora significativamente el rendimiento de la aplicación. Los siguientes son ejemplos de cómo los sistemas flash pueden cumplir una variedad de requisitos.
Para dar soporte a aplicaciones de alto rendimiento, las empresas necesitan entregar datos de forma rápida y eficiente. Los sistemas de almacenamiento all-flash brindan seguridad, latencia ultrabaja y confiabilidad de misión crítica para satisfacer las demandas comerciales modernas.
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Flash es un tipo de memoria de puerta flotante, inventada en 1984 por Fujio Masuoka en Toshiba. En 1986, Toshiba presentó el primer chip flash NAND e Intel lanzó el chip NOR. La memoria flash ofrecía un rendimiento revolucionario e irrumpió rápidamente el mundo del almacenamiento de datos, superando a los discos giratorios y las tarjetas de memoria. A medida que el uso de datos creció y los dispositivos se volvieron más ligeros y pequeños, los sistemas flash demostraron ser la forma más rápida de almacenar, escribir, reprogramar y transferir información digital.
En el año 2000, la unidad flash USB (también conocida como unidad USB) se desarrolló para almacenar y transferir archivos. El dispositivo portátil era compacto, con mucha más capacidad que los sistemas anteriores. En 2005, Apple lanzó sus primeros iPods basados en flash. Hoy en día, la memoria flash está en todo, desde smartphones, dispositivos móviles y cámaras digitales hasta vehículos. Para las grandes empresas, la velocidad y la densidad de flash la han convertido en la tecnología de almacenamiento preferida; además, ha desplazado en gran medida a los discos duros como el medio de almacenamiento principal en los centros de datos.
Se están produciendo tendencias y avances en estas áreas:
Los SSD y flash ofrecen un mayor rendimiento que los HDD, pero pueden ser más caros. Muchas organizaciones están adoptando un enfoque híbrido, mezclando la velocidad del flash con la capacidad de los discos duros. Una infraestructura equilibrada permite a las empresas aplicar la tecnología adecuada para las distintas necesidades de almacenamiento, y ofrece una forma económica de realizar la transición desde los discos duros heredados sin pasar totalmente a flash.
La interfaz de sistemas informáticos pequeños (SCSI) conectada en serie (SAS) y el accesorio de tecnología avanzada en serie (SATA) son interfaces de almacenamiento flash utilizadas para la transferencia de datos hacia y desde HDD. Pueden ampliar la vida útil de los sistemas heredados y también se utilizan en SSD para admitir aplicaciones que requieren entrada/salida rápida (I/O). SAS y SATA están diseñados en torno a la mecánica del disco duro y tienen algunas limitaciones heredadas. Muchas organizaciones han pasado de estas interfaces a NVME.
NVME es un protocolo extremadamente rápido y muy adecuado para aplicaciones de inteligencia artificial (IA) y en tiempo real. Reduce la sobrecarga de E/S entre las CPU y el almacenamiento, lo que se traduce en importantes mejoras de rendimiento. Con el paso hacia la nube, NVME también está bien colocado para admitir entornos híbridos de almacenamiento multinube y mainframe con sus características integradas de rendimiento, protección de datos, resiliencia y alta disponibilidad.
NVME over fabric permite la transferencia de datos entre una computadora host y un SSD a través de una red como Ethernet, Fibre Channel o Internet. Los beneficios de la conectividad de estructura incluyen acceso compartido, mayor capacidad y protección de datos mejorada. El uso de una estructura también elimina puntos únicos de falla y simplifica la administración.
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