Cos'è lo storage flash?

Storage dei dati su supporto a stato solido per una velocità di trasmissione e un uso efficiente della capacità dei dati, dello spazio su rack, dell'alimentazione e del raffreddamento

Rack di server in un data center

Storage Flash definita

Storage flash è una tecnologia a stato solido che utilizza chip di memoria flash per la scrittura e l'archiviazione dei dati. Le soluzioni spaziano dalle unità USB agli array di livello aziendale. Lo storage flash può raggiungere tempi di risposta molto rapidi (latenza di microsecondi), rispetto ai dischi rigidi con componenti in movimento. Utilizza memoria non volatili, il che significa che i dati non vengono persi allo spegnimento dell'alimentazione. È altamente disponibile e utilizza meno energia e spazio fisico rispetto allo storage su disco meccanico.


Tipi di storage flash

Array di storage

Un array di storage combina più unità disco per abilitare l'archiviazione dei dati basata su blocchi. Esso separa lo storage dalla comunicazione di rete e dalle funzioni di connessione per fornire una capacità maggiore rispetto a un gruppo di file server. Con uno storage array, più server nell'organizzazione possono accedere in modo efficiente agli stessi dati archiviati. Conosciuto anche come array di dischi o array di storage su disco.

Unità flash a stato solido SSD

Un disco flash a stato solido (SSD) memorizza i dati utilizzando la memoria flash. Un SSD presenta vantaggi rispetto a un disco rigido (HDD). I dischi rigidi hanno una latenza intrinseca, causata da componenti meccanici. Un sistema a stato solido non ha parti mobili e quindi meno latenza, quindi sono necessari meno SSD. Poiché la maggior parte delle SSD moderne sono basate su flash, lo storage flash tende ad essere sinonimo di sistema a stato solido.

Array all-flash

Gli array all-flash utilizzano solo memoria flash per l'archiviazione. Queste moderne architetture sono progettate per massimizzare le prestazioni, senza i vincoli delle funzioni legacy della SAN (Storage Area Network) SSD. Hanno una latenza ultra bassa e sono altamente disponibili. Ideale per ambienti multicloud e protocolli di storage come NVMe.

Storage NVMe

La memoria non volatile Express (NVMe) è un'interfaccia utilizzata per accedere alla memoria flash su un bus PCIe (Peripheral Component Interconnect Express). NVMe consente migliaia di richieste parallele su una singola connessione. Elimina il sovraccarico tra applicazioni e storage e migliora notevolmente le prestazioni.

Storage flash ibrido

Lo storage flash ibrido utilizza un mix di SSD e HDD, fornendo un'infrastruttura bilanciata per una vasta gamma di carichi di lavoro. I dischi rigidi sono una tecnologia poco costosa, adatta per file di grandi dimensioni e backup di dati. Laddove sono necessari una velocità d trasmissione elevata e una bassa latenza, i dati possono essere spostati su SSD e array flash.

Storage su disco rigido

I dischi rigidi utilizzano hardware elettromeccanici per archiviare informazioni digitali. Sono convenienti e ideali per lo storage a lungo termine e per file di grandi dimensioni. I dischi rigidi sono vulnerabili ai danni fisici nel tempo e presentano problemi di latenza dovuti al movimento dei componenti. I supporti flash possono essere utilizzati per aumentare questo tipo di storage, consentendo alle applicazioni di funzionare più velocemente e di avere ulteriore scalabilità.


Storie di successo dello storage flash

Lo storage flash svolge un ruolo significativo nella modernizzazione dell'infrastruttura e ha contribuito a trasformare l'economia dell'archiviazione dei dati. Se applicato a storage nuovo o esistente, aumenta la capacità utilizzabile migliorando al contempo significativamente le prestazioni dell'applicazione. Di seguito sono riportati esempi di come i sistemi flash possono soddisfare una vasta gamma di requisiti.

Soluzioni all-flash

Per supportare applicazioni ad alte prestazioni, le aziende devono fornire i dati in modo rapido ed efficiente. I sistemi di storage all-flash offrono sicurezza, bassissima latenza e affidabilità mission-critical per soddisfare le moderne esigenze aziendali.

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Soluzioni flash ibride

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Storage flash passate e future

Storia dello storage flash

Il flash è un tipo di memoria a gate flottante, inventata nel 1984 da Fujio Masuoka a Toshiba. Nel 1986, Toshiba ha introdotto il primo chip flash di tipo NAND e Intel ha rilasciato il chip NOR. La memoria flash ha offerto prestazioni rivoluzionarie e ha rapidamente sconvolto il mondo dello storage dei dati. Man mano che l'utilizzo dei dati cresceva e i dispositivi diventavano sempre più piccoli, i sistemi flash si sono rivelati il modo più veloce per archiviare, scrivere, riprogrammare e trasferire informazioni digitali.

Mode del momento

Nel 2000 è stata sviluppata l'unità flash USB per archiviare e trasferire file. Il dispositivo portatile era compatto, con una capacità molto maggiore rispetto ai sistemi precedenti. Nel 2005, Apple ha rilasciato i suoi primi iPod basati su flash. Oggi, la memoria flash è in ogni cosa, dai dispositivi mobili alle fotocamere digitali ai veicoli. Per le grandi aziende, la velocità e la densità del flash l'hanno resa la tecnologia di storage preferita e ha ampiamente sostituito i dischi rigidi nei data center.

Il futuro dello storage flash

Tendenze e progressi si stanno verificando in queste aree:

HDD a paragone con SSD

SSD e flash offrono una velocità di trasferimento maggiore rispetto agli HDD, ma possono essere più costosi. Molte organizzazioni stanno adottando un approccio ibrido, che combina la velocità di flash con la capacità dei dischi fissi. Un'infrastruttura bilanciata consente alle aziende di applicare la tecnologia giusta per le diverse esigenze di storage, offrendo un modo economico per effettuare la transizione dalle HDD legacy senza adottare interamente flash.

SAS/SATA

Serial Attached SCSI (SAS) e Serial Advanced Technology Attachment (SATA) sono interfacce di storage flash utilizzate per il trasferimento di dati da e verso gli HDD. Possono prolungare la durata dei sistemi legacy e sono utilizzati anche negli SSD per supportare applicazioni che richiedono input/output (I/O) veloci. SAS e SATA sono progettati attorno ai meccanismi dell'HDD e hanno alcuni vincoli legacy. Molte organizzazioni sono passate da queste interfacce a NVME.

NVME e multicloud

NVME è un protocollo estremamente veloce che ben si adatta all'intelligenza artificiale (IA) e alle applicazioni in tempo reale. Riduce il sovraccarico di I/O tra CPU e storage, con conseguenti miglioramenti significativi della velocità di trasferimento. Con il passaggio al cloud, NVME è anche ben posizionato per supportare ambienti di storage ibridi multicloud, e mainframe con le sue funzionalità integrate di prestazioni, protezione dei dati, resilienza e alta disponibilità.

NVME su fabric

NVME su fabric consente il trasferimento di dati tra un computer host e un SSD su una rete come Ethernet, Canali in Fibra o Internet. I vantaggi della connettività fabric includono l'accesso condiviso, una maggiore capacità e una migliore protezione dei dati. L'utilizzo di un fabric elimina anche i singoli punti di errore e semplifica la gestione.


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