CRN-Interview mit Rainer Kaese von Toshiba
»Festplatten, SSDs und Tapes werden noch lange koexistieren«
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
»Es könnten Kapazitäten bis 100 TByte erreicht werden«
CRN: Mit SMR, HAMR und MAMR gibt es verschiedene neue Technologien, mit denen die Speicherkapazitäten von Festplatten gesteigert werden. Wie unterscheiden sich diese?
Kaese: Den einfachsten Ansatz verfolgt das Shingled Magnetic Recording, das die magnetischen Aufzeichnungsspuren bewusst überlappt, anstatt parallele Spuren zu verwenden, um die Datendichte zu erhöhen. In der Praxis kann dies eine geringere Schreibperformance und langsamere Schreibgeschwindigkeit bedeuten, sodass das SMR-Verfahren im Enterprise-Segment lediglich für reine sequenzielle Archivierungsaufgaben geeignet ist.
Heat-Assisted Magnetic Recording nutzt für die Magnetisierung eine Laser-Diode. Sie unterstützt den Schreibvorgang durch punktuellen Energieeinsatz, das heißt Hitzeeinwirkung. Dadurch wird es möglich, mit weniger magnetischer Energie zu schreiben, einen kleineren Schreibkopf zu verwenden und somit eine höhere Speicherdichte zu realisieren. Zu berücksichtigen ist allerdings, dass der Energieeinsatz auf der Kostenseite und teils auf thermischer Ebene Auswirkungen hat. Außerdem bestehen bei Laser-Dioden noch Bedenken hinsichtlich der Dauerzuverlässigkeit im langjährigen Betrieb.
Beim Microwave-Assisted Magnetic Recording erzeugt ein Mikrowellensender am Schreibkopf Wellen im Bereich zwischen 20 und 40 GHz, die als Hilfsenergie in das magnetische Medium eingetragen werden und damit für Schreibprozesse weniger Energie erfordern. So können ebenfalls deutlich kleinere Schreibköpfe verwendet werden.
CRN: Auf welche Technologie sollte man als Kunde oder Partner setzen?
Kaese: Es ist davon auszugehen, dass MAMR die gleichen Spezifikationen und Zuverlässigkeitswerte hinsichtlich der MTTF aufweisen wird wie aktuell ausgelieferte Produkte. Auch in Bezug auf den Energiebedarf sind keine negativen Auswirkungen zu erwarten. Im großen Kontrast zu MAMR wird HAMR noch einiges an Grundlagenforschung erfordern, vor allem werden für die neuen HAMR-Laufwerke noch viele Felduntersuchungen nötig sein, um die Zuverlässigkeit exakt bestimmen zu können. Es besteht also ein Early-Adopter-Risiko beim HAMR-Einsatz, das so bei MAMR-Laufwerken schon nicht mehr existiert.
Man geht aber derzeit davon aus, dass sich durch die HAMR-Technologie eine circa doppelt so hohe Speicherdichte wie bei MAMR erreichen lässt, weswegen Toshiba auch in beide Richtungen forscht – sowohl an MAMR- als auch an HAMR-Laufwerken.
Aus kurzfristiger Sicht konzentriert sich Toshiba zur Erhöhung der Speicherkapazitäten auf MAMR und aktuelle Technologien wie SMR und TDMR, also das Two-Dimensional Magnetic Recording. So ist geplant, im kommenden Jahr eine 18 TByte große Enterprise-Festplatte basierend auf der MAMR-Technologie mit Heliumversiegelung einzuführen. Langfristig gesehen jedoch könnte HAMR auch eine Alternative zur weiteren Kapazitätserweiterung sein.
CRN: Bis zu welchen Speicherkapazitäten lässt sich die Entwicklung von Festplatten noch vorantreiben?
Kaese: Mit dem MAMR-Verfahren ist aus heutiger Sicht die Produktion von 40 TByte großen Festplatten durchaus realistisch. Mit dem HAMR-Verfahren geht man davon aus, dass Kapazitäten bis zu 100 TByte erreicht werden könnten.
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