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HDDs mit 20 Terabyte dank Glasplatter möglich: Neues Material erlaubt HAMR-Technologie !

Die Kapazität von Hard Disk Drive-Festplatten (HDD) ist bis heute immens gestiegen.
Neben einer immer größer werdenden Datenmenge pro Quadratzentimeter rücken nun auch andere Platter in den Fokus, um mehr Scheiben im Gehäuse unterbringen zu können.

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Im Konsumentenbereich arbeiten HDD-Hersteller hauptsächlich mit Plattern aus Aluminium.
Das Material ist allerdings verhältnismäßig weich und neigt deshalb zu Verwindungen.
In Zukunft werden HDDs sehr wahrscheinlich mit Glasplattern ausgestattet werden, da sie eine höhere Steifigkeit besitzen.
Im Umkehrschluss heißt das: Die Dicke der einzelnen Platter kann verringert werden und mehr Schichten können im Gehäuse verstaut werden.

Aktuell stehen Kapazitäten von bis zu 20 Terabyte im Raum, wenn das klassische 3,5-Zoll-Format erhalten bleiben soll.
Für Konsumenten sind solche Datenträger heute weniger interessant, da auch Sata- oder M.2-SSDs mit ausreichenden Kapazitäten angeboten werden und Cloud-Speicher immer häufiger genutzt werden.

Die Daten für Cloud-Dienste müssen natürlich auch auf Massenspeichermedien abgelegt werden – dort sind HDDs mit großen Kapazitäten noch heute das Maß der Dinge.

Glasplatter bieten neben der höhen Steifigkeit auch eine bessere Hitzebeständigkeit und eignen sich damit auch für die HAMR-Technologie.
Bei HARM (Heat Assisted Magnetic Recording) müssen die Scheiben erhitzt werden, um die Daten schneller auslesen beziehungsweise niederschreiben zu können.
Erste Prototypen sind bereits entwickelt worden, leider ist das Material deutlich teurer als Aluminium, weshalb die Masseneinführung noch auf sich warten lassen wird.


 
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Festplatten - 20 TByte schon 2019, über 100 TByte vor 2030 !

Festplatten sind nach wie vor für große Datenmengen wichtig und sollen in den kommenden Jahren laut Seagate deutlich mehr Kapazitäten bieten.

In einem Blogbeitrag bei Blaze beschreibt Mark Re, der Chief Technology Officer bei Seagate, die Entwicklung bei Festplatten und die Pläne für die nahe und entfernte Zukunft.
Schon Ende des Jahres 2018 will das Unternehmen die ersten Auslieferungen von Festplatten starten, die auf Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR) setzen.

Die neue Technik nutzt einen Laser, um die Stellen zu erwärmen, auf die Daten geschrieben werden und ermöglicht es so, die einzelnen Bits 0 und 1 durch kleinere Bereiche darzustellen.
Damit steigt die Dichte bei gleicher Oberfläche und so auch die Kapazität einer Datenscheibe der Festplatte.

Viel Aufwand für HAMR
Auch wenn sich das recht einfach anhöre, so Re, waren die Anforderungen an wissenschaftliche und ingenieurstechnische Kenntnisse, Forschung, Experimente, Labor- und Produktentwicklung enorm.
Die höheren Kapazitäten werden notwendig, weil immer mehr Daten gespeichert werden.

Viele Nutzer verwenden inzwischen die Cloud für Fotos, Videos und eigene Daten zu Sport und Gesundheit.
Viele Geräte wie Fitbit, Alexa, Smartphones über Security-Produkte bis hin zu Solaranlagen und selbstfahrenden Autos sorgen für immer mehr Daten und benötigen daher auch entsprechenden Speicherplatz.

2019: Festplatten mit 20 TByte
Seagate arbeitet daher schon seit dem Ende der 1990er an HAMR und hat beispielsweise entdeckt, wie es möglich ist, einen Laser an einen Schreib-Lese-Kopf anzubringen, der selbst nur so groß ein Salzkörnchen ist.
Das Ziel ist es, bis zum Jahr 2019 Festplatten mit 20 Terabyte auf den Markt zu bringen.

Noch vor dem Jahr 2030 soll es Festplatten mit mehr als 100 TByte geben.
Schon jetzt würden Tausende HAMR-Laufwerke hergestellt und bei einigen Kunden getestet.
Wichtige Kunden würden dann die ersten HAMR-Festplatten gegen Ende 2018 erhalten.


 
Seagate möchte Transferrate mit mehr Lese-/Schreibköpfen in Festplatten erhöhen !

Seagate arbeitet nach eigenen Angaben daran, die Transferraten seiner Festplatten zu erhöhen.
Erreicht werden soll dies durch den Einsatz von gleich zwei sogenannten Aktuatoren pro Festplatte.
Aktuelle Modelle sind lediglich mit einem Aktuator ausgestattet, welcher bis zu 16 Lese- und Schreibarme vereint.
Der Aktuator muss dadurch im Betrieb häufig hin- und herspringen, wodurch die Transferraten begrenzt sind.
Durch den Einsatz eines zweiten Aktuators soll es möglich sein, dass die Daten effizienter gelesen und auch geschrieben werden.

Die Technik dahinter ist nicht komplett neu.
Seagate hatte die sogenannten Multi-Actuator-HDDs schon vor längerer Zeit entwickelt.
Bisher waren jedoch die Kosten für die Produktion zu hoch, sodass der Hersteller auf den Einsatz verzichtet hatte.
Durch eine Weiterentwicklung der Technik und auch Produktion konnten die Kosten jedoch gesenkt werden und so sollen zukünftig erste Modelle geplant sein.
Zwar werden zwei Antriebe für die Technik benötigt, jedoch nur ein Gelenk.
Dadurch können Kosten eingespart werden.

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Pro Aktuator möchte Seagate acht Lese- und Schreibköpfe unterbringen.
Die beiden Arme sollen dann unabhängig voneinander arbeiten können und somit zur gleichen Zeit unterschiedliche Aufgaben erledigen.
Unklar bleibt dabei noch, wie hoch der Leistungsgewinn durch die Technik sein wird.

In Zukunft soll die Technik jedoch noch weiterentwickelt werden.
Dann plant das Unternehmen, vier oder noch mehr Aktuatoren in einer Festplatte zu verbauen.


 
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