I costi alti su alcuni modelli di ssd sono il motivo per cui si possono ancora trovare hdd.
E' inevitabile che prima o poi la loro produzione verrà totalmente arrestata, ma quando questo avverrà spero sia fatto con l'intento di mettere in commercio ssd meno "sensibili" e più "resistenti" sotto ogni aspetto.
Ovviamente non mi riferisco alla resistere a colpi di martello o cadute.
penso anch'io che la tecnologia degli hard disk verrà soppiantata da quella degli ssd ma non sono sicuro che ciò avvenga tanto velocemente da essere proprio "questa" la tecnologia ssd che lo farà.
In merito a mettere in commercio ssd meno "sensibili" e più "resistenti" sotto ogni aspetto, devo dirti che probabilmente questi sono già i migliori ssd che possiamo avere con la tecnologia delle celle di tipo nand flash: la tendenza, come puoi vedere dal mercato, è proprio quella di risparmiare sui costi di produzione (togliere la DRAM, creare celle QLC e PLC al posto delle attuali TLC) e ciò non li rende certo migliori!
Nonostante via software si siano fatti molti passi avanti per la resistenza (dei dati e dei dispositivi... non dai colpi di martello) degli ssd, la tecnologia flash stà raggiungendo i suoi limiti.
Ssd VS hdd, o meglio il futuro dello storage è un tema caldo ovviamente, e ci sono molti elementi da considerare: il mercato infatti è diviso in cloud (hyperscaler e data center aziendali), client (costruttori di PC), e consumer (vendite al dettaglio); l'evoluzione delle tecnologie e i costi nella ricerca e di produzione; la scarsità di materie prime e il monopolio di alcuni paesi; la recente "spinta" alla AI.
E' difficile "farla semplice" perchè l'argomento non è semplice ma ci provo nel modo che penso più corretto, cioè citare dichiarazioni di chi è nel settore, poi ognuno tira da se le conclusioni.
Innanzitutto però bisogna fotografare la
situazione attuale di vendita di hdd ed in particolare che numeri hanno i tre settori citati: clouding, client, consumer; poi si può confrontare con l'altro mercato, quello degli ssd, per avere un idea di cosa c'è oggi 2024 e quali possono essere le previsioni per gli anni a venire.
La figura sotto rappresenta il totale di PB (Petabyte) aziendali HDD e SSD.
Fonte IDC
Come si può vedere, in ambito clouding (hyperscaler e data center aziendali), l'uso degli HDD è predominante.
Se quel dato è generale, quello sotto è circoscritto a WD
La figura seguente mostra la quota di mercato degli HDD del 2024, con le quote di Toshiba in calo (Forbes).
WD ha superato Seagate nel fatturato
I risultati del terzo trimestre di Western Digital sono stati sostenuti da un forte aumento dei ricavi derivanti dai dischi, insieme alla crescente domanda di SSD.
I ricavi delle unità disco di Western Digital sono aumentati dell'85 percento su base annua nell'ultimo trimestre, poiché gli hyperscaler hanno archiviato più dati sulle sue unità, in contrasto con l'aumento del 49 percento registrato da Seagate.
Il crollo dei ricavi sta finendo. Gli utili nel terzo trimestre dell'anno fiscale 2024 sono aumentati del 29 percento anno su anno a 3,46 miliardi di $, superando le previsioni di 3,3 miliardi di $, e ha realizzato un profitto di 135 milioni di $, dopo cinque trimestri consecutivi in perdita.
Ciò contrasta con il rivale produttore di HDD Seagate , i cui ricavi di 1,66 miliardi di $ sono scesi dell'11 percento anno su anno con un profitto di 25 milioni di $. WD ha realizzato 1,75 miliardi di $ di ricavi dai dischi, superando Seagate dopo anni di ruolo secondario. La scommessa di Seagate sulla tecnologia HAMR non sta, finora, dando i suoi frutti.
La tendenza generale rispetto allo scorso anno, per gli hdd, è però positiva.
Le spedizioni totali di HDD nel C1Q 2024 sono aumentate di circa l'1,0% rispetto al C1Q 2024 (30,3 milioni contro 29,7 milioni). I ricavi degli HDD (4,51 miliardi di $) sono aumentati di circa il 14,6% rispetto al trimestre precedente ci dice Forbes (testata economica del settore).
Seagate ha dichiarato che i ricavi da HDD sono stati di 1,727 miliardi di dollari nel trimestre, con gli HDD Mass Capacity che hanno rappresentato l'83% di questi ricavi. Il 79% dei prodotti dell'azienda è stato venduto direttamente agli OEM (in aumento rispetto al 75% del C1Q 2024).
Western Digital ha segnalato che le spedizioni totali di HDD del C2Q 2024 sono aumentate del 12% rispetto al trimestre precedente (C1Q 2024).
Due dei tre principali segmenti di mercato sono stati interessati dalla crescente domanda di HDD, mentre tutti e tre sono stati interessati dall'aumento dei ricavi degli SSD:
- Il cloud (in crescita del 29% a 1,56 miliardi di dollari) ha rappresentato il 45% dei ricavi totali, con una crescita attribuibile principalmente all'aumento delle spedizioni nearline, al miglioramento dei prezzi unitari nearline e ai ricavi flash in aumento sia sequenzialmente che anno su anno.
- Il client è aumentato del 20 percento annuo a 1,17 miliardi di $ ed è stato il 34 percento del fatturato totale. In sequenza, l'aumento dell'ASP flash ha più che compensato un calo nelle spedizioni di bit flash mentre il fatturato HDD è diminuito. L'aumento anno su anno è stato guidato dalla crescita sia degli ASP flash che degli HDD e dalle spedizioni di bit flash.
- Consumer a $730 milioni è cresciuto del 17 percento annuo e ha rappresentato il 21 percento del fatturato totale. In sequenza, sia flash che HDD sono scesi a tassi approssimativamente simili e in linea con la stagionalità. L'aumento anno su anno è stato guidato dalla crescita nelle spedizioni di bit flash e ASP.
Quindi, facendola breve: il mercato HDD dei TB vede oltre la metà delle vendite alle imprese di data center, per 1/3 circa agli client OEM è per poco meno di 1/5 al mercato consumer (il nostro di amazon &Co). Gli HDD nel 2024 rispetto al precedente anno, hanno venduto dal 50 al 85% in più (con WD che vende più della concorrenza).
Pareri e previsioni:
Nel 2023, Shawn Rosemarin, Vice President of Research and Development Department di
Pure Storage, ha dichiarato che gli HDD sarebbero stati completamente eliminati entro 5 anni. Gli HDD consumano troppa energia; il 3% dell'elettricità globale utilizzata per i data center e un terzo di questo consumo energetico deriva dai sistemi di archiviazione, la maggior parte dei quali sono dischi rigidi meccanici. La differenza di costo nell'operare distribuzioni su larga scala è impressionante. Se il dispositivo di archiviazione viene spostato su SSD, il consumo energetico verrà ridotto dell'80-90%.
Tuttavia, i produttori di HDD hanno contraddetto questa affermazione. Rainer Kaese, Senior Manager del reparto HDD Business Development di
Toshiba, ritiene che gli HDD continueranno a esistere per un po' di tempo. A lungo termine, continueranno a essere più economici degli SSD e gli ingegneri dei data center svilupperanno HDD più efficienti per soddisfare requisiti di consumo energetico più severi.
Il dibattito tra queste due parti rivela i rispettivi punti di forza e di debolezza di SSD e HDD. Mentre i produttori continuano a migliorare le prestazioni, ridurre i costi e abbassare il consumo energetico, si prevede che la competizione tra SSD e HDD continuerà in futuro.
Secondo un rapporto di Nikkei Asia (2024), negli ultimi anni, mentre i prezzi delle NAND Flash scendevano, il divario di costo tra SSD e HDD ha iniziato a ridursi, consentendo alle SSD di sostituire gradualmente gli HDD in alcuni campi. Ad esempio, nei dispositivi di archiviazione per PC consumer inferiori a 2 TB, le HDD sono state eliminate e sostituite dalle SSD.
Paradossalmente, l'attuale boom dell'intelligenza artificiale ha offerto opportunità per lo sviluppo sia di HDD che di SSD, con un aumento della domanda di prodotti ad alta capacità che ha portato ad un aumento dei prezzi.
Dave Mosley di
Seagate ha affermato che. "…stiamo assistendo a una forte crescita della domanda di cloud nearline da parte dei clienti a livello globale. I ricavi del cloud nearline del quarto trimestre sono più che raddoppiati rispetto allo stesso periodo dell'anno precedente e prevediamo che la crescita continuerà nell'anno fiscale 2025. Attribuiamo i driver della domanda di base a un aumento sia dei carichi di lavoro tradizionali del cloud computing, sia delle nuove distribuzioni correlate all'intelligenza artificiale (Forbes).
Anche recentemente secondo una affermazione del CEO di
Pure Storage Charlie Giancarlo "non saranno venduti nuovi sistemi di dischi in cinque anni", ovvero entro la fine del 2028. In altre parole, i clienti di dischi e array ibridi potrebbero continuare ad acquistare unità disco dopo quella data per rimpiazzare lo storage HDD esistente, ma i nuovi sistemi di storage saranno basati su flash.
A questa risponde
Seagate con un analisi basata su tre elementi:
- Seagate ritiene che le unità disco manterranno un vantaggio di oltre 6:1 $/TB rispetto alle SSD fino al 2027 (il TCO (Total Cost of Ownership) di un ssd è superiore al TCO di un HDD, almeno attualmente)
- Una fabbrica NAND costa un sacco di soldi. Più di quella degli HDD che è una tecnologia consolidata.
- I carichi di lavoro in ambito clouding (analizzati da Seagate... quindi con il beneficio del dubbio perchè di parte), il 90 percento, rientra nell'area di capacità media-alta e tempo di trasferimento dati nominale, il che significa che i dischi sono adatti e gli SSD non perché sono troppo performanti e la loro capacità costa troppo.
A David Goeckeler CEO
Western Digital è stato chiesto se gli SSD cannibalizzeranno il mercato degli HDD, come ha proposto Pure Storage. Ecco come ha risposto: "Non vediamo alcuna cannibalizzazione. Chiaramente, gli HDD svolgono un ruolo importante nel ciclo di vita dello storage AI e nell'intera fase di ingestione, perché tutti i big data lake e tutti i set di dati grezzi; saranno tutti archiviati su HDD. È solo l'economia di dove archivi quei dati e come accedi a quei dati. È tutta quella parte della pipeline AI, se vogliamo, che sarà HDD" .
E sul ruolo di SSD: "Ora, hai tutti questi altri nuovi casi d'uso intorno all'addestramento dell'intelligenza artificiale, e saranno tutti SSD. Quindi, si tratta davvero di crescita anziché di sostituzione. Ed è questo che è così entusiasmante. E ovviamente, una volta che hai addestrato i modelli, allora i modelli produrranno più dati, che saranno archiviati su HDD".
Ha sottolineato questo: "Hai questo circolo virtuoso in corso. Quindi, è come se la marea crescente sollevasse letteralmente tutte le barche. Non è un gioco di sostituzione". Fondamentalmente Pure Storage sbaglia. (Chris Mellor - Blocks & Files).
Un
rapporto IEEE non prevede alcuna acquisizione di massa del mercato delle unità disco da parte degli SSD, perché il costo/bit degli HDD sta diminuendo così rapidamente da impedire agli SSD di recuperare terreno.
Gli HDD hanno ceduto il mercato dell'accesso rapido ai dati agli SSD: "Con la diminuzione dei costi degli SSD basati su flash, gli HDD sono stati soppiantati: prima nei PC consumer e sempre più nei data center, poiché gli SSD hanno iniziato a occupare la fascia dei dati a cui si accede di frequente e in modo casuale".
Al giorno d'oggi: "Gli HDD sono utilizzati per l'archiviazione di massa e gli SSD sono utilizzati per la velocità. I dati richiesti di frequente e solitamente accessibili in modo casuale risiedono negli SSD, mentre i dati utilizzati meno di frequente e solitamente accessibili in modo sequenziale sono conservati negli HDD ad alta capacità".
Tuttavia: "SSD e HDD continueranno a coesistere perché gli HDD (e i nastri) continueranno a offrire il costo per bit più basso nel prossimo futuro".
HDD e SSD competizione o coesistenza?
Oltre alla crescente domanda di GPU e altri dispositivi di elaborazione, l'intelligenza artificiale stimola anche la domanda di prestazioni di rete nei data center, nonché una crescente domanda di capacità di archiviazione e memoria e larghezza di banda.
Nei dispositivi di archiviazione a stato solido, diverse aziende hanno annunciato SSD ad alta capacità per applicazioni di data center. L'esempio più rappresentativo è quello di Solidigm di SK hynix che ha lanciato un SSD PCIe da 122 TB che utilizza flash NAND quad-level, flash QLC. L'azienda ha affermato che questo raddoppia la capacità di archiviazione del suo precedente SSD da 61,44 TB. L'unità D5-P5336 è destinata a carichi di lavoro di formazione e inferenza AI con elevata densità di archiviazione, dimensioni minime e basso consumo energetico .L'azienda afferma che questo SSD consuma fino all'84% di energia in meno nelle applicazioni di storage collegato alla rete, NAS, rispetto a HDD + TLC flash, migliora la densità di potenza di storage con 3,4 volte più terabyte per watt rispetto a 30 TB di TLC NAND e consente fino a 4 PB di storage per unità rack. L'unità è in fase di campionamento ora e dovrebbe essere più ampiamente disponibile all'inizio del 2025.
Le spedizioni totali di unità HDD probabilmente continueranno a diminuire per il prossimo anno o giù di lì, a causa del continuo declino delle applicazioni HDD legacy (come PC e dispositivi consumer). Tuttavia, la crescita degli HDD nearline ad alta capacità continuerà nel 2024 e in futuro, guidata dalla domanda di storage secondario a basso costo nei data center per supportare grandi quantità di dati in arrivo per supportare la formazione AI e altre applicazioni (Thomas Coughlin Presidente IEEE nel 2024 - dichiarazione su Forbes).
Vaughn Stewart, VP of Systems Engineering presso VAST ha dichiarato all'
SC24 ad Atlanta che il 70% della nostra attività è correlato all'intelligenza artificiale utilizzando QLC e SLC SSD Just a Bunch of Flash, JBOD, livelli, molti dei quali con sistemi basati su GPU NVIDIA. VAST supporta l'archiviazione di oggetti S3 con CPU-direct utilizzando l'accesso diretto alla memoria remota, RDMA. Le ns aziende come Pure Storage, stanno vendendo sistemi di archiviazione all-flash. Con tecniche di riduzione dei dati come compressione e deduplicazione il costo $/TB dell'archiviazione secondaria all-flash per applicazioni AI può avvicinarsi a quello degli HDD.
WDC e Seagate hanno confermato che, in effetti, gli HDD possono utilizzare le stesse tecniche di riduzione dei dati degli SSD.
Tuttavia, i costi di capitale per l'archiviazione SSD sono significativamente più alti di quelli degli HDD e probabilmente rimarranno tali con l'introduzione degli HDD HAMR. Di seguito è riportato un grafico aggiornato che mostra la capacità di archiviazione raw $/GB per SSD e HDD aziendali.
Questo grafico mostra che i costi della capacità di archiviazione raw degli SSD sono stati circa 10 volte superiori a quelli degli HDD e, con i previsti progressi della densità areale delle unità HAMR, dovrebbero rimanere circa 5 volte superiori almeno per tutto il decennio. Mi aspetto che gli SSD da 122 TB dovrebbero avere un costo di circa $ 10.000 ciascuno, o circa $ 82/TB, rispetto a un HDD da 30 TB che dovrebbe costare tra $ 13/TB e 16/TB.
Va notato che gli aumenti nella densità della capacità di archiviazione sono diventati più difficili sia per gli SSD che per gli HDD. La flash NAND non ottiene il vantaggio della riduzione dei costi aggiungendo strati aggiuntivi come in passato.
Tuttavia, a differenza degli HDD, la flash NAND QLC ha una resistenza inferiore e quindi il numero di volte in cui l'unità può essere riscritta è limitato, sebbene Solidigm affermi che per i carichi di lavoro previsti queste SSD dovrebbero durare 5 anni. Tuttavia, in generale, la flash NAND QLC è utilizzata al meglio per scrivere raramente, leggere molte applicazioni, mentre gli HDD potrebbero essere più adatti per applicazioni che richiedono una scrittura frequente.
La domanda crescente deriva dall'addestramento dell'IA che richiede enormi volumi di dati: si dice che il modello GPT-3 di OpenAI sia stato addestrato utilizzando 45 TB di dati, che potrebbero essere stati superati per i modelli più recenti. E mentre gli SSD basati su flash vantano alta velocità e bassa latenza, archiviare tutto in flash sarebbe comunque costoso.
A nostro avviso, il prezzo è la chiave di tutto. Aggiungere un altro bit alle celle flash con PLC (5 bit/cella) aumenterebbe la capacità oltre la flash QLC (4 bit/cella), ma la tecnologia sembra non provata e poco pratica. Aggiungere più livelli flash è un altro fattore di aumento della capacità, ma a meno che i produttori di HDD non inciampino con HAMR e non riescano ad arrivare alle aree da 4 o 5 TB/piatto, sembra che ci troviamo di fronte a uno status quo continuo (Chris Mellor - Blocks & Files).
