Seagate Exos 2X14 è l'hard disk più veloce al mondo grazie alla tecnologia Mach.2

Seagate ha svelato le specifiche tecniche e le prestazioni di un hard disk Mach.2, nome dietro cui si cela una tecnologia basata su due attuatori indipendenti (con relative testine di lettura e scrittura) per svolgere operazioni in parallelo e, di conseguenza, a velocità maggiore. Anche Toshiba e Western Digital ci sono stanno lavorando, ma per ora Seagate è l'unica a offrire questa tecnologia.

Di Mach.2 si parla da anni, e in effetti l'azienda statunitense fornisce già unità di questo genere ai clienti del settore enterprise (cloud) in volumi dal 2019, ma da oggi queste unità diventano disponibili per un maggior numero di clienti (non le vedremo sul mercato al dettaglio), segno che c'è fiducia sull'affidabilità dopo anni di prove sul campo.

Exos 2X14 è il nome di un hard disk SAS da 3,5 pollici con capacità di 14 TB (o due unità logiche da 7 TB indirizzabili in modo indipendente come afferma Seagate), 256 MB di cache e capace di toccare un transfer rate massimo sequenziale fino a 524 MB/s, un valore che notevolmente superiore a qualsiasi altro hard disk visto finora. La velocità rimane a 7200 PRM. Il valore di 524 MB/s di Exos 2X14 ricorda quello degli SSD SATA 6 Gbps.

La tecnologia Mach.2 ha effetti anche sulle prestazioni casuali di I/O, con 304 IOPS in lettura e 384 IOPS in scrittura e una latenza media di 4,16 millisecondi, a fronte di valori che tradizionalmente si assestano a 100/150 IOPS e una latenza media simile. Ovviamente gli SSD, anche quelli SATA e più economici, rimangono più veloci di qualsiasi hard disk per quanto concerne le prestazioni di lettura e scrittura casuali.

In un documento, disponibile a questo indirizzo, Seagate spiega perché ha creato la tecnologia a due attuatori. Finora i produttori di hard disk hanno seguito tre strade per offrire prestazioni superiori: aumentare la velocità del perno centrale (spindle) che tiene insieme i piatti (da 5400 fino a 15000 RPM), integrare una cache e migliorare il command queueing. A distanza di molti anni da queste innovazioni, e dopo aver lavorato alacremente sulle tecnologie di registrazione dei dati per aumentare le capacità, si torna a parlare di prestazioni.

Certo, ci sarebbe una quarta via detta "short stroking", ossia registrare i dati solo sui bordi del piatto in modo da ridurre i tempi di ricerca e migliorare il transfer rate, ma si tratta di una soluzione non sempre ottimale sul fronte dei costi e della capacità. Aumentare la velocità dello spindle oltre 15.000 RPM, inoltre, non è una strada praticabile per le troppe vibrazioni che si creerebbero.

Secondo l'azienda, il numero di IOPS/TB offerto dai dischi tradizionali è in discesa da anni. Se un caso d'uso richiede un rapporto IOPS/TB minimo di 7, non è possibile usare un HDD superiore a 12 TB mantenendo quel valore prestazionale. Con unità da 20 TB si finisce per avere della capacità inutilizzata al fine di mantenere le prestazioni di I/O necessarie.

Ed è qui che entra in scena la nuova tecnologia a doppio attuatore, necessaria per soddisfare le necessità dei clienti enterprise e del mondo cloud. Mach.2 dovrebbe consentire a un hard disk da 24 TB di offrire un rapporto IOPS/TB virtualmente identico a un modello da 12 TB con un solo attuatore. L'uso dell'interfaccia SAS 12 Gbps è necessario per non aver problemi di saturazione sul fronte del bus e tecnicamente è possibile fare persino un RAID interno alle unità Mach.2, anche se Seagate lo sconsiglia per la ridondanza dei dati.

La tecnologia Mach.2 ha ovviamente un impatto sui consumi, con una richiesta in idle di 7,2W contro i 5W di una soluzione Ironwolf tradizionale. Il valore sotto carico massimo è di 13,5W, anch'esso superiore a un disco tradizionale. I benefici prestazionali sono tuttavia superiori alla maggiore energia di cui queste unità necessitano. Tra l'altro gli utenti enterprise possono impostare la modalità PowerBalance, che riduce le prestazioni sequenziali del 50% e quelle casuali fino al 10%, nel caso avessero bisogno di tenere sotto controllo i consumi.

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