
Θα καταστεί ποτέ τελείως απαρχαιωμένη η μαγνητική αποθήκευση;
Ενώ η τεχνολογία ηλεκτρονικών υπολογιστών συνεχίζει να αναπτύσσεται με έντονο ρυθμό, οι μαγνητικές μονάδες σκληρού δίσκου (HDD) παραμένουν η κύρια τεχνολογία για την αποθήκευση δεδομένων τόσο σε υπολογιστές όσο και σε διακομιστές. Τα τελευταία χρόνια, ωστόσο, η αποθήκευση SSD έχει γίνει φθηνότερη και πιο διαδεδομένη, προκαλώντας εικασίες ότι το τέλος της εποχής της μαγνητικής αποθήκευσης θα μπορούσε σύντομα να είναι μπροστά μας. Εδώ είναι τι πρέπει να γνωρίζετε για το ρόλο των μαγνητικών συσκευών στο σύγχρονο τοπίο αποθήκευσης δεδομένων και για το εάν τελικά θα καταστούν εντελώς απαρχαιωμένες ή όχι.
Πρώτον, μια σύντομη ιστορία της αποθήκευσης μαγνητικών δεδομένων
Είναι ενδιαφέρον ότι η ιδέα της αποθήκευσης δεδομένων σε μαγνητική μορφή προϋπήρχε της άνοδος των ψηφιακών υπολογιστών κατά αρκετές δεκαετίες. Η πρώτη μαγνητική συσκευή αποθήκευσης δεδομένων, ο καταγραφέας με μαγνητικό σύρμα, εφευρέθηκε το 1898 και χρησιμοποιήθηκε ως μέσο αποθήκευσης ήχου μέχρι τη δεκαετία του 1970. Η μαγνητική ταινία παρόμοια με αυτή που θα χρησιμοποιούταν στις πρώιμες μονάδες μνήμης ταινιών υπολογιστή εφευρέθηκε το 1928 και ο σκληρός δίσκος μαγνητικού δίσκου που γνωρίζουμε σήμερα επινοήθηκε από την IBM το 1956.
Καθώς ξεκίνησε η εποχή της ευρείας χρήσης υπολογιστών, η μαγνητική αποθήκευση ήταν το μόνο βιώσιμο μέσο αποθήκευσης διαθέσιμο. Κατά τη διάρκεια των δεκαετιών του 1970 και του 1980, αναπτύχθηκε αποθήκευση μονάδας στερεάς κατάστασης (SSD), αλλά το κόστος της ήταν πολύ υψηλό για καθημερινή χρήση. Το 1991, ένας SSD με δυνατότητα αποθήκευσης μόλις 20 megabyte δεδομένων κόστιζε 1.000 δολάρια. Ως αποτέλεσμα, οι μαγνητικοί σκληροί δίσκοι συνέχισαν να απολαμβάνουν σχεδόν μονοπώλιο στον κόσμο αποθήκευσης δεδομένων κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1990 και του 2000.
Η άνοδος της αποθήκευσης SSD
Τα τελευταία χρόνια, η τεχνολογία αποθήκευσης μονάδας στερεάς κατάστασης έχει αρχίσει σταδιακά να αντικαθιστά τις μαγνητικές συσκευές αποθήκευσης σε μια σειρά εφαρμογών, καθώς οι τιμές των SSD έχουν μειωθεί δραματικά. Το κύριο πλεονέκτημα του SSD έναντι της αποθήκευσης HDD έγκειται στους ταχύτερους χρόνους πρόσβασης που μπορούν να επιτύχουν οι συσκευές στερεάς κατάστασης. Ενώ ο τυπικός μαγνητικός δίσκος χρειάζεται 5.000-10.000 μικροδευτερόλεπτα για πρόσβαση στα αποθηκευμένα δεδομένα, ένας SSD μπορεί να έχει πρόσβαση στα δεδομένα σε 100 μικροδευτερόλεπτα ή λιγότερο. Ως αποτέλεσμα, οι συσκευές που χρησιμοποιούν αποθήκευση SSD είναι καλύτερα εξοπλισμένες για να χειρίζονται πολύπλοκα προγράμματα και μεγάλα σύνολα δεδομένων.
Εκτός από την ταχύτερη ταχύτητα πρόσβασης, η αποθήκευση SSD καταναλώνει επίσης λιγότερη ενέργεια ενώ παράγει λιγότερη θερμότητα από τους μαγνητικούς δίσκους. Σε αντίθεση με τη μαγνητική αποθήκευση, οι μονάδες στερεάς κατάστασης δεν μπορούν να διαγράψουν τα δεδομένα τους όταν εκτίθενται σε ισχυρό μαγνητικό πεδίο. Επειδή δεν βασίζονται σε κινούμενα μέρη για την περιστροφή ενός μαγνητικού δίσκου, οι SSD είναι συνήθως λιγότερο πιθανό να αποτύχουν από τους σκληρούς δίσκους, εμποδίζοντας τους χρήστες να αναγκάζονται να αντικαθιστούν τις μονάδες ή τις συσκευές τόσο συχνά.
Αν και οι SSD έχουν σίγουρα τα πλεονεκτήματά τους, η κίνηση για την αντικατάσταση της μαγνητικής αποθήκευσης με την αποθήκευση στερεάς κατάστασης ήταν αρκετά αργή. Οι κύριοι λόγοι για αυτό είναι το γεγονός ότι η μαγνητική αποθήκευση προσφέρει υψηλότερες χωρητικότητες σε προσιτή τιμή. Η αποθήκευση SSD κοστίζει περίπου 3-5 φορές περισσότερο ανά gigabyte από τον σκληρό δίσκο, καθιστώντας τη μαγνητική αποθήκευση μια πολύ πιο οικονομική λύση για την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων σε υπολογιστή ή διακομιστή.
Ο ρόλος της μαγνητικής αποθήκευσης στην αρχειοθέτηση
Εκτός από τους σκληρούς δίσκους, μια άλλη μορφή μαγνητικής αποθήκευσης εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία της τεχνολογίας. Η μαγνητική ταινία, μια τεχνολογία αποθήκευσης που έχει παραμείνει σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητη από τη δεκαετία του 1980, εξακολουθεί να είναι το προτιμώμενο μέσο για την αρχειοθέτηση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων. Ενώ οι σκληροί δίσκοι υπερτερούν σε τιμή αποθήκευσης SSD, η μαγνητική ταινία είναι ακόμα φθηνότερη. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το κόστος ανά terabyte αποθήκευσης μαγνητικής ταινίας μπορεί να είναι κάτω από $7, ενώ οι ταχύτητες μεταφοράς από αυτό το μέσο μπορεί να φτάσουν τα 300MB ανά δευτερόλεπτο.
Η αποθήκευση μαγνητικής ταινίας δεν είναι μια τεχνολογία που πεθαίνει, αλλά χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο από μεγάλες εταιρείες τεχνολογίας για να λύσει το θεμελιώδες πρόβλημα της αποθήκευσης τεράστιων ποσοτήτων δεδομένων με οικονομικά αποδοτικό τρόπο. Η Google και η Amazon, μεταξύ πολλών άλλων κορυφαίων εταιρειών τεχνολογίας, χρησιμοποιούν μαγνητική ταινία για να αρχειοθετήσουν δεδομένα που θα ήταν πολύ ακριβό για αποθήκευση σε σκληρούς δίσκους ή μονάδες SSD. Επειδή η μαγνητική ταινία μπορεί να αποθηκεύσει δεδομένα εκτός σύνδεσης και έχει διάρκεια ζωής περίπου 30 χρόνια, εξακολουθεί να είναι η πιο σταθερή και ασφαλής τεχνολογία αποθήκευσης δεδομένων για μακροπρόθεσμη αρχειοθέτηση.
Θα μπορούσαν οι αναδυόμενες τεχνολογίες να καταστήσουν απαρχαιωμένη τη μαγνητική αποθήκευση;
Ενώ η μαγνητική αποθήκευση εξακολουθεί να είναι κυρίαρχη για την αποθήκευση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων, υπάρχουν αναδυόμενες τεχνολογίες που θα μπορούσαν μια μέρα να την καταργήσουν. Η πιο σημαντική από αυτές τις τεχνολογίες είναι η αποθήκευση DNA, η οποία χρησιμοποιεί την πυκνότητα του DNA για να αποθηκεύσει τεράστιες ποσότητες δεδομένων σε απίστευτα μικροσκοπικές μορφές. Ένα γραμμάριο DNA είναι ικανό να αποθηκεύσει 215 petabytes δεδομένων, πυκνότητα που ξεπερνά κατά πολύ κάθε άλλη τεχνολογία αποθήκευσης. Ωστόσο, αυτή η τεχνολογία απέχει πολύ από το να είναι βιώσιμη, καθώς οι ταχύτητες εγγραφής για DNA ξεπερνούν μόλις τα 400 byte ανά δευτερόλεπτο και το κόστος κυμαίνεται σε χιλιάδες δολάρια ανά megabyte.
Μια άλλη αναδυόμενη τεχνολογία αποθήκευσης δεδομένων είναι η κρυσταλλική χάραξη, η οποία μπορεί μια μέρα να προκαλέσει τη μαγνητική ταινία στη μακροπρόθεσμη αρχειοθέτηση. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί ακριβείς παλμούς λέιζερ για την εγγραφή δεδομένων με τη μορφή κουκκίδων νανοκλίμακας στην τρισδιάστατη δομή ενός δίσκου χαλαζία που μπορεί να αποθηκεύσει έως και 360 terabyte δεδομένων. Σε αυτή τη μορφή, τα δεδομένα θα ήταν υποθετικά σταθερά για δισεκατομμύρια χρόνια. Αν και πολλά υποσχόμενη, αυτή η τεχνολογία είναι ακόμα στα σπάργανα και μπορεί να παραμείνει πολύ δαπανηρή για καθημερινές εφαρμογές αποθήκευσης δεδομένων.
Είναι επίσης ενδιαφέρον να σημειωθεί ότι η ίδια τεχνολογική εξέλιξη που τροφοδοτεί την άνοδο εντελώς νέων τεχνολογιών θα μπορούσε επίσης να αναβαθμίσει σημαντικά τη μαγνητική αποθήκευση. Οι ερευνητές ανέπτυξαν πρόσφατα μικροσκοπικά μαγνητικά μόρια που θα μπορούσαν μια μέρα να χρησιμοποιηθούν για την αποθήκευση μαγνητικά γραμμένων δεδομένων σε πυκνότητες έως και 100 φορές μεγαλύτερες από αυτές των σημερινών HDD. Εξελίξεις όπως αυτή υποδηλώνουν έντονα ότι υπάρχει ακόμη αρκετός χώρος για την τεχνολογία αποθήκευσης μαγνητικών δεδομένων να βελτιώνεται όσο περνάει ο καιρός.
Η κατώτατη γραμμή: Φεύγει η μαγνητική αποθήκευση;
Ενώ η αποθήκευση SSD αρχίζει να αγγίζει τις μονάδες σκληρού δίσκου, η μαγνητική αποθήκευση δεδομένων απέχει πολύ από το να είναι ξεπερασμένη. Για υπολογιστές και διακομιστές, οι μαγνητικοί σκληροί δίσκοι παραμένουν πιο οικονομικά μέσα αποθήκευσης και η μαγνητική ταινία φαίνεται ότι θα παραμείνει το κύριο μέσο αρχειοθέτησης για το άμεσο μέλλον. Ενώ οι αναδυόμενες τεχνολογίες θα μπορούσαν μια μέρα να ξεπεράσουν τη μαγνητική αποθήκευση από άποψη χωρητικότητας και μακροζωίας, απέχουν ακόμη χρόνια ή δεκαετίες από την εμπορική βιωσιμότητα.
Δεδομένων αυτών των γεγονότων, είναι δίκαιο να υποθέσουμε ότι η μαγνητική αποθήκευση δεδομένων είναι εδώ για να μείνει. Αν και οι μονάδες SSD θα συνεχίσουν να χρησιμοποιούνται ευρύτερα σε φορητούς υπολογιστές και επιτραπέζιους υπολογιστές καθώς το κόστος μειώνεται με την πάροδο του χρόνου, η μαγνητική αποθήκευση εξακολουθεί να έχει το πλεονέκτημα όταν πρέπει να αποθηκεύονται μεγάλα σύνολα δεδομένων σε προσιτή τιμή. Ωστόσο, χάρη στις τεράστιες ποσότητες δεδομένων που δημιουργούνται τώρα κάθε μέρα, υπάρχει αρκετός χώρος στην αγορά για μαγνητική αποθήκευση, SSD και νέες τεχνολογίες αποθήκευσης για να αναπτυχθούν και να ευδοκιμήσουν μαζί.