Seagate SMR: Công nghệ cho phép ổ cứng vượt ngưỡng 5TB lap dat camera

Hôm thứ hai vừa rồi, Seagate công bố với báo giới rằng hãng này đã bán được hơn 1 triệu ổ cứng hoạt động dựa trên nền công nghệ SMR mới với tiềm năng “vượt rào” 5TB vào năm tới và thậm chí là vượt ngưỡng 20TB vào khoảng 2020. Mặc dù ngày nay, dung lượng của các thiết bị lưu trữ mà người dùng có thể tiếp cận đã tiến rất – rất xa so với cái thời của đĩa mềm floppy disk hay CD của thập kỉ trước, thế nhưng với nhu cầu ngày càng tăng nhanh dành cho các nội dung số chất lượng cao, tốc độ phát triển chóng mặt từ vài chục MB của ngày trước tới hàng TB của các thiết bị lưu trữ ngày nay có vẻ như chưa bao giờ là đủ. Tuy nhiên, cũng tương tự với việc các công nghệ chế tạo chip nhớ NAND cũ đang gặp khó khăn với giới hạn thu nhỏ của các bóng bán dẫn (cũng là động lực để Samsung phát triển V-NAND mới công bố gần đây), mặt trận lưu trữ từ tính cũng đang vấp phải các khó khăn tương tự với mật độ dữ liệu trên các phiến đĩa. Các giới hạn cũ Theo Seagate, công nghệ ghi từ tính trực giao Perpendicular Magnetic Recording hay PMR hiện đã đạt giới hạn của nó, và việc tăng mật độ track dữ liệu trên các phiến đĩa sử dụng công nghệ ghi này đã sắp trở thành việc bất khả thi. Với giới hạn lưu trữ lí thuyết 1TB/inch vuông để đảm bảo độ tin cậy và tốc độ truy xuất dữ liệu của các công nghệ lưu trữ từ tính, việc tạo ra các ổ cứng có dung lượng trên 4TB mà vẫn sử dụng PMR là cực kì khó khăn. Thực tế, Seagate cho biết model ổ cứng với dung lượng lớn nhất hiện nay của họ đã đạt mức mật độ 625GB/inch vuông, nói cách khác giới hạn 1TB hiện không còn quá xa nữa. TrênTheo Tổng cục Hải quan, container hàng hóa XK, NK đưa vào đưa ra khu vực ICD qua cổng ICD sẽ được giám sát bằng camera quan sát và camera nhận dạng. Hệ thống này được tích hợp với các phần mềm quản lý hải quan như quản lý tờ khai, quản lý rủi ro, quản lý hàng chuyển cửa khẩu… và các chương trình của DN kinh doanh ICD. Nhờ đó, hệ thống quản lý rủi ro tự động cung cấp thông tin cảnh báo đối với lô hàng, container cần theo dõi, giám sát chặt chẽ trong quá trình tập kết tại kho bãi ICD, vận chuyển từ ICD đối với lô hàng, container chưa thông quan hoặc thông tin yêu cầu kiểm tra container ngay tại ICD… Giám sát bằng camera quan sát cũng sẽ được lắp đặt tại khu vực kiểm tra thực tế hàng hóa, khu vực tiếp nhận và kiểm tra hồ sơ hải quan để theo dõi toàn cảnh các khu vực, giám sát liên tục được đối tượng cần theo dõi.Tại Hải quan Hải Phòng, đến nay đơn vị đã hoàn tất việc lắp đặt và đưa vào sử dụng hệ thống camera giám sát hải quan tại hai chi cục là Chi cục Hải quan cửa khẩu cảng Hải Phòng khu vực I và khu vực II. Nền công nghệ PMR, dữ liệu trên các ổ cứng được ghi lên các phiến đĩa chứa các track dữ liệu với kích thước khoảng 75nanomet (nhỏ hơn một virus cúm). Công nghệ PMR được Seagate giới thiệu lần đầu trên các ổ Barracude vào năm 2007, với mật độ dữ liệu 250GB trên mỗi phiến đĩa. Như đã nói con số này sẽ nhanh chóng đạt ngưỡng 1TB chỉ  lap dat camera  trong những tháng sắp tới. Theo như các tính toán của Seagate , con số này chỉ tương đương với lượng dữ liệu mà một hộ gia đình tại Mỹ tạo ra mỗi tháng thông qua các thao tác như streaming, tạo tài liệu, chụp ảnh và chia sẻ nhạc. Thậm chí hãng còn dự đoán rằng nhu cầu này sẽ tăng tới hơn 20 lần chỉ trong vòng 2 năm tới, đồng nghĩa với việc một giải pháp thay thế hiệu quả cho PMR là hết sức bức thiết. Vì vậy công nghệ ghi mới mà hãng này đang quảng bá - shignled magnetic recording (tạm dịch: cơ chế ghi từ tính xếp lớp) hay SMR được cho biết sẽ là một trong những bước tiến quan trong nhất trong lĩnh vực lưu trữ từ tính. Kình địch của Seagate – Western Digital – cũng đang có những nỗ lực tương tự với công nghệ ghi từ tính trợ nhiệt – Heat-assisted magnetic cording, với cốt lõi nằm ở việc sử dụng khí helium thay cho không khí trong các mẫu ổ cứng sắp ra mắt vào năm tới. "Với những cải tiến mà SMR đem lại, mục tiêu sắp tới của Seagate là tăng giới hạn mật độ lên 25% - hay đạt ngưỡng 1.25TB trên mỗi phiến đĩa, giúp tạo ra những mẫu ổ cứng với mức chi phí/gigabyte thấp nhất đồng thời đạt ngưỡng 5TB hay thậm chí là cao hơn thế nữa”. Giám đốc công nghệ Mark Re của Seagate phát biểu. Hiện tại Seagate từ chối cung cấp thông tin về các mẫu ổ cứng đã được ứng dụng SMR, ngoại trừ việc nói mập mờ rằng các hãng lắp đặt hệ thống và PC được cung cấp các mẫu này đã được cho biết rằng họ đang sử dụng SMR. Căn bản về SMR Cơ chế đằng sau SMR khá đơn giản. Thay vì được đặt nối tiếp nhau như trên các phương pháp ghi truyền thống, các track dữ liệu trên ổ cứng sử dụng SMR sẽ được xếp lớp chồng lên nhau như khi ta lợp mái ngói, vì thế cho phép tăng mật độ track dữ liệu trên một đơn vị diện tích lên khá nhiều. Cơ chế ghi truyền thống. Trước đây, giới hạn về mật độ xuất hiện khi Seagate và các hãng sản xuất thiết bị lưu trữ khác không thể tiếp tục thu hẹp khoảng cách  lap camera ha noi  giữa các track trên một phiến đĩa. Dĩ nhiên khoảng cách này nhỏ, số lượng track mà ta có thể “nhồi nhét” lên một phiến đĩa càng tăng, đồng nghĩa với việc tăng dung lượng lưu trữ. Nhưng khoảng cách quá nhỏ sẽ dễ dàng dẫn đến hư hỏng dữ liệu, lỗi độc.V.V., Xuất phát từ việc các đầu đọc ghi không thể phân biệt rõ ràng các track như khi khoảng cách còn đủ lớn. Tuy có thể tạm thời khắc phục việc này bằng các vùng đệm (buffer) giữa các track để tăng độ chính xác cho đầu đọc, nhưng cái gì cũng có giới hạn của nó. Một phương pháp khác để tăng dung lượng HDD mà nhiều người thường nghĩ tới là… tăng số lượng phiến đĩa. Nhưng cầm một ổ 3.5” trên tay đã đủ cảm thấy cồng kềnh, liệu có ai muốn mua một ổ cứng với chiều cao hàng…chục cm? Quy trình xếp lớp PhầnVụ việc gần đây nhất xảy ra vào trưa ngày 14/2/2013. Một xe container 40 feet chạy từ hướng Thủ Đức về cảng Cát Lái bất ngờ lật ngang khi chạy đến đoạn cua gắt giữa cầu vượt. Thùng container lật xuống mặt cầu, hàng tấn mì (sắn) khô bên trong thùng đổ tràn ra mặt cầu và rơi ào ào xuống đường bên dưới cầu vượt. Đây là vụ lật xe thứ 7 tại cầu vượt này.Sau nhiều vụ lật xe liên tiếp xảy ra, công an quận 2 đã kiến nghị Sở GTVT xem lại thiết kế cầu vượt này để có biện pháp khắc phục. Theo ý kiến của Công an quận 2 thì độ dốc cầu vượt lớn nên xe tải nặng phải chạy nhanh lấy đà lên cầu, khi đến đỉnh cầu thì gặp ngay khúc cua gắt nên xe thường lật tại vị trí này.Còn theo ý kiến của Sở GTVT, nguyên nhân xe tải qua cầu bị lật là do các tài xế chạy quá tốc độ cho phép và đề nghị công an thành phố tăng cường CSGT kiểm soát tại vị trí này, buộc các xe phải tuân thủ tốc độ cho phép khi qua cầu. Đồng thời Sở cũng tiến hành lắp đặt gờ giảm tốc, biển cảnh báo nguy hiểm tại đây. Tuy nhiên, thực tế tai nạn lật xe vẫn liênÔng Trần Anh Quân nhìn nhận, dù việc giám sát qua camera không phát hiện được 100% sai phạm nhưng với hình ảnh lưu lại 30 ngày, nếu có bất kỳ phản ánh nào, Cục sẽ xem lại băng ghi hình và xử lý đúng người, đúng việc. Hoặc, một vụ TNGT nào xảy ra sẽ biết được chiếc xe đó đăng kiểm ở đâu, thời gian nào.Trả lời về việc, liệu hệ thống camera có phải là “mắt thần” giám sát, loại bỏ được những tiêu cực trong đăng kiểm, lãnh đạo Cục Đăng kiểm cho rằng, việc đấu tranh chống tiêu cực vẫn còn bất cập, đâu đó, tại các trung tâm đăng kiểm trên cả nước vẫn còn xảy ra hiện tượng tiêu cực của cán bộ, ĐKV. Camera giám sát chỉ là một trong những công cụ để nâng cao chất lượng đăng kiểm và hạn chế tiêu cực. “Lắp đặt camera giám sát chỉ là một trong những biện pháp nâng cao chất lượng đăng kiểm. Ngoài ra, chúng tôi đang nỗ lực tiếp tục tìm các biện pháp mạnh và đồng bộ hơn nhằm giảm tiêu cực trong đăng kiểm phương tiện cơ giới đường bộ”, ông Trần Anh Quân nói. Tiếp xảy ra tại “khúc cua tử thần” trên cầu vượt Cát Lái. Ghi trên các đầu đọc/ghi của các ổ đĩa là nhân tố quyết định kích thước track dữ liệu, bởi các dữ liệu sẽ được đưa lên track từ phần đầu ghi này. Nó cũng thường lớn hơn đầu đọc bởi còn phải được tích hợp các công nghệ để ghi dữ liệu từ tính. Trên các ổ sử dụng SMR, track tiếp theo sẽ được xếp chồng lên phần chênh lệch kích thước giữa đầu đọc và đầu ghi của track trước, chỉ để hở lại phần dữ liệu cần được đọc để sau này đầu đọc có thể tìm đến. Nói cách khác cơ chế xếp chồng dựa trên sự chênh lệch giữa đầu đọc và đầu ghi của ổ đĩa. Xếp  lap dat camera quan sat gia re  lớp dựa trên chênh lệch kích thước giữa đầu đọc/ghi. Theo như Seagate, với phương pháp xếp lớp này, các dữ liệu cần thiết vẫn có thể được đọc khỏi đĩa mà không làm giảm độ toàn vẹn hay tin cậy của dữ liệu. Phó giám đốc của tổ chức nghiên cứu thị trường dữ liệu IDC – John Rydning cho biết: “Ngành công nghiệp HDD đang phải gánh trên lưng mức tăng trưởng dữ liệu lên tới hơn 30% mỗi năm, trong khi mật độ lưu trữ trên các ổ HDD chỉ đang tăng ở mức thấp hơn 20% mỗi năm. SMR sẽ là giải pháp hiệu quả để thu hẹp khoảng cách này đồng thời vạch ra một hướng đi đơn giản, kinh tế hơn trong việc tạo ra các mẫu HDD với dung lượng cực cao”. Thao tác ghi lại có thể tình cờ làm hỏng một phần dữ liệu vừa được ghi. Tuy nhiên Seagate cũng phải thừa nhận một số hạn chế, chẳng hạn như SMR chỉ hoạt động hiệu quả nhất trên các ổ cứng mới, khi mà các track được ghi theo đúng tuần tự. Khi tuổi đời ổ cứng đã quá cao, các track cũ thường xuyên bị ghi đè, quá trình xếp chồng có thể tình cờ đè lên một track dữ liệu vừa mới được ghi và không may phá hủy nó. Quản lí theo từng cụm track. Để tránh tình trạng này, thao tác xếp lớp sẽ được thực hiện trên từng band – hay cụm track. Quản lí theo cụm sẽ giúp SMR xử lí tốt hơn các thao tác rewrite (ghi lại) và tăng hiệu năng làm việc bằng cách nhóm các khu vực mà track dữ liệu thường xuyên cần được ghi lại vào với nhau. Tham khảo:computerworld, anandtech