07 févr., 2025

INNOVATION

Le problème des taux de transfert : trouver un juste équilibre entre vitesse et capacité des disques durs.

Pour suivre le rythme soutenu de la croissance des données, les entreprises doivent déployer des solutions de stockage à la hauteur de leurs exigences en matière d'évolutivité et de performances. Sans solution capable de gérer ces deux aspects, les opérations critiques risquent de marcher au ralenti.

Table des matières

Alors que les entreprises et les centres de données s’efforcent de suivre le rythme soutenu de la croissance des données, un défi majeur se pose : répondre à la demande pour plus d’évolutivité et de performances. Ces entreprises doivent trouver un équilibre entre leurs besoins de stockage croissants et leurs contrats de niveau de service, qui garantissent un débit élevé et une faible latence. Sans solution capable de gérer ces deux aspects, les opérations critiques marchent au ralenti et les inefficacités se propagent dans l’infrastructure informatique, entraînant une augmentation des coûts et une baisse de productivité.

Au cœur de ce défi se trouve une dynamique souvent décrite comme la « guerre des taux de transfert ». Cette tension émane du double impératif de stocker plus de données que jamais tout en garantissant qu’elles seront accessibles rapidement et de manière fiable. En tant que pilier des systèmes de données mondiaux, le disque dur joue un rôle central dans l’atteinte de cet équilibre. Les fabricants doivent trouver le juste milieu entre capacité et vitesse alors que le marché est de plus en plus polarisé et que ces deux critères semblent irréconciliables.

Josiah Wernow, ingénieur en chef chez Seagate, décrit parfaitement ce défi : « Stocker davantage de données ne suffit pas : il faut aussi les récupérer au plus vite. Trouver l’équilibre entre capacité et vitesse est l’objectif ultime des années à venir. » Pour Seagate, cela signifie repousser les limites en matière de conception et redéfinir les attentes concernant la capacité des disques durs.

Corrélation entre capacité de stockage et vitesse des transferts.

Traditionnellement, les disques durs sont considérés comme les systèmes de stockage les plus robustes en raison de leur fiabilité, leur rentabilité et leur incroyable capacité. Cependant, la capacité seule ne suffit pas. Les fournisseurs de services cloud, les entreprises et les applications d’IA nécessitent des disques capables non seulement de stocker de grandes quantités de données, mais aussi de les récupérer à une vitesse fulgurante. Sans ces performances, les opérations critiques sont ralenties.

Cette dichotomie est particulièrement visible dans les environnements de cloud. Les fournisseurs doivent trouver un équilibre entre évolutivité et contrats de niveau de service garantissant un débit élevé et une faible latence. Comme l’explique M. Wernow : « Si un disque n’est pas en mesure de répondre aux demandes d’accès, sa capacité de stockage n’est pas exploitée, car elle n’est pas utilisable à grande échelle. » Cette capacité inexploitée dégrade considérablement l’efficacité du disque et, par ricochet, celle de l’infrastructure informatique, entraînant une augmentation des coûts et une baisse de la productivité.

Redéfinition de la vitesse et de la capacité.

Seagate a toujours été à la pointe de l’innovation en matière de stockage, et a su trouver une réponse à cette problématique grâce à sa rigueur technologique. L’une de ses dernières innovations est l’actionneur double. Grâce à ce système, la charge de travail associée à la récupération des données est efficacement répartie entre deux bras indépendants afin de doubler le débit par rapport aux disques traditionnels à un seul actionneur. Ainsi, les environnements à grande échelle, tels que les centres de données, peuvent potentiellement atteindre leurs objectifs de performances sans faiblir en cas de forte demande.

Outre les solutions mécaniques, Seagate propose la plate-forme Mozaic dotée de la technologie HAMR d’enregistrement magnétique assisté par la chaleur, qui joue un rôle central. Cette technologie convertit l’énergie du laser en chaleur pour écrire les données sur des pistes beaucoup plus étroites, afin d’obtenir une densité surfacique jusque-là inégalée. La faible largeur des pistes entraîne généralement des problèmes de vitesses de lecture et d’écriture, mais les plates-formes Mozaic de Seagate compensent ce manque de performances et continueront à le combler à mesure que la capacité augmentera. Cette demande pour de forts taux de TPI (tracks per inch, pistes par pouce) et de BPI (bits per inch, bits par pouce) ajoute une pression considérable sur le sous-système servomécanique. Toutefois, Seagate limite ce phénomène grâce à des suspensions avancées à trois niveaux et des technologies de retour d’asservissement adaptatif.

Pour compléter ces technologies, Seagate optimise les vitesses de rotation. Si des vitesses de rotation plus élevées peuvent accélérer les transferts de données, elles apportent également leur lot d’inconvénients, en premier lieu, une augmentation des vibrations et de la consommation d’énergie. Seagate a développé des solutions qui compensent ces variables, garantissant ainsi la fiabilité des disques durs même aux vitesses de rotation élevées utilisées aujourd’hui.

Innovation pour et avec les clients.

Les avancées technologiques de Seagate sont fortement influencées par sa collaboration avec ses clients. Chaque centre de données a des besoins uniques, qu’il s’agisse de charges de travail importantes et imprévisibles pour les fournisseurs de cloud ou de critères spécifiques pour les environnements de recherche sur l’intelligence artificielle. Comprendre ces défis est essentiel pour développer des solutions performantes dans des conditions d’utilisation réelles.

Par exemple, Seagate a travaillé en étroite collaboration avec des entreprises et des fournisseurs de cloud pour développer un firmware qui adapte de façon dynamique les paramètres de lecture/écriture des disques durs pour les entreprises en fonction des fluctuations des charges de travail. De même, en augmentant la capacité par plateau des disques durs aux formats standard dans le secteur, Seagate permet aux systèmes de stockage de maximiser la capacité de stockage tout en optimisant la densité des racks et l’efficacité énergétique.

M. Wernow souligne l’importance des retours provenant directement des clients : « Les meilleures solutions ne viennent pas d’un laboratoire ; elles découlent d’une bonne compréhension de l’utilisation des technologies sur le terrain et de l’itération en fonction de ces besoins. »

Multiplication des possibilités pour l’IA, le cloud et le stockage d’entreprise.

Les enjeux de la recherche de cet équilibre entre capacité et vitesse dépassent largement le cadre des entreprises. L’ensemble de l’écosystème technologique repose sur la fiabilité du stockage. Cette fiabilité conditionne les avancées de l’intelligence artificielle, le développement des services cloud et la prise en charge des applications critiques dans des domaines tels que la santé, les transports et la finance. En offrant à la fois capacité et rapidité, les disques durs éliminent les goulots d’étranglement qui, sans cela, pourraient ralentir ces avancées.

Prenons par exemple les charges de travail d’IA. L’entraînement des modèles avancés d’apprentissage automatique nécessite l’accès à d’énormes ensembles de données, et des vitesses de récupération capables de répondre aux fortes demandes de calcul. En apportant des solutions au problème des taux de transfert, Seagate veille à ce que ces innovations continuent d’évoluer en fonction des besoins.

De plus, par effet d’entraînement, les solutions de stockage d’entreprise de Seagate contribuent à réduire le coût total de possession pour les centres de données. Avec des disques offrant une densité élevée et un accès rapide, les entreprises peuvent réduire la redondance et remédier aux inefficacités dans leur infrastructure de stockage.

Vision de Seagate pour l’avenir du stockage des données d’entreprise.

Plus la demande en données augmentera, plus il sera difficile de trouver un équilibre entre capacité et vitesse. L’approche de Seagate en matière d’innovation garantit des disques durs capables de répondre à ces besoins sans sacrifier l’évolutivité. Les technologies telles que l’enregistrement magnétique assisté par la chaleur et les actionneurs doubles ne sont pas des fins en soi, mais des bases sur lesquelles se construiront les technologies de demain.

M. Wernow réfléchit aux implications plus globales de ce travail : « Chaque amélioration que nous apportons ouvre la voie à quelque chose de plus grand, qu’il s’agisse d’analyses plus rapides, d’une IA plus intelligente ou simplement d’une meilleure expérience pour les personnes qui utilisent la technologie au quotidien. » Grâce à son expertise en ingénierie, Seagate ne se contente pas de résoudre les problèmes d’aujourd’hui, mais ouvre également les possibilités de demain.