[h=1]Höhere Festplattenkapazität dank Heliumfüllung[/h] Höhere Speicherkapazität bei Festplatten dank Heliumfüllungen verspricht Western Digital. So sollen sich zwei zusätzliche Plattern in einem 3,5-Zoll-Gehäuse unterbringen lassen, womit sich Festplatten mit 5,6 TByte und mehr bauen lassen sollten.
Die ehemalige Festplattensparte von Hitachi, HGST (vormals Hitachi Global Storage Technologies), mittlerweile ein Tochterunternehmen von Western Digital, hat auf dem Investorentag von Western Digital mit Helium gefüllte Festplatten angekündigt, die ab Mitte 2013 auf den Markt kommen sollen. Die Gasfüllung soll es ermöglichen, die Kapazität von Festplatten deutlich zu erhöhen und so die Kosten pro gespeichertes GByte nennenswert senken.
Die Füllung der Festplatten bietet einige Vorteile: So beträgt die Dichte von Helium nur rund ein Siebtel der Dichte von Luft. Dadurch entstehen wesentlich geringere Strömungseffekte, denen die rotierenden Plattenstapel ausgesetzt sind, wodurch wesentlich weniger mechanische Kraft auf den Motor wirkt. Auch die Strömungskräfte, die auf die Trägerarme einwirken, mit denen die Köpfe über den Datenspuren positioniert werden, werden reduziert, was Vibrationen verringert. Das erlaubt es, letztendlich mehr Plattern in einem Gehäuse unterzubringen und die Datendichte auf den einzelnen Scheiben zu erhöhen.
Darüber hinaus sollen geringere Scherkräfte und die effizientere Wärmeleitung von Helium dazu führen, dass das Laufwerk kühler und leiser im Betrieb ist.
All diese Erkenntnisse sind nicht neu. Die Herausforderung besteht aber darin, das Produkt- und Prozessdesign so auszurichten, dass Helium im Rahmen der Massenproduktion kostengünstig im Festplattengehäuse versiegelt werden kann, so HGSTs Cheftechniker Steve Campbell. Und genau diese Herausforderung will HGST gelöst haben. Dem gingen laut Campbell aber rund sechs Jahre Entwicklungsarbeiten in den Bereichen Materialwissenschaft, Maschinenbau und Prozesstechnologie voraus.
Die ersten Pilotprodukte sind jetzt betriebsbereit, teilt HGST mit. Die Tochter von Western Digital will die Technik als Erster Mitte 2013 auf den Markt bringen.
Laut HGST soll eine mit Helium gefüllte Festplatte rund 23 Prozent weniger Leistung aufnehmen als ein herkömmliches Laufwerk mit gleicher Kapazität. Mit zwei zusätzlichen Plattern sollen sich 45 Prozent mehr TByte pro Watt speichern lassen. Das Laufwerk soll im Betrieb dennoch rund 4 Grad kühler sein.
Konkrete Kapazitäten und Produktspezifikation will HGST erst zum Marktstart der Plattform im Jahr 2013 bekanntgeben. Derzeit bietet HGST beispielsweise mit der Deskstar 7K4000 eine Festplatte mit fünf Scheiben und 4 TByte Kapazität an. Geht man davon aus, dass sich im gleichen Gehäuse künftig sieben Scheiben unterbringen lassen, ergibt sich rechnerisch eine Kapazität von 5,6 TByte. Allerdings gibt es auch Platten, die 1 TByte pro Scheibe speichern, womit sich, zumindest rechnerisch, noch ein deutlich höheres Potenzial ergibt, ganz davon abgesehen, dass HGST auch die Datendichte und somit die Kapazität pro Scheibe mit der neuen Technik erhöhen will.
HGST: Höhere Festplattenkapazität dank Heliumfüllung - Golem.de
[h=1]Multi-Terabyte-Festplatten mit Helium-Füllung für Rechenzentren[/h]
Durch den Boom von Cloud-Speicher-Diensten steigt der Bedarf an billiger Festplattenspeicherkapazität. Zusätzliche Festplatten benötigen im Rechenzentrum aber mehr Platz, Strom und Kühlung. Interessant ist es deshalb, den Speicherbedarf mit möglichst wenigen, besonders großen Laufwerken zu stillen. Doch bei 4 TByte ist momentan Schluss und die Fertigung größerer Festplatten fällt den Herstellern immer schwerer.
Das heute übliche Perpendicular Magnetic Recording (PMR) ist nahezu ausgereizt. Andere Aufzeichnungsverfahren wie Shingled-Magnetic Recording (SMR, PDF-Datei) oder Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR), die höhere Speicherdichten ermöglichen könnten, sind noch nicht marktreif. Zudem erlaubt die Mechanik aktueller Festplatten nur den Einsatz von höchstens fünf Magnetscheiben in einem 3,5-Zoll-Gehäuse.
HGST – früher Festplattensparte von Hitachi, jetzt Tochterunternehmen von Western Digital – will das Kapazitätsproblem mit einer anderen Technik früher lösen: Statt mit Luft füllt der Hersteller das Innere der Laufwerksgehäuse mit Helium. Das Edelgas hat eine geringere Dichte, was vielerlei Vorteile bringt.
Die Plattenstapel sind wesentlich geringeren Strömungseffekten ausgesetzt. Auf den Motor wirkt dadurch eine geringere mechanische Kraft. Die niedrigere Dichte von Helium reduziert außerdem die Kräfte, welche die Magnetscheiben (Platter) und Schreib-/Leseköpfe zum Vibrieren bringen. Dadurch können sowohl die Platter als auch die Datenspuren darauf näher aneinanderrücken. Außerdem können dünnere Platter verwendet werden, sodass mehr davon in die standardisierten Gehäuseformate passen. Durch die geringeren Scherkräfte und die bessere Wärmeleitung von Helium bleiben die Laufwerke kühler und leiser im Betreib.
Bislang mangelte es aber noch an passenden Gehäusen: Damit kein Gas entweicht, müssen Helium-Festplatten ab Werk hermetisch versiegelt sein und anders als herkömmliche Festplatten auch ohne Breatherhole zum Druckausgleich auskommen. HGST will als erster Hersteller nun ein sicheres Gehäuse entwickelt haben und hat ein Patent darauf angemeldet. Bilder hält der Hersteller aber noch unter Verschluss. HGST bietet die Technik im Rahmen eines Patentaustauschabkommens (Cross-Licensing) anderen Festplattenherstellern an.
In den ersten 3,5-Zoll-Helium-Festplatten, die 2013 auf den Markt kommen sollen, will HGST bis zu sieben Magnetscheiben verbauen. Bei der heutigen Datendichte von 1 Terabyte per Platter könnten solche Laufwerke dann insgesamt 7 Terabyte fassen. Allerdings stellte der Hersteller in Aussicht, dass bis zur Markteinführung 2013 auch die Datendichte wächst. Noch größere Festplatten sind also schon nächstes Jahr denkbar.
Durch den Entwicklungsaufwand und die höheren Fertigungskosten – etwa auch für das Helium – werden Helium-befüllte Laufwerke zunächst etwas teuerer als herkömmliche Platten sein. Laut HGST soll sich das für Rechenzentren-Betreiber, die viele Platten betreiben, jedoch rasch armortisieren. So sollen Sieben-Platter-Helium-Disks mindestens 40 Prozent mehr Speicherplatz als Fünf-Platter-Laufwerke bieten, aber trotz der zusätzlichen Magnetscheiben im Leerlauf 23 Prozent weniger Strom schlucken (5,3 statt 6,9 Watt).
Die ersten Helium-Disks sollen zunächst mit SATA-, später dann auch mit SAS-Schnittstelle auf den Markt kommen. Bei gleicher Drehzahl wie herkömmliche Festplatten bieten sie die gleiche IOPS-Leistung. Obwohl die Technik zunächst für den Server-Einsatz gedacht ist, schließt Hitachi nicht aus, dass Helium-Festplatten in der Zukunft auch im PC verwendet werden könnten. ("[email protected]")
Multi-Terabyte-Festplatten mit Helium-Füllung für Rechenzentren | c't
HGST plant hochkapazitive Festplatten mit Heliumfüllung | ZDNet.de
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