ENG
Добавить в избранное
Мнение, Технологии

Глобальный дефицит «железа» и хранение данных

Вячеслав Володкович

Вячеслав Володкович

Генеральный директор компании «Аэродиск»

В недавно опубликованном компаниями Seagate и IDC отчете Rethink Data предсказывается, что объем данных в мире продолжит расти со стремительной скоростью. На фоне наметившегося тренда к дефициту «железа» для хранения и обработки массивов информации мировая экономика может столкнуться с принципиально новыми вызовами цифровизации. 

Стремительный рост массивов данных

По прогнозам, к 2025 году общий объем данных, хранящихся в мире, достигнет 175 ЗБ. Это в 5 раз больше, чем в 2018 году (33 ЗБ). Для понимания масштабов: один зеттабайт равен одному триллиону гигабайт. Если хранить все эти данные на DVD-носителях, то стопка дисков достанет до Луны и обратно до Земли примерно 12 раз.

85% глобальных данных будут приходиться на корпоративные и общедоступные облачные хранилища. Что еще более важно: IDC прогнозирует, что к 2025 году до 30% этих данных будут классифицироваться как «телеметрия в реальном времени» от конечных датчиков и устройств IoT.

Стоит отметить, что сами по себе данные не являются полезными, и количественные показатели не становятся более ценными только из-за роста объема. Данные должны быть контекстуализированы и проанализированы, чтобы стать информацией. Она в свою очередь становится полезным знанием только тогда, когда мы создаем значимые связи между несколькими блоками информации.

Данные имеют ценность только в том случае, если они обработаны и осмыслены, а сегодня большинство из них таковыми не являются. В результате предприятия не используют в среднем до 68% имеющихся у них данных.

Это происходит потому, что управление огромными массивами данных является сложным и дорогостоящим процессом. Действительно, ИТ-руководители часто отказываются от работы с данными потому, что затраты на их хранение являются ощутимой статьей операционных расходов.

И даже если они решают хранить их, общая стоимость владения при хранении массивов данных в общедоступном облаке может быть огромной, особенно если учесть скрытые расходы, такие как стоимость передачи данных, организация обмена по API и так далее.

Здесь перед ИТ-директорами встает следующая проблема: как построить экономически эффективную стратегию управления данными, которая позволит разумно собирать, хранить и анализировать информацию?

Ответ кроется в более эффективных и масштабируемых сквозных решениях для хранения данных, но выбрать правильное решение не всегда просто.

Когда «железа» нет

Задача усложняется еще и тем, что с конца 2020 года программы цифровизации бизнеса развиваются в свете угроз дефицита микрочипов и других аппаратных компонентов ИТ-инфраструктуры. Так, в марте 2021 года компания Samsung предупредила о формировании на рынке серьезного дисбаланса между спросом и предложением микрочипов.

Затем глобальный лидер отрасли, тайваньский производитель TSMC, спрогнозировал дефицит поставок до 2022 года. Тогда же провайдеры широкополосного доступа в интернет в разных странах сообщили, что сталкиваются с задержками поставок сетевого оборудования продолжительностью до 1 года.

Ожидается, что нехватка поставок микрочипов сократит глобальные продажи автопроизводителей на 4,6% от прогнозируемого объема. Компания Apple заявила, что нехватка поставок чипов сдерживает продажи iPad и Mac, что приведет к снижению доходов компании в третьем квартале на $3–4 млрд.

По мере развития таких тенденций, как распространение мобильных сетей 5G, стимулирующих спрос на потоковое видео и онлайн-игры, переход компаний на удаленные модели работы, а также общий рост объемов данных бизнеса, потребность в более мощных и энергоэффективных чипах будет только расти.

Компаниям сегодня приходится тратить гораздо больше времени и денег, чем обычно, на управление цепочками поставок компонентов ИТ-инфраструктуры. Уже в краткосрочной перспективе иных сценариев, кроме перекладывания дополнительных расходов на конечных потребителей, практически не останется.

Новые задачи — новые СХД

Корпоративные системы хранения данных (СХД) стандартно предлагают пользователям функции управления жизненным циклом данных, инструменты их защиты и обмена. Предприятия сегодня работают с огромными объемами важных для бизнеса данных. Поэтому им подходят СХД, которые обладают высокой масштабируемостью, неограниченными возможностями подключения и поддерживают множество платформ.

Важность хранения данных также подчеркивается экспоненциальной генерацией новых данных и распространением устройств интернета вещей (IoT). К новым подходам и технологиям относятся гиперконвергентные системы хранения данных и флэш-технологии, такие как Non-Volatile Memory Express (NVMe).

Прошли те времена, когда расширение емкости данных означало лишь покупку более мощного оборудования. Сложность выбора правильного решения часто приводит к тому, что компании не могут найти подходящее решение; так данные становятся бременем, а не активом.

И облачные, и локальные решения имеют свои сильные стороны. Облако предлагает гибкость для создания и размещения множества приложений, в то время как локальные системы могут обеспечить лучшую производительность и контроль затрат. Опытные руководители компаний знают, что сочетание этих двух решений в рамках гибридной модели может предложить «лучшее из обоих миров», но лишь немногие понимают важность формирования гибридной модели в соответствии с потребностями бизнеса.

Например, компания, которой необходимо быстро создавать и обновлять потребительские приложения, может склониться к публичному облаку, но при этом сохранить конфиденциальные потребительские данные на месте. Разработчик видеоигр, работающий с огромными файлами, может отдать предпочтение преимуществам передачи данных в локальной среде, но при этом использовать облако для поддержки клиентов.

Вместо того чтобы возиться со старым оборудованием или тратить деньги на ненужные облачные хранилища, наличие правильных систем хранения позволяет компаниям смотреть вперед, внедрять новые технологии и использовать возможности роста.

Вызовы: майнинг на памяти, адаптация новых отраслевых стандартов

Однако на пути развития передовых технологий возникают вызовы: так, криптовалюту Chia, относительно новый «зеленый» блокчейн, направленный на снижение энергопотребления, многие обвиняют сегодня в резком увеличении стоимости хранения данных. Оговоримся — никакой определяющей роли в плане масштабов влияния на поставки компонентов майнеры не оказывают, но в какой-то степени их активность заметна и в качестве слагаемого в общей картине учитываться должна.

В отличие от традиционных механизмов консенсуса proof-of-work, Chia полагается на менее интенсивный механизм консенсуса proof-of-space для проверки и подтверждения транзакций в блокчейне. Полностью готовая ферма Chia потребляет меньше энергии и ресурсов, чем фермы, добывающие такие валюты, как Ethereum и Bitcoin.

Майнинг Chia состоит из двух основных видов деятельности: проверки транзакций в сети Chia и плоттинга, который использует вычислительные ресурсы и ресурсы системы хранения для подготовки наборов данных, используемых для доказательства консенсуса.

Для плоттинга требуется 360 ГБ временного свободного пространства на каждый участок (плот). Это свободное пространство обычно выделяется на дисках NVMe из-за высокой скорости, с которой может выполняться подготовка данных. Такая особенность привела к стремительному росту спроса на дисковые массивы профиля и к перебоям их поставок.

Сегодня прогнозируется, что мировой рынок NVMe вырастет с $19,52 млрд в 2020 году до $115,35 млрд к 2025-му с темпом роста 42,66% в год за прогнозный период. Технология развивается: организация NVM Express Inc. недавно завершила работу над версией 2.0 спецификации энергонезависимой памяти, которая может помочь снизить задержки и повысить производительность систем хранения данных.

Новые функции NVMe 2.0 включают наборы команд для технологий key-value (KV) и Zoned Namespace (ZNS), которые могут работать на транспорте PCIe для удаленного прямого доступа к памяти (RDMA) и TCP. Переход с интерфейса PCIe 4.0 на PCIe 5.0 также поможет удвоить скорость передачи данных с 16 гигатрансферов (миллиардов операций) в секунду до 32 ГТ/с, а совокупную пропускную способность — с почти 64 ГБ/с до 128 ГБ/с при 16-полосном соединении. Дополнительная пропускная способность может быть особенно полезна при интенсивных вычислительных нагрузках, таких как искусственный интеллект и машинное обучение.

Однако ИТ-компаниям придется подождать, пока появятся продукты, поддерживающие эти технологии. Например, первые контроллеры PCIe 5.0 SSD от Marvell Technology Inc. начали поставляться заказчикам только в этом году, то есть намного позже, чем PCI-SIG выпустила PCIe 5.0 в 2019 году. Крупнейшие глобальные производители еще не публиковали детали своих планов по адаптации PCIe 5.

И немного большой политики

Есть у истории и политическая подоплёка. Пандемия вызвала снижение темпов производства, став начальным звеном кризиса, его триггером. Однако если бы дело было только в этом, восстановление отрасли заняло бы всего несколько месяцев. Между тем сегодня прогнозы по развитию ситуации предусматривают пик дефицита компонентов в I–II квартале 2022 года, а выход из пике вряд ли начнется ранее IV квартала.

Дело в том, что, помимо чисто технологических и отраслевых моментов, на ситуацию огромное влияние оказывает политическая турбулентность. Конечная стадия производства микросхем, на которой специализируются TMSC, Samsung, Global Foundries и другие игроки, включает в себя этапы литографии, резки и так далее. Более ранние этапы предполагают поставку базовых элементов будущих чипов, например подложек на искусственных сапфирах. Один из крупнейших поставщиков с долей около 80% глобального рынка — Россия.

Если внимательно посмотреть на структуру поставок и профиль дефицита сегодня, то можно заметить, что основными пострадавшими сторонами выступают западные компании — в основном американские и частично европейские (например, в сегменте автомобильного производства). Китайские же производители электроники не сильно пострадали: глобальные процессы противостояния между США и Китаем, а также между коллективным Западом и Россией самым прямым образом влияют на рынок ИТ-компонентов и его динамику.

Старую модель глобализации с Россией в качестве сырьевой базы и Китаем в статусе цеха отверточного производства для «золотого миллиарда» не совсем удалось воплотить в реальность. Один из признаков этого — доминирующие позиции РФ в сегменте искусственных сапфиров. Это крайне энергоемкое и требующее высочайшей сейсмической стабильности производство. В условиях Юго-Восточной Азии развивать его нереально. Там все время «трясет», пусть и незаметно; то же самое касается и Калифорнии.

Русская равнина с дешевой энергией в этом плане оказалась идеальной средой, что и позволило за 20–25 лет планомерного развития занять лидирующие позиции в сегменте. Поэтому в качестве каких-то ответных мер на санкции против себя и союзников (Китай) мы можем отвечать через влияние на этот рынок. Что и происходит — через сокращение поставок и рост цен. Относительно хорошее состояние дел у китайских товарищей в плане производства электроники косвенно на такой сценарий указывает.

Многие компании уже начали делать запасы ИТ-комплектующих, тем самым запустив перегревание цен и дисбаланс «спрос-предложение». Все это, безусловно, приведет к перераспределению привычного рыночного ландшафта, к обострению конкуренции. И в итоге — к довольно существенному сдвигу во множестве отраслей: от состава основных игроков до смены бизнес-моделей и привычных операционных процессов.

Пока не будет достигнуто равновесие интересов основных участников глобальной арены, мы сначала увидим сложный период дефицита и роста цен на ИТ-компоненты, а затем столкнемся и с этапом переноса сроков проектов по цифровизации бизнес-процессов и апгрейда инфраструктур. К этому нужно быть готовым как минимум на уровне понимания природы происходящего.

Подписывайтесь на канал «Инвест-Форсайта» в «Яндекс.Дзене»

Вам понравился этот текст? Вы можете поддержать наше издание, купив пакет информационных услуг
Загрузка...
Предыдущая статьяСледующая статья