IBM IceCube

Prototip jedne memorijske cigle

Tehnološki najnaprednija kompanija na svetu je svakako IBM, a to možemo potkrepiti činjenicom da godišnje prijavi skoro četiri hiljade patenata. Jedan novi proizvod za smeštanje podataka koji je ugledao svetlost dana u IBM-ovim razvojnim laboratorijama dobio je naziv „memorijska kocka”, odnosno IBM Ice Cube. U pitanju je prototip za masovno skladištenje podataka koji po svojim rešenjima podseća na Lego kockice. Sistem ima oblik kocke i napravljen je od ploča (memorijskih modula) na koje se postavljaju standardni IBM-ovi hard diskovi.

Osnovna zamisao je bila da se obezbedi visoka funkcionalnost, uz ogroman protok podataka i otpornost na kvarove. Takođe, ovaj sistem je značajno manjih dimenzija od postojećih uređaja za masovno smeštanje podataka koji su trenutno u upotrebi. Po najavama iz IBM-a, do kraja godine biće napravljena prva komercijalna memorijska kocka kapaciteta (najverovatnije) 32 terabajta. Prema procenama konstruktora, ova „kocka” trebalo bi da bude dovoljna za smeštnje kompletnog sadržaja američke Kongresne biblioteke. Sistem će se sastojati iz 27 modula za hard diskove (3 x 3 x 3), koje IBM-ovi inženjeri nazivaju informativne cigle. Ovo ime su verovatno dobili po načinu na koji se smeštaju u kocku.

Uklapanje cigli u veće celine sve do velike Ledene kocke

Proizvodnja hardvera predstavlja lakši deo posla. Uglavnom su iskorišćene postojeće tehnologije koje su malo prepravljene i upakovane u jedan proizvod. Najveći problem bio je kako efikasno pristupiti tolikoj količini podataka. Softver koji će to obezbediti trenutno je u razvoju, a u prvi komercijalni sistem biće implementirani samo najvažniji fragmenti koji će obezbediti upravljanje podacima. Za kompletiranje softvera sačekaće se još nekoliko godina.

Zadatak softvera je da generiše jedinstveni fajl sistem u koji će se automatski uključivati svi novi diskovi. Umesto da se svi podaci upisuju na jedna disk, na svaki od aktivnih diskova (kojih može biti nekoliko stotina) upisivaće se samo po jedan deo. To se otprilike može uporediti s RAID sistemima, samo mnogo većeg kapaciteta. Takođe, kako bi se izbegle greške, softver će sam da vodi računa o podacima i ravnomerno ih raspoređuje na sve diskove. Istovremeno, on će vršiti monitoring sistema i pokušaće da kompenzuje sve hardverske greške bez intervencije korisnika. Na taj način će se, tvrde iz IBM-a, čak i sa 10 procenata neispravnih diskova očuvati integritet podataka. Pri tom se neispravni diskovi mogu jednostavno izvaditi i umesto njih staviti novi. Ovo je podatak od velike važnosti, jer su neka istraživanja pokazala da čak polovina popravki sprovedenih na današnjim sistemima za masovno smeštanje podataka proizvodi neke greške koje kasnije opet zahtevaju intervenciju.

IBM Millipede Još jedan proboj u skladištenju podataka IBM je načinio sasvim starim pristupom. Nova tehnologija nije ni magnetna, ni optička, već je naslednik bušenih kartica koje su se koristile još u 19. veku. Razlika je „samo” u tome što su rupe prečnika 10 nanometara, pa ih na prostor koji zauzima jedna rupa u standardnoj bušenoj kartici može stati tri milijarde. U osnovi sistema nalaze se sićušne iglice (dužina 70 µm, debljina 0,5 µm, vrh od 2 µm) koje utiskuju rupe u tanak plastični film razapet na silicijumskoj osnovi, a iste iglice koriste se i za čitanje. Cela operacija troši manje struje čak i od Flash RAM-a, a pošto se rupe utiskuju zagrevanjem, moguće je višestruko prepisivanje podataka. Do sada je dostignut kapacitet od jednog terabita (Tb) po kvadratnom inču, sa brzinom čitanja od nekoliko desetina kilobita u sekundi, a radi se na postizanju još većih kapaciteta i brzine čitanja od više megabita u sekundi. Očekuje se da bi nova nanomehanička tehnologija najveću primenu mogla naći u mobilnim telefonima, ručnim kompjuterima, ručnim satovima i sličnim uređajima gde bi zamenila Flash RAM. IBM još uvek nema konkretnih planova za proizvode zasnovane na njoj, ali bi oni mogli da se pojave do 2006 godine. N.S.

Prednost ove memorijske kocke je u tome što će korisnici po potrebi moći da dodaju nove memorijske ploče (kao i hard diskove unutar njih), čime će se vrlo lako povećavati kapacitet. Inače, u samoj kocki se nalaze 324 2,5-inčnih diskova (27 memorijskih ploča sa po dvanaest diskova). Svaki modul poseduje po četiri kontrolera i vezan je na jedan Ethernet svič. Svičevi su povezani spojnicama (jedan od IBM-ovih patenata na ovom uređaju) koje zajedno omogućavaju protok od oko 10 GB/s. Moguća je i varijanta sa bežičnom vezom koja se ostvaruje na frekvenciji od 3,125 GHz. Arhitektura kocke omogućava maksimalni protok od čak 60 GB/s. S obzirom da su spojnice još uvek u fazi testiranja, prva komercijalna memorijska kocka će biti opremljena SCSI interfejsima koji će malo degradirati performanse.

Zanimljivo je da je za ovu kocku iskorišćeno vodeno hlađenje. To je napravljeno iz razloga što je vodeno hlađenje jeftinije i zauzima mnogo manje prostora od vazdušnog. Postoji još jedan važan razlog, a to je unutrašnja struktura koja vazdušno hlađenje čini potpuno neefikasnim (ne postoji način da strujanje vazduha dopre do svih delova sistema).

Da li će ova kocka pronaći put do kupaca? U IBM-u su sigurni da hoće. Oni tvrde da će komercijalni modeli biti duplo jeftiniji od postojećih sistema za masovno smeštanje podataka, a njihova nadogradnja koštala bi samo deset procenata današnje cene, uz veću sigurnost podataka.

Branislav BUBANJA