Samsung, hard disk solid state per tutti?

CDRInfo riporta il contenuto di un'intervista a Don Barnetson, direttore marketing del settore NAND Flash in Samsung, che esalta le caratteristiche dei dischi solid state che verranno commercializzati a breve in volumi. Sarebbe virtualmente impossibile attendersi altro da un direttore marketing Samsung, ma le considerazione fatte meritano un approfondimento, per meglio analizzare un settore spesso trascurato come quello dello storage casalingo e dei dischi rigidi in generale.

Negli anni '90 erano le grandi aziende di software, in primis Microsoft, ad insistere sulla necessità di maggiore spazio su disco, per poter ospitare i sistemi operativi Windows 95 e 98. La richiesta di maggiore spazio su disco è divenuta primaria, in seguito, per le aziende di software di produttività personale e di videogames. Allo stato attuale delle cose, l'utente medio può archiviare sul proprio disco sistema operativo, applicativi e qualche videogame sfruttando anche solo il 10% dei dischi attualmente in commercio.

La capienza per ospitare il sistema operativo, gli applicativi e quant'altro non sia puro storage (come per file multimediali e fotografie) può dunque essere ospitato in 20-30 GB, ovvero quanto offerto dai primi modelli di dischi allo stato solido Samsung (che verranno comunque venduti anche in tagli da 64 GB e nel 2008 anche 128 GB).

Sulla base di questa considerazione quindi Samsung ritiene sensato proporre un disco primario a memoria statica, più veloce e molto più affidabile, cui affiancare soluzioni a dischi rotanti per i propri dati, meglio se coperti da back-up. Mr. Bartenson va oltre, indicando alcune dei punti critici delle soluzioni a dischi rotanti tradizionali. Fra questi segnaliamo il consumo di circa 9W dei dischi tradizionali, contro i circa 200 mW delle soluzioni a memoria statica (0 W in idle), ed una perdita di produttività che va dai 7 ai 15 minuti dovuti ai seek time dei dischi a piatti rotanti, sulla base di una giornata lavorativa di 8 ore.

Appurati però i vantaggi finora esposti delle soluzioni a memoria statica e generalmente compresi dall'utenza, rimane il problema del numero militato di scritture, finora poco affrontato. Nessun imbarazzo da parte di Mr. Samsung, che evidentemente si aspettava la domanda. In passato ogni cella poteva essere "scritta" fino ad un massimo di 1000 volte, un valore non sufficiente a garantire l'affidabilità per utilizzi come disco di sistema. Allo stato attuale una SLC, single-level cell, può tollerare fino a 100.000 scritture. Questo dato non deve essere paragonato al MTBF dei dischi rigidi, in quanto il valore è per singola cella, non per forza interessata od ogni accesso al disco solid state.

Sfruttando invece celle MLC, Multi-level cell flash, il valore scende a 10.000 scritture, in ogni caso ritenute più che sufficienti. Mr. Barnetson spiega come i dischi allo stato solido utilizzino una tecnica di scrittura definita "wear leveling", che permette di distribuire uniformemente le scritture su tutte le celle, per evitare appunto che alcune vengano più utilizzate di altre e possano così massimizzare la vita media di tutta l'unità.

Viene portato l'esempio di una scrittura media di circa 120 MB all'ora; su un disco di 32 GB la tecnologia wear leveling farebbe in modo di impiegare ben 267 ore di utilizzo per scrivere ognuna delle singole celle. 267 ore di utilizzo quindi per fare aumentare l'ipotetico contatore di scritture massime di una singola unità. Tale contatore ha come limite massimo 100.000 per celle SCL e 10.000 per celle MLC. Servono dunque più di 26 milioni di ore per giungere a quota 100.000 scritture, e oltre 2,6 milioni di ore, in caso di celle MLC.

I primi modelli di dischi solid state sfrutteranno celle SLC, che verranno poi col tempo rimpiazzate da quelle MLC. Le prospettive dunque sembrano molto buone; ricordiamo in ogni caso che il futuro prevederà la coesistenza delle tecnologie solid state e a piatti rotanti, il secondo ottimizzato per garantire grandi capienze, il primo per prestazioni e affidabilità del sistema.