Veri Depolama 50 Yılda 65 Milyon Kez Arttı!

**Prof. Dr. Sinsi** · 08-04-2012

Veri depolama 50 yılda 65 milyon kez arttı!

Kaynak: Scientific American, Ağustos, 2006

Video oyun konsolları ve iPod’lardaki minik diskleri kaplayan ferromanyetik tabakadaki her bir veri parçası (bit) giderek daha da küçüldü Ğbugün çapı yalnızca 30 nanometre- ve iki bit’in arasındaki mesafe biraz daha daraldı

IBM’in sabit disk sürücüsünü piyasaya sürmesinin üzerinden 50 yıl geçti

Bu süre içinde veri depolama yoğunluğu 65 milyon kez arttı

Bu artışın büyük bir kısmı son 10 yılda gerçekleşti

Bilgisayarlar, video oyun konsolları ve iPod’lardaki minik diskleri kaplayan ferromanyetik tabakadaki her bir veri parçası (bit) giderek daha da küçüldü Ğbugün çapı yalnızca 30 nanometre- ve iki bit’in arasındaki mesafe biraz daha daraldı

Tasarımcılar yıllardır bu minyatürleşmenin süper paramanyetik bir etkiye bağlı olarak bir gün gelip bir sınıra dayanacağına kesin gözüyle bakıyorlardı

Çünkü bit’ler küçüldükçe, bit atomlarının manyetik oriyentasyonunu yerinde tutan atomik enerji o kadar küçülecekti ki, çevresel termal enerjinin dengesi bozulup veriler okunamayacak hale gelecekti

Sınıra dayandı mı?

Beklenilen nihayet oldu ve küçültme operasyonu bu sınıra dayandı

Ancak bu sınırı engel olarak kabul etmeyen Seagate Technology ve Hitachi gibi sürücü üreticileri, sabit sürücülere yeni bir yapı kazandırdılar

Dikey kayıt olarak bilinen bu yeni proje, eski saygın yatay kaydın yerini aldı

Bu yöntemde bir bit, diskin düzlemiyle aynı hizada olacağına dikey olarak mıknatıslandı

Daha küçük bit’ler daha sıkışık bir şekilde sıkıştırıldığı için veri depolama yoğunluğu birdenbire 10 katına çıktı

Üretcilere göre bu yeni tasarım video iPod’ların 150 saatlik video yerine 1

500 saatlik video barındırmalarının yolunu açacak

700 gigabit veri

Yatay sürücüler, bir inç karelik alana maksimum 100 gigabit veri sığdırırlar

Bu, onların maksimum yoğunluğu iken, ilk dikey sürücülerde bir inç kareye 130 gigabit sığabiliyordu

Seagate’in teknik bölüm başkanı Mark Kryder, "Dikey kayıt yöntemi ile bir inç kareye 500 ile 700 gigabit sığdırabileceğiz

Daha sonra bu tasarımın süperparamanyetik etkisi ile sınıra dayanacağız

Bu sınıra en erken 4 ya da 5 yılda gelebiliriz" diyor

Kryder’e göre bundan sonraki yöntem büyük bir olasılıkla "ısı destekli manyetik kayıt" olacak

Bu yöntemde bir bit mıknatıslanırken bir lazer tarafından da aynı zamanda ısıtır

Bu yöntemde büyük bir olasılıkla bir inç kareye bir terabit (1

000 gigabit) veri sığabilecek

Peki o aşamadan sonra neler olacak? Kryder bu konuda şöyle konuşuyor: " Şu anda köklü, iki farklı yaklaşım üzerinde duruyoruz

Bunlara ’şekilli medya’ ve ’sondaj depolama’ gibi isimler taktık

Bundan sonra veri depolamada sınırlar ortadan kalkabilir

"

MANYETİK SABİT SÜRÜCÜ’nün kafası, 3

600 ile 15

000 rpm hızda dönen izlerdeki veri parçalarının (bit) üzerinden geçerken kaydeder veya okur

YATAY KAYIT kafası veri yazarken, bir bit’in içindeki tanecikleri mıknatıslar

Bunu ya diskin dönme yönünde, ya da dönme yönünün tersine yapar

Bu iki dengeli durum dijital 0 veya 1’i karşılar

DİKEY KAYIT ile bit’ler daha sık kaydedilebilir ve daha küçültülebilir

Kafa sanal olarak manyetik bir alt-tabakada kopyalanır

Bu şekilde yaratılan daha güçlü bir alan, bir bit içindeki tanecikleri aşağı veya yukarı mıknatıslar

Bunları biliyor musunuz?

SIKIŞIK İZLER: Daha dar, birbirine daha yakın duran bit izleri depolama yoğunluğunu artırır

En gelişmiş sürücüler bir inç kareye 150 bin iz sıkıştırır

Burada her bir iz 110 nanometre genişliğindedir ve birbirinden 60 nanometrelik bir boşluk ile ayrılır

Yazma kafası iz genişliği ile uyumlu olmakla birlikte, komşu izdeki bit’lerin üzerine yazma potansiyali taşıyan küçük manyetik alanlar üretebilir

Üreticiler bu risli ortadan kaldırmak için çeşitli kafa şekilleri ve kalkanlar kullanır

Bu tür olumsuzluklar dikey kayıt işleminde daha büyük sorunlara gebedir

Çünkü ortak alt tabaka manyetik alanı iki katına çıkartabilir

MALİYET ARTIŞLARINI DENGELEYEN KAPASİTE ARTIŞI: Dikey sürücülerde ilave bir alt tabaka daha olduğu için üretim maliyetinin yatay sürücülere göre daha fazla olması gerektiği düşünülür

Fakat Seagate’den Mark Kryder’a göre kapasite yüksekliği maliyet artışını dengeliyor

FARK YARATACAK: Yarıiletkenlerle üretilen flash bellekler deĞdijital kameralar ve bellek çubuklarında kullanılanlar gibi- da yoğunluk artmaya başladı

iPod Nano gibi görece olarak küçük kapasite gerektiren ürünlerde flash bellek sabit disk ile yarışıyor

Flash bellekler biraz daha pahalı olmakla birlikte daha küçüktürler ve şok ve titreşime karşı daha dayanıklıdır

Oysa manyetik sürücüler gigabit başına daha az bir maliyet sunarlar ve veriyi daha hızlı ve daha güvebilir bir şekilde yazarlar

Bu özellikler pek çok bilgisayar ve video uygulamaları için kritiktir

***

08-04-2012	#1
Prof. Dr. Sinsi	Veri Depolama 50 Yılda 65 Milyon Kez Arttı! Veri depolama 50 yılda 65 milyon kez arttı! Kaynak: Scientific American, Ağustos, 2006 Video oyun konsolları ve iPod’lardaki minik diskleri kaplayan ferromanyetik tabakadaki her bir veri parçası (bit) giderek daha da küçüldü Ğbugün çapı yalnızca 30 nanometre- ve iki bit’in arasındaki mesafe biraz daha daraldı IBM’in sabit disk sürücüsünü piyasaya sürmesinin üzerinden 50 yıl geçti Bu süre içinde veri depolama yoğunluğu 65 milyon kez arttı Bu artışın büyük bir kısmı son 10 yılda gerçekleşti Bilgisayarlar, video oyun konsolları ve iPod’lardaki minik diskleri kaplayan ferromanyetik tabakadaki her bir veri parçası (bit) giderek daha da küçüldü Ğbugün çapı yalnızca 30 nanometre- ve iki bit’in arasındaki mesafe biraz daha daraldı Tasarımcılar yıllardır bu minyatürleşmenin süper paramanyetik bir etkiye bağlı olarak bir gün gelip bir sınıra dayanacağına kesin gözüyle bakıyorlardı Çünkü bit’ler küçüldükçe, bit atomlarının manyetik oriyentasyonunu yerinde tutan atomik enerji o kadar küçülecekti ki, çevresel termal enerjinin dengesi bozulup veriler okunamayacak hale gelecekti Sınıra dayandı mı? Beklenilen nihayet oldu ve küçültme operasyonu bu sınıra dayandı Ancak bu sınırı engel olarak kabul etmeyen Seagate Technology ve Hitachi gibi sürücü üreticileri, sabit sürücülere yeni bir yapı kazandırdılar Dikey kayıt olarak bilinen bu yeni proje, eski saygın yatay kaydın yerini aldı Bu yöntemde bir bit, diskin düzlemiyle aynı hizada olacağına dikey olarak mıknatıslandı Daha küçük bit’ler daha sıkışık bir şekilde sıkıştırıldığı için veri depolama yoğunluğu birdenbire 10 katına çıktı Üretcilere göre bu yeni tasarım video iPod’ların 150 saatlik video yerine 1500 saatlik video barındırmalarının yolunu açacak 700 gigabit veri Yatay sürücüler, bir inç karelik alana maksimum 100 gigabit veri sığdırırlar Bu, onların maksimum yoğunluğu iken, ilk dikey sürücülerde bir inç kareye 130 gigabit sığabiliyordu Seagate’in teknik bölüm başkanı Mark Kryder, "Dikey kayıt yöntemi ile bir inç kareye 500 ile 700 gigabit sığdırabileceğiz Daha sonra bu tasarımın süperparamanyetik etkisi ile sınıra dayanacağız Bu sınıra en erken 4 ya da 5 yılda gelebiliriz" diyor Kryder’e göre bundan sonraki yöntem büyük bir olasılıkla "ısı destekli manyetik kayıt" olacak Bu yöntemde bir bit mıknatıslanırken bir lazer tarafından da aynı zamanda ısıtır Bu yöntemde büyük bir olasılıkla bir inç kareye bir terabit (1000 gigabit) veri sığabilecek Peki o aşamadan sonra neler olacak? Kryder bu konuda şöyle konuşuyor: " Şu anda köklü, iki farklı yaklaşım üzerinde duruyoruz Bunlara ’şekilli medya’ ve ’sondaj depolama’ gibi isimler taktık Bundan sonra veri depolamada sınırlar ortadan kalkabilir" MANYETİK SABİT SÜRÜCÜ’nün kafası, 3600 ile 15000 rpm hızda dönen izlerdeki veri parçalarının (bit) üzerinden geçerken kaydeder veya okur YATAY KAYIT kafası veri yazarken, bir bit’in içindeki tanecikleri mıknatıslar Bunu ya diskin dönme yönünde, ya da dönme yönünün tersine yapar Bu iki dengeli durum dijital 0 veya 1’i karşılar DİKEY KAYIT ile bit’ler daha sık kaydedilebilir ve daha küçültülebilir Kafa sanal olarak manyetik bir alt-tabakada kopyalanır Bu şekilde yaratılan daha güçlü bir alan, bir bit içindeki tanecikleri aşağı veya yukarı mıknatıslar Bunları biliyor musunuz? SIKIŞIK İZLER: Daha dar, birbirine daha yakın duran bit izleri depolama yoğunluğunu artırır En gelişmiş sürücüler bir inç kareye 150 bin iz sıkıştırır Burada her bir iz 110 nanometre genişliğindedir ve birbirinden 60 nanometrelik bir boşluk ile ayrılır Yazma kafası iz genişliği ile uyumlu olmakla birlikte, komşu izdeki bit’lerin üzerine yazma potansiyali taşıyan küçük manyetik alanlar üretebilir Üreticiler bu risli ortadan kaldırmak için çeşitli kafa şekilleri ve kalkanlar kullanır Bu tür olumsuzluklar dikey kayıt işleminde daha büyük sorunlara gebedir Çünkü ortak alt tabaka manyetik alanı iki katına çıkartabilir MALİYET ARTIŞLARINI DENGELEYEN KAPASİTE ARTIŞI: Dikey sürücülerde ilave bir alt tabaka daha olduğu için üretim maliyetinin yatay sürücülere göre daha fazla olması gerektiği düşünülür Fakat Seagate’den Mark Kryder’a göre kapasite yüksekliği maliyet artışını dengeliyor FARK YARATACAK: Yarıiletkenlerle üretilen flash bellekler deĞdijital kameralar ve bellek çubuklarında kullanılanlar gibi- da yoğunluk artmaya başladı iPod Nano gibi görece olarak küçük kapasite gerektiren ürünlerde flash bellek sabit disk ile yarışıyor Flash bellekler biraz daha pahalı olmakla birlikte daha küçüktürler ve şok ve titreşime karşı daha dayanıklıdır Oysa manyetik sürücüler gigabit başına daha az bir maliyet sunarlar ve veriyi daha hızlı ve daha güvebilir bir şekilde yazarlar Bu özellikler pek çok bilgisayar ve video uygulamaları için kritiktir ***