Disque dur à l’hélium : principe, atouts et récupération de données

DISQUE DUR À L'HÉLIUM : PRINCIPE, ATOUTS ET RÉCUPÉRATION DE DONNÉES

Capacités accrues, fiabilité, économie d’énergie, traitement des pannes en salle blanche… Le point sur les avantages et les inconvénients de cette technologie innovante, lancée en 2012 par HGST, qui permet au disque dur physique de rester dans la course aux stockage de grande capacité face à l’ascension du SSD !

 

Disques durs à l’hélium : le principe

Introduite en 2012 par HGST (filiale de Western Digital) après 10 ans de R&D, la technologie consiste à sceller de l’hélium à l’état gazeux dans le boitier d’un disque dur mécanique en remplacement de l’air. La marque fut donc la première à lancer son Ultrastar HE6, un disque 3.5 pouces en 6To contenant 7 plateaux (soit une augmentation de 50% par rapport aux disques 4 To limités à 5 plateaux de l’époque. 

Avec la course aux capacités toujours plus grandes et le besoin accru en big data, les grands constructeurs ont depuis adopté la technologie pour leurs modèles haut de gamme destinés aux data centers et aux grands comptes. 

A l’automne 2017, HGST a annoncé le lancement d’un Ultrastar HS14 combinant les technologies Helioseal et SMR (Shingled Magnetic Recording) dans un disque 14 TO à 8 plateaux. La gamme Exos X de Seagate (anciennement Enterprise Capacity) offrent des capacités de 10 et 12 TO et on annonce un 16 TO pour courant 2018.

Plutôt discret jusque-là face à ses deux concurrents, Toshiba a rattrapé son retard en annonçant en septembre 2017 la sortie de ses deux disques Hélium MG07ACA Enterprise Capacity de 12 et 14 To. Le fabricant japonais a pour l’occasion réussi l’exploit de faire tenir 9 plateaux dans un disque dur 3.5 pouces (contre 8 chez ses concurrents) au débit de 260Mo/s. A cette fin, le constructeur utilise des plateaux ultra fins de 0,635 mm, séparés les uns les autres de seulement 1,58 mm. Ces disques, garantis 5 ans, sont annoncés à la vente courant 2018.

 

LES AVANTAGES DES DISQUES À L’HÉLIUM

Grâce à une densité 7 fois inférieure à celle de l’air, l’hélium, par ailleurs naturellement ininflammable, permet de réduire les frottements entre les plateaux ainsi qu’entre les plateaux et les têtes de lecture. 

Les plateaux d’un disque dur tournent à haute vitesse (7200 tours/minutes) et lors de la rotation, le frottement de l’air provoque des vibrations sur les plateaux et sur les têtes. En étant donc 7 fois moins lourd que l’air, l’hélium réduit considérablement cet effet en créant une sorte d’apesanteur.

Parallèlement, celle-ci permet d’augmenter le nombre de plateaux, en diminuant l’espace entre eux et en réduisant à la fois leur taille et leur poids. Les disques durs à l’hélium augmentent donc les capacités de stockage de 50%.

La diminution de la friction réduit la consommation d’énergie de 23% et la chauffe d’environ 4°C par rapport à un disque dur classique. Si on considère le rapport nombre de To/consommation d’énergie, le gain est de l’ordre de 45%.

D’autre part, l’hélium étant scellé à l’intérieur du boitier, le disque dur devient donc parfaitement hermétique ce qui permet aux data centers de le refroidir avec autre chose que de l’air, en l’immergeant par exemple dans un liquide (non conducteur).

Pour les data centers, le coût de possession est attractif : ils peuvent accroitre leurs possibilités de stockage, tout en maintenant égaux leurs couts de consommation et de refroidissement, d’autant que la réduction des vibrations et de la chauffe augmente aussi la fiabilité des disques (le nombre d’heure d’utilisation entre deux pannes est passé à 2.5 millions).

Enfin, le disque à l’hélium étant hermétique, il est moins soumis à la contamination via des microparticules, des poussières…

Résumons nous ! Quels sont les avantages du disque à l’hélium ?

 

  • Augmentation de la capacité de stockage : – de frottement, + de plateaux
  • Réduction de la consommation d’énergie de 23%
  • Moins de chauffe
  • Une fiabilité accrue
  • Un coût de possession réduit
     

LA RÉCUPÉRATION DE DONNÉES SUR LES DISQUES À L’HÉLIUM

Réputés plus fiables dans le temps et offrant une durée de vie théoriquement supérieure aux disques durs à l’air, les disques à l’hélium n’en restent pas moins des appareils fragiles, sensibles aux chocs, aux chutes et aux différents types de sinistres (choc électrique, incendie…). Ils peuvent également être victime d’un défaut d’étanchéité. 

Les premiers cas de pertes de données sur disque hélium ont déjà été traités par le laboratoire qui sait les traiter efficacement grâce notamment aux outils propriétaires développés par notre cellule R&D.

Les manipulations en salle blanche et les changements de composants sont, en effet, rendus particulièrement complexes par le nombre accru de plateaux et le fait qu’ils soient très rapprochés, entre eux et avec les têtes de lecture. Le système de fermeture hermétique complique également l’ouverture du disque. 

En veille permanente pour rester à la pointe de la technologie, nos ingénieurs restent mobilisés pour la prise en charge de ce type de supports appelé à investir les data centers et les gros opérateurs du web (type Google, Netflix…) dont le besoin en stockage data ne cesse de s’accroitre. 

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