Jos tallennustilaa on vähän tai sitä ei käytetä tehokkaasti, tiedostojen lukemisesta ja kirjoittamisesta voi muodostua suorituskykyä heikentävä pullonkaula.
Tallennusjärjestelmää voidaan pitää useiden levyasemien kokoelmana. Esimerkiksi Mahti-supertietokoneen tallennustila on 8,9 petatavua (Pt) tai noin 8 900 teratavua (Tt). Tämä tarkoittaa, että tallennustila vastaa yli 8 900 nykyaikaista kannettavaa tietokonetta, joista jokaisessa on yksi teratavu vapaata tallennustilaa. Jos mittana käytetään Blu-ray-levyjä, Mahti-supertietokoneen tallennustila vastaa yli 170 000 Blu-ray-levyä.
Tallennustilaterminologiaa:
|Koko tavuina | Arvo | Mitta | |-----------------------------|---------------------|-----------| | 1 | 1 | Tavu | | 1 000 | 1000 | Kilotavu | | 1 000 000 | 10002 | Megatavu | | 1 000 000 000 | 10003 | Gigatavu | | 1 000 000 000 000 | 10004 | Teratavu | | 1 000 000 000 000 000 | 10005 | Petatavu | | 1 000 000 000 000 000 000 | 10006 | Eksatavu |
Supertietokoneiden suuren tallennustilan vuoksi on tehtävä kompromisseja nopeuden suhteen (nopeammat levyt ovat kalliimpia). Siten kannettavan tietokoneen levy voi olla nopeampi kuin supertietokoneen levy. Levyintensiivisten sovellusten tukemiseksi monissa supertietokoneissa on rajallinen määrä erikoistallennustilaa nopeilla levyillä.
Käytössä on kaksi yleistä levyasematyyppiä:
kiintolevyasemat (HDD), jotka käyttävät yhtä tai useampaa pyörivää levyä ja jotka hyödyntävät magneettista tallennustilaa
puolijohdeasemat (SSD), joissa ei ole liikkuvia mekaanisia osia, vaan ne käyttävät samanlaista flash-muistia kuin USB-muistitikussa on.
Kumpaakin levytyyppiä käytetään supertietokoneissa. Puolijohdelevyjen korkeampien hintojen vuoksi päätallennustila koostuu kuitenkin yleensä kiintolevyistä, ja puolijohdelevyjä käytetään erikoisnopeaan tallennukseen. Lisäksi supertietokoneen levyt eroavat yleensä kuluttajalaitteiden levyistä, koska supertietokoneen laitteisto on suunniteltu korkeampaa käyttöastetta ja jatkuvampaa käyttöä varten.
Vaikka supertietokoneen yksittäiset levyt voivat olla hitaampia kuin kannettavien tietokoneiden levyt, supertietokoneen tallennusjärjestelmässä on yleensä rinnakkaistiedostojärjestelmä. Tämän ansiosta sovellukset voivat lukea ja kirjoittaa useille levyille samanaikaisesti, mikä lyhentää luvun/kirjoituksen kokonaisaikaa merkittävästi. Rinnakkaistiedostojärjestelmän ansiosta useat käyttäjät voivat käyttää samaa tallennustilaa samanaikaisesti tehokkaammin. Saatavilla on useita rinnakkaistiedostojärjestelmiä, kuten Lustre, GPFS, BeeGFS ja Ceph.
Joissakin supertietokoneissa on myös magneettinauhaa hyödyntävä arkistointitallennustila, johon käytt��jät voivat tallentaa tietoja pitkiksi ajoiksi ja palauttaa ne tarvittaessa. Tällaisen tallennustilan suorituskyky on kuitenkin muita edellä mainittuja teknologioita alhaisempi. Nauhapohjainen tallennustila on huomattavasti kiintolevyjä edullisempaa, se on ollut käytössä jo 1950-luvulta lähtien ja muistuttaa VHS-nauhojen tekniikkaa.