西部数据(Western Digital)和竞争对手希捷(Seagate)正在寻找将数据打包到磁盘盘片上的新方法,从而使它们在固态硬盘(SSD)时代继续发挥作用。
推进一项可能面临淘汰的技术很难,但这正是西部数据及其主要竞争对手希捷科技公司(Seagate Technologies)正在做的事情。硬盘驱动器(HDD)的低端容量市场已被固态硬盘驱动器夺走,而固态硬盘驱动器正缓慢但稳步地在高容量市场占据主导地位。
因此,HDD 制造商一直坚守他们仍有优势的领域,那就是容量。固态硬盘的容量要增加 50%,就需要增加 50%的芯片,这意味着价格要增加 50%。但是,由于一些技术奇才,硬盘的容量继续增加,现在单个盘片上可存储的数据比以前多 40% 至 50%。
西部数据发布了其 Ultrastar DC HC680 硬盘系列的第二代产品,容量为 24TB 和 28TB,采用shingled magnetic recording(SMR)技术,专为数据中心设计。此外,希捷还推出了采用传统磁记录 (CMR) 技术的全新企业级硬盘 WD Gold Enterprise 和 Ultrastar DC HC580 24TB。
这与希捷的高端 X24 硬盘不相上下,后者的最高容量为 28 TB,也采用了 SMR 技术。
SMR 技术与希捷创造的热辅助磁记录 (HAMR) 技术一起,代表了一种提高存储密度的新方法。
与旧技术的主要区别在于如何在磁盘盘片上排列和封装位。通过先进的电子工程技术,在与传统硬盘相同的空间内,磁区密度(盘片表面每平方英寸存储的数据)可提高 40%。
此外,还有一些物理变化。SMR 和 HAMR 硬盘可在一个标准的 3.5 英寸硬盘盒中装入多达 10 个盘片。这种级别的封装不允许出错,也不允许发热。为了减少热摩擦,硬盘中充入了氦气,使其温度更低,不易过热。
由于热量是个问题,SMR 和 HAMR 硬盘的功耗比标准磁盘低,因此,即使容量更大,盘片更多,SMR 和 HAMR 硬盘每千兆字节的功耗也更低。
不过,它们也有注意事项。在如此狭小的空间内装入如此多的技术,出现故障的机会也就更大。毫无疑问,西部数据和希捷已经在实验室对硬盘进行了严格的测试,但要知道这些硬盘的使用寿命是否能与标准磁盘媲美,还得等到实际应用案例的出现。毫无疑问,BackBlaze 将在其季度硬盘故障报告中关注这一问题。
新硬盘技术的另一个缺点是写入性能较慢。这也是一种合理的权衡,因为与旧技术相比,这种硬盘的每个盘片都能容纳更多的数据。性能下降在所难免。由于硬盘在每次写入数据时都要进行自我碎片整理,因此性能损失会根据硬盘的满载程度而有所不同。幸运的是,在最常见的使用情况下(存档、大容量存储、冷存储),写入性能比读取性能更不用担心。
Forrester Research 公司的存储分析师布伦特-埃利斯(Brent Ellis)说,IT 部门通过这些新型大容量硬盘获得了更多的密集选项,但写入性能是有成本的。"因此,这实际上是为了满足归档和中低端存储需求。更高性能的存储将采用 SSD 和 NVMe,"Ellis 告诉我。
他补充说,HDD 将长期在大型云存储环境中发挥作用,但 SSD 正在迎头赶上。
"QLC等创新技术使闪存阵列的容量成为可能,让企业能够获得合理密度的存储,性能提高一个数量级,功耗却大大降低。我认为,如果把所有因素加在一起,闪存容量开始变得非常有吸引力,并有望进一步缩小差距。Ellis 说:"硬盘仍然是每美元 TB 级的赢家,但我认为时间有限,特别是考虑到发热、机械故障和功耗。