如何评价机械硬盘,机械硬盘的未来会怎么样？( 二 ) _经验知识

不过2011年的洪水也让HDD硬盘因此而涨价。所以之后两年HDD厂商的营收其实很快就恢复增长了。但是HDD硬盘的高价持续了好几年。也算是因祸得福。只是短期利益是赚到了。HDD市场却从2011年开始日薄西山了。

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从希捷、西数、东芝等公司的HDD季度出货量数据也可见一斑。2011年时候西数单季出货量从5000万+骤降到2800万+ 。希捷的出货量也下降了。不过降幅并不大。双方的出货量在2012年Q2季度就开始反弹。随后就是持续下滑了。一直到今年都是如此。
HDD现在就需要一波续命的机会。它们是不甘心退出江湖的。所以西数、希捷以及HDD供应链厂商多年来都在研发新技术。期望补齐HDD硬盘的一些短板。比如性能、容量等方面的。
HDD续命机遇之一：读写性能还要挣扎一下
相比SSD硬盘。HDD硬盘最大的缺点是什么？DIY玩家第一个想到的就是性能差距。随便一个SATA接口的SSD硬盘都能虐所有HDD硬盘。所以HDD续命的一个方向就是提高性能。从它的原理及结构上来看。提高性能可以靠提高马达转速、磁头数量等方向着手。多年来HDD厂商也确实这么做了。
但是提高转速这事已经是死路。从5400RPM转速提升到7200RPM转速。HDD硬盘的性能有过一次提升。而在企业级市场上。10K RPM、15K RPM的硬盘之前也是有的。性能比消费级HDD硬盘强很多。但是存在价格贵、容量低、噪音大等问题。西数之前尝试引入VelociRaptor硬盘到PC市场上。它就是10K RPM转速的。当年赫赫有名的万转迅猛龙硬盘。

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不过试水之后西数也没有大规模推广。原因也不用多说了。性能虽然好一些。但是噪音、价格、容量方面都有硬伤。现在别说消费级市场了。西数、希捷在企业级市场上都在停止10K、15K RPM转速的硬盘了。相对PCIe SSD硬盘。这些HDD硬盘也没机会了。

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提高转速是不可能了。那就在驱动系统上下功夫。希捷近年来尝试过MACH.2技术。简单来说就是在现有HDD硬盘一套驱动系统上增加一路驱动系统。因为现在的HDD硬盘就已经应用多磁头技术了。相当于一只手上有多个手指。而希捷的MACH.2技术相当于再多一只手。同时干活的速度就快了。
在OCP 2018大会上。希捷展示了应用该技术的Exos 14TB硬盘。速度可达480MB/s 。是单HDD硬盘中速度最快的。比常规的15000RPM转速硬盘还高60% 。而且可靠性也达标了。现在的MACH.2硬盘总计有18个磁头。按照现在的要求。HDD硬盘每年要能传输550TB数据。或者5年传输2750TB数据。这样一来每个磁头在5年内要可靠地传输152TB数据。
480MB/s的速度相比普通HDD硬盘速度翻倍了。跟SATA接口的SSD硬盘有了竞争的资本了。不过希捷的这个技术路线依然是适用于特定领域。只能说是HDD硬盘在速度上的一次挣扎。因为驱动系统再多也解决不了HDD硬盘的随机性能。这方面是死穴。这方面SSD硬盘依然有成千上万倍的优势。这是基因注定的。
HDD续命机遇之二：PMR磁盘遇到SMR技术。密度提升25%
对HDD硬盘来说。折腾转速、驱动系统乃是舍本逐末。这些是它的天生缺点。提升空间有限。而HDD现在的核心优势、同时也是多年停滞不前的地方是磁盘。确切说是磁记录技术。我们现在使用的HDD硬盘主要是PMR垂直磁记录技术。最早的探索可以追溯到十九世纪末。1975年日本东北大学教授岩崎峻一提出PMR技术。不过用于计算机中还是1987年东芝的2.88MB ED软盘。2004年东芝才正式将PMR技术用于HDD硬盘。容量80GB 。双盘结构。直径1.8英寸。存储密度达到了133Gb/in2（每平方英寸Gb）。

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PMR技术商业化之后就成为HDD硬盘的主流选择了。由于该技术最早是日本厂商开发的。所以迄今为止日本厂商都是最重要的PMR磁盘供应商。包括TDK、SDK昭和电工。其中SDK的PMR磁盘已经发展到了第九代。3.5寸规格的磁盘单碟容量已经提升到了最高1.8TB 。2.5寸版也有单碟1TB了。目前12TB、14TB的HDD硬盘基本上都是这个磁盘的功劳。
在这背后。是PMR磁盘存储密度的不断提升。前面说到东芝首发的PMR硬盘存储密度才133Gbit/in2 。而九代PMR磁盘的密度提升到了1Tbit/in2 。但也接近了PMR技术的极限了。再往下PMR磁盘已经没多少潜力可挖了。