磁盤寶刀不老,MAMR為磁盤閃盤的相愛相殺續(xù)時(shí)長(zhǎng)

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作者:朱朋博

2017-10-17 21:09:38

摘自:存儲(chǔ)在線

不管閃存盤漲價(jià)的態(tài)勢(shì)是不是常態(tài),磁盤勢(shì)力仍舊在原來(lái)的路上越走越遠(yuǎn),8碟片,充氦氣,12TB,14TB,16TB,18TB,有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn),有的正在路上。

今年NAND漲價(jià)的姿勢(shì)讓人看著不舒服,上游晶圓廠上有意控制產(chǎn)能導(dǎo)致供貨壓力,手機(jī)也因此漲價(jià),就連華為這樣的大廠都曝出了手機(jī)閃存門,NAND漲價(jià)著實(shí)害人不淺,有人說(shuō)明年漲價(jià)的態(tài)勢(shì)還將繼續(xù)。

或許正因?yàn)槿绱?,唱衰磁盤的聲音似乎也降低了幾個(gè)分貝。Trendfocus CQ3'2017的數(shù)據(jù)顯示,硬盤出貨量從1.03億美元增長(zhǎng)到了1.05億美元。

不管閃存盤漲價(jià)的態(tài)勢(shì)是不是常態(tài),磁盤勢(shì)力仍舊在原來(lái)的路上越走越遠(yuǎn),8碟片,充氦氣,12TB,14TB,16TB,18TB,有的已經(jīng)實(shí)現(xiàn),有的正在路上。

2013年希捷說(shuō)宣有信心在2020年之做出20TB硬盤,當(dāng)時(shí)這是基于SMR(疊瓦記錄)說(shuō)的,現(xiàn)在常見的6TB、8TB以及12TB都是采用的PMR,近來(lái),談?wù)摰谋容^熱的是HAMR(熱輔助磁記錄),但是HAMR還沒有正式的產(chǎn)品拿出來(lái)。

最近的最近,西數(shù)又開始開發(fā)MAMR(微波輔助磁記錄技術(shù)),以這一技術(shù)為基礎(chǔ),磁盤容量將繼續(xù)保持一個(gè)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),預(yù)計(jì),到2030年磁盤容量能提升到100 TB水平。

那么,MAMR相對(duì)于此前的技術(shù)有哪些優(yōu)勢(shì)呢?

我們從PMR說(shuō)起,采用垂直磁記錄(簡(jiǎn)稱PMR)技術(shù)的盤片每平方英寸的容量常見的是1Tb(希捷據(jù)的能做到1.3Tb),增大存儲(chǔ)密度會(huì)降低可靠性,增長(zhǎng)空間非常有限了,HGST的氦氣盤做到12TB已經(jīng)近乎極限了,所以,需要新的改進(jìn)技術(shù)。

于是后來(lái)就有了HAMR,HAMR改變磁極屬性的方法有所改進(jìn)(加熱方式),存儲(chǔ)密度可以有較大提升?;贖AMR技術(shù),理論上存儲(chǔ)密度可以做到每平方英寸1Tb提升到5Tb以上,另外,希捷表示2018年將會(huì)有基于HAMR的16TB以及18TB硬盤推出。

不過,HAMR反復(fù)加熱與冷卻也會(huì)降低磁盤的可靠性和壽命,有沒有辦法解決HAMR的問題呢?MAMR用自旋扭矩振蕩器(簡(jiǎn)稱STO)生成微波來(lái)改變磁性,避免了HAMR加熱帶來(lái)的問題。

在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上MAMR相對(duì)于HAMR有很多優(yōu)勢(shì),MAMR與PMR有些類似,而HAMR需要做許多改動(dòng),改動(dòng)的成本會(huì)比較高,而且復(fù)雜性也會(huì)比較高,而且MAMR的穩(wěn)定性也比較高。

從市場(chǎng)預(yù)期來(lái)看,HAMR 最早將于2018年問世,而西數(shù)表示2019年MAMR就會(huì)有產(chǎn)品推出,如果真如西數(shù)所言,那么MAMR無(wú)疑會(huì)為西數(shù)帶來(lái)很大優(yōu)勢(shì)。

西數(shù)表示,未來(lái)MAMR技術(shù)能實(shí)現(xiàn)每平方英寸4 Tb的存儲(chǔ)密度,更恐怖的是,他的密度增長(zhǎng)空間非常大,每年可保持15%的進(jìn)度繼續(xù)增長(zhǎng)。

但是僅靠MAMR是不夠的,除了MAMR以外,西數(shù)介紹的新技術(shù)還有:多級(jí)磁頭制動(dòng)(multi-stage head actuation)和 “大馬士革”磁頭結(jié)構(gòu)。

“大馬士革”磁頭技術(shù):“大馬士革”(Damascene)工藝能讓磁道更窄,排列的更緊,相應(yīng)的磁頭也要為更高密度做一些修改,以便讓磁盤找的更準(zhǔn),簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是給磁盤臂加個(gè)關(guān)節(jié),這樣可以更好的定位目標(biāo)。

基于此,西數(shù)發(fā)布了容量增長(zhǎng)趨勢(shì)圖,圖中可見。2025年會(huì)有40 TB容量磁盤磁盤, 2032年磁盤將達(dá)到105 TB。

所以,到2030年,磁盤相對(duì)SSD還將保持跟現(xiàn)在差不多的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。圖中可見這是把QLC考慮在內(nèi)的結(jié)果。

單塊磁盤容量過去幾年的增長(zhǎng)有些趨緩,讓人感覺增長(zhǎng)的勢(shì)頭到頭了,然而,磁盤老大哥這些舉動(dòng),最終導(dǎo)致其相對(duì)SSD的價(jià)格對(duì)比并沒有發(fā)生想象中的變化。

如果一切進(jìn)展順利,那么HDD和SSD的優(yōu)勢(shì)還將繼續(xù)保持下去,SSD繼續(xù)朝著性能更高更強(qiáng)發(fā)展,磁盤繼續(xù)朝著容量增長(zhǎng)的方向發(fā)展。

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