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app软件开发中存储技术的发展趋势!

2016-05-16 10:49:39

调研机构IDC预测2020年全球产生的资料总量将逼近44ZB(Zetabytes)。纵使许多人声称快闪储存(flash)将是资料爆炸的最大受益者,但希捷认为HDD不仅会和SSD并存,两者更将互补,就像磁带在过去并未被HDD取代一样,时至今日仍是非常可靠的储存技术。然而,现今最普遍的垂直写入技术(PMR)已面临其物理极限,无法追赶上不断增长的储存需求。因此,希捷除了提升储存密度和容量外,也力求轻薄的硬碟机身和低能耗。在新兴的HDD技术中,能够回应未来严苛资料储存需求的储存技术包括叠瓦式磁记录 (Shingled Magnetic Recording, SMR)、氦气以及热辅助磁记录技术(Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)。

存储技术的发展趋势

SMR技术成就更高储存密度

随着被产出、使用和储存的资料成指数型成长,今日高容量硬碟所普遍使用的PMR技术,最终将会因物理限制而在磁录过程中面临储存容量不足的问题。提升硬碟技术的主要挑战之一便是磁录密度的增加,意即在一定范围可以储存的资料位元量,或者实务上一个装置可以塞入的资料量。希捷採用的SMR技术,能够透过磁轨的互相堆叠来达到更高的磁录密度,如同交叠的屋顶瓦片般,能够在相同的空间内写入更多资料。由于硬碟磁头的读取元件比写入还小,资料仍可从变窄的磁轨上读取,不会影响到资料的完整和可靠性。

更轻薄的氦气硬碟将容量极大化

到了2020年,预计EB(Exabyte)级云端资料将佔据整个资料中心市场空间的60%。随着资料复杂度的提升,使用者需求也变得更加多元。有些特定的云端资料中心客户已越来越重视如何在不损及效能的情况下,降低大型储存容量的重量和能耗。而氦气储存成本虽然较高,但是却能够从节省下来的电力和重量开销获得补偿,从而优化云端资料中心的总持有成本。

希捷投入多项创新以确保氦气硬碟能够被完全密封,例如透过数位环境感应器测量装置内的湿度、压力和温度,以提升产品的可靠性。此解决方案已获得市场上包括华为和阿里巴巴等主要资料中心客户的高度支持。

HAMR 将引领下一个储存密度的突破

在SMR、氦气和快闪技术窜起的同时,工程人员仍未穷尽HDD的所有潜力。HAMR技术可以每平方英吋达到5Tb储存容量的威力,目前在HAMR技术的高阶研发进度中,能够将一个小小的雷射头整合至HDD中,在写入之前先加热每一个资料位元,硬碟写入的位元便会越小,每平方英吋1Tb的磁录密度就可提升至5Tb。

此外,希捷亦持续投入大量心力同时研发HAMR和BPM(Bit Patterned Media)技术,极尽所能地寻找结合两者的方式,以开发所谓热点磁记录(heated-dot magnetic recording)的HDMR技术,提升HDD的储存容量至每平方英吋10Tb。这些都是希捷持续探索储存技术的几项重要研究领域之一

 

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