MG08有兩個版本,6Gbit/s SATA和12Gbits/s SAS,MG08主要還是用在數據中心里,包括云,混合云以及本地的機架存儲,用在數據保護,大數據,內容創作以及數字歸檔等場景,沒錯,大容量磁盤通常都是干這個用的。

幾個月前,西數發布了個15TB的Ultrastar DC HC620,最近開始出樣采用微波輔助技術(MAMR)的16TB磁盤,還計劃在今年推出18TB的磁盤,在HAMR和MAMR之間,西數選中了MAMR,而希捷不斷改進HAMR,最新的16TB磁盤用的還是HAMR。

提升單盤容量的方式?

單盤容量進階的關鍵除了加盤片策略,再有就是MR技術了。

在西數看來,HAMR短期內不具備商用的能力,所以選了MAMR,兩者有什么區別呢?希捷會說點什么來回應嗎?至少目前筆者還沒看見,看來,搞了十幾年的HAMR確實是難。

MR是磁記錄方式,通俗理解就是磁盤磁頭讀取數據的方式,現在的磁盤大部分都采用PMR(垂直磁記錄),PMR又分為CMR和SMR,我們只需要知道,SMR很慢用的人少,CMR比較常用,所以,上面提到的東芝的CMR其實就是PMR,大多是情況下,PMR=CMR。

采用垂直磁記錄技術(PMR)的盤片每平方英寸的容量常見的是1Tb,增大存儲密度的代價是降低可靠性,如今看來,靠提升密度來提升容量已經非常難了,HGST的氦氣盤做到12TB已經近乎極限了,最大PMR磁盤是14TB DC HC530,西數比14TB大的磁盤就是采用MAMR的16TB盤。

提升磁盤容量的方式一方面是增加盤片,一方面是增加盤面的存儲密度。

標準化的磁盤尺寸一定,8片已接近極限,東芝的氦氣盤塞了9片,更有甚者,谷歌為了提升磁盤容量,曾發表論文想改造現在的磁盤,比如增加磁盤的厚度,放置更多盤片,不過這都是理論設想。

MAMR和HAMR的出現就是為了進一步提升盤片密度。HAMR改變磁極屬性的方法是加熱方式,存儲密度可以有較大提升?;贖AMR技術,理論上存儲密度可以做到每平方英寸1Tb提升到5Tb以上。西數曾表示2018年將會有基于HAMR的16TB以及18TB硬盤推出,結果拖到了今年,看來技術挑戰還是挺大的。

不過,西數認為,HAMR反復加熱與冷卻會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(簡稱STO)生成微波的方式來改變磁性,避免了HAMR加熱帶來的問題。

西數公布的資料顯示,在技術實現上MAMR相對于HAMR有很多優勢,MAMR與PMR有些類似,而HAMR需要做許多改動,改動的成本會比較高,而且復雜性也會比較高,而且MAMR的穩定性也比較高。

HAMR說了很多年,很多人投入大量時間和精力研究它,所以,希捷這是挑了個業內難題,希捷今年要推出的HAMR的突破意義更大。

MAMR的技術實現相對簡單的多,而且表示每年可以以15%的速率增加密度,西數發布的roadmap顯示,未來還會有持續增大容量的磁盤產品推出,2025年要推出40TB磁盤。

無論是什么MR技術,磁盤容量會越來越大,繼續努力保持著和NAND SSD之間的價格優勢,把精力放在大規模數據中心服務器存儲機箱里。QLC的出現會不會讓容量提升的曲線來得更陡一些呢?

無論以后怎么樣,現在能看到的是,隨著單位容量的提升,硬盤的出貨量比去年同期相比又有不少下降,過去幾年來,10%級別的下降并不少見。

TrendFocus的數據顯示,2017年Q4全球硬盤出貨量為1.04億,而2018年Q4的出貨量僅為8900萬左右,2.5寸,3.5寸盤各種類型的磁盤出貨量均有不同程度的下降,其中,業務關鍵型應用中的磁盤降低幅度最小。

當然,調研數據也僅供參考。

大容量磁盤的使用

大容量磁盤的好處很明顯,節省空間,成本低,存儲密度高等,但用起來也有挑戰。

比如,通常來說,大容量磁盤在故障恢復重構的時候需要的時間更長,重構對系統性能、穩定性會帶來影響,所以,一些磁盤系統盡可能的選用小容量盤。

一些能用,敢用大容量磁盤的通常是特定場景、特定方案,比如大數據大容量存儲之類的,像是比如華為的OceanStor 9000橫向擴展存儲就支持14TB磁盤配置,IBM的Storwize v5k和v7k支持最高12TB磁盤。

截圖自華為官網

IBM Storwize ?v5k

在超大規模數據中心也有許多案例,2018年3月,希捷宣布,旗下企業級Exos X12 12TB充氦硬盤已經獲得騰訊采納,正在全面部署于騰訊云業務。超大規模數據中心喜歡這樣能節省空間,節省耗電的硬盤。

出貨磁盤的平均容量,2018年Q3達到2.4TB

(https://www.statista.com/statistics/795748/worldwide-seagate-average-hard-disk-drive-capacity/)

整體而言,平均出貨的磁盤容量越來越高,更大容量是必然趨勢。

Statista數據顯示,近幾個季度磁盤出貨量下降速度有放緩(https://www.statista.com/statistics/275336/global-shipment-figures-for-hard-disk-drives-from-4th-quarter-2010/)

歷史上,磁帶數不清多少次“被”宣告死亡,現在看來,不僅磁帶沒死,讓人頗感意外的是,光盤這幾年也有了新的增長動力,磁盤,在可見的場景中,在可見的未來,要想獲得更好的生存狀況還得靠大容量,在nearline場景,在非性能敏感型場景中繼續存在。

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zhupb

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