機(jī)械硬盤(HDD)正在固態(tài)硬盤(SSD)的沖擊下走向市場“黃昏期”,似乎已經(jīng)成為一種共識。在向固態(tài)存儲轉(zhuǎn)型的長期過程中,我們已處于后半程——HDD的出貨量頂峰已經(jīng)是在10年前了。但是,HDD與SSD存儲的單位銷售量對比并不能完全說明問題,因?yàn)樵谕粫r期內(nèi),總體存儲出貨容量一直在上升。
盡管如此,隨著SSD容量的增加和價格的下降,越來越多的市場需求已經(jīng)從HDD轉(zhuǎn)向SSD,那些I/O密集型工作負(fù)載(如數(shù)據(jù)庫)是最先完成這種過渡的。而且隨著更多的消費(fèi)者習(xí)慣于使用筆記本電腦和平板電腦,客戶端設(shè)備也緊隨其后完成向SSD的轉(zhuǎn)變。這一趨勢伴隨著每一代SSD技術(shù)的發(fā)展而加速展開,最近的調(diào)查顯示,用于支撐關(guān)鍵任務(wù)應(yīng)用程序的企業(yè)級HDD,只占其整體出貨量的大約20%。
不過,HDD已經(jīng)在整個產(chǎn)業(yè)生態(tài)中找到了屬于自己的新定位——基于更大的容量存儲海量的溫/冷數(shù)據(jù)。目前市場上,容量在10-16 TB的HDD已經(jīng)十分常見,而HDD廠商的產(chǎn)品技術(shù)路線圖,也大多以擴(kuò)展容量為主線,這無疑讓我們看到了企業(yè)HDD的未來。
HDD與SSD的產(chǎn)品現(xiàn)狀
SSD行業(yè)正在經(jīng)歷產(chǎn)品形態(tài)小型化的趨勢,M.2形態(tài)和Ruler形態(tài)正在逐漸成為基于企業(yè)數(shù)據(jù)中心級SSD的一個潮流,與傳統(tǒng)2.5英寸SATA設(shè)備相比,帶來了尺寸和密度的提升。而在另一邊,30年前推出的3.5英寸和2.5英寸兩種規(guī)格的HDD,至今仍然是主流。
硬盤尺寸的歷史和趨勢,圖片來自COUGHLIN ASSOCIATES
Coughlin Associates的調(diào)查顯示,尺寸更大的設(shè)備占據(jù)了HDD市場約60%的份額,該公司預(yù)計(jì)到2025年這一份額還會增加。存儲容量優(yōu)先于物理大小,是在閃存時代,HDD地位的另一個標(biāo)志。
希捷、東芝和西部數(shù)據(jù)這三家硬盤制造商的業(yè)績還算不錯,希捷和西部數(shù)據(jù)分別以約40%和36%的市場份額位于前列。目前最頂尖的工藝技術(shù)水平,是3.5英寸的16 TB氦氣硬盤。不過,西部數(shù)據(jù)和希捷都已經(jīng)宣布將在2020年提供18 TB和20 TB產(chǎn)品。
從長遠(yuǎn)來看,西部數(shù)據(jù)和希捷正在開發(fā)一種替代垂直磁記錄技術(shù)的產(chǎn)品——而這種技術(shù)自硬盤出現(xiàn)以來就一直在使用。面向未來,HDD將使用某種能量增強(qiáng)型的記錄技術(shù)——如熱輔助磁記錄(HAMR)和微波輔助磁記錄(MAMR)——來增加記錄密度。對于兩家硬盤巨頭,希捷使用的是HAMR技術(shù),西部數(shù)據(jù)則采用MAMR技術(shù),至少會將其用于18 TB到20 TB中的某一代產(chǎn)品。除了能量輔助記錄技術(shù)外,更小的磁盤間距——每個硬盤中最多放入9個磁盤,使得到2026年實(shí)現(xiàn)單盤容量50 TB成為可能。
當(dāng)下HDD的常見應(yīng)用場景
隨著越來越多企業(yè)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)從單一的本地系統(tǒng)升級為私有云、公有云、本地相結(jié)合的混合架構(gòu),除了長期歸檔之外,企業(yè)數(shù)據(jù)中心對HDD的使用將減少。SSD的容量足夠大,也足夠便宜,可以處理任何企業(yè)的工作負(fù)載,并且同時提供卓越的性能和能源效率。
超大規(guī)模的運(yùn)營商,包括公有云服務(wù)和存儲需求巨大的在線服務(wù),比如公有云提供商,則是另一回事。這些運(yùn)營商往往需要更多HDD,來處理對媒體存儲的持續(xù)需求。據(jù)估計(jì),超大規(guī)模運(yùn)營商的采購量,約占所有硬盤銷售量的一半,這個比例只會隨著時間的推移而增加。
主要的HDD應(yīng)用場景有:
·富媒體存儲和流媒體應(yīng)用;
·用于近線災(zāi)難恢復(fù)的備份存儲,冷數(shù)據(jù)存儲和長期歸檔;
·其他一些對延遲不敏感的應(yīng)用程序,例如用于云文件共享同步以及協(xié)作應(yīng)用程序的用戶目錄。
HDD與SSD的選擇
與SSD相比,HDD仍然具有明顯的價格優(yōu)勢。對于上述那些不需要低延遲、高IOPS性能的應(yīng)用程序來說,HDD是更好的選擇。
考慮到技術(shù)的快速演進(jìn),企業(yè)用戶或許應(yīng)該逐步讓他們現(xiàn)有的HDD系統(tǒng)退出“主舞臺”。如果一定要升級HDD系統(tǒng),最好也是面向冷數(shù)據(jù)存儲、災(zāi)難恢復(fù)和用戶文件共享等此類應(yīng)用負(fù)載的需求。一般情況下,對于所有用于支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用程序運(yùn)行的新服務(wù)器和存儲陣列來說,SSD都是更好的選擇。
云計(jì)算用戶在配置計(jì)算實(shí)例時,上述原則仍然可行:將SSD實(shí)例用于應(yīng)用程序,將HDD用于存檔存儲,特別是圖像和視頻。云計(jì)算用戶通常不知道服務(wù)提供商為SaaS應(yīng)用所選擇的存儲是什么,后者往往會根據(jù)特定的性能需求和用戶體驗(yàn)需求去優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施。