隨著IOT的普及以及5G、AI、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展,連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備數(shù)量和云服務(wù)范圍正在高速增加。伴隨而來的是通過互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)指數(shù)級增長。因此對于企業(yè)和個人來講,海量數(shù)據(jù)存儲需求成為核心需求。特別是對于云計算提供商和云服務(wù)公司的數(shù)據(jù)存儲能力提出挑戰(zhàn)。
企業(yè)級數(shù)據(jù)存儲的主要介質(zhì)依舊是硬盤
IDC發(fā)布《數(shù)據(jù)時代 2025》 預(yù)測,2025年全球數(shù)據(jù)將攀升至163ZB 。同時IDC指出,即使到了2025年,未來企業(yè)級數(shù)據(jù)存儲的主要介質(zhì)依舊是機械硬盤。
這是因為對數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)存儲來講,經(jīng)濟高效的企業(yè)級硬盤也在不斷的通過技術(shù)創(chuàng)新來提高其數(shù)據(jù)存儲容量和電源效率。實現(xiàn)整個數(shù)據(jù)中心TCO降低的核心需求。
2019年1月技術(shù)系統(tǒng)研究報告顯示,2017年至2023年期間,數(shù)據(jù)中心的企業(yè)級HDD總?cè)萘款A(yù)計將以每年約30%的速度增長。因此,到2023年,總?cè)萘繉⑦_到約1200艾字節(jié)(EB),這是2017年的四倍。在這種情況下,企業(yè)級硬盤制造商正努力增加每個硬盤單元的存儲容量。因為具有更高容量的HDD有助于降低每單位存儲中每GB的功耗和占用空間,從而降低數(shù)據(jù)中心的總體擁有成本。
東芝大力推動大容量企業(yè)級硬盤滿足市場需求
基于市場的需求,包括東芝在內(nèi)的所有硬盤制造商都在致力于開發(fā)技術(shù)以提高其容量。2017年12月,東芝在業(yè)內(nèi)率先使用傳統(tǒng)磁記錄(CMR)技術(shù),發(fā)布了3.5英寸外形尺寸規(guī)格的14 TB企業(yè)級容量型SATA硬盤,即所謂的MG07ACA系列。
14TB HDD MG07ACA企業(yè)級容量型SATA硬盤。該系列機械硬盤采用了3.5寸SATA型標(biāo)準(zhǔn)硬盤設(shè)計,轉(zhuǎn)速7200 PRM,擁有高達256MiB的緩存容量。東芝MG07ACA的理論順序讀寫速度接近250MB/s,MTTF為250萬小時,更為令人驚嘆的是其功耗:14TB款的功耗僅為4.22W。東芝MG07ACA 14TB機械硬盤內(nèi)部采用9盤片充氦封裝設(shè)計,專為企業(yè)存儲和云打造。為了提高壽命,它采用了傳統(tǒng)的CMR磁記錄技術(shù),相較新銳的SMR技術(shù)擁有更強的耐用性。此外,它還采用了第二代制動磁頭技術(shù),極大提高了數(shù)據(jù)響應(yīng)速度。
大約在一年后的2019年1月,東芝又發(fā)布了16TB大容量企業(yè)級硬盤,名為MG08系列。MG08系列硬盤除了氦氣填充和九盤片封裝技術(shù)之外,MG08系列還引入了二維磁記錄(TDMR)技術(shù)。我們知道CMR每個磁頭使用一個寫入器和一個閱讀器,而TDMR每個磁頭使用兩個閱讀器來增加讀取信號的信噪比。但是隨著磁錄密度的增加,磁道間距變小。相鄰的磁道將趨向于“流蘇狀”或相互干擾,兩個閱讀器是否對讀取精度產(chǎn)生不利影響呢?為了緩解這個問題,TDMR使用跨越相鄰磁道的兩個閱讀器來測量和抵消磁道之間的干擾。因此TDMR提供比傳統(tǒng)單閱讀器技術(shù)更高的讀取精度。
東芝氦氣封裝技術(shù)優(yōu)勢在哪里?
2017年東芝基于氦氣密封的14TB的企業(yè)級硬盤出現(xiàn)之后,在云數(shù)據(jù)中心和企業(yè)級市場取得了關(guān)注。為什么氦氣硬盤能夠?qū)崿F(xiàn)更大容量和更低功耗呢?
那是因為相對于傳統(tǒng)的空氣盤,因為氦氣分子的質(zhì)量比空氣小,大大減少了旋轉(zhuǎn)磁盤上的空氣阻力,directadmin漢化,從而也有助于減少磁頭懸掛組件的振動和磁盤盤片在每分鐘高轉(zhuǎn)速(RPM)下的晃動。這反過來也有助于提高每個磁盤的跟蹤精度和磁錄密度,同時也可以縮短盤片之間的距離。此外,氦氣降低了作用在旋轉(zhuǎn)盤片上的阻力,從而降低了主軸電機的功耗,同時也降低了與主軸電機運行相關(guān)的熱量。
同時硬盤的密封技術(shù)也很重要。,要讓氦氣發(fā)揮作用,需要密封技術(shù)將氦氣密封在硬盤內(nèi)部。東芝集團在開發(fā)精密激光焊接技術(shù)方面具有歷史悠久的領(lǐng)導(dǎo)地位,這種精密激光焊接技術(shù)用于焊接硬盤外殼的頂蓋,以便在硬盤的使用壽命周期內(nèi)將氦氣安全密封在硬盤內(nèi)部。
未來,域名購買,東芝將繼續(xù)推動海量硬盤技術(shù)創(chuàng)新
自2017年12月開始制樣以來,MG07ACA企業(yè)級硬盤系列因其高容量而受到許多客戶的高度重視。2018年7月,已啟動量產(chǎn)并向一些數(shù)據(jù)中心客戶發(fā)貨。比如MG07ACA系列已經(jīng)應(yīng)用包括Supermicro等廠商的存儲服務(wù)器設(shè)備上。同時MG07系列的使用也已經(jīng)在需要嚴(yán)格可靠性的地方,例如專門從事自動駕駛車輛算法開發(fā)的研究機構(gòu)和數(shù)據(jù)中心。
我們也看到東芝硬盤未來的路線圖目前已經(jīng)計劃推出18TB和20TB的大容量企業(yè)硬盤。18TB和20TB的大容量企業(yè)硬盤將采用微波輔助磁記錄(MAMR)技術(shù)。同時東芝正在研究HAMR技術(shù)以用于未來的產(chǎn)品。核心目標(biāo)是持續(xù)為企業(yè)級市場提供高密度、低功耗的海量硬盤。