2、SMR/HAMR/MAMR
时间:2022-04-27 18:12:01 | 来源:行业动态
时间:2022-04-27 18:12:01 来源:行业动态
众所周知,机械硬盘产品的性能基本上已经到顶了,但是容量和密度仍然在缓慢增长过程中。两三年前,SMR(叠瓦式磁记录)技术崭露头角,其原理是将磁道排布的非常紧密,导致磁头的写磁头部分的磁场信号会同时磁化2个磁道,于是在改变某个磁道数据之前必须先将即将被误伤的磁道的数据临时读出到缓冲区,改写之后再将数据恢复回去,会产生写惩罚。这种做法相当低效,但是却可以大幅提升硬盘的单碟密度到1.33TB每碟片。冬瓜哥还有一项发明专利,给出了一种能够一定程度上临时提升SMR硬盘性能的数据排布方式。
然而,SMR硬盘在市场上似乎并没有得到广泛响应,其原因是它的应用场景过于狭窄,针对那些Write once Read many(WORM)场景,或者大块顺序写场景,尤为合适。而对于那些随机写入场景,则性能比较差。需要上层软件做出一些修改和适配才能够更好的保障其在此场景下的性能。这也就是所谓的host aware和host managed模式。SMR的这些特性,导致SCSI协议不得不增加一个Zone Command子指令集,对生态提出了要求,不仅OS内核SCSI协议栈需要更改,Raid/HBA卡的firmware/driver也都需要跟着适配。这就难免会产生兼容性问题。实际上,SMR在应用中的确收到了较大阻力。
除了SMR技术,还有一些其他技术可提升容量。稍前有其他的存储厂商提出了微波磁记录存储技术(MAMR)和热辅助磁记录存储技术(HAMR),这两者其实本质上类似,都是通过激光/微波来临时改变磁性材料的物理性质而让其变得更易磁化。这两个技术据说可在2023-2025年左右把机械硬盘容量提高到40TB。
虽然硬盘厂家都在开发新的技术想让硬盘的存储密度变得更大,然而无论是HAMR热辅助磁记录技术还是MAMR微波辅助磁纪录技术在短时间内还是没法投入实际应用,那么尝试冲击传统技术的极限也不失为一个办法。
目前,市场上已推出的12TB和14TB非SMR硬盘(或者说CMR,Conventional Magnetic Recording)盘,其采用的依然是SMR技术,密度达到单碟1.75TB。而东芝之前的最高容量为10TB非SMR盘(采用PMR垂直记录,单碟1.43TB)。