再過(guò)幾年，一切都將被SSD所支配。

由左至右分別為英特爾/美光、三星、SK海力士與東芝/西部數(shù)據(jù)

這一周對(duì)于磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器來(lái)說(shuō)絕對(duì)不平靜——固態(tài)存儲(chǔ)技術(shù)的新消息頻出，由英特爾/美光、三星、SK海力士以及東芝/西部數(shù)據(jù)組成的閃存存儲(chǔ)陣營(yíng)將很快徹底毀滅傳統(tǒng)磁盤(pán)。

為什么會(huì)這樣？

目前磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器共分為兩種格式——2.5英寸與3.5英寸，而相關(guān)供應(yīng)商則分別為希捷、東芝以及西部數(shù)據(jù)。

高速1萬(wàn)5千轉(zhuǎn)2.5英寸磁盤(pán)如今已經(jīng)被SSD所取代，而由于存儲(chǔ)容量長(zhǎng)期無(wú)法突破2 TB容量瓶頸，因此萬(wàn)轉(zhuǎn)磁盤(pán)同樣面臨著被扼殺的風(fēng)險(xiǎn)。在另一方面，SSD中的部分型號(hào)已經(jīng)達(dá)到11 TB容量級(jí)別，不僅容量達(dá)到磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的4.5倍，同時(shí)擁有更快數(shù)據(jù)訪問(wèn)速度與更低機(jī)架占用空間、電源與冷卻需求。

而隨著3D NAND的快速普及，層數(shù)快速推進(jìn)至96層，再加上三層單元TLC閃存與即將發(fā)布的四層單元QLC閃存，閃存的每TB使用成本將與訪問(wèn)速度更慢且使用壽命較低的2.5英寸磁盤(pán)趨于對(duì)等。

在我們看來(lái)，2.5英寸磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器銷(xiāo)售額將在未來(lái)幾年當(dāng)中全面崩潰，而且這一趨勢(shì)已經(jīng)開(kāi)始加速出現(xiàn)。

西部數(shù)據(jù)公司各季度磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器銷(xiāo)售額比較。

請(qǐng)注意，其中的筆記本（2.5英寸）磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器下降幅度最大。

3.5英寸磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器

存儲(chǔ)容量更高的3.5英寸磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器運(yùn)行速度較慢，一般為每分鐘5000到7000轉(zhuǎn); 不過(guò)由于采用的存儲(chǔ)碟片越來(lái)越大，因此其數(shù)據(jù)容納能力較2.5英寸驅(qū)動(dòng)器要強(qiáng)得多。HGST公司的氦氣填充式He12磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器可提供12 TB數(shù)據(jù)容納能力。HGST方面認(rèn)為，利用疊瓦式介質(zhì)技術(shù)，達(dá)到14 TB容量同樣指日可待。

希捷與西部數(shù)據(jù)寄希望于HAMR磁盤(pán)技術(shù)，希望借此在未來(lái)兩到三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)16 TB存儲(chǔ)容量，甚至一舉將其提升至20 TB以上。雙方也在嘗試將此類(lèi)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器投入至批量在線數(shù)據(jù)存儲(chǔ)領(lǐng)域，表示目前其它技術(shù)方案還無(wú)法在容量、功耗、可靠性、訪問(wèn)速度與成本等層面與之相匹敵。

然而，這樣的宣傳思路正受到SSD不斷增長(zhǎng)的存儲(chǔ)容量的嚴(yán)重威脅。

閃存的殺手锏

在本周的2017閃存存儲(chǔ)器峰會(huì)上，我們看到了：

東芝公司的30 TB 2.5英寸SSDViking與SMART Modular技術(shù)公司的50 TB 3.5英寸SSD三星公司即將推出的128 TB SSD三星公司全新1U服務(wù)器SSD格式（NGSFF），可實(shí)現(xiàn)576 TB服務(wù)器存儲(chǔ)容量

128 TB SSD將可提供十倍于當(dāng)前最高容量磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)空間，訪問(wèn)速度增長(zhǎng)約100倍，且需要的功耗與冷卻水平也可能有所降低。

利用QLC閃存，即3D NAND的另一種容量提升手段（第一種提升方式為將各3D NAND晶片進(jìn)行彼此串疊），我們可以肯定能夠在2019/2020年前后迎來(lái)256 TB SSD產(chǎn)品——而當(dāng)時(shí)的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器容量恐怕只能達(dá)到20 TB左右。

IDC公司分析師指出，常規(guī)固態(tài)磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的容量溢價(jià)應(yīng)該會(huì)由目前的6.6倍下降至2021年的2.2倍。

可以想見(jiàn)，市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)人員必將拿出一份包含每TB使用成本、每分鐘功耗成本、每分鐘冷卻成本、每機(jī)器空間單位成本以及每訪問(wèn)毫秒成本，甚至是服務(wù)器虛擬機(jī)容納能力等指標(biāo)的表格，用于闡述高容量閃存驅(qū)動(dòng)器如何在整體使用成本方面徹底碾壓磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。

EB級(jí)閃存

磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器供應(yīng)商可能會(huì)強(qiáng)調(diào)，目前SSD尚拿不出足以替代3.5英寸磁盤(pán)的存儲(chǔ)容量產(chǎn)能——這一點(diǎn)確實(shí)屬實(shí)。然而，這是一種相對(duì)負(fù)面且僅適用于短期情況的思維方式。

新的閃存代工設(shè)施正在不斷投入運(yùn)行，且計(jì)劃內(nèi)年閃存容量生產(chǎn)能力亦將不斷提升。這意味著SSD芯片產(chǎn)量一定會(huì)持續(xù)增長(zhǎng)，而閃存芯片技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步（包括分層、QLC以及串疊等）也將讓每SSD驅(qū)動(dòng)器的平均容量有所上漲。

另外，磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器廠商可能會(huì)強(qiáng)調(diào)閃存在使用壽命方面與磁盤(pán)同樣不盡相同——這同樣屬實(shí)。然而在大容量存儲(chǔ)場(chǎng)景之下，數(shù)據(jù)讀取的頻度往往遠(yuǎn)超寫(xiě)入操作，而閃存的過(guò)度配置與控制器功能升級(jí)同樣有望延長(zhǎng)SSD的使用壽命。

磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器面對(duì)的是一場(chǎng)必然失敗的戰(zhàn)斗，而其直到目前還抱持著“閃存并不像你認(rèn)為的那么出色”這種鴕鳥(niǎo)心態(tài)。閃存廠商會(huì)強(qiáng)調(diào)其與磁盤(pán)間的比較優(yōu)勢(shì)，但磁帶廠商則同樣能夠指出——呸，磁帶比磁盤(pán)更便宜，而且歸檔效果更為可靠。

磁帶驅(qū)動(dòng)器

以下圖表顯示了2008年至2012年甚至磁帶盒設(shè)備的銷(xiāo)售情況：

磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器行業(yè)很可能遭遇同樣的命運(yùn)，而且其甚至缺少磁帶行業(yè)具有的發(fā)展?jié)摿? IBM公司近期剛剛展示了一款容量達(dá)330 TB的磁帶盒方案，意味著磁帶介質(zhì)的容量即將急劇提升。磁盤(pán)技術(shù)在未來(lái)幾年幾乎沒(méi)有任何達(dá)到100 TB以上容量水平的可能性。

需要指出的是，NVMe技術(shù)能夠提供遠(yuǎn)超SAS或者SATA磁盤(pán)接口的數(shù)據(jù)獲取速度，而SSD亦可借此提供更為可觀的并行讀取/寫(xiě)入訪問(wèn)流。相比之下，使用SAS或SATA接口的磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器必須安裝六到七個(gè)讀取/寫(xiě)入磁盤(pán)才有可能達(dá)成類(lèi)似的效果。

另外，在低成本存儲(chǔ)層面，可靠的歸檔存儲(chǔ)方案磁帶介質(zhì)亦將擠壓磁盤(pán)的生存空間。幾乎可以肯定的是，經(jīng)過(guò)新一輪升級(jí)的磁帶介質(zhì)將在每TB使用成本與總體擁有成本層面擴(kuò)大自身優(yōu)勢(shì)，并憑借著高可靠性及低成本優(yōu)勢(shì)協(xié)同閃存的大容量及成本降低因素對(duì)磁盤(pán)施以?shī)A擊。

就目前而言，我們確實(shí)找不到任何磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器能夠在未來(lái)五年中起死回生的理由——換言之，留給磁盤(pán)的時(shí)間和機(jī)會(huì)都已經(jīng)不多了。

未來(lái)歸于閃存與磁帶，磁盤(pán)行業(yè)將面臨衰亡的命運(yùn)——正如行式打印機(jī)被激光及噴墨打印機(jī)所取代一樣。