东芝机械硬盘业务高管刊文展望2024：HDD仍有光明未来

埃律西昂

来源： StorageNewsletter
原文标题： HDD Outlook 2024: Technologies and Trends

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机械硬盘是一种久经考验、值得信赖的存储技术。高容量和单位容量低成本等关键优势意味着它们为数据中心、监控、游戏和云计算等不同行业和应用的数据存储策略奠定了良好的基础。

那么，硬盘的未来会怎样？面对其他存储解决方案，它们还能保持其相关性吗？在此，我们将探讨一些决定机械硬盘在数据驱动时代作用的重要趋势。

1.在容量和成本之间取得平衡
为了确保机械硬盘在中期内保持竞争力，研发人员一直在加紧努力。最近，东芝推出了 22TB MG10F，这是一款采用 10 盘氦气密封设计的传统磁记录硬盘，将 3.5 英寸 MG10 系列的容量提高了 10%。但重要的是，工程师们在相同的外形尺寸和功耗条件下，以大致相同的成本，成功地将更多 TB 装入其中。这一点至关重要。目前，机械硬盘与闪存的单位容量成本差距约为 7 倍。如果成本呈指数上升，那么增加容量就没有什么意义了。事实上，这些努力意味着机械硬盘的容量可能达到 40 甚至 50TB，而成本却相比闪存明显更低。

还必须考虑另外两个因素。首先，需要有对更大容量的需求--没有需求，产品开发就变得毫无意义。这种市场驱动力是必然的。即使机械硬盘达到 100TB 的容量，我们这个数据驱动的社会也会很快将其填满。其次，技术上必须能够实现。东芝将继续投资以实现这些渐进的进步，工程师和材料科学家团队每天都在进行鉴定测试和其他程序。这种努力一直在进行，并将保持下去，因为对更大容量机械硬盘的需求仍在继续。

2.满足数据中心运营商的可持续发展需求
数据中心仍然依赖机械硬盘作为服务于云的超大规模设施的主流存储设备。在这方面，上文提到的 22TB 容量提升代表了一项重大进步，因为在通常空间有限的城市地点，相同外形尺寸的更大容量可为机架空间带来巨大优势。越来越多的数据中心通过 RAID 技术将多个机械硬盘组合在一起，从而创造出更大更快的存储解决方案。在一个机箱中集成 24 个机械硬盘的情况很常见，而且这一数字还可能继续上升--有可能达到 60 到 120 个。

数据中心的第二个重要趋势是可持续发展，而机械硬盘可以在两个不同的方面发挥作用。首先，在能源效率方面，如果要以一定的速度旋转存储磁盘并以特定的速率进行访问，就不可避免地要遇到物理定律，通常每个单位需要大约 10 瓦的功率。几年前推出的氦气技术帮助将这一数字降低到了 7-8 瓦左右。但是，要想提高能效，唯一的办法就是为这 10 瓦的功率引入更多的容量，而最近的技术进步已经帮助实现了这一目标。此外，数据中心工程师还在考虑如何以更省电的方式使用机械硬盘，可能是通过空闲或掉电模式。

另一个值得注意的可持续发展趋势是回收利用。数据中心为云服务部署机械硬盘的第一波浪潮发生在六七年前，现在这些部件的生命周期即将结束，正在退役。机械硬盘由铝和铜组成，因此比其他元件和材料（如印刷电路板、芯片和塑料）更容易回收。因此，我们预计机械硬盘将成为基于回收和再利用等服务的循环经济的一个组成部分。

3.为最终用户提供存储解决方案建议
大多数机械硬盘都用于云计算和企业应用，这些最终用户越来越希望硬盘供应商能够成为他们的合作伙伴，帮助他们为特定部署确立最佳技术和配置。为了满足这一需求，东芝的欧洲机械硬盘实验室可以将多个硬盘组合在一起，对功能和性能进行测试。最近，该实验室安装了一个大容量顶部装载 JBOD 机箱，其中装有 78x18TB 机械硬盘，总容量达 1.4PB，并与一台服务器相连。通过这种基础设施，可以使用单个机械硬盘来确定其每 MB/s 的性能速率。然后，可以切换到 78 个单元的任意组合，逐步增加并精确测量总输出。在所有 78 块机械硬盘都处于活动状态时，性能额定值接近 17GB/s。

这种基础设施还可用于执行详细的权衡计算，帮助最终用户根据手头的任务确定正确的配置。如果没有这种基础设施，他们可能不得不将自己的端口和机械硬盘作为测试样品进行投资，而这并不总是符合成本效益的。在东芝电子欧洲实验室最近的活动中，对机械硬盘组合进行了测试，其速度足以满足数据存档、在线数据视频流（如导航系统）和网络商店的运行要求。这种合作活动对于在大规模应用中部署硬盘的企业至关重要，最终将延长这项不断发展的技术的使用寿命。

4.在写入密集型监控应用中保持相关性
监控行业对数据存储的要求一直很高，其趋势是通过价格合理且足够可靠的硬件来支持更高质量的全天候视频流，以确保运行。从历史上看，如果需要在摄像机内部安装存储元件，一般都是闪存组件，而中央记录仪通常由一个或多个机械硬盘组成。在世界上的某些地区，如欧洲中部，GDPR 的要求意味着只能在短时间内保留少量记录，系统供应商可能会考虑将低容量的固态硬盘也用于中央存储--因为小容量意味着在特定情况下它的成本与机械硬盘相当。然而，这种设置并不能克服写密集型操作所带来的挑战。数据只能保存几天的高过载周期会很快耗尽闪存组件。而机械硬盘则没有这样的限制。

其他优势也凸显出来。监控系统总是要进行连续写入操作，即连续写入数据。机械硬盘在顺序写入性能方面表现出色，因此成为视频记录的持续和顺序性质的明显解决方案。此外，机械硬盘是非易失性存储设备，即使电源关闭也能保留数据。这对监控系统来说是一个重要的考虑因素，因为在断电或系统意外关闭的情况下，数据的完整性和保存性是必须的。因此，机械硬盘最终将继续在监控领域发挥重要作用。

保持机械硬盘未来的作用
由此可见，机械硬盘确实拥有光明的未来。东芝将一如既往地致力于研发投资，在扩大产能以满足需求的同时，不断推动技术进步。通过与数据中心设备供应商、监控系统集成商和计算机原始设备制造商的持续合作，机械硬盘将继续在数据驱动时代发挥核心作用。

jhhuang

垂死挣扎

纳克鲁斯

想到字典上那个光明的未来梗了

赫敏

做好NAS也行

uuyyhhjj

ssd容量得往大做，sata这种速度就够用了，10T，20T这种价格够低时就能淘汰机械硬盘了

Objective-C

机械硬盘以后根本没必要了，大规模的数据存储可以用磁带，剩下实时的请求可以等以后ssd每单位容量追平机械硬盘就宣告终结了。

mj_majun

算是夕阳产业么？

t1986

磁带机现在都还有市场。

btmouse

也就剩下容量大了  ，容量大的噪音也上来了。。。

63047838

低价大容量能做冷备份才有未来，即便如此也是早晚沦为跟磁带机抢市场。

jcd_chh

HDD主要也就是性价比了
SSD容量已经超过HDD了，问题价格还是差出几倍

alviso

uuyyhhjj 发表于 2023-12-25 17:16
ssd容量得往大做，sata这种速度就够用了，10T，20T这种价格够低时就能淘汰机械硬盘了 ...

U.2  是不是 就2.5 sata尺寸的。

farwish

接近70T的NAS想继续扩容，需要换机箱，本来考虑银欣cs382
后来仔细一想，科技日新月异，过不了1年，SSD NAS绝对要慢慢开始流行，就取消了升级念头

现在想来真的是庆幸

PS：我日常需要挂pt上传，硬盘磁头臂24小时疯狂摇摆，劈里啪啦的极限运动，不说读取量多大，单个硬盘18T散落的文件导致寻道异常麻烦，坏盘绝对是肉眼可见的快
当然其他应用的，比如存储，备份，完全可以继续HDD

接下来一两年 会逐步增加ssd，撤掉HDD，慢慢一点来吧，，肯定很漫长，把上传不活跃的种子放到HDD，上传活跃的种子放到SSD，也只能这样日积月累的转向纯SSD了
不过玩DIY但凡略微长点时间，都会知道科技发展速度，有时候远远超过人的想象，我相信会很快

jeff.kwan

t1986 发表于 2023-12-25 19:25
磁带机现在都还有市场。

我听黑胶和开盘带的！！！

用的系统是Win95

前事如烟

感觉现在hdd唯一优点就是大碗便宜了

Ownab

前事如烟 发表于 2023-12-26 11:05
感觉现在hdd唯一优点就是大碗便宜了

性能好的的不便宜。。 我买的西数金盘比ssd还贵

ris

机械硬盘除了便宜大碗，不是还有安全性比SSD要强吗？

前事如烟

Ownab 发表于 2023-12-26 15:14
性能好的的不便宜。。 我买的西数金盘比ssd还贵

金盘我也买过，不算什么，跟顶级ssd比价格不算什么