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[转帖]让数据站起来,谈垂直磁纪录应用前景

菜鸟
2006-12-20 06:59:00    评分
今年是硬盘诞生50周年。1956年,IBM公司为其305 RAMAC计算机推出了世界上第一款磁盘。这块磁盘的体积足足有两个大冰箱那么大,但总容量仅有4.4MB,每MB的造价达到1万美元。50年之后的今天,根据希捷公司今年公布的最新磁记录技术的演示结果,现在我们密度最大的磁盘每平方英寸密度达到421Gb(421Gb/平方英寸)。相比他的老祖先无论在单位体积上还是在单位成本上,都不知道提高了多少万倍?
据预测,2.5英寸硬盘市场在未来几年内将保持大幅增长,IDC数据显示,从2005年到2010年,2.5英寸产品的年复合增长率(CAGR)将达22%。出货量将由2006年的1.18亿增至2010年的2.24亿。日立环球存储则更乐观的认为2.5英寸硬盘复合增长率将达到25%,磁录密度也将以40%的速度继续增长,到2010年,2.5英寸硬盘容量预计将达750GB。
2007年将是2.5英寸硬盘市场激烈竞争的一年,也给了垂直记录技术一个大放异彩的舞台。日立预计 2007 年将会有 230 Gb/in2 的产品问世,转换为存储密度相当于高达 20 GB的日立 1 英寸微硬盘或 1000 GB的日立 3.5 英寸 Deskstar 硬盘。
在2.5英寸硬盘的应用市场上,笔记本电脑仍将是最大的机遇,其次是增长最快的消费电子市场,例如游戏机等手持终端、GPS系统、数码录像机等应用,第三块就是需要最前沿技术的高性能需求市场,市场的细分越来越多。
而所有这些2.5英寸硬盘功能的改进都得益于垂直记录技术(PMR)这一硬盘行业的重大技术突破,大大提高了硬盘数据密度和存储容量,并使产品整体性能不断提升。垂直记录技术的应用将成为今后各硬盘厂商间抢占市场制高点最有力的武器。
  让数据从躺着变成站着
所谓垂直录写,顾名思义是将信息位垂直排列于碟片上,而非现有记录技术所采用的水平排列方式,目的便是为了达到更高的硬盘机信息密度和存储容量。与采用传统记录技术之硬盘产品,包括所使用之磁头、工艺,以及碟片皆有所不同。
提升硬盘容量目前有两种方法,一是提升磁道密度,二是提升数据存取单元密度。不管是现在普遍采用的水平记录技术还是垂直记录技术,都是依靠这两种方式去增大磁盘的容量。而其中对我们读写速度最有帮助的是提升数据存取单元密度,因为这样可以让磁头在恒定速度下读取到更多的数据位。
传统的水平记录方式现在已经接近了超顺磁性限制的临界点,如果再使用水平记录技术往前突进,那么过小的单元间隔将会使磁场失去稳定,南北极自然的发生逆转,导致数据损坏。而垂直记录则是把水平记录的磁盘排列改变,由以盘片表面平行改为与盘片表面垂直,这样则可以在以前只能放一个磁场(则一个数据位)的空间内,放置更多的垂直磁场,可以在相同的单元间隔下轻而易举的把数据存取位元密度提高,将超顺磁性限制的来临再往后延迟。?
因为在相同的单元间隔下,垂直记录硬盘可以存储更多的数位,因此在相同的硬盘转速下,采用垂直记录技术的硬盘可以拥有更快的连续读取优势。
广阔的应用天地
垂直录写带来的最大好处是让更多的信息挤进有限的区域,达到更高层级的硬盘机信息密度和存储容量。举例来说,以一寸硬盘而言,之前最大容量上限为8GB,采用垂直录写技术可望提升其至12GB。此外,也由信息密度大幅提升,可减少所需的存储磁片数量,意味着加快了读取速度以及减少所需的耗电量。
IBM全球存储系统营销副总裁Elly Keinan直指,惟有纳米技术能够突破现有硬盘存储容量每年最多增长45%的困境。“未来硬盘发展方向是,用更精密的纳米技术,在一个一角硬币大小的设备上,存放10TB左右的信息”。
针对企业来说,可以想象的出未来单颗磁盘所具有的容量很快就会达到TB级别,那么现有的存储外设数据存储容量很轻松就可以达到十几TB,服务器自身的容量也可以轻松达到数TB,原本必须外接存储系统的应用很有可能直接通过内置硬盘来实现。今天,存储容量在2TB以下的低端磁盘阵列市场将发生重大转变。
大容量数据存储将不再作为存储的门槛,存储产业将会趋向于海量级别的数据存储发展达到单机PB级别。同时也可以看到存储工业的发展方向是更加关注数据的安全性和可靠性。如此海量的数据存放在单一存储或者服务器上,如果发生灾难或者意外所造成的数据损失将不可估量。因此,企业需要将更多的精力投入到如何实现数据可靠保障的工作上。
虚拟带库、数据备份、数据迁移、数据容灾等方案和策略也将会得到更大的普及和推广。随着硬盘盘片的出货量增长,用于数据备份的存储设备将会成倍增长。



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