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谁革了谁革命?浅谈HDD/SSHD/SSD发展

时间:2015-09-01 14:17 栏目:主页 > 存储与灾备 >
电脑的储存在经理了长期的发展后,目前已经相比比较成熟了,其中传统机械硬盘、混合硬盘、固态硬盘也是我们常见的三种,这三者在各自的优势下有自己的用户,但也相互影响着对

  科技的对人类生活的影响是巨大的,也是多方面的。或许在之前都不敢想象的东西随着科技的发展成为了显示。比如计算机类产品的形态越来越丰富,笔记本电脑可以做得极为轻薄、或是采用可拆卸混合设计,智能手机屏幕越来越清晰、性能也越来越强,而我们使用产品时的存储介质从磁带逐步进化为硬盘、闪存、固态硬盘、混合硬盘,容量不断翻倍、体积越来越小、速度越来越快。

浅谈HDD/SSHD/SSD发展
 

  浅谈HDD/SSHD/SSD发展

  电脑的储存在经理了长期的发展后,目前已经相比比较成熟了,其中传统机械硬盘、混合硬盘、固态硬盘也是我们常见的三种,这三者在各自的优势下有自己的用户,但也相互影响着对方,今天笔者就在这边文章里浅谈一下对于这三种储存的发展。

HDD/SSHD/SSD

  HDD/SSHD/SSD

  HDD/SSHD/SSD详解

  机械硬盘:机械硬盘方面相信消费者都比较了解我们就不需要过多介绍,自1956年出现,其容量在不断提升,体积在不断减少,作为目前主要的存储工具,虽然面对固态硬盘的强力攻势,机械硬盘仍一直坚挺着,虽然目前价格方面优势在减小,但高容量的存储空间还是固态硬盘无法匹敌的。

机械硬盘内部结构

  机械硬盘内部结构

  混合硬盘:是机械硬盘与闪存集成到一起的硬盘。原理与“Ready Boost”功能相似,都是通过增加高速闪存来进行资料预读取(Prefetch),以减少从硬盘读取资料的次数,从而提高性能。不同的是,混合硬盘将闪存模块直接整合到硬盘上,对比一下,就会发现新一代的混合硬盘不仅能提供更佳的性能,还可减少硬盘的读写次数,从而使硬盘耗电量降低,特别是使笔记本电脑的电池续航能力提高。同时混合硬盘亦采用传统磁性硬盘的设计,因此没有固态硬盘容量小的不足。目前通常使用的闪存是NAND闪存。混合硬盘是处于磁性硬盘和固态硬盘中间的一种解决方案。

混合硬盘内部结构

  混合硬盘内部结构

  固态硬盘:SSD固态硬盘采用闪存作为存储介质,读取速度相对机械硬盘更快,寻道时间几乎为0,这样的特质在作为系统盘时候,可以明显加快操作系统启动速度和软件启动速度。抗震性能方面:SSD固态硬盘由于完全没有机械结构,所以不怎么怕震动和冲击,不用担心因为震动造成无可避免的数据损失。发热功耗方面:SSD固态硬盘不同于传统硬盘,不存在盘片的高速旋转,所以发热也明显低于机械硬盘,而且FLASH芯片的功耗极低,这对于笔记本用户来说,这意味着电池续航时间的增加。SSD也是目前接替机械硬盘的最好选择。

固态硬盘内部结构

  固态硬盘内部结构

  还能走多久的机械硬盘

  由于结构组成没有优势,机械硬盘已然放弃了在性能上追赶SSD,只可以在容量上进一步扩大优势,今年各家硬盘厂商的5TB/6TB容量产品悄然入市,希捷、西数、HGST纷纷拿出6TB产品,早在去年九月初,HGST甚至公开了自家首款10TB硬盘。该硬盘使用充氦技术,并实现了新的存储技术“叠瓦式磁记录”(SMR),单碟容量很有可能在1.4TB到2TB之间。

机械硬盘

  机械硬盘

  而继纵向记录(Longitudinal Recording)技术与纵向记录(Longitudinal Recording)技术之后,随着SMR技术、热辅助磁记录技术、纳米技术、氦气填充技术的飞速发展,所以机械硬盘在容量之路上还会继续前行,但与固态硬盘差距越来越小,机械硬盘会继续走价格优势,保持大容量低价格特点来赢取市场。目前主流的2TB容量机械硬盘价格在400左右。

2TB售价500左右

  2TB售价500左右

  颇具潜力的混合硬盘

  混合硬盘在发展之初备受关注,在当时固态硬盘价格非常昂贵,这种结合了闪存与机械硬盘的混合产品让人们感受到了“既跑得快,容量也大”的优势。在混合硬盘领域,希捷的市场份额和销量最多,但混合硬盘并非只有希捷在做。目前机械硬盘的四大巨头--希捷、西数、HGST、东芝均涉足混合硬盘。其中希捷和西数的混合硬盘面向消费级零售市场,HGST、东芝主要面向OEM领域。

  不过慢慢的随着固态硬盘价格的速度下调,混合硬盘的声音也越来越小,生存压力越来越大。有段时间甚至感觉已经渐渐让人淡忘,但是一些消息却为混合硬盘带来了一线生机,同时也在硬盘市场引起了不小的震动。那就是混合硬盘的价格悄悄的进行了下调,开始冲击传统机械硬盘的统治地位。根据最新的统计显示,最近半年时间传统的1T硬盘价格一直在300元左右的价位徘徊。而1T混盘的报价却已经从500元的价格逐渐调整到450元左右,而且这种下降的势头依然在不断的持续。根据分析,最终混合1T盘很可能停滞在400元左右的价格区间之内,而百元的价差显然让传统机械硬盘不再有价格的绝对优势。

混合硬盘性价比越加明显

  混合硬盘性价比越加明显

  希捷表示全球各大PC制造商对我们SSHD产品的需求在不断增长,一体机和笔记本中常常可以看到它们的身影,不过消费级中,人们装机的首选却往往没有它,究其原因还是性价比方面,固态硬盘近两年的强势崛起,价格下调,让混合硬盘生存压力倍增,想要挽回局面,随着价格下降,混合硬盘需要在性价比方面下大工夫,加快产品速度。混合硬盘很有可能成为取代机械硬盘成为入门用户装机选择。毕竟比较固态+机械价格更有优势。

  市场主流选择的固态硬盘

  固态硬盘的表现可谓最为抢眼,不管是容量提升速度还是价格下调速度,都在高速前进着,目前256GB容量的SSD最低已经降至500元左右的价位,这在过去是不可想象的,在未来,随着3D堆叠闪存技术的进步,更高容量也是指日可待。

3D堆叠技术

  3D堆叠技术

  SSD的组成部分包括NAND闪存、PCB板、主控芯片,缓存颗粒等,而左右SSD价格的最主要关键,仍然在于NAND闪存,所以目前各家固态硬盘制造商都在加重力度用TLC架构逐步取代现有的MLC架构,成为下一世代SSD的主流晶片架构。当前做的最好的就是三星,其多款产品都是基于TLC闪存完成,近期Intel也表示已经在设计TLC版本产品,随着Intel的加入,相信固态硬盘普及之路已经更近。

选择SSD用户增多

  选择SSD用户增多

  固态硬盘出现的目的就在于满足消费者对于硬碟读写速度的挑剔,目前影响固态硬盘发展的最大制约也就在于此,也就是SATA接口对固态硬盘速度的制约,接口提升至SATA 3,尽管传输速率已达6Gb/s,消费者却依然期待着硬盘速度能再有更大的突破。因此PCIe接口已经成为当下固态硬盘速度提升的最好途径,针对PCIe介面,Marvell推出第二代双通道的SSD控制晶片,传输效率可达每秒1GB,让SSD制造商能以接近SATA SSD的价格,制造PCIe介面SSD产品。除了Marvell,Intel也在大力推进PCIe/NVMe标准化,在过去数届的IDF大会上,英特尔都会有技术课程来介绍PCIe/NVMe作为固态硬盘接口的优势和发展进程。而在PCIe/NVMe标准的制定、驱动生态系统的完善以及产品和技术的优化方面,英特尔都发挥了不可替代的作用。

  随着固态硬盘高速度的优势越来越明显,而容量的提升与价格的下调,更加能够提升固态硬盘的地位,固态硬盘成为装机首选指日可待。相信大家对于这天的到来也很欢喜。

来源:中关村在线 作者:匡博伟
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