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HGST力推叠瓦式设计 氦气填充磁盘容量升至10TB_磁盘存储

存储评测 qqjoy1234 560浏览

HGST公司已经顺利突破了10TB这一容量大关,从而将其叠瓦式氦气填充驱动器打造成为理想的主动磁盘归档方案。而我们则可以姑且将其视为He8产品线下的叠瓦式版本。

与He8一样,此次公布的Ultrastar Archive Ha10同样属于氦气填充式驱动器。这种设计是为了降低存储碟片之间的摩擦,从而带来相较于普通空气填充型驱动器更为出色的容纳稳定性。

如此一来,在同样的物理驱动器壳体之内,氦气填充方案能够容纳更多更加纤薄的碟片,并借此实现存储容量提升。

Ha10最初于去年九月推出预览版本,其采用的叠瓦式磁记录技术能够让各磁道之间实现部分重叠,这就使得读取磁道变得更窄、从而令单碟片存储容量得以增加。而其写入磁道则通过内部块空间被划分为多个组块。二次写入数据则一个连续的过程,具体包括磁道擦除与块内写入,而这种方式与非叠瓦式驱动器相比显然会拖慢整个写入流程。

叠瓦式驱动器的数据读取则以随机方式进行,这一点与其它磁盘记录技术并无区别。

此类驱动器主要用于处理归档数据,这些数据往往具备一定的读取访问频率、但写入访问频率则相对较低,而且需要可预测的访问性能水平。根据设计思路,低转速磁盘主要用于保存访问频率较低的冷门归档数据,这虽然会使此类驱动器的读取延迟相对更长、但同时也能降低基础设施的整体运营成本。

叠瓦式驱动器的访问流程主要由主机应用程序负责处理(即主机托管式叠瓦存储方案),而不像传统机制那样由驱动器自行管理。这是因为由驱动器负责管理的叠瓦式磁盘往往会带来无法预测的访问延迟——这一点Storage Review网站曾经作出过系统评测。

HGST力推叠瓦式设计 氦气填充磁盘容量升至10TB

HGST公司的图表显示了主机托管型叠瓦驱动器方案的性能变化情况

两相比较,Ha10是一款连续写入密集型驱动器,而He8则是一款随机读取密集型驱动器。

Ha10驱动器的具体速度与性能参数如下:

• 6Gb每秒SATA
• 连续读取/写入为157/68 MB每秒(He8为205/205 MB每秒)
• 4K随机读取为66 IOPS(He8随机写入为78 & 228 IOPS)
• 256MB缓存(He8为128 MB)
• 平均工作时间为200万小时(He8为250万小时)
• 60万载入/卸下周期
• 五年质保服务

这是HGST公司推出的第一款叠瓦式驱动器产品。希捷方面则拥有自己的驱动器管理型叠瓦技术方案,我们估计其已经被用于EVault云归档产品当中,但目前尚未全面投放市场。HGST将希捷的空气填充式叠瓦驱动器技术描述为桌面驱动器类别,其仅拥有80万小时的平均运行时间、三年质保服务与8 TB存储容量。

HGST力推叠瓦式设计 氦气填充磁盘容量升至10TB

Ha10驱动器营销宣传图片 请注意,图中的碟片纹理为艺术效果,实际产品并不具备

HGST公司指出,其Ha10方案较非叠瓦式空气填充驱动器拥有25%的存储容量提升,而每TB运营成本亦比后者低20%。

作为一款主机托管型驱动器,用户需要变更应用程序软件以使用该系列驱动器。而且根据设想,各超大规模归档软件供应商应该会给出对应方案。下图所示为HGST公司所界定的必要主机软件变更级别。

HGST力推叠瓦式设计 氦气填充磁盘容量升至10TB

需要进行变更的主机应用程序软件

HGST公司表示,其目前正着手与PMC-Sierra及Avago-LSI方面合作,旨在为自家产品争取HBA支持。该产品预计将在今年下半年正式与广大用户见面。

HGST方面还在GitHub上提供了一套开源开发者套件,能够确保新的命令集与HBA顺利对接,同时将主机托管型叠瓦驱动器模拟为非叠瓦式(即垂直磁记录或者简称PMR)驱动器。

这款容量高达10 TB的驱动器无疑将成为磁盘发展历史上的一道分水岭,但这并不代表10 TB驱动器真的会被市场所广泛接受。很明显,由于采用了叠瓦式设计思路,此类驱动器的写入性能比较孱弱,也就要求主机软件对此进行针对性调整。根据HGST方面的估计,超大规模归档服务供应商将成为该产品的主要受众群体,其潜在买家还包括需要归档大量社交媒体、在线内容与备份数据、医疗记录以及科学及数字化资产的用户。

而着眼于深度归档,磁盘介质在承载这些读取机率极低的数据时还需要在技术方面更进一步,从而真正实现可以与磁带相媲美甚至有所超越的成本优势——当然,如果有可能的话。

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