SSD兩年內(nèi)全面替代HDD,這事兒真不靠譜
原創(chuàng)容量和價格是影響閃存存儲普及的最主要原因,隨著閃存技術(shù)的突破,未來閃存存儲將會成為主流,這是不爭的事實。但是,想要全面替代HDD,并不容易。
最近,TechSpot發(fā)布消息稱,SSD將于兩年內(nèi)突破HDD的容量/價格“臨界點”。文章指出,Information Week的一份新報告,隨著3D NAND技術(shù)的發(fā)展,固態(tài)硬盤不僅容量會增加、其價格還會“直線下降”。固態(tài)硬盤(SSD)的容量將于2016年趕上機械硬盤(HDD)的水平,而首款30TB的SSD產(chǎn)品亦有望于2018年面世。
對于眾多企業(yè)來講,如果真像TechSpot預(yù)測的那樣,絕對是利好的消息。但筆者所關(guān)心的是,SSD真能于兩年之內(nèi)替代HDD,恐怕沒有那么簡單!
在針對這一問題展開討論之前,先來看一下SSD的優(yōu)勢以及最近在技術(shù)方面有哪些新的突破。
談到SSD的優(yōu)勢,除了讀寫性能較HDD有了質(zhì)的飛躍外,功耗、發(fā)熱量、體積等方面也有著很大的優(yōu)勢,尤其在大型的數(shù)據(jù)中心,全面采用SSD能夠節(jié)省很多成本,如電力、散熱等。
在技術(shù)方面,最初的NAND Flash采用的是2D平面技術(shù),雖然制造工藝已經(jīng)達(dá)到了15nm的先進水平(未來甚至?xí)⒅圃旃に囂嵘?nm),不過在其發(fā)展過程中已經(jīng)遇到了嚴(yán)重的瓶頸——每個閃存儲存單元儲存的電子越來越少,抗磨損(每次寫入、擦除,需要高電壓,材料對電子控制能力隨之變?nèi)?的冗余電子減少,嚴(yán)重影響閃存耐久。雖然隨著制造工藝的提升,2D NAND FLASH單位面積內(nèi)可以存儲更多的電子,能夠帶來存儲容量的提升。但是,越先進的工藝,NAND的氧化層越薄,可靠性也越差,廠商就需要采取額外的手段來彌補,這會造成制造成本的提高,以致于達(dá)到某個點之后制程工藝已經(jīng)無法帶來優(yōu)勢了。相比之下,3D NAND就解決了這一問題。
何為3D NAND呢?顧名思義,就是閃存的立體堆疊技術(shù)。Intel此前曾用平房和樓房的例子比較直觀的介紹了3D NAND技術(shù),非常容易理解。Intel表示,普通NAND是平房,那么3D NAND就是高樓大廈,建筑面積一下子就多起來了,理論上可以無線堆疊。由于閃存廠商不需要費勁心思去提高制程工藝了,轉(zhuǎn)而堆疊更多的層數(shù)就可以了,這樣一來3D NAND閃存的容量、性能、可靠性都有了保證了,比如東芝的15nm NAND容量密度為1.28Gb/mm2,三星32層堆棧的3D NAND可以輕松達(dá)到1.87Gb/mm2,48層堆棧的則可以達(dá)到2.8Gb/mm2。另外,在剛剛過去的7月份,東芝率先推出64層堆棧的3D NAND,這意味著,閃存的成本和容量將會進一步拉低,拉響了新一低3D NAND閃存進入存儲市場的號角。
雖然3D NAND讓閃存廠商看到了希望,但想要在兩年內(nèi)取代HDD,絕非易事。
首先,3D NAND技術(shù)還處于起步階段,并不成熟。即使在未來兩年內(nèi),這項技術(shù)已經(jīng)得到成熟的應(yīng)用,但新產(chǎn)品在上市之初,價格也不會太便宜,不會引起企業(yè)的大面積采購。
其次,新產(chǎn)品取代老產(chǎn)品,必須獲得充分的應(yīng)用驗證,保證足夠的可靠性、可用性和安全性,這需要一個較長的周期,特別在企業(yè)級市場。即使3D NAND閃存能夠盡快投入應(yīng)用當(dāng)中,其成熟期最快也得需要一兩年的時間。
再次,機械硬盤的發(fā)展并未停滯不前,很多廠商還在繼續(xù)深挖垂直記錄(PMR)、疊瓦式磁記錄(SMR)、充氦,推進熱輔助磁記錄(HAMR)、二維磁記錄(TDMR)等,其中后者有望在兩三年內(nèi)商用,而前者雖然提了很久但依然比較遙遠(yuǎn)。
因此,筆者認(rèn)為,SSD在未來兩年內(nèi)全部取代HDD,基本上是不可能的。
不過,在企業(yè)的關(guān)鍵性業(yè)務(wù)上,比如很多的互聯(lián)網(wǎng)、金融等企業(yè),SSD已經(jīng)開始逐步占據(jù)主導(dǎo)地位。但是,在非關(guān)鍵性業(yè)務(wù)上,HDD仍然占據(jù)主導(dǎo)地位。
至于存儲的發(fā)展方向預(yù)測,當(dāng)前來看SSD絕對是未來的主流。不過,技術(shù)的發(fā)展速度太快了,誰能保證在未來會不會出現(xiàn)性能更強、成本更低的新技術(shù)和新產(chǎn)品。