機械硬盤已死？OptiNAND技術説不_風聞

今年上半年，知名諮詢機構Wikibon一份關於存儲介質未來趨勢的報告再次讓機械硬盤登上風口浪尖。

該報告認為機械硬盤受制於HAMR等能量輔助技術的複雜性和成本，市場不會再增長，更提出磁帶會未來取代機械硬盤。Wikibon的觀點極具爭議性，以至於Trendfocus等機構紛紛用市場數據等進行反駁。

固然，近年來關於“機械硬盤已死”的討論就沒停止過，但每次IDC、Trendfocus等機構發佈的權威市場數據又都在打臉這種觀點。正所謂，市場表現是檢驗產品與技術是否會消亡的唯一真理。在數據持續爆炸性增長的大趨勢下，數據存儲需求遠大於數據存儲產品供給，關於“機械硬盤已死”的討論真的可以休矣。

Wikibon的核心觀點認為機械硬盤的創新速度和成本跟不上其他介質，這顯然低估了數據存儲廠商對於機械硬盤的創新能力。今年9月，西部數據正式對外公佈了OptiNAND技術，在不改變現有物理、電氣的基礎上，將多項HDD技術和閃存技術縱向集成，徹底打開了機械硬盤創新的新思路。

近日，西部數據又正式宣佈基於OptiNAND技術的Ultrastar DC HC560 HDD量產，並且被多家用户所採用。正如西部數據公司副總裁兼中國區總經理劉鋼所言：“未來數據存儲需求一定是多樣化的，各種介質將會兼容幷蓄發展。從市場數據來看，機械硬盤的增長並沒有停滯，技術創新也在驅動着機械硬盤不斷變革。”

重塑磁盤架構在近期舉辦的“數智創新 芯存未來”西部數據媒體分享會上，西部數據公司HDD業務部高級副總裁Ravi Pendekanti表示：“預計未來5年內，數據會呈現指數級增長，將超過之前所有數據存儲量的兩倍。” IDC預測，至 2025 年，HDD將佔企業級存儲市場銷售份額的82%（以容量計），從2020 年到2025 年，用於企業存儲的HDD銷量年複合增長率將高達25%。

可以説，機械硬盤將會是未來數字世界的主力存儲介質。從過去的垂直磁記錄（PMR）和帶狀磁記錄（SMR）技術，到近年來興起的熱輔助磁記錄（HAMR）和微波輔助磁記錄技術（MAMR）技術，機械硬盤一直都在努力提升容量密度、節省空間和降低成本，以適應未來數據存儲的新需求。

但僅僅這些創新舉措還是遠遠不夠的。面對高容量硬盤的容量、複雜性、性能瓶頸和可靠性等愈發突出的難點，西部數據推出了OptiNAND技術，將機械硬盤的HelioSeal（氦氣封裝）技術、三階尋軌定位系統（Triple Stage Actuator，TSA）、ePMR（能量輔助垂直磁記錄）等技術，與上百層堆疊的3D NAND、嵌入式閃存等閃存技術縱向集成，徹底重塑了機械硬盤架構，為機械硬盤創新帶來了全新視角。

或者有人會困惑基於OptiNAND技術的機械硬盤跟過去的混合硬盤（Hybrid Drive）有何區別。事實上，這的確不是閃存與機械硬盤首次捆綁在一起，但OptiNAND技術又的確帶來了顯著的不同。劉鋼直言：“硬盤容量越來越高的趨勢下，像尋道數據、定位數據等運行數據，一會佔部分存儲空間，二則會降低性能。OptiNAND技術將運行數據存儲在專門優化過的iNAND之上，這與過去用閃存做緩存的做法有着極大不同。”

OptiNAND技術帶來的好處就是讓機械硬盤擁有更大的容量、更高的性能和更強的可靠性：

在容量層面，OptiNAND與三階尋軌定位系統（TSA）技術相結合，通過增加每英寸磁道（TPI）來實現更高的區域密度，從而提供更大的硬盤容量；在性能層面，在緊急斷電的情況下，OptiNAND可刷新超過100MB的寫入iNAND的緩存數據，在寫緩存禁用（WCD）模式下隨機寫入性能接近寫緩存啓動（WCE）模式，而且通過專有固件優化，減少相鄰磁道干擾的刷新和減少開啓寫緩存模式下數據刷寫的需求，還能讓機械硬盤的延遲大幅改善；在可靠性層面，也可以讓硬盤在緊急斷電情況下可存儲超過100MB數據，遠超過去的HDD。“優化算法在其中起到了很大的關鍵作用，包括很多IO讀寫操作，涉及到如何提升性能、密度和可靠性。”劉鋼如是説，“搭載OptiNAND技術的機械硬盤不僅對外保留了標準接口，還為開發能力很強的用户提供了持續優化的空間。”

恰逢其時的OptiNAND硬盤OptiNAND技術的出現可謂是恰逢其時。眾所周知，HAMR和MAMR等能量輔助技術尚未完全成熟，降低成本也有待進一步下降，OptiNAND技術則讓機械硬盤在容量和性能上得到持續增長，很大程度改變了機械硬盤的容量/時間發展趨勢，更好地迎合了不斷增長的數據存儲需求。

為此，距9月份剛剛推出OptiNAND技術僅僅2個月，西部數據就實現了基於OptiNAND技術的Ultrastar DC HC560 HDD量產，並且獲得了雲服務商等用户的採用。基於OptiNAND技術的Ultrastar DC HC560 HDD在9碟片上實現了20TB的大容量，單碟容量超過2.2TB，創造了單碟容量密度的記錄，並且5-10年後則有望交付50TB容量的機械硬盤。

為什麼Ultrastar DC HC560一經推出就會受到用户的歡迎？

西部數據認為，基於OptiNAND技術的HDD容量提升25%、功耗下降14%、服務器成本下降10%、總體擁有成本則可以下降16%，對於雲原生數據中心將大有裨益。“很多雲服務商都會快速切換到新技術，充分利用新技術來降低成本和提升性能，享受新技術帶來的紅利。”劉鋼補充道。

以騰訊云為例，作為西部數據的長期戰略合作伙伴，其也在積極推進部署搭載OptiNAND技術的新款20TB Ultrastar DC HC560 CMR HDD。眾所周知，雲計算是一個高技術壁壘、高投入、高增長的三高市場，雲服務提供商需要保持長期投入和技術領先性，並通過規模效應來實現成本優勢，以吸引更多用户採用其雲服務。

騰訊雲NPI負責人陳烽英先生通過現場視頻連線表示：“未來，雙方將持續針對不斷變化的客户需求進行聯合測試、開展業務合作，我們也非常期待能推進部署搭載全新OptiNAND技術的20TB Ultrastar DC HC560 CMR HDD，結合前沿的硬件技術更好地發揮我們的核心優勢，進一步幫助客户挖掘數據價值，推動數據基礎架構和雲服務生態圈的繁榮發展，為社會經濟的數字化轉型升級貢獻力量！”

像騰訊雲這樣擁有大規模數據中心的用户，在產業數字化和企業數字化轉型加速的大趨勢下，海量數據的存儲、傳輸、分析及計算為雲基礎架構帶來了巨大的壓力，更加需要擁有更大容量、更高性能、更優的靈活性與可靠性的數據存儲解決方案。

“越是雲原生數據中心，越是可以很快切入新一代的HDD創新技術。”劉鋼如是説。據悉，騰訊雲正在積極部署西部數據高性能企業級SSD，來增強自身服務器性能，實現更高性能、更低延時的數據服務。此外，西部數據還與騰訊雲緊密合作，利用其豐富的HDD、SSD技術與產品，滿足騰訊雲性能、容量、TCO、PUE和可靠性等層面的多樣性需求。

​西部數據加速佈局中國當下，數字經濟已然成為中國經濟的又一大增長引擎，數字經濟的GDP佔比持續提升。數字經濟的繁榮，讓產業數字化和數字化轉型不斷提速，也帶來前所未有的數據存儲、管理和分析需求。IDC預測，到2025年，中國將成為全球最大的數據圈，佔全球數據圈的27.8%。

另一方面，作為一家全球40%以上數據都存儲在自家產品上的公司，西部數據希望通過自身對於未來數據存儲趨勢的思考，以更多創新的產品、技術來滿足中國市場的需求。

劉鋼介紹，數字經濟必然會帶來豐富的場景化需求，而每個場景對於數據的容量、性能和可靠性都不盡相同，數據分層一定是未來的大勢所趨。“不同的數據需求，對於時延、容量、成本、吞吐量、IOPS的需求也是不同的。很難指望一種介質滿足用户多維度的數據存儲需求。”

因此，西部數據作為同時擁有閃存和硬盤技術，以及從芯片到系統完整存儲產品線的公司，近年來一直都在積極佈局分層存儲戰略，在數據存儲每一層都在推進新的產品與技術，以滿足中國市場的多樣化需求。

同樣，除了產品之外，西部數據近年來也在解決方案層面發力，與中國各類合作伙伴一起充分合作，聯手打造和優化基於新技術的解決方案，加速數據存儲新技術在中國市場的落地速度。據悉，西部數據上海實驗室一直在推動數據存儲新技術和新產品的落地，在早期工程樣品階段就與合作伙伴一起測試和優化，縮短新技術的本地市場的落地週期。

“一切才剛剛開始。明年，西部數據會有閃存、基於OptiNAND的大容量HDD等更多產品推出，以滿足中國數據中心用户對於大數據、快數據的增長需求。”劉鋼最後表示道。