容量翻5倍 细数六代垂直记录技术硬盘
一周前日立环球存储科技公司(Hitachi GST)正式宣布推出业内首款单碟容量为500GB的7mm厚度笔记本硬盘Z5K500,而且据悉该硬盘采用了第六代垂直记录技术(PMR),从而实现了每平方英寸636Gb的存储密度,如此惊人的存储容量和规格都让人对磁记录技术的发展充满信心,对新一代机械硬盘充满信心。
那么归根结底还是得益于垂直记录技术的进一步发展,如今已经进化到了第六代,远远抛弃了过去的被称为纵向或水平磁记录(LMR)方式的时代。而我们对此兴奋的原因则在于自去年年初单碟500GB的台式机硬盘面世以来直到现在还没有得到进化,反倒是固态硬盘市场不断升温,让传统机械硬盘的地位岌岌可危,似乎只剩下容量上的优势。因此两点因素的叠加,使得人们把更多的目光转向对机械硬盘(单碟)容量的增长方面。
目前来看垂直记录技术还会继续发展几年,希捷预计现有的磁记录技术将在三五年后迎来极限,取而代之的则是热辅助磁记录或图案化磁记录技术。实际上对于垂直记录技术来说,其最早出现是在1976年,当时被誉为现代垂直录写技术之父的日本东北工业大学校长及首席总监岩崎俊一教授率先投入研发。但是由于市场需求的原因该技术直到近几年才被引入到消费级硬盘当中。
关于垂直记录技术的特点相信大家已经比较清楚了,因为超顺磁效应问题,在磁密度变得很大时很容易出现磁方向改变的问题,而且磁粒子横向放置也会使得同面积内可容纳的数量减小,简单来说就是垂直记录技术不仅可以使得磁密度增大变得更加容易,而且由于退磁磁场行为的差异让垂直记录技术成为高记录密度的首选。
东芝第一 2006年第一代垂直记录普及
●东芝成为垂直记录技术先行者
实际上明确地划分每一代垂直记录技术开始的时间非常困难,不同厂商对自己生产的盘片也有不同的定义。希捷在2006年4月推出采用第一代垂直记录技术的3.5英寸Barracuda 7200.10系列硬盘是我们最为熟知的事情,而东芝早在2004年就首先把垂直记录技术(PMR)引入到了商业化的1.8英寸硬盘当中,并于2005年步入量产阶段。
因此笔者若以时间轴的推进来描述显得会有些混乱,而介绍每一代技术的代表产品则较为恰当,希望这样可以让你我都对近5年的硬盘容量进化史有一个较为清晰的印象,其中以3.5英寸和2.5英寸硬盘为主。事实上以硬盘的盘径来看,3.5英寸硬盘为89mm,2.5英寸硬盘为64mm,而1.8英寸硬盘则为45mm。相比之下两者在最终的单碟容量方面恰好可以达成将近2倍的关系。
●2006年垂直记录技术大军来袭
2006年1月,希捷宣布了首款采用垂直记录技术的Momentus 5400.3系列2.5英寸硬盘,单碟容量80GB。而在2006年4月希捷先后发布了采用该技术的15000RPM的3.5英寸硬盘Cheetah 15K.5和主流的Barracuda 7200.10系列,后者最大容量为750GB,采用了四碟装八磁头设计,单碟容量188GB。据悉当时这款产品的磁记录密度在每平方英寸130Gb左右,只有最新的636Gb五分之一左右。
实际上每平方英寸130Gb的密度已经可以实现2.5英寸单碟100GB的产品,东芝在2006年6月便发布了相应的产品,而日立和西部数据也先后推出了自己的2.5英寸笔记本硬盘,实现了80GB的单碟容量。随后富士通也在8月份发布了自己的产品。当时1.8英寸硬盘的总容量也达到了100GB左右。
显然,2006年上半年成为了第一代垂直记录技术的普及年。虽然在容量上相比希捷Barracuda 7200.9系列并没有获得大幅度提升,但是它却成为了一个良好的开端,特别促进了2.5英寸笔记本硬盘的发展。
单碟250GB 2007年垂直记录再次进化
●日立引领1TB 希捷定义新一代
容量为1TB的3.5英寸硬盘是在什么时候推出的呢?日立在2007年1月宣布了Deskstar 7K1000,并于4月份正式上市,售价高达399美元。作为业界首款1TB硬盘,它采用了5碟片装,单碟容量达到200GB,磁记录密度为每平方英寸148Gb,同时该产品还板载了更大的32MB缓存。
从日立方面来看,这款产品就是采用了其第二代垂直记录技术的产品,只是200GB的单碟容量显得有点不够给力。在当年6月,希捷终于推出了自己的1TB硬盘,分别为企业级Barracuda ES.2和桌面级Barracuda 7200.11,后者的型号为ST31000340AS,采用的是4碟装设计,单碟容量也达到了250GB。可以认为是真正意义上的第二代垂直记录技术硬盘。
Barracuda 7200.11 1TB这款硬盘在当时的测试来看,HD Tach和HD Tune的读取测试性能分别达到了平均93MB/s和89MB/s,外圈性能在110MB/s上下。作为该系列的同门弟兄,第一批Barracuda 7200.11还包含750GB和500GB两种型号。
●西部数据另辟蹊径推出绿盘
不过第二代垂直记录技术的笔记本硬盘的登场时间就要稍晚一些,以希捷Momentus 5400.4为主的产品在2008年年初才正式登场。该系列产品最大容量为250GB,单碟容量125GB,型号ST9250827AS。此时磁记录密度已经达到了每平方英寸180Gb左右。
西部数据在2007年年底另辟蹊径,发布了型号为WD10EACS的首款1TB Caviar Green Power系列绿盘产品,单碟容量同样为250GB,采用了IntelliPower技术。应该说这款产品也是开创了西部数据“颜色定义性能”的先河。此后,单碟容量为250GB的黑盘和蓝盘等产品也都相继上市。
1TB渐入主流 单碟333GB成瞩目焦点
●三星率先应用第三代垂直记录技术
实际上每一代单碟容量的提升在性能方面的体现并不是特别明显,而各大硬盘厂商迈入新一代垂直记录技术的步伐相差不多,几个月的时间并不会成为领先落后的关键因素。毕竟硬盘市场完全以需求为主,出货量和产品线的普及程度依然是重点所在。当然,新一代垂直记录技术仍在有条不紊地进行着,在2008年1TB降到千元以内后,众多用户为之雀跃。
在2007年10月,三星率先发布了单碟容量为333GB的Spinpoint F1 1TB硬盘,碟片数量减小到了3个,可以作为第三代垂直记录技术的开始。尽管此时人们已经不再讨论垂直记录的代数,但是磁记录密度做到一个划时代的进步时还是会引起众多人的关注。
三星的记录并没有保持多长时间,日立在2008年1月便发不了一款三叠装的500GB笔记本硬盘,2008年4月希捷推出了单碟容量为160GB的2.5英寸硬盘Momentus 5400.5系列。在2008年5月西部数据推出了型号为Caviar SE16的640GB硬盘,单碟容量也为320GB。
●2008年的希捷有喜有悲
2008年7月,希捷针对Barracuda 7200.11系列进行了一次升级,推出了单碟容量为320GB的640GB型号、单碟容量为333GB的新款1TB型号,以及单碟容量为375GB的业内首款1.5TB硬盘(型号ST31500341AS),后者可谓同时突破了单碟容量记录和总容量记录。经测试,这款1.5TB硬盘外圈性能超过了130MB/s,平均读取速度也一举超过了100MB/s,性能惊人。
2008年下半年高清视频的进一步普及使人们对大容量硬盘有了更高的需求,1TB硬盘的持续降价引来了不少关注。但是希捷在2008年年底爆出的“固件门”事件给用户带来了不少麻烦。不过紧接着我们便迎来了单碟500GB的时代。
用了两年 第四代垂直记录非常长寿
●昭和电工成第四代垂直记录主力
不得不说第四代垂直记录技术的硬盘是相当长寿的,特别是3.5英寸更是如此。2009年1月,西部数据率先发布了业内首款2TB硬盘,也就是前后脚的关系,三星、希捷也宣布了单碟500GB的产品,作为这种硬盘的代表,无论是希捷Barracuda 7200.12、西部数据1TB蓝盘、2TB低功耗硬盘都在这两年内叱咤风云。由于需求的增长,价格也在不断下滑。
事实上希捷、西部数据以及三星的单碟500GB均为日本昭和电工代工,该工厂同时也推出了单碟250GB的2.5英寸盘片。西部数据早在2008年年底便宣布了Scorpio Blue系列500GB硬盘WD5000BEVT。而希捷的Momentus 5400.6系列硬盘在2009年3月率先发布,最大容量为ST9500325AG的500GB型号,5月份再次发布Momentus 7200.4 500GB产品。而日立直到9月份才发布了相应的硬盘。
●容量不急于升级而在于过渡
不过和笔记本硬盘仅用了几乎半年的时间便过渡到第五代垂直记录技术不同的是,相关的3.5英寸硬盘迟迟不见踪影。实际上,一方面在于大部分人们对大容量硬盘的需求,特别是大于1TB硬盘的需求不是那么迫切,竞争程度远不像刚刚迈入1TB时代的2007年那样激烈。主流产品进化到单碟500GB后,在市场上受到了相当的共识。
事实上笔者认为这一代产品的寿命之长还有另一点因素,就是4KB扇区的过渡以及2.19TB的门槛。关于这两点方面笔者此前多次描述过。其中由于市场占有率仍为第一的Windows XP系统需要额外的校准软件才可以过渡,而现在大部分系统在使用大于2TB硬盘时也会出现问题。这就导致了大部分厂商放慢容量的增长速度,将重点放在“过渡”或“等待过渡”方面。
2.5寸盘先拔头筹 2010年密度再突破
●第五代垂直记录技术由西数开始
第四代垂直记录技术面世后不久,2009年7月底,西部数据发布了业内首款三碟装2.5英寸1TB硬盘WD10TEVT,单碟容量为333GB,宣布着第五代垂直记录技术的开始。随后东芝和三星也发布了640GB产品,希捷直到2010年1月才发布了全新的Momentus 5400.7系列产品。据悉,他们依然采用的是昭和电工的盘片。这些产品于今年大量铺货,可以说这一代的垂直记录技术领先了台式机硬盘一年的时间。
不过希捷在2010年的动作非常之快,在5月份他们再次发布了首款单碟375GB的Momentus 7200.5系列750GB硬盘,并采用了4KB扇区格式。显然,虽然市场主流产品仍以500GB、320GB为主,但是技术上的领先已经让笔记本硬盘一步步逼近台式机硬盘。显然相比后者的需求来说,笔记本硬盘成为了一个新的增长点。
●2010年3.5英寸硬盘很不给力
正如上面所述,台式机硬盘的反应相当迟缓。虽然昭和电工没有在去年8月同时宣布单碟667GB、750GB的盘片,或者说成本与单碟500GB相差不大,没有太高吸引力。西部数据直到今年7月才推出了首款单碟容量为667GB的2TB绿盘产品,而在10月终于发布了单碟750GB的3TB绿盘。
反观这次希捷和日立的动作有些缓慢,至今推出的3TB硬盘均为单碟600GB。总之,现在还没有单碟容量超过600GB的7200RPM硬盘出现。缓慢的推进速度使得今年桌面级3.5英寸硬盘几乎没有亮点可言,十分沉闷。可以说这里的第五代垂直记录技术就是为2.5英寸硬盘而生的。
混战又将开始 明年3.5喜迎单碟1TB
●希捷终发力 笔记本硬盘迎来单碟500GB
现在我们终于迎来了新的时代,第六代垂直记录技术依然开始于2.5英寸硬盘。今年10月,希捷推出的新款GoFlex移动硬盘STAA1000103内置了一款两碟装的1TB硬盘,不过希捷并没有过分宣传这一产品。我们先不纠缠到底希捷和日立谁先将记录密度突破到每平方英寸600Gb以上,仅以这个数字来看,垂直记录技术依然建在。
不过也有消息表明希捷STAA1000103采用的是第五代垂直记录技术,也许是相对于台式机而言,这有可能表明希捷会迈过750GB这个档次直接推出单碟1TB的3.5英寸硬盘。不过从希捷最新发布的采用667GB单碟的Barracuda Green 5900.3 2TB硬盘来看,明年是一个什么情况还不确定。
●技术不是问题 单碟1TB很有希望
总之,既然记录密度已经突破每平方英寸600Gb,相信明年上半年会有令人惊喜的硬盘出现,明年年内实现4TB硬盘从技术上来说完全没有阻碍。但终归在于“需求的变化”。
应该说1TB是一个门槛,导致在2007~2008年年间出现了竞争激励的情况。就以这个容量的硬盘为例,10个月间碟片数量从5个减小到3个,但是变为2个却用了14个月,现在几乎24个月过去了,依然还没有见到单碟1TB硬盘的出现。不过反观2.5英寸硬盘从单碟250GB到单碟500GB也用了20个月,这种增长速度理论上自然会越来越慢但是我们依然要说,Barracuda 7200.12的寿命太长了。
由于外置存储需求的不断增加,同时又要求体积的轻巧,这也许是各大厂商自2009年以来重点研发2.5英寸硬盘技术的缘由,或者说是不同厂商的技术领先点不同罢了。如果明年单碟750GB的3.5英寸硬盘成为主流,将不能成为真正意义上的第六代垂直记录技术产品。或者由于需求的关系今后的2.5英寸和3.5英寸硬盘将错步行进,无论怎样笔者依然希望能在明年第三季度之前见到单碟1TB产品的推出!
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