最近，机械硬盘领域又有新的技术开始成型，在企业级存储领域，HDD似乎还有很大的生存、发展空间。然而，固态硬盘的前景却更被人看好，今后机械硬盘还有春天吗？
企业级机械硬盘容量翻倍 硬盘发展空间也开始多元化
随着固态硬盘横扫消费级存储市场，人们开始关注起机械硬盘的未来。机械硬盘正在寻求新的发展道路，转型迫在眉睫。最近，机械硬盘在存储技术上又有了新的动态，企业级领域的机械硬盘开始推出新的技术，硬盘容量也开始往两位数迈进。
此前，很多人总是唱衰机械硬盘，认为采用芯片存储的固态硬盘具有更多的发展潜力。但是，随着机械硬盘的容量继续提升，我们会发现机械硬盘并没有在固态的冲击下被完全淘汰。只要有需求，机械硬盘就有生存空间，而且机械硬盘到现在还在不断尝试新的技术，所以如此上进的机械硬盘是如何提升自己生存实力的呢？我们可以从其存储技术开始说起。
·PMR盘片和SMR盘片之间的斗争
机械硬盘的构造其实比较简单，之前笔者的一篇文章中专门介绍过其内部构造。从传统硬盘的内部构造来看，想要提升机械硬盘的容量，无非需要从两方面着手，首先是提升单碟片的容量，其次是提升碟片的数量。为了能将单碟片的容量进行提升，我们就需要优化碟片上的磁介质排列方式，在CMR（传统磁记录）技术中，PMR（垂直记录）技术是应用范围最为广泛的一种。PMR的好处就是，可以让磁介质在盘片上均匀布置，读取、写入都非常准确，缺点就是在盘片面积不变的情况下，单碟容量有限，提升空间不大。
SMR磁记录技术
相比PMR技术，SMR（叠瓦式记录）技术就显得先进一点，它可以让磁介质像瓦片一样一片片堆叠排列，这样堆叠排列之后，在盘片上每一格单位中都能再多容纳一点磁介质，每张盘片的容量可以随之得到提升。比如采用PMR技术的一张盘片极限存储密度为1TB/psi，采用SMR技术之后可以提升至1.25TB/psi左右。毕竟是一项新技术，SMR还是存在一定的问题，由于有一部分的磁介质被堆叠起来了，藏起来的那部分磁介质会囤着很多冷数据，剩余部分的磁介质则存储的是可供随时调取的热数据，如果你想调取的数据恰巧已经被存到了冷数据层当中，那么其调取所耗费的时间会比较长。
也就是说，SMR技术确实能保证单碟盘片的容量有所提升，但是在在实际应用的过程当中效果并不如采用PMR技术的碟片。
HAMR/MAMR技术对比图
除了这两种磁记录技术之外，还有HAMR（激光辅助磁记录）/MAMR（微波磁记录）技术正在兴起，这两项技术都是通过热量来加大磁盘的存储密度的。通过这两种技术，单碟盘片的存储密度可以达到1.5TB/psi，比PMR提升50%还多。目前这两项技术还正在研究当中，未来这两项技术会更加成熟。
·多盘片更需要氦气封装
由于单碟硬盘的容量还是有限，我们需要将磁盘进行多碟堆放。扩充碟片的同时，我们还得增加磁头的数量，毕竟一个磁头是忙不过来的。而以往一两片碟片可以用空气来填充封装，现在碟片一下上升到了8-9碟，空气是没有办法稳定磁盘的，多碟片堆在一起其实并不稳定。这时就需要一种密度比空气小的气体来填充，保证磁盘在告诉转动的时候不会晃动。
经过业界的研究，他们一致认为氦气是最好的多碟封装选择。作为一种惰性气体，氦气的密度比空气小，硬盘内部填充氦气后可以保证外界的压强比内部大，使得碟片的稳定性得到提升。
在保证了硬盘稳定性之后，只要将硬盘的转速进行提升，在升级一下磁头的微动马达，机械硬盘的随机读写性能就能提升一点，但是相比芯片的处理速度，传统机械硬盘的读写性能还是有很大的差距。
·混合硬盘概念开始成形
为了能在提升硬盘的存储容量的同时，还能保证硬盘的读写性能。前几年，混合硬盘（SSHD）的概念开始被提出。在消费级笔记本产品中，混合硬盘已经有一定的应用。厂商将少量低成本的固态内存加入到传统硬盘核心架构中，使得硬盘拥有传统硬盘的大容量，也能保证接近固态硬盘的读写速度，通过这样的搭配，混合硬盘的价格只比传统硬盘高一点，却能获得SSD+HDD组合的性能。不过，这项技术还不能完全适配企业级的大容量机械硬盘，只能算是机械硬盘厂商在消费级市场上的一种尝试。
拥有新的磁记录、氦气封装、多碟组合等技术之后，机械硬盘就能打出“超大容量”和“持久稳定性”两张牌，展现出自己的优势，满足一部分用户的需求，同时为HDD的转型提供技术支持。
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