時(shí)光如水，日月如梭,。

66年前,，全球第一塊硬盤(pán)誕生，重達(dá)上百公斤的IBM 350 RAMAC,，英文全稱(chēng)為Random Access Method of Accounting and Control,，其大小相當(dāng)于兩個(gè)電冰箱。采用50片直徑為24英寸的盤(pán)片,，存儲(chǔ)容量只有5MB,，僅僅可以存下一首歌曲而已。

到了2022年5月,，隨著西部數(shù)據(jù)采用全新CMR技術(shù)的22TB Ultrastar DC HC570 HDD和UltraSMR技術(shù)的26TB Ultrastar DC HC670 HDD正式亮相,，一個(gè)22TB的HC570企業(yè)級(jí)大容量HDD硬盤(pán)，其存儲(chǔ)容量相當(dāng)于66年前全球第一塊硬盤(pán)的440萬(wàn)倍,，一個(gè)26TB的HC670企業(yè)級(jí)硬盤(pán)存儲(chǔ)容量相當(dāng)于66年前全球第一塊硬盤(pán)的520萬(wàn)倍,，而硬盤(pán)的大小僅為3.5英寸,，小朋友也可以一只手隨便拿起來(lái)。

可能大家還記得2021年11月,，西部數(shù)據(jù)發(fā)布了20TB大容量的Ultrastar DC HC560 HDD企業(yè)級(jí)硬盤(pán),。也就是說(shuō)半年左右時(shí)間，西部數(shù)據(jù)很快就推出了更大容量的22TB與26TB的新品,。

那么,，問(wèn)題來(lái)了：

大容量HDD企業(yè)級(jí)硬盤(pán)為何會(huì)呈現(xiàn)出如此迅猛的發(fā)展呢？

數(shù)據(jù)量呼嘯而來(lái),，

用戶細(xì)分需求加速大容量HDD創(chuàng)新

毋庸置疑,，在很大程度上，數(shù)據(jù)量的暴增刺激了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù),，特別是硬盤(pán)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,。

來(lái)自全球?qū)I(yè)分析機(jī)構(gòu)IDC《數(shù)據(jù)時(shí)代2025》報(bào)告的預(yù)測(cè)顯示，到2025年,，全球的數(shù)據(jù)總量將增加到175ZB,。這預(yù)示著全球數(shù)字化必然會(huì)加速邁入ZB新數(shù)據(jù)時(shí)代，海量數(shù)據(jù)必然驅(qū)動(dòng)著全球企業(yè)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)上出現(xiàn)新的需求,。不僅如此，來(lái)自疫情“新常態(tài)”影響正在改變?nèi)虻墓ぷ鞣绞脚c生活習(xí)慣,，數(shù)字化需求得以深入加強(qiáng),，企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型也出現(xiàn)更多新需求，特別是對(duì)于存儲(chǔ)性能,、存儲(chǔ)成本以及存儲(chǔ)架構(gòu)上呈現(xiàn)出更多挑戰(zhàn),。

為此，要滿足企業(yè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)更多,、更快,、更穩(wěn)定，不僅需要打破傳統(tǒng)存儲(chǔ)架構(gòu),，實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)容量的有效提升,，同時(shí)面對(duì)企業(yè)關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用在高IO、低時(shí)延的剛性需求上,，也必然需要基于高可靠性,、高穩(wěn)定性實(shí)現(xiàn)極致性能。進(jìn)而在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)價(jià)值之間,，實(shí)現(xiàn)更優(yōu)化的平衡,，以此提升企業(yè)對(duì)于數(shù)據(jù)的利用率，更大化地釋放數(shù)據(jù)價(jià)值,。

進(jìn)一步分析來(lái)看,，隨著數(shù)字中國(guó)的發(fā)展,，數(shù)字新基建的創(chuàng)新如火如荼地進(jìn)行，企業(yè)在面向數(shù)字化,、智能化的發(fā)展過(guò)程中,，更需要強(qiáng)化數(shù)據(jù)全生命周期的管理，“發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值,，創(chuàng)造更多可能”,，將數(shù)據(jù)價(jià)值真正轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)成果。

全球存儲(chǔ)觀察分析指出,，數(shù)據(jù)量呼嘯而來(lái)的暴增,，用戶應(yīng)用需求的進(jìn)一步細(xì)分，驅(qū)動(dòng)著硬盤(pán)領(lǐng)域的更多創(chuàng)新,，也加速了大容量HDD更新迭代,。當(dāng)然，硬盤(pán)技術(shù)出現(xiàn)迅猛的創(chuàng)新發(fā)展,，也迎合了用戶更為細(xì)分的需求,。在滿足企業(yè)級(jí)用戶存儲(chǔ)需求方面，西部數(shù)據(jù)企業(yè)級(jí)硬盤(pán) Ultrastar系統(tǒng)擁有從1TB到26TB不同類(lèi)型的豐富產(chǎn)品,。

不僅如此,，在22TB的CMR大容量HDD布局上，西部數(shù)據(jù)特別推出了針對(duì)智慧視頻的WD Purple Pro,、針對(duì)NAS系統(tǒng)的WD Red Pro以及用于企業(yè)客戶的WD Gold,。可見(jiàn),，在大容量HDD領(lǐng)域,，西部數(shù)據(jù)不僅對(duì)容量類(lèi)型做了細(xì)分的豐富布局，而且對(duì)同樣容量大小的HDD也做了更為細(xì)分的品類(lèi)定位,。

分析其原因主要在于用戶存儲(chǔ)需求呈現(xiàn)出海量化與多樣化,，不同用戶的存儲(chǔ)需求不同，同一用戶的不同應(yīng)用場(chǎng)景不同,，必然任何廠商的某一款硬盤(pán)產(chǎn)品都很難滿足用戶的所有需求,。比如面向硬盤(pán)容量、IO吞吐量,、壽命時(shí)間,、功耗和成本等要求，需要從不同方向,、針對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行產(chǎn)品組合的優(yōu)化,。

對(duì)于企業(yè)級(jí)用戶現(xiàn)有大容量HDD應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，數(shù)據(jù)中心典型應(yīng)用場(chǎng)景在不斷驅(qū)動(dòng)需求的增長(zhǎng),，從18TB提升到22TB對(duì)降低總體擁有成本立竿見(jiàn)影,。因此,，既然數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)，勢(shì)不可擋,，那么企業(yè)級(jí)用戶的細(xì)分需求必然會(huì)持續(xù)加速大容量HDD的創(chuàng)新,。

采用CMR與OptiNAND創(chuàng)新技術(shù)，

22TB HDD帶給用戶大容量存儲(chǔ)更多可能

實(shí)際上,，要滿足企業(yè)級(jí)用戶在大容量,、性能、成本,、穩(wěn)定性等多個(gè)方面的高要求,，硬盤(pán)廠商這幾年不得不加速創(chuàng)新技術(shù)的采用。

比如,，西部數(shù)據(jù)22TB Ultrastar DC HC570 HDD就采用了全新CMR技術(shù),，同時(shí)融入了值得一提的OptiNAND技術(shù)，這突破了傳統(tǒng)存儲(chǔ)界限的全新閃存增強(qiáng)型磁盤(pán)架構(gòu)設(shè)計(jì),，將HDD的存儲(chǔ)容量,、性能和數(shù)據(jù)彈性提升至新的高度，在成熟的單碟2.2TB的氦氣封裝技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了10碟更高的面密度,。之前的20TB Ultrastar DC HC560 HDD同樣也是基于CMR與OptiNAND技術(shù),，但采用的是9張碟片，比22TB Ultrastar DC HC570 HDD少一張碟片,。

對(duì)于OptiNAND技術(shù)而言,，屬于業(yè)界良心，不僅集成了通用閃存存儲(chǔ)iNAND UFS,、嵌入式閃存盤(pán)EFD和旋轉(zhuǎn)型磁碟介質(zhì),，同時(shí)還革新了固件算法與SoC,。進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了突破性的磁盤(pán)架構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì),，帶給企業(yè)級(jí)用戶大容量存儲(chǔ)更多可能性。

需要注意的是,，有別于之前的混合式驅(qū)動(dòng)器（SSHD）技術(shù),，OptiNAND不會(huì)在正常運(yùn)行期間存儲(chǔ)任何用戶數(shù)據(jù)，而是存儲(chǔ)來(lái)自HDD操作的元數(shù)據(jù),。當(dāng)然,，利用OptiNAND技術(shù)實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)新，能夠使得HDD的單碟容量達(dá)到2.2TB,，在提升容量的同時(shí)也進(jìn)一步將性能得以提升,，實(shí)現(xiàn)更出色的數(shù)據(jù)保護(hù)。那么,，從容量增長(zhǎng)方面來(lái)看,，伺服元數(shù)據(jù)從原來(lái)的碟面上轉(zhuǎn)移到了NAND中,，從而省出更多的磁盤(pán)空間給用戶使用。還有對(duì)于磁道干擾監(jiān)控,，因?yàn)橛辛薕ptiNAND,，可以做到更為精密、更細(xì)粒度的監(jiān)控,，從而使得磁道與磁道之間的間隙變得更小,，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)每英寸磁道數(shù)TPI的提升，磁道密度提升了隨即帶來(lái)單碟容量的提升,，并且還無(wú)需增加磁頭或磁碟就實(shí)現(xiàn)了容量增加,。

此外，OptiNAND融入到HDD的產(chǎn)品創(chuàng)新,，完全不同于把NAND用SSD FLASH做緩存數(shù)據(jù),，OptiNAND存儲(chǔ)的包括HDD內(nèi)部很多操作的數(shù)據(jù)，來(lái)快速操作尋道,，通過(guò)在iNAND中記錄扇區(qū)級(jí)別的寫(xiě)入操作,，不僅降低了相鄰磁道干擾，而且消除了過(guò)多的寫(xiě)緩存刷新,，實(shí)現(xiàn)內(nèi)部磁盤(pán)效率的明顯提高,。而且在斷電時(shí)，能夠把一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)瞬間從磁碟表面轉(zhuǎn)移到iNAND里面,，OptiNAND可以寫(xiě)入多幾十倍數(shù)據(jù),，進(jìn)一步提高可靠性?？梢?jiàn),，引入OptiNAND技術(shù)后，為大容量HDD帶來(lái)了容量,、單碟的面密度,、性能與可靠性的更好提升。

如前文提到22TB Ultrastar DC HC570 HDD采用了CMR（疊瓦式磁記錄）格式,，CMR格式非常成熟,，已經(jīng)被業(yè)界采用了幾十年，大家所熟悉的操作系統(tǒng),、軟件和評(píng)測(cè)工具的性能設(shè)定通?；贑MR硬盤(pán)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。CMR與OptiNAND的融合,，也進(jìn)一步提升了磁盤(pán)容量與性能,。

全球存儲(chǔ)觀察分析指出，西部數(shù)據(jù)在大容量HDD上的產(chǎn)品迭代,，融入OptiNAND技術(shù)后,，將有助于保持行業(yè)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),，同時(shí)OptiNAND技術(shù)架構(gòu)將NAND閃存技術(shù)與HDD技術(shù)進(jìn)行垂直整合與優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)的技術(shù)創(chuàng)新,，也重塑了磁盤(pán)架構(gòu)設(shè)計(jì),，這是一種創(chuàng)新且具備成長(zhǎng)性的磁盤(pán)解決方案，也將為未來(lái)幾代大容量HDD提升容量,、性能和可靠性奠定了基礎(chǔ),。

雖然西部數(shù)據(jù)早已提出了面向30TB、50TB等更多的硬盤(pán)產(chǎn)品創(chuàng)新,，但是現(xiàn)階段,，22TB HDD帶給企業(yè)級(jí)用戶在大容量存儲(chǔ)方面更多的實(shí)惠也是十分可見(jiàn)。采用CMR傳統(tǒng)的磁記錄技術(shù),，與現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施更容易兼容,，加上OptiNAND創(chuàng)新技術(shù)應(yīng)用，22TB HDD必然成為企業(yè)級(jí)硬盤(pán)市場(chǎng)的中堅(jiān)力量,。 HDD企業(yè)級(jí)硬盤(pán)帶來(lái)更大容量,、更優(yōu)性能以及更高的可靠性，也是企業(yè)用戶所期盼的,。

容量,、性能、安全,，

三駕馬車(chē)并駕齊驅(qū)應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)挑戰(zhàn)

在大容量HDD企業(yè)級(jí)硬盤(pán)領(lǐng)域,，西部數(shù)據(jù)創(chuàng)新不止，并且是聚焦用戶需求變化來(lái)實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)品迭代,。

22TB Ultrastar DC HC570 HDD的出現(xiàn),，在滿足企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的剛需，應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)挑戰(zhàn)上帶來(lái)了全新的價(jià)值,。全新的磁盤(pán)架構(gòu)設(shè)計(jì)為超大規(guī)模云,、云服務(wù)提供商（CSP）、企業(yè),、智慧視頻領(lǐng)域的合作伙伴,、NAS供應(yīng)商等帶來(lái)了一種大容量,、高性能和高可靠性的存儲(chǔ)解決方案,，可應(yīng)對(duì)當(dāng)下及未來(lái)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。

當(dāng)然,，這不僅僅需要滿足用戶更大容量的需求,，同時(shí)還在兼顧性能提升的基礎(chǔ)上，夯實(shí)其安全性,。

在22TB Ultrastar DC HC570 HDD產(chǎn)品中,，西部數(shù)據(jù)首次引入了ArmorCache寫(xiě)緩存數(shù)據(jù)安全功能,。很有意思的是，ArmorCache技術(shù)融入到了搭載OptiNAND技術(shù)的HDD中,，帶來(lái)了在安全性與性能上的雙提升,。

在安全方面，借助ArmorCache寫(xiě)緩存數(shù)據(jù)安全保護(hù)功能,，可以為企業(yè)用戶提供寫(xiě)緩存啟用模式 (WCE)的性能和寫(xiě)緩存禁用模式(WCD)的數(shù)據(jù)保護(hù),，在緊急斷電(EPO)的情況下，DRAM的整個(gè)用戶數(shù)據(jù)都會(huì)寫(xiě)入iNAND,，提升數(shù)據(jù)保護(hù)能力,，能夠?qū)崿F(xiàn)斷電數(shù)據(jù)保護(hù)。

在性能方面,，OptiNAND技術(shù)加上ArmorCache功能助力,，可以讓22TB Ultrastar DC HC570 HDD在寫(xiě)緩存禁用模式(WCD)模式下有明顯的性能提升，這在較大數(shù)據(jù)塊的隨機(jī)寫(xiě)入中最為明顯,。在常見(jiàn)256KB或更高的傳輸帶寬場(chǎng)景下,，相對(duì)比非OptiNAND HDD，IOPS和吞吐量提高了約40%,。在1MB的傳輸帶寬下,，峰值性能提高約80%。

當(dāng)然,，在HDD技術(shù)發(fā)展歷程中,，ArmorCache這種寫(xiě)緩存數(shù)據(jù)安全功能首次實(shí)現(xiàn)了在WCE或WCD模式下，確保性能獲得提升的同時(shí),，兼顧實(shí)現(xiàn)更好的數(shù)據(jù)保護(hù)能力,。

對(duì)于西部數(shù)據(jù)而言，重視企業(yè)級(jí)HDD提升“容量,、性能,、安全”，三者缺一不可,，可謂“三駕馬車(chē)”并駕齊驅(qū)應(yīng)對(duì)ZB新數(shù)據(jù)時(shí)代的存儲(chǔ)挑戰(zhàn),。

再縱觀全球存儲(chǔ)行業(yè)，西部數(shù)據(jù)是一家同時(shí)擁有HDD和閃存技術(shù),，以及從芯片到系統(tǒng)的完整存儲(chǔ)產(chǎn)品線的公司,。“發(fā)掘數(shù)據(jù)價(jià)值,，創(chuàng)造更多可能,。”作為長(zhǎng)期致力于企業(yè)用戶數(shù)字化轉(zhuǎn)型與升級(jí)的專(zhuān)業(yè)廠商，西部數(shù)據(jù)積極應(yīng)對(duì)存儲(chǔ)挑戰(zhàn),，正在加快傳統(tǒng)硬盤(pán)與閃存的技術(shù)突破,，借助CMR、OptiNAND,、ArmorCache,、ePMR、TSA,、HelioSeal,、UltraSMR等技術(shù)創(chuàng)新，企業(yè)級(jí)硬盤(pán)也將迎來(lái)新一輪的發(fā)展熱潮,。

(by Aming)

- END-

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