尽管NAND闪存已在绝大多数客户端PC中取代了传统硬盘驱动器,但硬盘驱动器(HDD)仍能以固态硬盘(SSD)目前无法实现的成本提供大容量存储,尤其是在数据中心领域。为了在未来几年保持硬盘的相关性,西部数据(Western Digital)于周二宣布了两个不同的硬盘系列:一个针对需要最大性能和可观每TB IOPS的应用,另一个则为重视有限功耗和可预测性能的功耗优化应用而设计。

高带宽硬盘
西部数据高带宽硬盘的整个概念源于使用多个磁头从介质读取数据并将其传输到一个或两个主机。该公司在其创新日展示了两种类型的高带宽硬盘:一种使用多个磁头同时进行读写,以实现相比传统硬盘2倍的带宽;另一种则采用第二个完全独立的执行器,以实现2倍带宽和2倍顺序I/O性能。随着时间的推移,当这两种方法在单个硬盘内结合时,高带宽硬盘的带宽预计将提升至8倍,I/O性能提升至4倍。
西部数据最初的双执行器高带宽硬盘架构——目前正由其客户进行验证——允许多个磁头在多条磁道上同时读写,从而利用内部并行性,提供传统3.5英寸硬盘2倍的带宽。
西部数据的下一步是其双枢轴高带宽硬盘架构,即在同一个3.5英寸硬盘内部,在独立的枢轴上添加第二个完全独立的执行器。每个执行器控制自己的一组磁头,并能够同时进行两个独立的读/写操作,从而在不降低容量的情况下提供高达2倍的顺序I/O性能。双枢轴硬盘目前处于实验室阶段,目标是在2028年上市。未来,这两种架构将结合,以提供相比传统硬盘高出4倍的I/O性能。
功耗优化硬盘
除了为性能要求苛刻的应用提供高带宽硬盘外,西部数据还在开发功耗优化硬盘,旨在为“活跃冷”存储层降低20%的功耗。
西部数据将功耗优化硬盘定位于人工智能工作负载的“活跃冷”存储层,这些工作负载会产生海量数据——例如数据集、检查点和日志——这些数据必须保持快速可访问性(这排除了磁带),但由于成本考虑,无法存储在传统的大容量硬盘或固态硬盘上。
该公司表示,这些功耗优化的3.5英寸硬盘采用“最小化随机I/O”设计,功耗比传统硬盘低20%,从而降低了拥有成本,并使“活跃冷”存储的运行成本更低。西部数据预计首批功耗优化硬盘将于2027年进入客户验证阶段。
与基于QLC的固态硬盘竞争
尽管高带宽硬盘和功耗优化硬盘服务于完全不同的目的,但矛盾的是,它们的设计都是为了与一个广泛的产品类别——数据中心级3D QLC NAND固态硬盘——竞争。这类固态硬盘可以提供现代硬盘无法实现的存储密度和性能。然而,通过针对特定应用定制硬盘的特性和性能,西部数据相信其产品能比基于QLC NAND的固态硬盘提供更好的价值。



