Первый жёсткий диск в истории выпустила компания IBM в далёком 1956 году, а к началу 1980-х HDD стали основных устройством хранения информации для всех типов компьютеров. Кто-то говорит, что винчестеры устарели и пришло время заменять их на гораздо более эффективные SSD. Но в реальности «устаревшая» технология ещё не исчерпала свой потенциал. По мнению компании Seagate Technology, винчестеры не уйдут с рынка ещё 15-20 лет. Чтобы адаптироваться к современным требованиям, в жёстких дисках будет реализован ряд инновационных технологий.
Мировые продажи HDD постепенно снижаются уже несколько лет подряд. В III кв. 2015 года рынок упал до 118 млн шт. Для сравнения, в III кв. 2010 года было продано 164 млн винчестеров.
Несмотря на это, HDD по-прежнему остаются самым популярным носителем информации для компьютеров, а также самым дешёвым, исходя из цены за гигабайт. В ближайшие годы SSD не сможет сравняться с HDD по этому показателю, так что спрос на жёсткие диски сохранится.
Чтобы сохранить конкурентоспособность, винчестерам нужно улучшать технические характеристики: увеличивать объём и, следовательно, плотность записи информации. В прошлом году международный консорциум ASTC (Advanced Storage Technology Consortium) представил свой прогноз развития индустрии. По этому прогнозу, ёмкость HDD вырастет до 100 терабайт к 2025 году, благодаря внедрению новых технологий, как показано на диаграмме.
На смену современным PMR и SMR с гелиевым наполнением через пару лет придёт технология двумерной магнитной записи TDMR (two dimensional magnetic recording). В то же время, технология HAMR (heat-assisted magnetic recording technology) пока не готова для коммерческого производства жёстких дисков, сообщает Seagate, несмотря на то, что компании неоднократно показывали прототипы HAMR-винчестеров. Есть информация, что для таких дисков всё ещё не удаётся добиться приемлемых показателей надёжности работы.
«Мы говорили в прошлом году о двумерной магнитной записи и будем готовы выпустить такие винчестеры через год или два, — сказал Дэёв Мосли (Dave Mosley), президент по операциям и технологиям Seagate, выступая на конференции для аналитиков и инвесторов в сентябре этого года. — HAMR пока не готова для коммерческого выпуска, я не слишком доволен прогрессом за последний год, но это всё-таки прогресс».
На иллюстрации показана схема работы TDMR: она ещё больше увеличивает плотность записи информации на HDD за счёт наложения магнитных дорожек друг на друга. То есть сами дорожки будут меньше по размеру, чем считывающие головки, но это не помешает считыванию, поскольку отдельные биты на соседних дорожках будут смещены друг относительно друга.
Например, считывающая головка считывает сразу несколько соседних треков, а затем из них выбирается нужный, хотя инженеры сейчас работают над разными вариантами TDMR. Может быть, они решат использовать несколько считывающих головок одновременно.
По оценке Seagate, уплотнение методом TDMR повысит плотность записи информации на 5-10% для начала, потом ещё больше.
Технология термоассистируемой магнитной записи (HAMR) предусматривает кратковременный нагрев магнитной поверхности с помощью лазера во время записи данных. В реализации Seagate поверхность нагревается до 450°C лазером мощностью 20 мВт с длиной волны 810 нм.
Этот метод позволяет существенно увеличить плотность записи: с 1,1 Тбита на квадратный дюйм у SMR до 1,5 Тбита на квадратный дюйм и, в перспективе, до 2-5 Тбит на квадратный дюйм. Если удастся довести до ума технологию, это станет настоящей революцией на рынке HDD.
Seagate надеется отправить партнёрам первые образцы винчестеров HAMR в конце 2016-го или начале 2017 года, а массовые поставки начать год спустя. Но это при условии, что всё пойдёт по плану и удачно сложится.
В более далёкой перспективе инженеры начнут плотно дорабатывать ещё более продвинутые технологии записи, которые пока кажутся фантастикой: Bit Patterned Media Recording (BPMR), Heated Dot Magnetic Recording (HDMR), Microwave-Assisted Magnetic Recording (MAMR).
Эти инновации позволят нам наслаждаться урчанием дисковых пластин ещё пару десятилетий, по прогнозу Seagate.
Комментарии (24)
ProgrammerMicrosoft
19.12.2015 22:43+3«В более далёкой перспективе инженеры начнут плотно дорабатывать ещё более продвинутые технологии записи, которые пока кажутся фантастикой: Bit Patterned Media Recording (BPMR), Heated Dot Magnetic Recording (HDMR), Microwave-Assisted Magnetic Recording (MAMR).»
Было бы здорово если бы вы дополнили свою статью вводными данными об этих технологий :)
Speccyfan
20.12.2015 09:36Все правильно, как когда-то с ЭЛТ мониторами, нужно «докачать» оставшиеся деньги из технологии.
4knowledge
20.12.2015 11:12+2А какие альтернативы? SSD слишком дорого и ограничения на кол-во записей/удаление (не знаю насколько при этом достижим)
OnYourLips
20.12.2015 15:23-1Ограничения в обычной работе (домашнее использование) практически не достижимы: примерно на 8-10 лет хватит, а устареет по объему он раньше.
Сейчас HDD без SSD используется только в самых бюджетных конфигурациях. Оптимально совмещать оба типа накопителей.
lexore
20.12.2015 10:46Остается только вспомнить, что SSD тоже не стоит на месте. И если HDD старается увеличить объем на 20-40%, у SSD остается запас для увеличения в разы. Ну и через 5-10 лет может появиться новая технология. Поэтому, 20 лет — это они, конечно, замахнулись.
breakk
20.12.2015 12:24Intel Xpoint уже на подходе.
PerlPower
20.12.2015 18:09Они вроде сразу сказали, что xpoint это для корпоративного сектора, а не для простых смертных.
Mad__Max
20.12.2015 19:50Это по началу — т.к. разумеется хотят «снять сливки» с новой технологии. А самые большие ее преимущества это очень большая скорость и долговечность, за которые пока сильно переплачивать готовы только в корпоративном сегменте. В «домашнем» это просто пока не оценят — большинству скорости и обычных SSD c запасом хватает (особенно на фоне HDD c которых еще только идет миграция) да и живучести большинству тоже хватает, так что желающих переплачивать найдется немного.
А вот когда уже освоят массовое производство, «выдоят» корпоративщиков которым жизненно важны высокая скорость и/или живучесть по полной, то переплачивать нужно будет уже немного и это станет интересно и для обычных пользователей — тогда и продукты соответствующие обязательно появятся, чтобы расширять рынок сбыта.
Mad__Max
20.12.2015 19:57+1Если статью читали, то у HDD эти 10 лет планируется емкость увеличить не на какие-то 20-40%(это планы только на ближайшие пару лет) а практически в 10 раз за 10 лет! Т.е. типичный недорогой 3.5" диск к тому времени будет иметь емкость 20-40 ТБ.
И именно с такими объемами придется конкурировать SSD следующих поколений.
Из этого и делается вывод — что там где важнее будут максимальный объем и минимальная цена $/ТБ SSD будут продолжать проигрывать и через 10 и через 15 лет, как проигрывают сейчас. А поэтому сегмент рынка (и довольно немаленький) для них останется еще очень долго.
glushak
20.12.2015 22:16+1Только я вот не очень понимаю, зачем обычным пользователям 40 Тб.
За средний срок жизни компьютера такой объем данных крайне сложно собрать, не скачивая целенонаправленно все ветки 4ch.
Doktor_Gradus
21.12.2015 15:58+14к видео на подходе. Причём, 4к это увеличение в 2 раза по каждой стороне, а общий объём кадра увеличивается в 4 раза. Следовательно, драматически увеличиваются требования к размерам текстур. Средняя игра в 2025 году будет «весить» 2-4 терабайта.
Программы и ОС тоже не будут стоять на месте. Возможно, винда 2025 будет занимать полтерабайта совершенно спокойно.
Mad__Max
21.12.2015 23:37А я не понимаю почему речь только про «обычных пользователей», если речь шла о рынке накопителей данных в целом(и судьбе HDD на нем в будущем), а не только рынке для «обычных домашних пользователей» отдельно. Да и многим «домашним» оно пригодится, Doktor_Gradus уже написал, повторяться не буду.
Благо стоить оно будет недорого, а специально еще меньшего объема диски особого смысла производить нет: минимум это 1 пластина с 1 считывающей головкой, дальше стоимость уже снижать просто некуда, поэтому минимальный объем это 1/2 от емкости пластин какая будет к тому времени достигнута и «обкатана». Причем достигать ее будут ради тех применений где такие емкости действительно нужны (и диски для которых будут содержать множество таких пластин) — дата центров, суперкомпьютеров, научных проектов, облачных хранилищ и т.д., а для «простых пользователей» удешевлять оставляя всего 1-2 пластины и 1-4 головки
Так что младшие модели будет емкостью в 1/10 — 1/15 от топовых, при этом за +5-10% к цене(т.к. добавляется только 2я головка) можно взять +100% к емкости, а за +30-50% к цене взять +300%(x4) к емкости. И это против почти линейного роста стоимости от емкости у SSD.
От такого выбора большинство домашних тоже не откажется, даже если на момент покупки оно в общем-то и не нужно будет. Просто «чтобы было» и «на вырост».
potan
20.12.2015 22:58Объем SSD уже сейчас увеличить не проблема, достаточно взять необходимое количество карточек MicroSD по 64 гигабайта. В спичечный коробок так с десятон HDD поместятся. Можно даже реализовать возможность замены их по одной без потери данных, сто бы не бояться деградации.
Вопрос только в цене.
stalinets
20.12.2015 21:44Исторически так сложилось, что требования к памяти у компьютера были противоречивые (скорость, цена, объём), и это привело к тому, что память разделилась на медленную, но дешёвую и энергонезависимую (HDD/ленты/оптические диски/flash и прочее) и быструю, но дорогую и зачастую энергозависимую (оперативная, разного рода cache).
Но меня всегда интересовал вопрос. Неужели нельзя сделать RAM энергонезависимой (хотя бы при помощи такого костыля, как ионистор или несколько батареек) и часть её выделить под систему и установленные программы, требующие скорости? Ну и заточить систему, чтобы она могла как медленно и печально загружаться с HDD с нуля, так и оживать после лёгкого «фриза», никуда не деваясь из оперативки.
При таком подходе и SSD е нужны, получается. Система будет грузиться с HDD раз в несколько лет, а всё остальное время будет в работе, лишь изредка ставясь на паузу при выключении компа.
zedalert
20.12.2015 21:56+3Тот процесс, что вы описали, называется гибридный спящий режим. Но RAM то ещё дороже SSD, вот вам и ответ — SSD это и есть энергонезависимый RAM.
Kolegg
21.12.2015 00:39+1Загуглите RAMDISK, была такая штука похожая на современные pci-e ssd, но с оперативой и батарейкой. Новые версии не выпускаются.
volanddd
Остаться то наверно останутся, но думаю лет через 5-10 их доля станет в 3-4 раза меньше SSD
edogs
С «обычноюзерского» сектора hdd в принципе уже смывает.
Т.к. ssd достаточной (для обычных нужд) емкости уже стоят в общем-то сравнимо с хдд.
Брать новый комп с хдд смысла нет.
PerlPower
Не знаю, не знаю. Пока я вижу, что у типичного контента пользователей объем только увеличивается — фильмы в лучшем качестве, музыка в loseless, игры отъедающие по 10 гб. Разрешение камер растет(или во всяком случае камеры высокого разрешения становятся доступнее), и фотоколлекции занимают больше места. Плюс все чаще встречается практика хранения образа винды на резервном разделе.
И это только обычные пользователи. У необычных могут храниться образы виртуалок, большие массивы данных, коллекции графики, шрифтов, моделей и т.п.
Ну и пока ssd на 500 гб будет стоить как средненький офисный системник с корпусом, бп, матерью, процессором, жестким диском на 500 гб, это будет уделом меньшинства.
edogs
Вы скорее описываете типичного гика.
Вы про офис или про сравнение цен? Офисному кому 64гб ссд достаточно более чем, стоит он копейки, и даже разница в скорости работы отобьется экономией времени сист. администратора.У типичного юзера музыка в mp3, а фильмы в онлайне. Игры отъедающие по 10гб, ок, тут да, но опять же — их 2-3 штуки, не критично. Фотоколлекции в облаке, зачастую даже на десктоп не копируются, ибо «разместил и забыл».
Что касается гиков с образами виртуалок. Простите, но если это гик которому нужны образа виртуалок, то явно он с этим работает, т.е. это рабочий комп и у него заработок выше среднего и он вполне можете себе позволить терабайтный ссд за 20 тысяч рублей (да и вообще купил два по 256гб год назад за 6 тысяч рублей).
Да, безусловно хдд он тоже купит, но он будет использоваться для бакапов и хранения данных, но на основном компе будут только ссд, т.е. «для компьютера» хдд опять же использоваться не будет, для «устройств хранения данных» — да, но это чуть другой сегмент.
PerlPower
Ну вот смотрите, я зарабатываю возней с виртуалками. И еще мне нужно держать на ноутбуке нативные windows и linux одновременно. Для комфортной работы со всем этим добром мне нужно не менее 1 ТБ. Самый дешевый SSD такого объема в DNS стоит 38 000 рублей. Для сравнения жесткие диски такого объема стоят около 6 000 рублей.
Ну да ладно. Мне нужен резервный SSD на случай, если сдохнет текущий или ноутбук украдут, и вообще хорошо делать бэкапы. Бэкапы я делаю часто, так что опустим ситуацию когда через полгода без питания SSD потеряет часть данных. Но суть в том, что я сразу выкладываю 74 000 рублей. Я не знаю сколько вы зарабатываете, но для меня выложить 74 т.р., а потом быть готовым в любой момент выложить еще 38 т.р.(я не готов месяц таскаться по сервисным центрам, чтобы мне по гарантии поменяли SSD на новый), это уже перебор.
Вообще очевидно, что я про цены и вся проблема SSD — это цены. Они дорогие, они просто капец какие дорогие. Понятно, что лучше быть здоровым и богатым, чем бедным и больным, но пока SSD это еще не выбор большинства. Носители типа 64 или 120 гб я не вижу смысла рассматривать как обычный жесткий диск — для большинства это такой черный ящичек для ускорения винды и игр.
И по своему опыту системного администрирования могу сказать, что ставить жесткие диски впритык по объему, это верный способ нажить себе геморрой в будущем. Если конечно вы не тонкий клиент делаете.
edogs
samsung 850 evo — один из лучших, объемом терабайт стоит 24 тысячи. Самый дешевый сандикс стоит 18 тысяч. Если заказывать с ебея — еще дешевле.
Откройте для себя что-нибудь кроме днс:)
Бакапы можно делать в облако (куда разумнее чем резервный ссд который украдут вместе с ноутбуком) или на хард (а мы говорили о ссд в компьютерах, а не в СХД). Так что необходимость второго ссд отпадает.
Так что цена вопроса 1 терабайта — 18 тысяч, т.е. всего на 12 тысяч дороже чем жесткий диск и при цене нормального компа тысяч в 36 и то, что ссд Вам нужен непосредственно для высокооплачиваемой работы — трагедию из этой суммы (12 тысяч) мы бы делать не стали.
PerlPower
Да, вы правы, цены ниже. А вообще странно что SSD в DNS пердставлены так плохо, вроде крупная сеть, может просто не такой мейнстрим.
У моего провайдера гарантированная скорость скачивания — 2 мегабайта в секунду, на восстановление системы уйдет 138 часов. На загрузку столько же. С жестким диском все происходит за 4 часа.
Хорошо, лично для меня 12 000 не стоят того комфорта, который дает ssd. И вообще после того как у меня спустя год Kingston V300 стал read-only я сильно разочаровался в ssd.
Scrooge2
Обычные юзеры все слушают и смотрят с интернета.
Место занимают только игры.