机械硬盘走投无路？深度分析SSD前景

    硬盘自1956年诞生以来，跨过了52年的风风雨雨，已经成为名副其实的存储介质代名词。回顾当年IBM公司发明的世界上第一块硬盘，仅有5MB的存储空间，却由50多块24英寸的碟片组成，所占体积在现今人对电脑的理解来看就是不可想象的。

世界上第一块硬盘，由于年代久远，仅有黑白照片

    硬盘基于“温彻斯特”架构确定下来后，和其它电脑硬件一样，进入了飞速发展时期。和CPU堆二级缓存，显卡堆晶体管一样，硬盘改善性能的良方是提高主轴转速和提升存储密度。遵循着这两条定律，硬盘厂商一直沿着路线前进。

Velociraptor绝对是硬盘发展史上的奇葩——万转2.5寸引入民用市场

    遗憾的是，由于机械架构的存在，硬盘不能像CPU那样通过改进制造工艺，在一定的空间内放置更多的晶体管提高性能。经过52载的前进，目前硬盘的主轴转速基本没有太大的提高空间了（实际上一味提升转速也不是不可能完成的任务，只是若真实现20000RPM以上的转速，硬盘的发热噪音以及寿命绝对是不能解决的），主流的7200RPM算算年月，也有8年之久没有提高了。好在还有加大存储密度可以提升性能，从IBM推出MR（Magneto Resistive）磁头使得硬盘盘片的存储密度大大提升开始，到现在的垂直记录技术，硬盘的单碟容量由不到1MB发展到现在的单碟334G。

    虽然硬盘性能每代升级都会有不小的性能提升，但相比其它硬件产品，还是跟不上时代，就拿目前火热的VISTA系统来说，启动慢这个问题就是因为硬盘的传输率不高导致的。人的创造力是永无止境的，在机械硬盘遇到性能提升瓶颈后，人们想到了应用RAID技术的闪存！

    应用RAID技术的闪存是什么呢？俗称固态硬盘SSD（solid state disk），当然，原来的硬盘不是液态硬盘，只是相对原来主轴旋转，SSD并无机械部分，所以被人称为固态硬盘。SSD的结构十分简单，由控制单元和存储单元（FLASH芯片）组成，简单的说就是存储芯片通过阵列制成的硬盘（基本都是RAID 0模式，这也是SSD高速的原因）。同时固态硬盘机械部分，因而抗震性较好，同时工作温度范围很宽。

传说中的SSD市占率趋势图

    SSD相比传统硬盘的性能这么优秀，同时由于结构简单，入门成本并不高，必将引来各路厂商的疯狂抢夺。毕竟先前的存储领域，经过层层洗牌，现存的硬盘厂商都是优异大厂，像西部数据、希捷两大霸主就占据了世界硬盘市场7成的份额，三星、日立等等望其项背，而因为专利技术，建厂成本高昂等因素，即使是INTEL这样的企业，也没有能力进入这个领域。

CPU巨头INTEL按捺不住杀入SSD市场

    存储市场是足够大的，并且有能力吃蛋糕的人都不多，况且是个丰厚的大蛋糕，谁不想在一个竞争不算激烈的行业分一杯羹呢。想想内存厂商显卡厂商的境遇，再看看存储厂商和芯片（CPU）厂商的境遇，完全是一个地下一个天上。既然现在有这么个机会杀入存储领域，各色厂商不施展独门绝技，挤破脑袋进来才怪！

像OCZ这种内存厂商，都推出了SSD

    SSD的到来，似乎要将存储市场洗牌，一时间，SSD如雨后春笋般遍地开花，甚至一度传出硬盘要被取代的呼声。上至芯片大哥INTEL下至山寨厂，都宣布推出SSD。先前某山寨SSD产品经理甚至和笔者叫嚣，我们的SSD万里挑一，性价比十足，速度快，价格低。比硬盘中的神器——velociraptor还要快，气焰何等的嚣张啊。那么事实真是如此吗？

    现今，在SSD看似猛烈的攻势下，难道真的是硬盘发展遇到瓶颈了吗？笔者的答案是否！没看错，是否定。笔者分析后对目前的SSD有以下结论：

• SSD容量短期内不能比拼硬盘，理论上SSD可以通过堆积存储芯片进行扩容，但是成本上毫无性价比；

• SLC与MLC差异明显，读写性能不成正比，写入性能令人不能信服；

• 数据安全性亟待解决，存储芯片有寿命，处理数据阵列芯片安全性更令人担心。

• 成本劣势明显，128GB MLC产品竞卖2000元，与同价位万转硬盘相比性能提升微弱。

    目前的硬盘，仅仅是性能提升上遇到瓶颈，单碟容量的提升，对性能的影响在没有主轴转速提速的情况下，提升并不是很明显。但是，单碟容量的提升，带来的效果更多的是单盘容量的增大，像现在炒得火热的单碟375GB，4碟装的话就是1.5TB，而据笔者得到的消息，某W品牌硬盘厂商明年初就将推出单碟单碟500GB的产品，若也是4碟装的话，那就是单盘2TB。这样的容量，SSD目前还不能达成吧。

目前市售容量最大的TB硬盘—WD1001FALS

    笔者之所以对SSD有所顾虑，是因为对存储的深刻理解，用一句简单的话即可诠释：“容量诚可贵，数据价更高！”硬盘走过了52载的风风雨雨，通过厂商的各项安全保障技术，硬盘可以说是现今最安全同时保存期限最长的存储介质。而采用闪存存储芯片的SSD，即使是采用成本高昂的SLC技术，也仅有十万次的读写寿命，而我们的日常使用环境，即使是简单的上网工作，打开网页也会存取数据至硬盘的。那么10万次的读写寿命，能够用多久呢？SLC尚此，成本低廉的MLC，读写寿命仅有1万次，况且现今绝大部分的SSD都是用MLC，寿命问题换句话说，就是数据啊，我们珍贵的数据。

    存储芯片本身就有寿命问题，那么SSD速度彪悍的真实因素——RAID 0就能够信任吗？根据笔者的多年硬件发烧研究经验，加上与专业人员的探讨，笔者负责任的告诉你，现阶段的SSD磁盘控制器不能令人满意。笔者先前有个异想天开的想法，就是硬盘内部RAID 0，每个盘片间组成阵列提升性能。和WD的技术工程师讨论后，工程师如下说：“我们曾设想过这种设计，但用户实际的环境决定，这绝对不是可行方案，支持稳定RAID技术的磁盘控制芯片成本高昂，远非一般用户想象。采用一般磁盘控制器虽可以实现RAID，但安全性不能满足用户正常使用。”那么，售价2千元，甚至是更便宜的SSD，数据安全性会令我们满意吗？<