硬盘技术动力：存储密度与Kryder定律

　   硬盘存储密度的增长一直比较慢，但是现在已经出现一种新的技术，也许可以解决目前硬盘容量限制的问题。

　　大多数技术行业的人士都知道摩尔定律，它决定了一块集成电路板上可以安装的晶体管的数量增长限制。在存储行业，也有一个类似的Kryder定律，该定律指出，硬盘信息密度每过10.5年才会增加千分之一。那也就相当于存储密度每过13个月增加一倍。

　　业内分析师和存储专家们均认为，Kryder定律指出的增长率在当前这种硬盘技术水平下是不可能实现的。 在过去的三年中，硬盘密度的年增长率一直维持在30%到40%之间，根本达不到Kryder定律所说的100%的年增长率。

　　但是卡内美隆大学的数据存储系统中心主任、前希捷高管Jimmy Zhu指出，利用新的存储媒体技术有可能实现Kryder定律所说的增长率。 Zhu表示，关键是认识到我们现在正处于一个新旧存储媒体技术时代交替的时期。

　　如果我们认为我们可以通过传统的技术实现更高的密度增长率，那根本就是在开玩笑。我们遇到了媒体本身的物理限制，大部分业内人士都认为，今后几年的密度增长率不会超过30%到40%。”

　　目前硬盘技术的限制在于，媒体中必须有非常大的核心接受能力，但是现在没有足够的磁力作用可以将所有的数据都写到磁盘上。他预计：“我们将在两到三年内遇到一个绝对的增长瓶颈。 但是好消息是人们已经开始开发其他的存储媒体技术。”

　　目前有三种不同的技术有望突破当前硬盘的物理限制。

　　第一种技术是由Kryder主导的热辅助磁记录技术。 这项技术会在磁场顶部放置一个激光束，照到磁盘上的一个非常小的区域(毫微米级)。磁盘在受热的同时被写入数据。 随后磁盘冷却，磁颗粒就固定下来。

　　第二种技术采用了通过毫微米级铭刻技术定义的模型化微粒技术，读写数据的噪音都比较小。

　　第三种是微波辅助的磁记录技术，这项技术是由Zhu开发出来的。 这项技术在磁盘头中内嵌了一个转矩设备，从而建立一个高频磁场。在读写数据时，磁场会进行能量转移。它没有激光束或者模型化磁盘的要求。

　　这些技术都还处于初期开发阶段，厂商们还在研究它们的可行性。每一种技术都存在本身的弱点。 热辅助磁记录技术要求磁盘整合激光发生器，而模型化磁盘对于厂商们而言存在一个经济成本的问题。在第三种技术中，内嵌于磁盘头的设备必须在技术工艺上通过可行性验证。

　　这些技术至少还要两年的时间才能完全商业化。同时，存储媒体供应商将继续努力利用现有硬盘技术来提高磁盘容量。

　　某些业内分析人士指出，这个存储媒体限制问题是决定整个存储行业未来发展的问题。Peters表示：“这不仅仅是看一年之类磁盘的数据存储容量可以增加多少或者磁盘销量能够增加多少。 我们现在拥有比以前多得多的工具来提高存储容量。象自动精简配置和虚拟化等新技术都可以提高数据中心的使用效率，而且当前这种经济形势也迫使企业用户必须这么做。”

　　Peters相信固态盘技术将很快进入商用市场，而且他提出了一个八二定律，即固态盘技术将处理高性能应用80%的I/O任务，而剩下20%的、不要求即时处理的任务则由速度较低的硬盘来完成。

　　固态盘技术的魅力在于它可以作为固态盘封装，也可以整合在控制器中，甚至还可以集成到之中。这样就巧妙地将存储以及存储管理的需求分配到系统环境的不同部分了。”

　　毫无疑问，存储存取、存储管理、配置方式的增加以及存储存取和固态盘存储设备的出现必将会让它在未来几年内占领IT市场。这是一件好事，因为业界已经很久没有出现新一代技术了。

　　在未来的10到20年内，我们将继续开发新的存储媒体技术，为了让它做好进入市场的准备，我们只需要再增加一点点技术就行了。 这不是现在的任务。但是业内拥有很多资深的专业技术人才和科学家，我相信存储将再次回到正常的增长道路上去。”