作者：Jason Feist，希捷科技產品與市場副總裁
在數位化時代，雲計算的無處不在和人工智慧用例的出現提高了海量數據的價值。數據存儲無疑是支撐人工智慧的基石。行業分析師預計，隨著EB級數據的持續增長，存儲著絕大多數全球數據集的企業和大規模雲數據中心將成為主要受益者。
迄今為止，全球絕大部分的EB級數據都存儲在機械硬碟上，對數據中心運營商來說，機械硬碟比以往任何時候都不可或缺。
面向未來，機械硬碟和固態硬碟兩種介質仍然是數據存儲架構的核心。讓我們從三個方面解析一下，機械硬碟和固態硬碟的一些差異。
第一：價格
機械硬碟在每TB成本上對SSD有著堅實的優勢，這使它們成為數據中心存儲基礎設施的無可爭議的基石。
希捷對IDC、TRENDFOCUS和Forward Insights的研究分析證實，對於大多數企業項目來說，機械硬碟仍將是最具成本效益的選擇。預計至少到2027年，企業級固態硬碟和企業級機械硬碟之間的每TB價格差異都將保持在6：1的溢價水平，甚至更高。
這種差異在數據中心尤為明顯，其中設備采購成本迄今為止是總擁有成本（TCO） 的主要組成部分。 考慮到所有存儲系統成本（包括設備采購、電力、網絡和計算成本），基於硬碟的系統按TB計算的TCO遠遠勝出。
第二：供應
目前行業的一些誤解認為NAND行業能夠或將會迅速增加供應量，以取代所有硬碟容量。但是，這種想法在財務上並不具備性價比。
根據行業分析師Yole Intelligence發布的《2023年第四季度NAND市場監測報告》，從2015年到2023年，NAND行業的出貨量為3.1 ZB，為實現這些出貨量整個行業需要投資高達2080億美元的資本支出（CapEx），約占其總營收的47%。
相比之下，硬碟行業以更高效率滿足了絕大多數（幾乎90%）的大型數據中心存儲需求。為了幫助具體說明這一點，請看下面的圖表，其中以硬碟行業的代表性企業希捷科技為例，對NAND和硬碟行業的生產率進行了比較。 簡而言之，硬碟行業在向數據中心提供ZB級數據方面要高效得多。
到2028年，快閃記憶體行業能否完全取代整個硬碟行業的容量產出？
上述Yole Intelligence報告指出，預計從2025年到2027年，NAND行業將投資約730億美元，為企業SSD以及其它用於平板電腦和手機的NAND產品產出963EB。這意味著每TB快閃記憶體輸出的投資約為76美元。按照同樣的資本價格計算，需要2060億美元的額外投資來支持2027年預計出貨的2.723ZB硬碟容量。總的來說，為了一個大約250億美元的潛在市場，花費幾乎2790億美元的投資。供應成本存在10：1的差距。顯然，這種級別的投資是不切實際的。
第三：工作負載
企業存儲架構通常混合使用不同類型的介質，以針對特定工作負載的成本、容量和性能需求進行優化。
全快閃記憶體供應商建議企業全面使用快閃記憶體來提高性能，從而實現「精簡」和「面向未來」的目標。然而，目前僅有部分工作負載需要快閃記憶體的性能優勢。企業必須平衡容量和成本以及性能。所謂的「精簡」存儲架構是在為不存在的問題尋求答案。
讓我們一一解決這些問題。首先，世界上大部分數據存在於雲和大型數據中心。在那里，只有少部分工作負載需要高性能。根據IDC[1]的數據，在過去五年中，硬碟幾乎占到了雲服務提供商和超大規模數據中心安裝基礎的90%。
有些混合存儲系統的性能與全快閃記憶體一樣好，甚至更快。
其次，TCO考慮是大多數數據中心基礎設施決策的關鍵。這迫使數據中心必須在成本、容量和性能之間達到平衡。最佳TCO是通過將最具成本效益的介質（硬碟、快閃記憶體或磁帶）與工作負載需求相對應來實現的。硬碟和混合陣列（由機械硬碟和SSD構建）非常適合大多數企業和雲存儲以及應用程式用例。
第三，聲稱使用全快閃記憶體陣列（AFA）比在分層架構中採用多種媒介類型「更簡單」，實際上是在為一個不存在的問題尋找解決方案。
許多混合存儲系統採用了經過充分驗證和精細調整的軟體定義架構，能夠無縫集成並發揮不同媒介類型的優點。在擴展型私有或公共雲數據中心架構中，文件系統或軟體定義存儲被用來管理跨數據中心位置和區域的數據存儲工作負載。全快閃記憶體儲架構和固態硬碟非常適合高性能、以讀取為主的工作負載。但是，從小眾用例或小規模部署推斷到大眾市場和超大規模部署是一個錯誤，因為在大規模應用中，機械硬碟的總體擁有成本的優勢更為明顯。
數據證實了這一點。希捷公司對IDC和TRENDFOCUS的數據進行分析，預測到2028年機械硬碟的EB前景將增長近250%。進一步推斷，這一比率在未來十年仍將保持不變。
毫無疑問，機械硬碟將繼續與快閃記憶體齊頭並進，共築數據存儲的未來篇章。
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來源：快科技
