Harde schijven zijn zoals printers : de technologie is zo oud en goed begrepen, er gebeurt echt niets nieuws. Trouwens, gaan we niet allemaal over NVMe- en SATA SSD's tegenwoordig?
Mechanische harde schijven zijn nog steeds big business
Hoewel het waar is dat consumenten grotendeels zijn verhuisd, zijn datacenters nog steeds op zoek naar harde schijven met een hogere capaciteit. Daarom heeft Western Digital (WD) nieuwe enterprise-schijven ontwikkeld, die zijn verpakt in wat het bedrijf 'ePMR' noemt (energie-ondersteunde loodrechte magnetische opname). Om het eenvoudig te houden, houden we vast aan energieondersteunde magnetische opname (EAMR).
In juli 2020 kondigde Western Digital zijn nieuwe schijven aan, waaronder 16 en 18 TB Gold Enterprise-schijven, en binnenkort een Ultrastar EAMR-schijf met maar liefst 20 TB.
Dat is een enorme opslag, en zoveel capaciteit op een enkele schijf is verleidelijk. Helaas kun je niet snel een van deze 3,5-inch monsters in je toren stoppen. Voorlopig draait het allemaal om de onderneming.
Toch is deze technologie voor de beginnende pc-techliefhebber de moeite waard om in de gaten te houden.
Wat fabrikanten van harde schijven nastreven
Elk computeronderdeel heeft iets dat ingenieurs willen verbeteren. Als het om processors gaat, willen ze over het algemeen de grootte verkleinen en de kloksnelheden verhogen. Bij harde schijven ligt de focus echter op het verpakken van meer bits op dezelfde schijfgrootte.
Harde schijven bestaan uit een aantal componenten, maar de twee primaire schijven zijn de schijven (of platters) die de gegevens bevatten en de kop die de gegevens leest en schrijft.
Zoals je zou verwachten, harde schijven gegevens opslaan met een binaire configuratie . De schrijfkop beweegt over de draaiende plaat en gebruikt een magnetisch veld om gegevens te schrijven in een patroon dat overeenkomt met nullen en enen.
Mensen vergelijken een harde schijf vaak met een vinyl platenspeler. De plaat bevat audio en de naald gaat over een specifiek punt om het op te halen. Op een LP , je kunt de groeven op het vinyl zelfs tellen om de naald op het juiste spoor te laten vallen. De gegevens op een harde schijf zijn zo klein dat je de kop niet handmatig naar een bepaalde plek kunt verplaatsen, dus je moet op de computer vertrouwen om het te doen.
In tegenstelling tot LP's leest de head echter niet alleen gegevens, hij schrijft ze ook. Het probleem is dat schrijfbewerkingen op niet-EAMR-schijven niet zo nauwkeurig zijn. Dit betekent dat de bits niet zo dicht op elkaar kunnen worden verpakt.
EAMR probeert dit op te lossen door het mogelijk te maken om bits naar een plateau te schrijven dat veel dichter bij elkaar ligt. De WD-schijven passen tijdens bedrijf een elektrische stroom toe op de hoofdpool van de schrijfkop. Dit creëert een extra magnetisch veld, wat helpt om een meer consistent schrijfsignaal te creëren. Dit betekent ook dat gegevens nauwkeuriger naar de schijf kunnen worden geschreven.
Wanneer gegevens nauwkeuriger op de schijf terechtkomen, is het mogelijk om meer bits per inch (BPI) op hetzelfde oppervlak te verpakken. Dit is de reden waarom EAMR zo'n vooruitgang is voor harde schijven: nauwkeurigere schrijfbewerkingen betekenen dat er meer gegevens op het plateau kunnen worden geschreven, waardoor de oppervlaktedichtheid toeneemt.
EAMR is echter geen voorschot op zich; het is slechts een van de vele functies die samenwerken om de capaciteit van een harde schijf te vergroten. Een andere grote vooruitgang op de nieuwe WD Gold-schijven is de triple-state actuator (TSA). Deze mechanische oplossing positioneert het hoofd nauwkeuriger boven het plateau. Nogmaals, nauwkeurigere schrijfbewerkingen helpen de opslagcapaciteit op een plateau van dezelfde grootte te vergroten.
In de loop der jaren hebben fabrikanten van aandrijvingen andere vorderingen gemaakt om de capaciteit te vergroten. Op een gegeven moment maakten ze dunnere schotels om meer schijven in dezelfde schijf te stoppen.
Toen dat zo ver ging als het kon, gingen bedrijven als WD nog een tandje bij door met helium gevulde behuizingen voor de platters te maken. Dit verminderde de interne wrijving en warmteproductie, waardoor de aandrijving energiezuiniger werd.
Dit alles betekende dat je meer platters in een schijf kon plaatsen. WD heeft dit proces ook verbeterd, van zeven platters in 2013 naar de negen die het nu gebruikt.
Hoewel het een belangrijke stap vooruit is, werkt EAMR samen met andere technologieën om schijven met een hogere capaciteit te realiseren.
Enterprise Only (voorlopig)
Hoewel harde schijven met enorme capaciteiten aantrekkelijk zijn voor thuiscomputers, zijn ze momenteel onbereikbaar. Dit kan echter binnen een paar jaar veranderen. Met helium gevulde schijven waren aanvankelijk ook alleen voor bedrijven, maar ongeveer drie jaar later kwamen ze in de versnelling van consumentenkwaliteit. U vindt ze tegenwoordig op schijven met een capaciteit van 12 TB of meer, zoals sommige van WD's externe harde schijven.
We vroegen WD naar het vooruitzicht om op een dag EAMR en TSA te zien in harde schijven van consumentenkwaliteit en kregen het volgende antwoord:
"Hoewel we geen plannen voor toekomstige roadmaps delen, evalueren we altijd de behoeften van klanten met betrekking tot capaciteit en erkennen we dat de vereisten voor gegevensopslag toenemen in veel marktsegmenten, inclusief consumenten."
Zonder in NAS-schijven te komen, hebben desktops al behoorlijk goede capaciteiten op hun harde schijven. Nog maar een paar jaar geleden waren schijven van 1 of 2 TB een groot probleem; nu kunt u schijven van 6 of 8 TB krijgen voor pc's thuis. Combineer dat met meerdere NVMe-schijven en SSD's, en je kunt behoorlijk wat opslag in één toren stoppen.
Toch is het idee van 16 TB of meer op een enkele schijf een aantrekkelijk idee. Het lijkt erop dat ondanks de ongelooflijke prestaties van NVMe- en SATA SSD's, de toekomst van harde schijven nog wat leven in zich heeft.
VERWANT: NVMe versus SATA: welke SSD-technologie is sneller?
