浅谈硬盘垂直记录技术

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1、加速容量提升浅谈硬盘垂直记录技术更新日期：2008-02-25　　来源：52硬件　　作者：LoU   当半导体厂商终于逼近技术临界点的时候，他们选择了绕开。Intel向来对自己的先进工艺一直抱有无比的信心，直到逼近90nm，65nm前后才发觉依靠更高集成度的方法来实现4GHz以上的处理器依旧会面临严重的热量问题。AMD也遇到同样的问题，他们也在3GHz以上频率遇到了麻烦。他们面对困难选择的是另外一条路，他们选择的是依靠多个核心来实现性能的提升。于是我们今天就听见充斥在身边的“双核”这个词汇。   解决硬盘容

2、量的继续提升问题，就必须继续提高单片盘片上能承载的容量，在受盘体物理尺寸及主轴马达寿命的限制下，无法以塞进更多盘片来实现容量提升，提高单碟容量/面密度成为多年来提升容量的唯一途径，而缩小盘片上的信息记录单元所占的面积，则不可避免地遇到“超顺磁”（superparemagnetic）现象。超顺磁现象是指记录信息的单元小到某个程度，维持状态的能力就会减弱，太细小的单元没有足够的磁力保持原本的状态，以至于常温下都会因为记录单元自己磁极性自己翻转，而导致记录数据丢失。磁记录科学家和工程师称这一现象为“超顺磁”现象。

3、   半导体厂商采用绝缘硅、多核心来解决持续提升性能的问题，存储厂商用什么办法来解决他们遇到的问题呢？值得注意的是，1996年以来，希捷公司在硬盘磁头方面的研发经费已增加了三倍；磁盘盘片等方面则增加了将近五倍，这无疑让希捷的在硬盘业界的地位进一步巩固。首先推出运用垂直记录的Momentus5400.3则是希捷再次表明技术实力的实际行动。两种记录方式的对比，垂直记录能比以往的水平分布方式容纳更多记录单元。两种记录方式原理对比   什么是垂直记录：垂直记录是相对于之前的水平磁盘记录方式而言，如果每个记录单元的S

4、N方向为水平于盘片，则称为水平磁盘记录方式。传统的记录方式每个单元之间是扁平排列，就像按序列平铺放在桌面的骨牌。   硬盘的容量是否有极限？希捷的高级产品经理GiannaDaGiau曾表示“总的来说，没有极限，而且实际上所有理论极限都非常难以估算出来。”DaGiau说：“达到每平方英寸100Gbit（100Gbit/sq.in）的区域密度一度被认为是不可能的。然而，希捷发现了达到乃至超越这个密度的办法。”   于是，应用最新的垂直记录技术(perpendicularrecording)硬盘来到我们面前。虽然

5、垂直记录已经被研究了很久，但是技术研究成功不等于能把技术带到量产的硬盘产品上。由于应用垂直记录需要对盘片记录媒介材料以及读写磁头两方面进行改动，这样一来，现存的数家硬盘厂商中采用“垂直整合”业务模式的希捷、日立两家则对什么时候量产这种更高容量性价比的硬盘产品起到决定性的影响。作为目前硬盘业界老大的希捷，在2006年初推出了首款应用垂直记录技术的2.5英寸硬盘——Momentus5400.3，让笔记本电脑的用户首先品尝到了先进技术带来的好处。   虽然是首款2.5英寸硬盘应用垂直记录技术的产品，希捷Momen

6、tus5400.3让2.5英寸产品的5400rpm下的性能已经让不少7200rpm转速的3.5英寸产品感受到压力。接下来让我们了解一下硬盘的基础知识：   传输速率：垂直记录使硬盘在不提高转速、功耗或热量产生的情况下，具有更大的容量和更高的性能。因为提升了单盘片上能存储的容量的同时，也让恒定7200rpm转速下每秒钟越过的信息记录单元更多。这会让硬盘的内部数据传输速率得到明显的提升。譬如在单个磁道，磁头不移动的情况下，每圈磁道能存储数倍于旧型号的信息容量。假如存储一个650MB的视频文件，copy到其他硬盘

7、的话，更高密度的容量能让磁头尽可能减少移动的次数就能完成任务。   寻道时间：在过往的单碟容量升级中，玩家们曾经历过7200.7、7200.8、7200.9的频繁几代升级，通过对比用户纷纷发觉新型号获得显著的持续传输性能的提升，但是更密集的磁道似乎让寻道性能有一定下降。而涉及多品牌型号的硬盘横评中，也发现希捷产品在同样等级的单碟容量产品中，寻道性能比对手同容量等级产品有一定的差距。   安全性能：由于垂直记录仍属于一项新近才应用于硬盘的技术，应用它的安全性仍有待用户的实际使用考验。即便希捷拥有量产、研发两方

8、面的优势，但先进的技术仍需要在用户的环境中接受检验。应用新技术固然能带来性能或者成本优势上的改良，但大家对IBM首先创新运用玻璃盘片、希捷首次将7200rpm转速引入民用硬盘的创举也许还记忆犹新，前者伴生了不少数据损坏传闻，而后者则因为高热导致故障率高企的案例。故此，领先的新技术未必就是最好的技术。