【IT168 资讯】存储行业要做出一个“艰难”的决定,到底是选用传统的旋转磁盘,亦或是闪存,还是二者兼而有之。闪存的市场份额正在不断增长,固态NAND存储“来势汹汹”。三大传统旋转磁盘供应商希捷,东芝和西部数据该如何应对? OCZ、LSI、Micron、SanDisk以及Fusion-io等闪存供应商又将如何发展?东芝比希捷和西数又要领先多少呢?
这三大传统磁盘供应商正遭遇一个“二难”问题;是接受新的闪存技术还是抵制这一技术?目前看来,他们似乎是接受了这一技术——东芝的态度不愠不火,希捷则推出了Pulsar SSD和混合磁盘,西部数据则推出了嵌入式SSD业务。
闪存行业一览图——此表并未整理完善
三大主流磁盘供应商包括希捷、东芝和西部数据,而与之“两军对垒”的则是以三星、东芝、美光和Hynix为代表的主流闪存供应商,其中东芝的业务涉足到这两个领域。六大产品供应商都生产SSD,就是带磁盘接口(FC,SAS和SATA或PCle闪存卡)的固态硬盘。
为了解这表格背后发生的一切,我们得先了解一下传统磁盘和闪盘行业及其制造流程。
${PageNumber}传统磁盘工作原理
传统磁盘的三大制造商是行业技术的缔造者,体现了向分子世界延伸的高端技术,让人头大的二进制以及执行信号处理和错误检测的固件还有快速纠错算法。
一个硬盘由玻璃和铝材组成,内有可记录信息的介质,由电力驱动。一个带半导体的读取/写入磁头安装好后回在旋转磁盘表面来回移动,以读取和写入数据。控制器要完成所有操作,知晓磁盘路径和磁盘扇区,可以解码或纠正读取信息,可发送/接收数据来连接主机。
磁盘则是一套完全不同的组合:磁片是一部分,磁头是一部分,控制器又是另一部分。这一行业通常是垂直整合。
市场上有其他独立的磁头制造商,如TDK,和独立的磁片以及电动机制造商。还有独立的控制器功能制造商,如LSI。
这与制造模式相对简单的闪盘行业有区别。
闪存对磁盘的威胁
磁盘查找数据比较费时间,因为磁头必须对整个磁盘进行搜寻,找到正确的磁道,然后磁盘还得转动将正确磁道的写入部分送到磁头下。闪盘的响应时间比磁盘要快几百倍,但是成本会高很多。将数据存储在多个磁盘组成的RAID组中,那么磁盘阵列传输数据的速度差不多就和闪盘一样,但是这会提高存储的成本。
当IOPS成为首要考虑时,才会选择使用固态硬盘。SSD在存储性能,能耗和三分方面胜过磁盘。如果磁盘行业真的走向衰落的话,那么SSD无疑是那些有高IOPS需求行业的非常好的选择。
SSD可以用于轻薄型的上网本和超极本,因为它们显然重量更轻,运行应用的速度也更快,而且可以延长电池续航能力。随着时间推移,闪存成本降低将给转速为10000rpm的磁盘以及台式机磁盘带来巨大的威胁。HDD供应商需要迎接这一挑战,重新进行自我定义,接受新的闪存技术,减少HDD的销售量吗?
但是,就容量而言的话,相比于HDD,SSD显然还不具备优势,要实现这一取代可能还需要几年的时间。因此对于希捷和西部数据而言,形势还没到刻不容缓的境地。
${PageNumber}闪存行业还有很长的路要走
闪存行业其实就是个二层结构:将芯片封装到有控制器和固件的驱动中。它基于半导体,没有复杂的电子元件,是非旋转的。
目前主要有四个主要的闪存制造商:市场占有率领先的三星,紧随其后的东芝,美光和英特尔联合推出以美光为主导的Intel Micron Flash技术公司(IMTF)以及排名第四的Hynix。
除了这四家公司外,还有很多供应商,包括Corsair,Fusion-io,LSI,OCZ,OWC,SanDisk,Plextor,SMART,STEC,TMS和Virident。苹果公司则为自己的iPad生产闪存。
闪存控制器产品则由Marvell和LSI生产。
用来满足缓存需求的服务器闪存则来自服务器闪盘供应商,如OCX,Nevex,Proximal Data和VeloBit。组合型服务器闪盘HW和SW则来自EMC的VFCache产品,它使用Micron和LSI SSD,戴尔正在研发用于服务器缓存的Hermes(赫尔墨斯)闪存产品。
在全闪存阵列方面,GreenBytes,Kaminario,Nimbus,Pure Storage,SolidFire,TMS,Violin Memory和Whiptaildeng都是此类产品的供应商。还有使用NAS加速器的闪存,如Avere和CacheIQ。
这些供应商中,一部分使用SSD作为自己的组件;还有的,如Violin,则用闪存芯片作为特殊的存储卡。
Pure Storage全闪存数列
三星曾出产过磁盘,但后来把这一业务卖给了希捷。东芝目前有磁盘业务,且最近把业务扩大了,东芝收购了富士通的HDD业务,而且在西数收购日立全球存储技术部门时,东芝又购买了西数3.5英寸盘的制造业务。东芝有意与闪存供应商SanDisk合作。SanDisk最近购买了一家名为Pliant的闪存控制器公司。一般而言,闪存控制器公司会被闪存制造商收购。
${PageNumber}磁盘与闪存行业的主要动向
最近几年随着闪存行业的发展,出现了多起收购案。下面是行业收购大事记:
闪存制造的投资
1. 东芝收购了闪存阵列领头羊之一Violin Memory公司。
2. Hynix收购了消费级闪存控制器供应商Link A Media Devices (LAMD)。
HDD供应商在闪存行业的交易
1. 希捷和三星在闪存芯片的供应和控制方面有合作。
2. 西数收购了嵌入式闪盘供应商SiliconSystems。
闪存控制器厂商之间的收购
1. 希捷收购了闪存控制器新创公司DensBits。
2. SanDisk收购了控制器新厂商Pliant。
3. LSI收购了控制器供应商SandForce。
4. OCZ收购了控制器供应商Indilinx。
5. 苹果收购了控制器新创公司Anobit。
闪存缓存SW收购
1. 戴尔收购了RNA网络公司。
2. SanDisk为了服务器缓存 SW产品收购了FlashSoft。
3. Fusion-io收购了IO Turbine服务器缓存SW。
4. OCZ为服务器缓存SW产品收购了SANRAD。
5. TMS购买Nevex的缓存SW产品。
结论
显然,磁盘供应商要能够自己生产控制器。以上列出的五个动向都可以看出这一点。没有Flash fab运营商收购驱动控制器公司,除了最近一次例外,即Hynix在六月收购了Link A Media Devices(LAMD)。这是其他三家厂商(三星,东芝和Micron)可能会做的收购。
第二个结论是,服务器闪存供应商需要缓存软件来驱动,有时候需要把热数据共享到SSD中。LSI有自己的CacheCade SW,STEC开发出了自己的缓存SW产品。TMS正致力于与Nevex合作,力求使用后者的CacheWorks SW产品。我们注意到,戴尔也通过收购RNA网络公司开始了自己研发缓存软件Hermes的道路。EMC也在开发结合了FAST 阵列数据分层SW的VFCache缓存软件。NetApp称会在服务器闪存缓冲的阵列中缓冲数据,而且需要SW才能实现。
${PageNumber}传统磁盘需要做什么呢?
如果磁盘厂商认真对待进军闪存行业这回事,他们就得拥有自己的控制器生产线。东芝做到了,希捷收购DensBits也正是因为这个原因。西部数据则因为自身嵌入式SSD业务而没有投入这场争斗,但如果它要在此领域扩展就需要开发或购买此技术。
随着价格更便宜的X3(TLCx芯片),高级控制器功能也要延长其使用寿命才行。如果不能生产这样的控制器,就意味着你不能推出基于TLC的存储产品,而具备这一技术的竞争对手则能在价格上打败你。
其次,唯一能确保闪存芯片供应,模拟闪存芯片的知识,使控制器使用起来快速,使用寿命长的方式是拥有自己的闪存制造能力。三星和希捷需要建立自己的联盟,使合作关系稳定且对双方都有推动作用。
东芝通过收购Violin Memory投资到闪存阵列。希捷与三星的合作使其获得了大量的闪存技术作为补充,同时有通过收购不断完善。那么西数又处在什么位置呢?仍然是被冷落的对象。
当然,西数已经收购完成日立GST的收购,而日立GST也发布了基于Intel的固态硬盘。而管理层应该意识到要拥有自己的闪存控制器公司,要直接或者通过日立GST间接投资Hynix或Micron。
闪存制造和闪存卡的巩固
如果行业的发展方向是通过闪存机构和闪盘进行巩固,那么磁盘制造商就更应该与闪盘制造商合作。东芝已经涉足闪存制造和HDD制造两大阵营。三星,Micron和Hynix都可以制造自己的闪盘,不过需要吸引潜在投资者。三家公司肯定都会感谢磁盘制造商能为这一竞争带来的渠道。
也有观点认为服务器闪盘供应商需要缓存软件。东芝和三星分别通过SanDisk和Fusion=io间接涉足。如果希捷和西数看重服务器缓存,那他们同样需要缓存软件。可能的合作对象则包括Nevex,Proximal Data和VeloBit。
希捷和西数的领导团队经历过HDD行业的硝烟。他们清楚HDD轻松就击败了在线磁带驱动,而且还在打击备份磁带驱动。他们明白速度更快的存储媒介会淘汰旧的技术并颠覆业务模式。
现在是存储更快速的介质与传统设备供应商的交锋时刻,磁盘会沦为曾经的磁带,闪存会成为曾经新的替换品吗?
这些老练的管理团队了解过去的技术发展,明白所面临的威胁,他们要做的是接受SSD?半信半疑?还是两耳不闻窗外事吗?
到目前为止,东芝在接受新技术的路上走得最远,希捷稍逊,西数则落后得更厉害。
五年后,他们又将处于市场的什么位置呢?
注*本文略有删改