SSD против HDD, анализ цен и перспективы рынка

SSD-накопители имеют много преимуществ, но магнитные диски все еще крепко держатся на рынке, и по мнению многих аналитиков, не исчезнут из компьютеров в ближайшие годы.

Еще до недавнего времени считалось, что SSD быстро прогонит из компьютеров, как настольных, так и мобильных, традиционные жесткие диски. Однако практика показывает, что на этот момент нам придется подождать. SSD-накопители имеют много преимуществ, но они по прежнему относительно дороги.

Жесткие диски стоят в настоящее время во много раз меньше, чем SSD. Так, например, за диск класса „enterprise” (т. е. устанавливается в центрах обработки данных) емкостью 6 ТБ, производители компьютеров, в настоящее время платят в среднем приблизительно $185. Gartner прогнозирует, что к концу текущего года цена упадет до $165. Это означает, что за один гигабайт производитель вычислительной системы или дискового массива будет платить меньше чем 3 цента. За диски этого класса объемом 4 ТБ и предназначенные для установки в ноутбуках, производители компьютеров в настоящее время платят приблизительно $95 (т. е. ок. двух цента за один гигабайт).

А в случае SSD, производители компьютеров в настоящее время платят за диск , имеющий емкость 128 ГБ около $50 (40 центов за 1 ГБ). На розничном рынке такой диск  стоит еще больше — в среднем $90. Большинство пользователей ПК, скорее, не решится на такую покупку, потому что знают, что за эти же деньги можно купить жесткий диск гораздо большей емкости.

Нужно помнить, что жесткие диски еще дешевле в основном благодаря тому, что на одном квадратном сантиметре магнитного носителя можно сохранить больше данных. Поэтому Gartner прогнозирует, что через пять лет, за один гигабайт данных, хранящихся на жестком диске, мы будем платить не больше, чем 0,01 $ (один цент).

Дисковые массивы HGST
Дисковые массивы HGST

Производители жестких дисков применяют в производстве новые технологии, благодаря которым стоимость производства постоянно снижается. Например диски закрытые в металлический корпус, наполненный гелием. Такая технология значительно уменьшает трение, возникающее в местах контакта механических частей, также таким способом можно сохранить больше данных. Такие диски очень устойчивы к воздействию внешних условий (например, высокая запыленность), а гелий способствует тихой работе и большей долговечности (лучший коэффициент MTBF). Компания Western Digital (филиал HGST) ввела в свое предложение такие диски в третьем квартале 2014 года. Это были устройства линии HelioSeal, имеющие емкость 8 и 10 ТБ.

Производители жестких дисков большие надежды связывают с такими технологиями, как Bit Patterned Media Recording (BPMR) и Heat-Assisted Magnetic Recording (HAMR), благодаря которым на одной пластине можно будет сохранять до 10 терабит. Для сравнения, сегодня на такой поверхности можно сохранить максимум 0,86 терабит. Поэтому через пару лет на рынке могут появиться жесткие диски емкостью 100 ТБ.

Gartner сообщает, что, покупая SSD диск пользователь компьютера платит в настоящее время за один гигабайт в среднем приблизительно 38 центов (в случае жестких дисков это 9 центов). Предусматривается также, что в 2019 году за хранение одного гигабайта данных на SSD мы будем платить в среднем от 14 до 17 центов, и что цены на жесткие диски и SSD сравняют самое раннее в 2025 году (учитывая цену, которую приходится платить пользователю за один гигабайт).

И еще один параметр, говорящий много о том, как формируются сегодня цены на SSD и HDD корпоративного класса. Так вот, за один гигабайт емкости на твердотельном накопителе для установки в центрах обработки данных, мы платим в девять раз больше, чем в случае покупки жесткого диска.

Возвращаясь к дискам, стоит обратить внимание на технологию HAMR. Над ней уже несколько лет работает компания Seagate. Наиболее важным элементом этой технологии является лазер, который нагревает поверхность пластины во время операции записи данных, что позволяет инкапсулировать на одном квадратном сантиметре носителя гораздо больше данных, чем это имеет место в настоящее время.

Seagate утверждает, что на жестких дисках с HAMR можно будет сохранять до 30 ТБ данных. Компания использует достижения в области нанотехнологий для производства дисков HAMR, представляющих собой сплав железа и платины. Это нанотрубки, благодаря которым трение, возникающее на стыке головки с пластиной можно свести к минимуму. Диски, использующие технологию HAMR продемонстрировали еще две компании: Western Digital, а также TDK.

Но решив купить диск пользователи руководствуются не только ценой. Принимают также во внимание то, что SSD работают намного быстрее жестких дисков, а также зарекомендовали себя лучше в мобильных устройствах, так как не содержат движущихся механических частей. В связи с этим менее подвержены поломкам, вызванные тем, что компьютер постоянно перемещается с места на место и подвергается ударам.

Производители памяти NAND/flash, такие как Samsung, Toshiba, Micron и Intel, работают все время над новыми литографическими технологиями, благодаря которым, основные элементы флэш-памяти — т. е. транзисторы — занимают все меньше места. В конце прошлого года Toshiba продемонстрировала на конференции Flash Memory Summit литографическое устройство, которое позволяет строить системы NAND/flash с использованием технологии 15 нанометров.

850EVO SSD (Samsung)
850EVO SSD (Samsung)

Еще одна новая технология, благодаря которой SSD будут вытеснять с рынка традиционные жесткие диски, скрывается за аббревиатурой TLC (Triple-Level Cell). Это макеты flash способны хранить в одной ячейке три бита. В настоящее время в большинстве компьютеров можно встретить SSD-накопители, содержащие флэш-памяти типа MLC (Multi-Level Cell).В одной ячейке которых можно хранить только два бита.

Флэш-память, основанная на системах ТСХ характеризуются большей плотностью битов от памяти NAND/flash, основанной на системах MLC. Поэтому они могут хранить на той же площади большее количество данных. Как будто этого было недостаточно, некоторые компании, включая Intel уже работают над системами типа флеш-QLC, в которых в одной ячейке памяти можно будет хранить до четырех бит.

Память 3D NAND/flash емкостью 3,5 ТБ (карта формата M. 2)
Память 3D NAND/flash емкостью 3,5 ТБ (карта формата M. 2)

Большую карьеру делает в последнее время память 3D NAND/flash. Она предлагают больше емкости, потому что – как видно из названия, на это влияет трехмерная конструкция. Первой компанией, которая ввела на рынок памяти NAND/flash-игр, основанную на архитектуре 3D, был Samsung. Это память V-NAND, которая состоят из 32 слоев и строится с использованием технологии CTF (Charge Trap Flash). Также такие системы производит компания Toshiba, которая придала своей корпоративной 3D архитектуре название BiCS (Bit Cost Scaling). Один макет, основанный на этой архитектуре может хранить 128 Гб (16 ГБ) данных.

Система NAND/flash 3D Toshiba (48 слоев)
Система NAND/flash 3D Toshiba (48 слоев)

Благодаря всем вышеперечисленным технологиям, компании могут в настоящее время производить микросхемы флеш памяти имеющие емкость 16 ГБ, а на их основе твердотельные диски могут хранить до 4 ТБ данных. Все указывает на то, что еще в этом году на рынке появятся первые SSD-накопители емкостью 8 или даже 10 ТБ.

Seagate обещает, например, что за несколько месяцев в его ассортименте появится твердотельный диск объемом 8 ГБ. Он также утверждает, что сможет удваивать объем выпускаемых SSD каждые два года. Поэтому аналитики считают, что через пять лет на рынке появятся SSD-накопители, имеющие объем 25 ТБ, которые будут оптом стоить около $2750. Это означает, что 1 ГБ будет стоить производителям компьютеров около 11 центов.

Подводя итог скажем, что SSD вытесняют из компьютеров жесткие диски медленнее, чем можно было бы ожидать, но они все время в атаке. Так, например, в конце 2014 года диски SSD были установлены в 15% новых ноутбуков. Ожидается, что за четыре года SSD-накопители будут установлены в более чем половине всех вновь производимых компьютеров — мобильных и стационарных. Поставщики ПК будут платить за диск SSD объемом 256 ГБ около 45 долларов.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ