Еще недавно интересные события на рынке магнитных накопителей (жестких дисков и дисковых контроллеров) происходили так же часто и значили для пользователей так же много, как страстная борьба в стане настольных процессоров (AMD против Intel) или игровых видеоускорителей (ATI против Nvidia). Но думается мне, что 2004 год был не из таких — и для магнитных накопителей он прошел в целом более спокойно, чем несколько предыдущих лет. Действительно, еще два-три года назад плотность записи данных на магнитных пластинах винчестеров росла с выдающейся (если не сказать — с угрожающей) скоростью, заметно превосходя по темпам пресловутый закон Мура: емкость магнитных пластин удваивалась менее, чем за год (!), тогда как «по Муру» число транзисторов на кремниевых кристаллах удваивается примерно каждые пару лет. Кстати, характерный минимальный размер продольных элементов передовых микросхем и битов магнитной записи сейчас почти равны между собой — около 50 нанометров — то есть мы имеем натуральные нанотехнологии в современных винчестерах.
Начало этой волне «магнитного бума» положило изобретение в середине девяностых годов прошлого века головок с гигантским магниторезистивным эффектом и применение некоторых новых материалов для магнитных носителей. Производители дисков понимали, что так не может продолжаться вечно, но стремились по мере возможности первыми «снять сливки» с передовых технологий магнитной записи, выпуская новые модели большей емкости и производительности едва ли не через пол года после появления предыдущих. При этом прежние модели дисков фактически снимались с производства, едва успев выйти на отлаженный массовый поток. Дело доходило до того, что крупные OEM-потребители дисков стали жаловаться и требовать у производителей искусственно замедлить темпы развития отрасли, поскольку едва они успевали отвалидировать у себя очередные новинки и начать устанавливать их в свои изделия, как модельный ряд поставщика полностью менялся и трудоемкий (и недешевый) процесс валидации приходилось начинать сызнова. Однако постепенно резервы роста, обусловленные отмеченным выше технологическим скачком, пошли на убыль. И скорость роста плотности магнитных пластин упала с заоблачных высот примерно до уровня, который наблюдается уже в течение лет тридцати. Начало замедления роста плотности магнитной записи пришлось на 2003 год и продолжилось в 2004 году. И сейчас темпы ее роста оцениваются примерно как удвоение за два года, а то и хуже (см. рис. 1).
Действительно, об удвоении плотности за год уже давно речи не идет: первый настольный накопитель на 80-гигабайтных пластинах (а именно такие диски сейчас составляют львиную долю рынка) появился (вдумайтесь) более двух лет назад — то есть осенью 2002 года! И хотя на самом деле массовое обновление линеек настольных накопителей у всех производителей произошло несколько позже (осенью 2002 года большинство продаваемых настольных дисков базировалось на 60-гигабайтных блинах и лишь весной 2003 года 80-гигабайтные пластины появились у всех), оно, по сути, стало последним массовым переходом всех производителей на новую плотность записи (в сегменте трехдюймовых АТА-дисков). После этого были лишь отдельные шаги, которые так и не привели пока к полному переходу индустрии на новую емкость пластин.
Из этих «шагов» отметим, прежде всего, Seagate Barracuda 7200.7 емкостью 200 Гбайт (UATA и SATA варианты), которые были объявлены в конце 2003 года и реально возникли на рынке лишь весной 2004 года.
Они да еще, пожалуй, 300-гигабайтные Максторы (из серии MaXLine III), появившиеся немного позже, стали на долгое время единственными моделями, использующими 100-гигабайтные пластины. Многие (да фактически все) производители давно объявляли о планах перейти на 120-гиговые блины, но на самом деле воз и ныне там — большинство из них пока кормят нас прожектами, продолжая в 2004 году успешно (насколько это возможно при средней прибыли на каждый диск менее двух долларов) продавать старые добрые (у тех, у кого они действительно «добрые») модели на 80-гигабайтных пластинах «розлива» 2002-2003 годов. Из новинок здесь стоит отметить, пожалуй, лишь недавно (осенью 2004) появившиеся «трехблиновые» 300-гигабайтники Maxtor DiamondMax 10 (со скоростью вращения 7200 об./мин. — приставка Plus теперь не нужна, поскольку в Maxtor, как и во многих других компаниях практически отказались от выпуска «пятитысячников»),
да только-только добравшиеся до прилавков «пятиблиновые» (!) 400-гигабайтники Hitachi Deskstar 7K400
и еще «недобравшиеся» трехблиновые диски такой же емкости от Seagate (Barracuda 7200.8). Две последние серии примечательны и тем, что IBM (пардон, — молодая Hitachi Global Storage Technology) вернулась снова к своей уникальной «многоблиновой» конструкции (до этого три поколения настольных дисков IBM были максимум «трехблиновыми»), а Seagate освоила, наконец, не только пластины емкостью 133 Гбайт (первой в индустрии, блин! — однако посмотрим, когда они смогут реально появится в магазинах), но и «трехблинную» конструкцию, над которой они работали в течение последних лет и так и не смогли успеть внедрить ее в прошлых поколениях своих дисков (по неофициальным утверждениям сотрудников Seagate, с трехпластинной конструкцией в настольных ATA-дисках у них были определенные проблемы).
Итак, можно с уверенностью констатировать, что в 2004 году надежды на продолжение «удвоения» емкости пластин настольных НЖМД окончательно развеялись: если раньше производители уверенно двигались шагами удвоения плотности блинов (10, 20, 40, 80 Гбайт), то сейчас даже 25-процентный прирост уже считается прогрессом и выставляется в качестве нового поколения накопителей. А производители всеми силами пытаются выжать последние соки из существующих технологий магнитной записи, дружно переходя на «адаптивное форматирование» пластин в зависимости от характеристик каждой конкретной пары «головка-пластина» (уже опробованное Hitachi в мобильных дисках и Samsung в десктопных и запланированное к использованию в будущих десктопных дисках почти всех компаний). И снова индустрия возвращается к проверенному годами способу наращивания объема накопителей — путем увеличения количества магнитных пластин и головок. Впрочем, десктопный рынок (в отличие от профессиональных устройств хранения данных) на данный момент не испытывает острой необходимости в повышении объемов дисков — самыми ходовыми и вполне достаточными для подавляющего большинства персональных и корпоративных (офисных) нужд сейчас являются модели объемом от 80 до 160 Гбайт. Поэтому предложения 250-400-гигабайтных ATA-дисков скорее опережают реальную потребность в них, хотя для профессиональных near-line устройств хранения данных они пришлись очень кстати, позволив легко и без больших затрат создавать терабайтные стораджи.
Между тем индустрия настольных накопителей в последний год-два стала все активнее продвигать другую тенденцию увеличения объемов и скорости накопителей (с замедлением роста плотности записи на пластину притормозился и рост быстродействия дисков — линейная скорость записи тоже при этом не увеличивается). Я имею в виду «бытовые» RAID-массивы. Усилиями ряда «стораж-брэндов» (среди которых не последнее место занимает Adaptec) простейшие контроллеры RAID уровней 0 и 1 (а порой и 10) уверенно прописались даже в дешевых PCI-контроллерах и чипсетах материнских плат. И если в 2003 году такие контроллеры были для большинства пользователей еще в диковинку, то в 2004 году не иметь ATA RAID на материнской плате или в системном чипсете уже считается нонсенсом. Действительно, при нынешних весьма гуманных ценах на настольные винчестеры выгоднее купить два диска по 80 Гбайт и собрать на них фактически «бесплатный» RAID 0, «удвоив» при этом и быстродействие, и емкость, чем потратить ту же сумму на один 160-гигабайтный диск, который по быстродействию окажется почти таким же, как одинокий 80-гигабайтник. Да и знаменитая программа Intel Application Accelerator (кэширующий Windows-драйвер для дисков), прежде работавшая на одиночных дисках, уже два года работает только с RAID-массивами, сознательно отстраняясь от «не-RAID».
Хочется отметить еще две вещи. Во-первых, 2004 год стал премьерным для интересной технологии Matrix Storage, примененной Intel в своих настольных чипсетах i925X/915. Она позволяет всего на двух SATA-дисках организовывать сразу два независимых RAID-массива — страйп для скорости и зеркало для надежности. Для профессиональных SCSI-систем такой подход не новость, но там он стоит немалых средств, а здесь прилагается фактически бесплатно, то есть даром. Второй хорошей тенденцией 2004 года стало проникновение «на стол» дешевых четырехдисковых SATA-массивов RAID уровня 10 (сочетающих в себе надежность зеркалки и высокую скорость и объем страйпа). Встроенные контроллеры RAID 10 появились в десктопных чипсетах SiS, VIA и даже Nvidia. Жаль только, что Intel упорно не желает «открывать» эту возможность в своем ICH6R (по словам тех, кто проектировал для Intel RAID-контроллер в этом чипсете, такая возможность там заложена). Видимо, это делается по маркетинговым соображениям.
Но не только емкостью и RAID-ами был в 2004 году занят рынок настольных ATA-накопителей. На мой взгляд, более важным в этом сегменте стал прогресс интерфейса Serial ATA — как по части завоевания умов пользователей (хотя, не поверите, среди российских сборщиков ПК до сих пор находится немало ретроградов, которые упорно не желают иметь дела с Serial ATA), так и по части развития самого интерфейса. И дело даже не в том, что улучшилась «хотсвоповость» дешевых SATA-контроллеров, почти сравнялась цена на SATA и UATA модели, появилось новое, более производительное поколение контроллеров SATA 1.0, а также вот-вот «нагрянет» следующее поколение контроллеров (и дисков) с поддержкой следующего стандарта этого интерфейса — Serial ATA II — с удвоенной скоростью передачи данных (3 Гбит/с.). Гораздо более важным на данном этапе развития Serial ATA стало появление дисков и контроллеров с поддержкой Native Command Queuing (NCQ) — интеллектуального механизма изменения последовательности исполнения очереди команд в диске, обеспечивающего заметное повышение быстродействия накопителей в приложениях.
NCQ является частью спецификации Serial ATA II, но уже доступен в некоторых дисках и контроллерах с интерфейсом Serial ATA первого поколения. Из винчестеров, уже поддерживающих NCQ, на рынке пока присутствуют лишь некоторые (как правило — старшие) модели Maxtor и Seagate. С контроллерами ситуация чуть получше — это южный мост Intel ICH6, несколько моделей на кристаллах от Silicon Image, Promise и Marvell, часть из которых уже рассчитана на Serial ATA II. Ряд серьезных производителей (вроде Adaptec и LSI) предпочитают сразу выпустить на рынок профессиональные контроллеры интерфейса Serial Attached SCSI (SAS), обратно совместимые с SATA II. Вообще, демонстрация на различных технологических форумах работы интерфейса Serial Attached SCSI, идущего на смену традиционному параллельному SCSI, стала одним из главных прорывов «интерфейсной» части накопителей в 2004 году. Впрочем, говорить в «итогах года» о SAS еще рано — давайте дождемся, когда продукты для SAS выйдут на рынок в 2005 году.
Сейчас же «бытовые» диски готовятся к приходу новых высокоскоростных и интеллектуальных интерфейсов, наращивая свои «буфера»: в 2004 году дисковая кэш-память объемом 8 Мбайт (впервые использованная в ATA-дисках Western Digital меньше трех лет назад) превратилась в стандарт де факто для большинства ATA-накопителей, а отдельные модели обзаводятся даже 16-мегабайтным буфером. Думается, что это не предел и 32-мегабайтный кэш не за горами.
А вот другой почин Western Digital, выпустившей в 2003 году знаменитый WD Raptor со скоростью вращения 10000 об./мин. и интерфейсом SATA и удвоившей емкость Раптора до 74 Гбайт в 2004 году, снабдив его попутно упрощенным вариантом NCQ — так называемой TCQ — так и не был в 2004 году подхвачен другими производителями. Ведущие игроки (Seagate и Maxtor) просто считают, что время «десятитысячников» «на столе» еще не пришло, спрос на них мал и очень специфичен, хотя они и могут выпустить на рынок свои аналоги Raptor, если вдруг это станет коммерчески целесообразно. Да и с TCQ WD немного промахнулась — надо было сразу внедрять NCQ (хотя это и не просто), поскольку от TCQ на практике эффект оказывается очень спорный. Впрочем, герой 2004 года — WD Raptor 2 (WD 740GD) — и без этого смотрится превосходно, коллекционируя награды от прессы (лучшая скорость чтения и поиска среди ATA-дисков, он стал заметно тише и быстрее первого Раптора, вдвое увеличив емкость). Попутно нельзя не отметить, что во второй половине 2004 компания Western Digital, благодаря очень достойным финансовым результатам деятельности, смогла стать вторым по величине (после Seagate) мировым производителем жестких дисков, потеснив на третью позицию сильно пробуксовывающий в последнее время Maxtor. Причем, WD делает свой оборот исключительно на «низкоприбыльных» настольных ATA-дисках, тогда как у конкурентов ассортимент продукции заметно шире. Впрочем, у WD есть свои «наполеоновские» планы по выходу на другие рынки, но это уже другая история.
Таким образом, в 2004 году рынок настольных накопителей на жестких дисках особых потрясений не испытывал, революционных изменений не произошло, модельный ряд собственно накопителей изменился не сильно, больше внимания адресовав новым контроллерам и интерфейсам. Хотя отдельные выдающиеся события все же были. С Новым 2005 годом!
