昔日HDD出游

车十乘

仆从百千

浩浩荡荡横无际涯

众介质纷纷俯首避让

唯SDD一人直视车驾

凛然指之曰：

“彼可取而代之！”

谁给存储体系插上了翅膀？

谁让存储的未来不再忧伤？

今天让我们站在技术流的角度

细品一二

半导体技术的出现和普及，让存储介质与存储模式发生了翻天覆地的变化，使用二进制记录和存储数据成为整体存储模式的主流。

信息的存储是一个物理反应过程，二进制即是通过物理反应所产生的物理状态来呈现数字0和1。比如，我们常见的机械存储介质里，磁盘和磁带是利用电磁极产生的南北极来记录0和1，而光盘则是利用光刻录时产生凹槽所反射的不同角度来记录0和1。

在传统硬盘上，一次随机数据访问的过程是这样的：硬盘首先要驱动磁头移至数据所在磁道，随后等待磁盘旋转，将该磁道数据送到磁头所在位置。

影响磁盘的关键因素是磁盘服务时间，也就是所谓IO延迟，它表示磁盘完成一个I/O请求所花费的时间，由寻道时间、旋转延迟和数据传输时间三部分构成：

▐ 寻道时间Seek，是指将读写磁头移动至正确的磁道上所需要的时间。寻道时间越短，I/O操作越快，目前磁盘的平均寻道时间一般在3-15ms。

▐ 旋转延迟Trotation，是指经盘片旋转将请求数据所在扇区移至读写磁头下方所花时间。旋转延迟取决于磁盘转速，通常是磁盘旋转一周所需时间的一半。比如，7200rpm的磁盘平均旋转延迟约为60*1000/7200/2= 4.17ms，而转速为15000rpm的磁盘平均旋转延迟约为2ms。

▐ 数据传输时间Transfer，指将所请求的数据传输完毕所需要的时间。它取决于数据传输率，其值等于数据大小除以数据传输率。通常来讲，数据传输时间要小于寻道时间和旋转延迟。

然而，这种机械结构导致了传统硬盘的两个缺陷：

电机系统作为机械传动装置，其最高转速——15000转/分钟基本已达到物理极限，磁盘性能的提升空间也到此为止了。