干掉机械硬盘:SSD这五年到底发生了什么?

5年前,可能你还不知道什么叫SSD固态硬盘?5年后,SSD固态硬盘已经成为电脑中不可或缺的一款硬件。短短5年时间里,传统的机械硬盘面临被淘汰的命运;取而代之的SSD固态硬盘气吞山河。到底5年时间里,存储行业发生了什么?接下来,我们将从SSD的出货量、性能、容量、价格、品牌等多个维度,详细分析SSD五年的巨变,让大家对SSD行业的发展有更清晰的认识。

出货量:五年时间增长速度超700%

2011年,当机械硬盘如日中天时,突发了罕见的泰国大洪灾,泰国作为全球最大的硬盘配件及驱动器生产基地,洪灾发生后,各厂商纷纷停产,导致硬盘供应进入短缺状态,重创整个机械硬盘行业。

那个时间节点,就像一个转折点。趁着洪灾,机械硬盘厂商大幅度涨价,1TB HDD涨了一倍之多,市场价近600元。垄断式的HDD市场,迫使消费者买单。2011-2012年度,出现了希捷与西数出货量下跌,反而利益大幅上涨的奇葩现象。

反观SSD,泰国洪水却堪称一件幸事。也正是从那时起,整个硬盘市场趋势朝着SSD的方向发展,从生产成本到产业成熟度都会进一步获得改善,从而让整个SSD固态硬盘产业进入真正的良性循环渠道。

对比2011年至2015年SSD与HDD的出货量,可以做下面的解读:

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(1)2011年时,SSD出货量仅1460万片;而HDD出货量是6.215亿片;如此恐怖的差距,难怪当年希捷CEO自信满满抛出了:“机械硬盘是永远无法被SSD取代的”。似乎在他眼中,那时的SSD只个笑话,不足为惧。

(2)2012年至2013年,SSD进入快车道,虽然价格贵,但出货量保持着高速增长。反观HDD,经历2011年洪灾打击,2012年出货量创下新低,2013年恢复产能之后,市场的需求下滑,出货量持续下降。

(3)2014年至2015年,SSD彻底爆发,在2015年全年,SSD全球出货量高达1.02亿;相比于2011年的1460万片,增长超700%。反观HDD,却狂跌了24%。1.02亿片对4.689亿片,短短五年,SSD已经撼动HDD地位。

2016 Q1全球出货量猛增32.7%

SSD固态硬盘却在持续爆发,据数据显示,2016年第一季度SSD全球出货量达3077.7万块,相比于2015年Q1季度的2319万片,同比猛增32.7%,增长速度非常之快。

2016年上半年SSD,正快速抢占HDD的市场份额。受此影响,HDD出货量继续大幅度下滑。据西数和希捷发布的最新财报显示,第一季度HDD出货量均同比锐减20%。其中希捷HDD硬盘出货量连续6个季度下滑,首次跌破4000万片,西数HDD季度出货量4300万片,同样在衰退。

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面对着大环境趋势改变,希捷收购LSI闪存部门,主要为了获取SandForce控制芯片技术,从而进入SSD市场布局;西数则花巨资收购SandDisk 在NAND Flash市场资源以及企业级市场客户布局,满足快速增长的SSD市场需求,以弥补HDD市场带来的损失。两家HDD巨头厂商纷纷转投SSD怀抱,也成为SSD行业发展的晴雨表。

SSD性能:爆涨单车变摩托!

HDD之所以失败,无法突破性能瓶颈是主要原因。传统的HDD机械硬盘,主要靠机械部件驱动,读写数据时需要靠物理旋转的磁盘,等待主轴电机、磁头和磁头臂在碟片上找到数据位置,整个过程相当繁琐,严重制约了整个PC的性能。而SSD没有任何机械部件,无需进行复杂的机械运动,依靠闪存芯片,可以快速准确地访问驱动器的任何位置。

机械硬盘,就像木桶理论中最短的木板,严重制约了PC性能提升。而SSD,凭借着革命性的随机访问速度、卓越的多任务处理能力以及杰出的耐用性和可靠性颠覆了用户的电脑体验。

拿两款SSD来对比一番,或许我们就深刻了解SSD性能蜕变。一款是2011年的主流产品Intel 320系列,还采用SATA 2.0接口,接口理论传输速度仅300MB/s,比起HDD还要慢(当然,随机读写性能还是快很多)。另一款则是2015-2016年Intel 发布旗下高端SSD--750系列PCI-e SSD,全新PCI-E 3.0x4接口,双向传输带宽达到8GB/s。

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从SATA2.0到PCI-E 接口,从25nm MLC NAND到20nm MLC NAND,从80G到1.2TB……这些技术更迭,让SSD的性能从单车变摩托。实测Intel 750系列对320系列,持续读取2989MB/s PK 257MB/s,快了11倍;持续写入,1341MB/s PK 95MB/s 快了14倍之多。

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这不仅仅只是数字的游戏,SSD通过不断的技术革新,如支持全新NVMe协议,采用更快传输带宽的PCI-E通道,让SSD的性能不断突破瓶颈,最终能真正与CPU、内存协调,从而带来更加极速、极致的应用体验。想必,这也是为什么如此多人爱上它的原因。

SSD容量:从32GB到主流的128/256GB

2011年时,SSD的主流容量仅32GB,装下系统,没剩下多少容量,体验比较差;而机械硬盘主流容量已经达到1TB,差距32倍。回顾这五年时间,被认定天生不足的机械硬盘无法突破性能的瓶颈。在咄咄逼人的SSD攻势之下,HDD的回应也只有两个字,容量。容量,机械硬盘的救命药丸?不,SSD在容量上也要革它的命。

2014年,三星率先开启3D-NAND时代,这种3D-NAND闪存可提供两倍于传统20nm平面NAND闪存的存储密度,轻松实现SSD的容量翻倍,以前4颗闪存才能实现256GB容量,现在2颗即可。随着3D-NAND的不断技术革新,从32层向48层,再向64层堆叠,实现TB级别存储容量轻而易举。

在SSD面前,HDD难言容量的优势。那为什么TB级SSD现在很难普及呢?主要原因在于“价格”,后面部分我们会提到。我们统计了京东上在售的SSD容量数量,可以得出以下结论:

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30/32GB容量因实用性太低,完全被市场所淘汰。而60/64GB容量,几乎所有的一二线SSD品牌都停售,新品也不同有60/64GB容量,在售的都是一些小品牌。销售的主力还在120/128GB,240/256GB容量区间,占据超一半的市场需求。另外,在480/512GB、1TB以上大容量需求也比较旺盛,两者合起来超过30%,相信未来这一数据比例会越来越高。

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5年前,我们还在使用32/64GB容量时,到现在迎接我们是512GB/1TB,SSD容量的进步让人惊叹。如今已有消息称,三星将量产高达4TB的SSD,预计2017年将上市。在短短五年时间里,SSD容量翻几十倍,甚至上百倍也不是难事,实现HDD几十年才实现的目标。

SSD价格与品牌:繁华盛世就此开启

从军用级产品到今天的百姓级产品,价格的巨大变化是SSD普及的关键。5年前,SSD低容量、高价格,基本聊胜于无。当时主流的容量SSD在哪个价位呢?一块128GB SSD的售价近2000元!甚至,有一些高端SSD达到3000元,谁也不想用一台电脑的价格去买一张系统盘吧?

这个价格,在今天能买到1TB的旗舰SSD了。目前主流的SSD容量为120/128  240/256GB级别,从200元到1000元都有,百花齐放,给消费者很大的选择余地。从2011年至2015/2016年SSD的价格趋势图来看,每一年都在降价,而且降幅都比较大。128GB容量从2011年的15.6元/GB,降至如今的3.3元/GB,比中国A股跌得都厉害。

虽然现在像1TB/2TB 售价还很昂贵,但128/256GB SSD价格被普罗大众所接受,容量也满足了系统盘或者资料盘的基本需求,所以SSD在今天十分流行。

在2011年,能在市面上看到的SSD品牌并不多,像Intel、三星、英睿达都是拥有上游芯片资源,技术雄厚的SSD厂商;OCZ当时也是如日中天,后来被东芝收购;浦科特也刚刚起步,从光驱转行做起了SSD,事实证明它选对。当然2011年时,也有不少国产SSD品牌诞生了,踏入这片蓝海。

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到现在,可以看到的品牌就多了,京东上在售的品牌就达到33家,呈现百花齐放的盛世。Intel、三星、英睿达、闪迪、东芝等这些上游厂商角逐消费级市场;影驰、金泰克、朗科……中国SSD厂商也开始崭露头角。

总结:SSD取得摧枯拉朽式革命胜利

一块SSD的迁徙之旅,虽是不可遏制的大势所趋,但其中的挑战,各种技术、市场和理念的复杂性,比我们想象中复杂。然而,在不久的将来,整个数据生态圈拥有SSD时,摧枯拉朽式的革命成功,一定不会遥远。

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