在机械硬盘领域，空气充填式技术纵横数十载。在我们使用的台式机、笔记本硬盘，当中的磁头依据空气动力学悬浮于磁盘碟片的表面。如果我们将硬盘里的空气抽空，磁头下落将直接和磁盘碟片接触，留下不可逆转的划痕损伤。

拒绝同质化 企业首选HGST氦气硬盘几大优势

    进入2014年，机械硬盘出现突破性发展，HGST推出业界首创的全封闭硬盘盘体，将惰性气体“氦”充填在内更是前所未有，它带来的好处也是显而易见的，和其他硬盘厂家拉开技术差距。并且HGST在短短一年时间内，在氦气硬盘跨越两代硬盘技术－－垂直磁记录技术、叠瓦式磁记录技术。

    氦气硬盘究竟为何物，它依靠什么技术取代空气充填式技术，它的具体优势在哪里？今天我们将就这些问题进行深入探讨。

    2006年诞生垂直磁记录技术至今已有7年，期间硬盘容量增长8倍、性能增长4倍，遗憾的是它难以为继。HGST另辟蹊径从“硬盘封闭、充填气体技术”着手，突破硬盘容量受“盘抖动”、固有每英寸轨道数（TPI）、以及轨道误读（TMR）的限制。

HGST于2014年推出10TB硬盘

空气充填式硬盘结构

    HGST在密封式的盘体，充填“密度只有空气1/7”的惰性气体－－氦。较低密度的氦气减小作用在磁盘转轴上的阻力，使冲击磁盘、摆臂的流体流动力大幅减少，因此磁盘可以靠的更近，数据轨道也可以靠得更近。这就是氦气充填硬盘的由来。

    编辑点评：独树一帜的氦气填充硬盘，突破传统硬盘的限制，轻松容纳5-7张碟片，相对于传统5-6碟硬盘，多出1-2碟的容量，提高单块硬盘的16.7-20%存储容量上限，并且它的运行温度更低，噪音更小。

    全封闭盘体、氦气充填式技术为HGST为新一代硬盘奠定基础，但这还需要磁头与盘片技术革新，推动至关重要的硬盘容量增长。

    硬盘扩容不外乎提高“单碟容量”、增加“盘片数量”。HGST采用全封闭硬盘、氦气充填式技术增加 “盘片数量”，那么在单碟容量的方面，HGST则跨越二代硬盘技术。其中氦气硬盘率先在垂直磁记录技术试水，取得成功后在“叠瓦式磁记录”再下一城：

　　在垂直磁记录技术之前，硬盘的磁记录单元是纵向或称水平磁记录（LMR），每个存储位的磁极粒子平辅在一个平面上。在盘片面积有限的情况下，它无法再保证硬盘稳定运行的同时，提高盘片的存储密度。

    ■垂直磁记录技术：HGST 6TB氦气硬盘率先推出 

HGST 6TB氦气硬盘（垂直磁记录技术）

    硬盘厂家将磁记录单元垂直排列，通过一个新增的软磁底层以加大相邻粒子的磁耦合，从而有助于在保证记录质量的同时进一步提高存储密度，垂直磁记录技术就此诞生。

    垂直磁记录技术在硬盘历史上最为成功，它诞生于2006年，至今仍在发挥余热，这段时期也是硬盘巨头们最辉煌的时代。它缔造声名显赫的单碟1TB硬盘，从此硬盘进入TB普及时代！HGST在此项技术与氦气硬盘相结合，率先推出6TB硬盘。

    垂直磁记录技术缩小了数据磁道与读写磁头之间的距离，却已是强弩之末。由于物理限制，读写磁头的体积已无法再缩小，盘片的存储密度很难再提升。

   ■叠瓦式磁记录技术：最大10TB氦气硬盘诞生

HGST 10TB氦气硬盘（叠瓦式磁记录技术）

    山穷水尽的垂直磁记录技术催生“叠瓦式磁记录（SMR）技术”，作为新一代存储技术，叠瓦式磁记录技术使介质的结构发生了质的变化，通过重叠磁道－－类似于屋顶的层叠瓦片，重新调整了数据存储的方式，进而提高了磁道密度和单位面积存储密度。

    编辑点评：叠瓦式磁记录对于提升磁盘的存储密度（单碟存储的数据量）具有重要作用，能够提升高达25%的盘片存储密度。不过它对硬盘的性能提升更类似于补丁的作用，革新但不是革命。HGST最先在8TB氦气硬盘试水叠瓦式磁记录技术，通过改进生产目前最大容量10TB的氦气硬盘。

    未来数年，HGST还将更为先进的热辅助存储技术应用在氦气硬盘，硬盘容量和性能进入新的发展时期。

    7张碟片的10TB氦气硬盘，它比之3.5英寸硬盘，会不会更大更厚更重呢？相信不少网友会带有这样的疑问。它的容量对比传统4TB硬盘提高150%，但是它的重量却没有增加，运行的温度更低、功耗更小。

    ■10TB硬盘尺寸大小：

    7碟装10TB硬盘的尺寸大小和主流3.5英寸硬盘差不多，氦气充填式技术进一步缩小磁盘之间的间隔距离。相同体积的3.5英寸盘体，氦气充填硬盘可以容纳多2张碟片或者增加150%更大容量（相对于“采用空气充填式技术的HGST硬盘”）。

HGST 10TB氦气硬盘的重量和7K4000相当

    ■10TB硬盘重量：690克

    氦气充填式5碟装硬盘的重量为690克，而7碟装/10TB硬盘同为690克，和目前HGST 7K4000 4TB硬盘的重量大体相当。

    ■10TB硬盘功耗：待机仅5.3瓦

红外热成像下的HGST 7K4000温度

    HGST将5碟装的氦气/空气充填式硬盘进行功耗对比，相关数据显示氦气充填硬盘节省23%的功耗。其中5碟装版本的待机功耗为6.9瓦，7碟装为5.3瓦。

    ■至关重要的性能

    氦气充填硬盘采用7200RPM马达和SATA3.0 6Gbps速率接口，早期版本的性能和单碟1TB硬盘持平，后期10TB版本的性能将随着接口、缓存升级而得到加强。

    我们从7碟装10TB硬盘，可算出它的单碟容量为1.42或者1.5TB，其存储密度对比单碟1TB盘片高出至少42%，加上它的碟盘、磁头受到的阻力更小，它的读写速度更为均匀、更快。 

    编辑点评：HGST氦气硬盘减少磁盘和磁头的阻力，为增加碟片的创造条件，其最大的特点容纳多两张磁盘碟片（相对于7K4000 4TB硬盘），增加150%的存储容量。它在体积、重量、功耗、发热均得到有效控制，并且可根据磁头和磁盘技术，发挥不同档次的性能。

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