Рынок жестких дисков: современные тенденции
Увеличение емкости и производительности
Жесткие диски остаются наиболее распространенными устройствами, используемыми для хранения больших объемов информации в современных компьютерах. В минувшем году на рынке жестких дисков произошли важные структурные изменения, а кроме того, обозначились новые тенденции, способные предопределить дальнейшие направления развития этих устройств.
Расширение сферы применения
лагодаря
проникновению новейших цифровых технологий в бытовую технику (игровые приставки,
цифровые медиаплееры и медиацентры, цифровые видеомагнитофоны и PVR-устройства1
) возникли весьма благоприятные условия для горизонтального роста рынка компьютерных
комплектующих, который стал более независимым от мировой конъюнктуры ПК. Жесткие
диски, модули флэш-памяти, оптические дисководы и другие компоненты все шире
применяются в бытовой технике, а это, в свою очередь, способствует увеличению
емкости соответствующих сегментов рынка электронных компонентов даже на фоне
явного замедления темпов роста рынка ПК.
Согласно прогнозам ведущих аналитиков, именно развитие бытовой электроники станет в ближайшие годы важнейшим фактором, способствующим активному росту ряда сегментов рынка компьютерных комплектующих, в частности жестких дисков. Как видно на рис. 1, в настоящее время количество жестких дисков, приобретаемых производителями бытовой техники, ежегодно увеличивается почти в два раза. При этом спрос на жесткие диски, устанавливаемые в ПК, каждый год возрастает не более чем на 10%. Естественно, что в такой ситуации происходит заметное увеличение доли жестких дисков, используемых в бытовых электронных устройствах.
В сегменте рынка жестких дисков для бытовых устройств (рис. 2) наибольшее количество накопителей приходится на долю цифровых видеомагнитофонов и PVR-устройств. Второе место по этому показателю занимают игровые приставки, а третье — портативные медиаплееры.
 |
|
Увеличение емкости и производительности
ри
условии сохранения прежнего формфактора (что означает постоянную площадь пластин)
наращивание емкости возможно только за счет увеличения удельной плотности записи
(обычно измеряемой в количестве гигабит на квадратный дюйм).
На сегодняшний момент максимальная емкость пластин составляет 100 Гбайт для 3,5-дюймовых устройств, 40 Гбайт — для 2,5-дюймовых и 20 Гбайт — для 1,8-дюймовых. Благодаря непрерывному совершенствованию технологий магнитной записи за год удельная плотность записи (и соответственно максимальная емкость жестких дисков) увеличивается на 70-80%.
Тенденция к увеличению емкости используемых в современных ПК жестких дисков хорошо прослеживается на рис. 3. Впрочем, конечные потребители вряд ли способны серьезно повлиять на данный процесс, поскольку срок конвейерной жизни (то есть продолжительности выпуска одной модели) жестких дисков сейчас становится все более коротким. Таким образом, даже при невысоких требованиях к емкости приобретаемого накопителя выбор для пользователя ограничен лишь производимыми в данный момент и недавно снятыми с производства моделями жестких дисков, минимальная емкость которых год от года растет.
Рост емкости наряду с некоторым снижением цен на жесткие диски позволил уменьшить удельную стоимость хранения данных до уровня 1 долл./Гбайт (для 3,5-дюймовых моделей), и в настоящее время наметилась устойчивая тенденция к дальнейшему уменьшению данного показателя.
Нельзя не отметить, что используемые ныне технологии записи имеют обусловленный физическими законами предел удельной плотности, который составляет примерно 300 Гбит/кв. дюйм. Ожидается, что в массовых устройствах этот порог будет достигнут уже в 2005 году, после чего станет неотвратимой необходимость использования качественно новых технологий магнитной записи.
С ростом емкости жестких дисков все большую актуальность приобретает проблема повышения производительности. Если говорить более предметно, то здесь можно выделить два аспекта: во-первых, увеличение скорости чтения/записи внутри жесткого диска, а во-вторых, наращивание пропускной способности интерфейса, посредством которого жесткий диск подключается к контроллеру.
Увеличения внутренней производительности можно добиться за счет повышения скорости вращения шпинделя. В настоящее время в массовых настольных ПК наибольшее распространение получили жесткие диски со скоростью вращения шпинделя 5400 и 7200 об./мин. Для высокопроизводительных рабочих станций и серверов выпускаются жесткие диски и с более высокой скоростью вращения шпинделя (10-15 тыс. об./мин). Согласно ряду прогнозов, в ближайшие несколько лет скорость вращения шпинделя в массовых моделях жестких дисков возрастет до 20 тыс. об./мин.
Что касается увеличения пропускной способности интерфейса, то решить эту проблему поможет уже начавшийся переход от использования классического параллельного АТА к более совершенному Serial ATA. В отличие от уже практически полностью исчерпавшего свои технические возможности параллельного АТА, новый интерфейс в перспективе позволит достичь значительно более высокой пропускной способности, а также обеспечит целый ряд важных преимуществ.
Так, в Serial ATA гораздо лучше реализован механизм прямого доступа к памяти (direct memory access, DMA), упрощены процедуры конфигурирования подключаемых устройств, а кроме того, используются унифицированные интерфейсные разъемы и кабели для подключения винчестеров различных формфакторов — 3,5; 2,5 и 1,8 дюйма. До 90 см увеличена максимально допустимая длина кабеля.
Первые устройства, оснащенные Serial ATA, появились в конце 2002 года, а в минувшем году началось по-настоящему массовое внедрение этого интерфейса. Ожидается, что к концу 2005 года интерфейсом Serial ATA будут оснащены около 90% всех выпускаемых жестких дисков, а интерфейс ATA окажется практически полностью вытесненным (рис. 4).
|
|
Уменьшение габаритов
а
сегодняшний день стандартом де-факто для настольных ПК являются 3,5-дюймовые
жесткие диски. В минувшем году на устройства такого формфактора пришлось более
80% от общего количества выпущенных жестких дисков. Тем не менее уже наметилась
устойчивая тенденция к изменению этого соотношения в пользу более компактных
накопителей.
В первую очередь стоит отметить увеличение доли 2,5-дюймовых дисков. Это прежде всего обусловлено тем, что среди выпускаемых компьютеров неуклонно растет доля портативных моделей, оснащаемых, как правило именно, 2,5-дюймовыми жесткими дисками. Кроме того, свою лепту в этот процесс вносит и развитие портативных цифровых устройств. Так, в 2002 году было продано свыше 1 млн. портативных цифровых плееров, оснащенных жесткими дисками. В настоящее время в подобных устройствах используются как 2,5-, так и 1,8-дюймовые накопители.
Многие аналитики полагают, что по мере увеличения удельной емкости записи 1,8-дюймовые жесткие диски станут вытеснять более громоздкие 2,5-дюймовые модели, доминирующие в настоящее время в сфере портативных цифровых медиаплееров. О повышении интереса к 1,8-дюймовым винчестерам свидетельствует и появление новых игроков в этом сегменте рынка. В конце лета 2003 года китайская компания GS Magicdrive анонсировала четыре модели 1,8-дюймовых жестких дисков емкостью 15, 20, 30 и 40 Гбайт, которые поступят в продажу уже в I квартале нынешнего года. Скорость вращения шпинделя в этих устройствах составляет 4200 об./мин; максимальная скорость передачи данных — 25 Мбит/с; потребляемый ток в режиме записи — не более 300 мА.
В минувшем году также было отмечено повышение интереса производителей к микровинчестерам. Идея, впервые воплощенная несколько лет назад в IBM Microdrive, переживает свое второе рождение, возвращаясь уже на качественно новом уровне.
Hitachi GST разработала две модели однодюймовых микровинчестеров емкостью 2 и 4 Гбайт, обеспечивающих скорость чтения/записи порядка 60-80 Мбит/с. В нынешнем году планируется выпустить 6- и 8-гигабайтные модели подобных накопителей, причем для достижения более высокой емкости не исключается возможность использования не одной, а двух пластин.
В августе уже упоминавшаяся выше GS Magicstor сформировала специальное подразделение (GS Magicdrive), которое будет заниматься производством однодюймовых жестких дисков. По словам вице-президента компании по маркетингу GS Magicstor, в течение 2004 года планируется поставить порядка 5 млн. штук этих изделий, причем пятая часть от этого объема будет продана в Японии.
Первая публичная демонстрация 2,4-гигабайтного накопителя GS Magicstor состоялась в марте 2003 года на международной выставке, проходившей в Пекине. Скорость вращения шпинделя этого накопителя составляет 4200 об./мин; скорость передачи данных — 3,6-7,1 Мбит/с. По предварительной информации, розничная цена данного устройства составит 230-250 долл. (для оптовых покупателей — 150 долл.). В настоящее время GS Magicstor уже начала поставки микровинчестеров емкостью 2,2; 2,4 и 4,8 Гбайт.
В начале декабря 2003 года о выпуске собственной модели микровинчестера объявила тайваньская компания Transcend. Однодюймовый жесткий диск емкостью 2,2 Гбайт выполнен в формате сменных карт CompactFlash Type II. Скорость передачи данных составляет 3,3-6,5 Мбит/с.
Рассмотренные выше однодюймовые жесткие диски являются сменными носителями, выполненными в конструктиве карт CompactFlash. Однако вполне возможно, что наряду со сменными микровинчестерами в ближайшем будущем получат распространение и встраиваемые миниатюрные накопители.
В марте 2003 года американская компания Cornice объявила о создании однодюймовых жестких дисков Cornice Storage Element (SE) емкостью 1,5 Гбайт, предназначенных для использования в качестве встроенных накопителей в портативных цифровых устройствах. Благодаря упрощению конструкции себестоимость такого жесткого диска значительно снизилась: цена на Cornice SE в оптовой поставке составляет менее 100 долл.
Один из первых прототипов портативного аудиоплеера на базе Cornice SE продемонстрировала компания iRiver. Подобное устройство под названием Muvo2 появилось и в линейке аудиоплееров Creative. В конце ноября 2003 года эта модель поступила в розничную продажу на территории Японии по цене порядка 270 долл.
Согласно прогнозам ряда экспертов, в течение двух ближайших лет емкость однодюймовых жестких дисков вполне может возрасти до уровня в 15-20 Гбайт.
Между тем имеется неофициальная информация о том, что некоторые производители работают над дальнейшим уменьшением размеров жестких дисков. По мнению разработчиков, в том случае, если удастся создать жесткие диски диаметром менее 0,8 дюйма, их вполне можно будет использовать в мобильных телефонах и в карманных компьютерах. Однако если кому-либо в ближайшее время и удастся создать подобный шедевр технической мысли, емкость такого накопителя не превысит 2-3 Гбайт. А этот показатель вряд ли способен обеспечить необходимое конкурентное преимущество над флэш-памятью — ведь на сегодняшний момент уже доступны SD-карты емкостью в 1 Гбайт.
|
|
Монополизация рынка
настоящему времени производителей как жестких дисков, так и ключевых компонентов
для них (магнитных пластин, головок и двигателей) можно в буквальном смысле
пересчитать по пальцам. При этом в последнее время явно прослеживается тенденция
к дальнейшему сокращению их числа.
В конце 2002 года Hitachi приобрела подразделение IBM по разработке и выпуску жестких дисков; в результате слияния появилась новая компания Hitachi Global Storage Technologies (Hitachi GST). Однако помимо этого широко известного события произошли получившие значительно меньший общественный резонанс слияния и поглощения. Так, в июле минувшего года Western Digital поглотила компанию Read-Rite, специализирующуюся на изготовлении магнитных головок для жестких дисков. Спустя месяц стало известно о том, что Nidec, которая специализировалась на производстве двигателей для жестких дисков, приобрела работавшую в этом же сегменте компанию Sankyo Seiki Manufacturing.
Таким образом, производственные мощности по выпуску жестких дисков и наиболее важных компонентов для их создания сегодня сосредоточены всего в нескольких крупных компаниях. Очевидно, что сложившееся положение вряд ли претерпит существенные изменения в ближайшем будущем, поскольку появление новых игроков на данном рынке крайне маловероятно: для поддержания конкурентоспособности продукции новому производителю понадобятся поистине гигантские инвестиции в развитие технологической базы и в разработку новых решений.
