增加存储密度需要积极的软件管理来保持性能

计算的一个长期问题是需要更多的数据存储。产生的商业和个人数据量是巨大的，而且还在持续增长——云服务公司Domo估计，到2020年，地球上每个人每秒将产生1.7 MB的数据。这反过来又产生了对更多存储空间和更密集存储空间的需求——如果一个4TB和8TB驱动器在运行中都消耗了9W的电力，那么仅节省电力成本就会推动对更密集存储空间的需求。这还不包括设备成本，以及部署这些系统所需的机架空间和房地产——随着计算不断向边缘靠拢，这是一个突出的问题。

这些密度的增加是以闪存的成本为代价的，密度的增加导致了写耐力的降低。虽然块读本质上是无限的，但块写耐力会随着密度的增加而下降——3D MLC NAND的循环周期为6,000到40,000次，3D TLC NAND的循环周期为1,000到3,000次，3D QLC NAND(4位)的循环周期为100到1,000次。

相比之下，QLC NAND ssd比较便宜——从每gb的成本来看——尽管相对缺乏写持久性使它们不适合各种应用程序。

“当人们理解了QLC的基本技术和驱动的持久性，这是一个大开眼界，”东芝记忆体美国公司的高级产品营销经理Matt Hallberg说。“有一家主要的半导体公司有QLC驱动器，其续期约为每天0.2驱动器写入(DWPD)。这将需要大量的软件开销，以确保写入驱动器的内容是按顺序写入的，从而延长驱动器的寿命。”

Hallberg也很快否定了QLC的成本优势。“人们认为可以节省成本……每个人都期望QLC有40%的价格差异。当现实是，你正在从三层变成四层。这不是40%的变化，而是20% -25%。QLC还需要做其他事情，这些事情实际上会增加你的成本，这取决于你的QLC是如何实现的。”

QLC可以适度透明的绩效管理,和有很多的方法,根据约瑟夫山区,Gartner研究副总裁,他说“QLC技术是一个必要的NAND闪存供应商可持续降低成本在未来,“和企业存储环境将越来越多地采用这项技术。”

首先，固态硬盘制造商要采用“先进的闪存管理技术”。为了提高芯片级别的写耐力，“这样的尝试会导致3到7倍的提高，尽管这取决于平衡写性能的优先级和保持写耐力。

存储分析可以用来监控驱动器的健康状况并预测即将发生的驱动器故障。

另一种方法是Intel的H10 SSD，它将Optane (3D XPoint)存储类内存(SCM)与QLC NAND结合在一个单独的M.2驱动器上。这种设计使得Optane存储器成为一个热缓存。451 Research高级分析师蒂姆•斯塔默斯(Tim Stammers)表示，实际上，这种SCM+QLC的模式类似于去年的混合驱动器，将NAND闪存与传统的磁盘驱动器结合起来。

对于传统的盘式驱动器市场，三家驱动器制造商都在一定程度上采用了shingled磁记录(SMR)。比传统的驱动器,驱动器阶梯短环到超级扁环更慢,不正是dropin replacements-while实现即插即用,叫做“drive-managed,“西部数据公司警告,这在一篇博客文章中:“背景“管家”的任务驱动必须执行导致高度不可预测的性能,不适合企业的工作量。”

西部数据正在兜售主机管理的SMR，其中主机系统负责管理数据流、区域管理和I/O操作。这种主机管理必然需要堆栈上的支持，而这些驱动器不会很容易用于桌面系统，并且需要存储设备具有更高的处理能力才能处理这些任务。

西部数据对这些挑战很坦率，指出(大约16%)额外的容量鼻中隔黏膜下切除术后颁发“不是免费的,”强调“利用这种能力需要一个承诺的客户投资于软件开发文件系统和底层应用程序,”补充说,“这项投资可以支付股息鼻中隔黏膜下切除术后长期以来一个驱动器每结核病提供更低的成本和更好的总拥有成本(TCO)当你考虑资本和运营数据中心的成本。”

“(云供应商)将做主机方面的工作来支持SMR功能，但肯定的是，大多数其他用例还没有准备好，它们不会为SMR设计，”东芝产品营销总监斯科特•赖特(Scott Wright)表示。

随着传统磁盘驱动器上密度的增加，每TB的(每秒输入/输出操作)比率继续下降。Segate和Western Digital已经公开讨论了他们向双致动器硬盘进军的意图。

这已经不是第一次尝试了，在20世纪90年代中期，Conner外围设备利基“Chinook”驱动器的一次尝试，由于增加的振动导致头部碰撞而导致过早失败。然而，根据Gartner的研究副总裁John Monroe的说法，现代的实现在业界似乎有“完全的信心”，他指出“需要是发明之母，16TB及以上的多执行器将是需要的。”