Ổ cứng Helium (Helium HDD) đánh dấu một bước tiến đáng kể trong công nghệ ổ đĩa cứng (HDD), mang đến những cải thiện đầy hứa hẹn về mật độ lưu trữ và hiệu quả năng lượng. Việc sử dụng khí Helium là chìa khóa cho những đổi mới này. Hãy cùng thuthuatvitinh.com khám phá mọi điều bạn cần biết về loại ổ cứng đặc biệt này.
Ổ cứng Helium là gì và tại sao lại dùng khí Helium?
Các ổ đĩa cứng truyền thống lưu trữ dữ liệu trên những đĩa từ quay được gọi là “platters”. Những platters này được niêm phong bên trong một vỏ bọc cùng với các linh kiện điện tử cần thiết. Theo truyền thống, vỏ bọc này luôn được chứa đầy không khí thông thường mà chúng ta hít thở. Tuy nhiên, khi nhu cầu về dung lượng lưu trữ tăng vọt trong vài thập kỷ qua, các nhà sản xuất HDD đã bắt đầu sử dụng khí Helium thay vì không khí để sản xuất những ổ cứng dung lượng cao mà không thể đạt được nếu dùng không khí.
Helium là một trong những nguyên tố nhẹ nhất mà con người biết đến. Nó nhẹ hơn và ít đặc hơn đáng kể so với không khí thông thường. Do đó, khi được sử dụng trong ổ cứng HDD, Helium tạo ra ít ma sát và nhiễu loạn hơn cho các platters. Điều này giúp các platters không cần phải cứng cáp như trong ổ cứng chứa đầy không khí, cho phép các nhà sản xuất lắp vừa nhiều platters mỏng hơn vào cùng một vỏ bọc, từ đó tăng đáng kể dung lượng lưu trữ dữ liệu.
Ổ cứng Helium là một thành phần tương đối mới trong không gian lưu trữ dữ liệu, và đã hơn một thập kỷ kể từ khi những ổ cứng Helium thương mại đầu tiên được ra mắt thị trường.
Ổ cứng nội bộ Seagate IronWolf Pro 10TB Helium cho NAS
Những lợi ích vượt trội khác của ổ cứng Helium
Ngoài việc cho phép sản xuất các ổ đĩa cứng dung lượng cao, việc sử dụng khí Helium còn mang lại một số lợi ích về hiệu suất, đặc biệt đối với các trung tâm dữ liệu và không gian máy chủ, nơi hàng trăm và hàng nghìn ổ cứng HDD được sử dụng.
Vì các platters trong ổ cứng Helium có thể mỏng hơn, chúng yêu cầu ít năng lượng hơn để quay. Helium cũng tạo ra ít lực cản hơn không khí, dẫn đến mức tiêu thụ điện năng thậm chí còn thấp hơn, khiến các ổ cứng Helium tiết kiệm điện hơn so với ổ cứng chứa đầy không khí. Thêm vào đó, ổ cứng Helium hoạt động êm hơn và mát hơn. Những ưu điểm này rất quan trọng đối với các hệ thống cần hoạt động liên tục với hiệu suất cao và chi phí vận hành thấp.
Những nhược điểm tiềm ẩn và lo ngại về ổ cứng Helium
Mặc dù ổ cứng Helium có nhiều lợi thế, nhưng điều quan trọng là phải nhận thức được những nhược điểm tiềm ẩn. Một trong những rủi ro đó là khả năng ổ đĩa bị hỏng trong trường hợp rò rỉ khí Helium.
Helium có bán kính nguyên tử nhỏ nhất trong số các nguyên tố đã biết, điều này khiến việc chứa đựng nó trở nên khá khó khăn. Các nhà sản xuất ổ đĩa cứng đã dành hàng thập kỷ để cố gắng niêm phong ổ cứng bằng khí Helium nhưng không thành công. Tuy nhiên, các công nghệ hiện đại và nhiều năm nghiên cứu đã giúp niêm phong kín các ổ đĩa Helium với khả năng rò rỉ không đáng kể.
Tuy nhiên, lỗi trong quy trình sản xuất hoặc hao mòn trong thời gian dài có thể làm rò rỉ khí và gây hỏng ổ đĩa. Dù vậy, theo một nghiên cứu cũ của Backblaze, một nhà cung cấp dịch vụ lưu trữ đám mây, ổ cứng chứa đầy khí Helium có Tỷ lệ lỗi hàng năm (AFR) thấp hơn so với ổ cứng chứa đầy không khí. Tuy nhiên, ngoài nghiên cứu này của Backblaze, dữ liệu về độ tin cậy lâu dài của chúng còn hạn chế. Vì vậy, đây là điều cần lưu ý.
Bên cạnh vấn đề rò rỉ, việc phục hồi dữ liệu từ một ổ cứng Helium bị lỗi là một nỗ lực đầy thách thức. Mặc dù không phải là không thể phục hồi dữ liệu từ ổ cứng Helium, nhưng cần có các công cụ và công nghệ tiên tiến, điều này sẽ cực kỳ tốn kém, khiến việc phục hồi chỉ đáng giá trong những trường hợp hiếm hoi.
Cấu trúc phiến đĩa (platter stack) bên trong một ổ cứng Helium
Có nên đầu tư vào ổ cứng Helium?
Quyết định lựa chọn ổ cứng Helium chủ yếu phụ thuộc vào nhu cầu của bạn. Nếu bạn cần các ổ đĩa cứng riêng lẻ có dung lượng trên 10-12TB cho máy tính, NAS (Thiết bị lưu trữ gắn mạng) hoặc máy chủ gia đình, hầu hết các ổ cứng bạn tìm thấy đều sử dụng Helium, và không có lý do gì đáng kể để tránh chúng trừ khi bạn thực sự lo lắng về việc phục hồi dữ liệu. Tất cả các nhà sản xuất ổ đĩa cứng lớn, bao gồm WD, Seagate và Toshiba, đều cung cấp ổ cứng Helium với nhiều kích cỡ khác nhau và những ổ cứng này đi kèm với chế độ bảo hành tương tự như ổ cứng chứa đầy không khí.
Tuy nhiên, đối với máy tính cá nhân, bạn có thể tiết kiệm tiền bằng cách kết hợp nhiều ổ cứng dung lượng nhỏ hơn trừ khi bạn bị hạn chế về không gian. Điều này là do máy tính của bạn không cần một ổ cứng cấp NAS đắt tiền, việc đó có thể là quá mức cần thiết.
Tương lai của công nghệ ổ cứng Helium
Mặc dù việc thay thế không khí bằng Helium trong ổ cứng đã cho phép các nhà sản xuất tăng dung lượng lưu trữ HDD lên nhiều lần, nhưng công nghệ này vẫn bị giới hạn bởi lượng dữ liệu có thể lưu trữ trên một platter có kích thước nhất định. Do đó, trừ khi các nhà sản xuất có thể thêm nhiều platters hơn, vẫn có một giới hạn về lượng dữ liệu mà một ổ cứng Helium có thể lưu trữ.
May mắn thay, Helium không phải là đổi mới duy nhất trong không gian ổ đĩa cứng. Các nhà sản xuất đang tiếp tục đổi mới với các công nghệ mới. Một trong những đổi mới này là công nghệ ghi từ trường hỗ trợ năng lượng (EAMR). Với EAMR, các nhà sản xuất đang phá vỡ giới hạn về lượng dữ liệu có thể lưu trữ trên một platter cụ thể. Điều này đạt được bằng cách sử dụng nhiệt, sóng vi ba hoặc dòng điện để giảm tính kháng từ (coercivity) của platter và cho phép ghi vào các vùng nhỏ hơn, từ đó tăng kích thước lưu trữ của cùng một platter. Quan trọng hơn, Helium có thể hoạt động cùng với EAMR và đã là một phần của một số ổ cứng chọn lọc sử dụng nó. Do đó, với Helium và những đổi mới như EAMR, tương lai của công nghệ HDD là rất hứa hẹn.
Với những phân tích chuyên sâu về ổ cứng Helium, hy vọng bạn đọc đã có cái nhìn tổng quan về công nghệ này cũng như những lợi ích và hạn chế của nó. Liệu ổ cứng Helium có phải là giải pháp lưu trữ lý tưởng cho nhu cầu của bạn? Hãy chia sẻ ý kiến hoặc câu hỏi của bạn trong phần bình luận bên dưới, và đừng quên khám phá thêm các bài viết công nghệ hữu ích khác tại thuthuatvitinh.com để cập nhật những xu hướng mới nhất!
