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散熱鰭片結構示意,非特定 SSD 型號照片|高容量企業儲存 2026
散熱鰭片結構示意,非特定 SSD 型號照片

高容量企業儲存 2026:245TB QLC SSD 與 44TB HDD 應怎樣分工?

單顆企業 SSD 的容量已推進至 245.76 TB,企業 HDD 亦以 HAMR 技術達到 44 TB。容量越大,TLC、QLC 與 HDD 之間的分工就越取決於寫入模式、數據溫度與故障後的復原成本,而不是每 TB 的單一指標。本文整理 2026 年高容量 QLC SSD 與企業 HDD 的主要產品、QLC 的寫入特性,以及 AI 數據在不同介質之間的分層方法。

重點摘要

  • SSD 容量:Micron 6600 ION 245.76 TB 版本於 2026 年 5 月開始出貨;Kioxia LC9 同樣提供 245.76 TB;SanDisk 已公布 256 TB 與 512 TB 的容量路線。
  • HDD 容量:Seagate Mozaic 4+ 以 HAMR 做到 44 TB,並已向超大規模雲端客戶出貨;WD 已出貨 40 TB UltraSMR 硬碟,44 TB HAMR 硬碟預計於 2027 年上半年推出。
  • 寫入模式:QLC 的耐久度隨寫入模式大幅變化,以 Micron 6600 ION 為例,128KB 循序寫入為 1.0 DWPD,16KB 隨機寫入為 0.3 DWPD,4KB 隨機寫入只有 0.075 DWPD。
  • 密度:Micron 表示,245.76 TB 的 E3.L 版本每 1U 可容納超過 3.9 PB。
  • 復原成本:單顆容量越大,故障後需要重建的數據越多;以 3 GB/s 的循序寫入速率計算,寫滿一顆 245.76 TB SSD 的理論下限約為 23 小時。

高容量 SSD 與 HDD 總覽

高容量 QLC SSD

型號NAND介面容量外形性能與耐久度狀態
Micron 6600 IONMicron G9 QLCPCIe 5.0 x430.72 至 245.76 TBE3.S(最高 122.88 TB)、E3.L、U.2 15mm循序讀取 13.7 GB/s、寫入 3.0 GB/s;隨機讀取 178 萬 IOPS已出貨
Kioxia LC9BiCS FLASH 第 8 代 QLC(2Tb 顆粒)PCIe 5.0(單埠 x4/雙埠 x2)30.72 至 245.76 TB2.5 吋、E3.S(最高 122.88 TB)、E3.L最高 0.3 DWPD已發佈
SanDisk UltraQLC SN670BiCS8 QLCPCIe 5.030.72 至 122.88 TB;256 TB 版本規劃中U.2循序讀取 13.7 GB/s已推出 122.88 TB
Samsung BM1743第 7 代 V-NAND QLCU.2 為 PCIe 4.0;E3.S 為 PCIe 5.0最高 61.44 TBU.2、E3.S循序讀取 7.2 GB/s、寫入 2.0 GB/s;0.26 DWPD已出貨
Solidigm D5-P5336QLCPCIe 4.0最高 122.88 TBU.2、E1.L61.44 TB 版本循序讀取 7.0 GB/s、寫入 3.3 GB/s已出貨
SK hynix PS1101—PCIe 5.0245 TB 級——已公開

企業 HDD

平台記錄技術最高容量碟片配置狀態
Seagate Mozaic 4+HAMR44 TB10 碟片,每碟片 4 TB 以上已出貨 超大規模雲端客戶
WD ePMR(UltraSMR)ePMR 配合 UltraSMR40 TB—已出貨
WD HAMRHAMR44 TB11 碟片,每碟片 4 TB客戶驗證中 預計 2027 年上半年

讀多寫少的數據,需要另一種設計

容量相近的數據,存取方式可以完全不同;介質選擇應按讀寫比例與復原要求劃分,而不是只按每 TB 成本。

一份反覆用於訓練的數據集,與持續改寫的數據庫日誌,可能佔用相近的容量。前者在意數據能否及時送達,後者還要承受長期寫入。TLC 與 QLC 的分工,從這個差異開始才有意義。

儲存分層的目的,不是給每份數據貼上「冷」或「熱」的標籤,而是把讀取、改寫與復原要求分開處理。AI 訓練中的檢查點集中寫入,亦需要與數據集的讀取分開評估,避免被讀取的平均值掩蓋。

TLC 與 QLC:位元密度、IU 與寫入模式

QLC 以每單元 4 位元換取容量,代價集中在寫入:寫入速度、寫入放大與耐久度,都取決於寫入的大小與模式。

TLC 每個儲存單元存放 3 位元,QLC 存放 4 位元,同樣面積可容納多約三分之一的數據。高容量 QLC SSD 通常採用較大的間接單元(IU),例如 Micron 6600 ION 與 Kioxia LC9 均為 16KB。寫入小於 IU 時,控制器需要讀取、合併再寫回整個單元,寫入放大隨之上升。

Micron 6600 ION 的耐久度規格清楚反映這一點:

  • 128KB 循序寫入:1.0 DWPD;
  • 16KB 隨機寫入:0.3 DWPD;
  • 4KB 隨機寫入:0.075 DWPD。

同一顆 SSD,在不同寫入模式下的耐久度可相差十倍以上。讀寫性能同樣不對稱:Micron 6600 ION 循序讀取 13.7 GB/s,循序寫入 3.0 GB/s。QLC 因此最適合大區塊、循序寫入、以讀取為主的數據;頻繁的小區塊隨機寫入,例如數據庫日誌與檢查點,更適合 TLC。

245TB 級 QLC SSD

高容量 SSD 的競爭,已由 61.44 TB 推進至 122.88 TB,再到 245.76 TB,並有 256 TB 以上的公開路線。

  • Micron 6600 ION:採用 Micron G9 QLC,容量由 30.72 TB 至 245.76 TB。245.76 TB 版本於 2026 年 5 月 5 日開始出貨,提供 E3.L 與 U.2 15mm 外形;30.72 TB 至 122.88 TB 版本另有 E3.S 外形。最大功耗 30W。
  • Kioxia LC9:採用 2Tb 的 BiCS FLASH QLC 顆粒,以 32 顆堆疊成 8 TB 封裝,並使用 CBA(CMOS 直接鍵合陣列)技術。245.76 TB 版本提供 2.5 吋與 E3.L 外形,122.88 TB 版本另有 E3.S;支援單埠 x4 或雙埠 x2 的 PCIe 5.0 連接。
  • SanDisk UltraQLC SN670:採用 BiCS8 NAND,現有容量最高 122.88 TB。SanDisk 公布的容量路線為 2026 年 256 TB、2027 年 512 TB,並以 1 PB 為長期目標。
  • SK hynix PS1101:245 TB 級的 PCIe 5.0 高容量 SSD,SK hynix 已在 2025 年 10 月的 Dell Technologies Forum 首爾展會公開。
  • Samsung BM1743:採用第 7 代 V-NAND QLC,最高 61.44 TB;U.2 版本為 PCIe 4.0,E3.S 版本為 PCIe 5.0,耐久度 0.26 DWPD。
  • Solidigm D5-P5336:PCIe 4.0 QLC SSD,最高 122.88 TB,提供 U.2 與 E1.L 外形。

原始容量與可用容量

SSD 標示的是使用者可用容量;原始 NAND 容量與可用容量之間的差額,用作預留空間與糾錯。

Micron 6600 ION 的 245.76 TB 版本,原始 NAND 容量為 256 TB;122.88 TB 級產品的原始容量則為 128 TB。預留空間影響寫入放大與耐久度,規劃容量時應以可用容量計算,再扣除複本或糾刪碼等數據保護開銷。

高容量的收益與故障集中

單顆容量越大,所需槽位、功耗與機櫃空間越少,但更多數據會集中在同一個故障單位。

密度收益相當明顯。Micron 表示,122.88 TB 的 E3.S 版本每 1U 可容納超過 2.4 PB,245.76 TB 的 E3.L 版本則超過 3.9 PB。Micron 另以 720 個槽位比較:全部使用 245.76 TB 的 E3.L SSD 時原始容量為 176.9 PB,使用 44 TB HDD 時則為 31.7 PB。這些是廠商按其機櫃假設計算的數字,實際比例取決於各數據中心的配置。

故障集中是同一件事的另一面。以 Micron 6600 ION 3.0 GB/s 的循序寫入速率計算,寫滿 245.76 TB 的理論下限約為 23 小時;重建期間,其餘裝置既要服務正常請求,又要參與復原,實際時間通常更長。評估高容量方案時,應同時量度正常運行與重建期間的吞吐量和尾端延遲,並把複本或糾刪碼的空間開銷、備援與維護窗口,一併計入可用容量。

企業 HDD:44 TB HAMR 與 40 TB UltraSMR

HDD 仍以每 TB 成本與總容量支撐冷數據與大規模數據湖,容量路線正由 HAMR 技術推動。

  • Seagate:Mozaic 4+ 平台採用熱輔助磁記錄(HAMR),以 10 片每片 4 TB 以上的碟片做到 44 TB,自 2026 年 3 月起向兩家超大規模雲端客戶大量出貨。上一代 Exos 30 TB 與 32 TB 硬碟的持續傳輸率約為 270 MB/s。
  • Western Digital:40 TB 的 ePMR 硬碟配合 UltraSMR 技術,已於截至 2026 年 7 月 3 日的季度開始出貨。44 TB 的 HAMR 硬碟採用 11 片每片 4 TB 的碟片,正在客戶驗證,預計於 2027 年上半年推出。WD 公布的 HAMR 路線為 2028 年 60 TB、2029 年 100 TB。

SMR(疊瓦式記錄)以重疊磁軌提高密度,改寫時需要重寫相鄰磁軌,大量隨機改寫的表現較 CMR(傳統磁記錄)遜色。HAMR 則以雷射短暫加熱記錄介質來提高密度,不依賴重疊磁軌,在讀寫混合的工作負載下表現較可預期。

數據分層:TLC、QLC 與 HDD 的分工

數據類型存取特徵常見介質
檢查點、數據庫日誌、交易數據頻繁寫入,小區塊隨機寫入多TLC SSD
KV cache 與上下文記憶體低延遲、高 IOPS 讀取TLC SSD(PCIe Gen5/Gen6)
訓練數據集、模型庫、向量數據庫讀取為主,寫入以大區塊循序為主QLC SSD
數據湖、影像與日誌歸檔容量大,存取頻率中至低QLC SSD 或 HDD
備份與冷數據極少讀取,重視每 TB 成本HDD

冷數據不代表永不讀取,暖數據亦不是固定的存取頻率。分層應以實際的復原時間要求定義:如果冷數據突然成為模型訓練的來源,數據搬移所需的時間,可能比介質本身的價格差更重要。分層政策需要隨工作負載更新。

TCO 與評估框架

總擁有成本除了購置成本,還包括電力、散熱、槽位、機櫃空間、維護與更換,以及重建期間的服務影響。

評估維度關注指標
正常讀取代表性數據集的持續讀取頻寬與尾端延遲
集中寫入檢查點等寫入尖峰期間的讀取延遲,以及按實際寫入大小計算的耐久度
重建單碟失效後的重建時間、重建期間的吞吐量與尾端延遲
容量可用容量扣除複本或糾刪碼開銷後的業務可用容量
密度與能耗每 1U 容量、每 TB 功耗、每機櫃功率上限
保留期限相同數據保留期限與保護政策下的方案比較

以代表性數據集測試正常讀取、集中寫入及重建三種情境,並觀察尾端延遲,才能發現被平均值掩蓋的問題。最終方案可以混合 TLC、QLC 與 HDD,而不是把某一種介質當作全站一致的選擇。

常見問題

QLC SSD 適合甚麼工作負載?
適合以讀取為主、寫入以大區塊循序為主的數據,例如訓練數據集、模型庫、向量數據庫與數據湖。頻繁的小區塊隨機寫入會大幅降低 QLC 的耐久度,例如 Micron 6600 ION 在 4KB 隨機寫入下只有 0.075 DWPD。
目前容量最大的企業 SSD 是多少?
Micron 6600 ION 與 Kioxia LC9 均提供 245.76 TB 版本,其中 Micron 6600 ION 於 2026 年 5 月開始出貨。SanDisk 已公布 256 TB 與 512 TB 的容量路線。
目前容量最大的企業 HDD 是多少?
Seagate Mozaic 4+ 以 HAMR 技術做到 44 TB,已向超大規模雲端客戶出貨。WD 已出貨 40 TB UltraSMR 硬碟,44 TB HAMR 硬碟預計於 2027 年上半年推出。
高容量 SSD 會取代 HDD 嗎?
兩者的分工正在調整。QLC SSD 在密度、讀取性能與每 1U 容量上有優勢,HDD 則在每 TB 成本與冷數據儲存上仍有優勢。實際配置取決於數據的存取頻率、復原時間要求與總擁有成本。

延伸閱讀

資料來源

資料更新日期:2026-09-29

參考資料

資料核對日期:

  1. Micron 6600 ION Technical Product Specification
  2. Micron: Industry-Leading 245TB Micron 6600 ION Data Center SSD Now Shipping
  3. Kioxia: LC9 Series 245.76 TB Announcement
  4. SanDisk: UltraQLC Technology Platform with Milestone Enterprise SSD Capacity at FMS 2025
  5. SanDisk Investor Day 2025 Presentation (eSSD roadmap: 256TB CY26, 512TB CY27, 1PB)
  6. SanDisk SN670 NVMe SSD
  7. Seagate: Mozaic 4+ Highest-Capacity Hard Drives(未核實)
  8. Western Digital Accelerates Storage Innovation for AI Era
  9. StorageReview: WD 40TB UltraSMR Starts Shipping; 44TB HAMR Holds 1H 2027 (FQ4 2026 earnings coverage)(未核實)