Seagate公司的6Gbps、3TB Barracuda XT硬盤驅動器（HDD）在容量上突破了Windows XP的2.1TB極限。值得慶幸的是，像Windows 7和Linux等大多數64bit操作系統都不存在大容量3TB分區的問題。

不過3TB驅動器帶來了統一可擴展固件接口（UEFI）BIOS。設計UEFI旨在解決PC BIOS的局限性。它可以處理GUID分區表（GPT），并且可以提供更快的引導時間，同時支持獨立驅動器。

這些大硬盤在舊操作系統中的應用有可能實現。硬盤附帶的Seagate DiscWizard軟件通過分區和設備驅動程序軟件來實現這一點。這種轉變很有可能推動眾多設計人員使用更新的平臺。

Seagate發布的大硬盤產品強調的另一個問題，是從傳統的512B扇區轉向4kB扇區。除了提供更高的吞吐能力之外，4Kb扇區還能夠更好地滿足操作系統要求。

大多數母板都已經支持4KB扇區，甚至Windows XP也支持。所有目前的臺式電腦和服務器操作系統亦然。操作系統的虛擬內存支持一般采用4kB頁面大小或者該大小的倍數進行配置。

有些驅動器同時支持兩種扇區大小。這些驅動器一般實現4kB扇區，需要時可以將較小的扇區大小映射到這些驅動器上。驅動器將采用一種模式或另外一種模式工作。

由于成本的原因，很少有閃存驅動器的容量達到3TB，但是從總體來看，閃存驅動器的采用量在上升。芯片價格低是一大因素，但是SSD控制器芯片性能獲得提升也是一個因素。推動存儲器發展到新領域的另一個方面是閃存能力適合新的應用領域。

Viking Module Solutions公司的SATADIMM和SATACube3，可以實現更加緊湊的嵌入式解決方案（圖5）。SATADIMM插入DDR3插座獲取電源。它包含SATA線纜連接。設計合理的系統可以在未使用的DIMM插座引腳上運行SATA接口。SATACube3為定制系統設計提供耐用型存儲器。

圖5：Viking Module Solutions SATADIMM（a）和SATACube（b）將SATA閃存驅動器放至相關位置。SATADIMM插入DDR3插座。

像Seagate公司的Momentus XT等混合驅動器，在單個封裝中整合了閃存和硬盤，但這種技術不是實現混合驅動器技術的唯一方法。Marvell公司的SATA控制器HyperDuo技術就是另外一種途徑。HyperDuo可以應用在新型母板和HighPoint的RocketHybrid這樣的PCI Express適配器上（圖6）。

Marvell的雙端口SATA控制器可以像傳統控制器一樣處理任何類型的SATA驅動器。其HyperDuo模式與一個閃存驅動器和一個硬盤驅動器配合使用。操作系統是微軟最新支持NTFS的操作系統中的一種。

HyperDuo可以在“安全”或“容量”模式下工作。安全模式的工作方式類似于緩存，在此模式下，常用文件同時存儲在硬盤驅動器和閃存驅動器上。其優勢在于，硬盤驅動器始終包含有效的文件系統。容量模式類似于RAID 0，在此模式下，數據被分割到兩個驅動器中。系統需要兩個驅動器都工作。

HyperDuo與大多數其他混合解決方案之間最大的不同在于，HyperDuo在文件級別運行，而不是在扇區級別運行。另一個不同之處是，到閃存的所有數據傳輸都發生在訪問文件之后，而不在訪問過程中傳輸。

此過程可以透明方式進行，高級用戶可以明確地對閃存中的文件進行pin操作。這種技術比SAS控制器（一般提供基于閃存的緩存）的成本低，因為HyperDuo可以充分利用SATA控制器上的ARM處理器，并且不需要片外存儲器或者帶蓄電池后備電源的緩存。

像LSI公司的MegaRAID控制器等SAS控制器，一般采用更加傳統的緩存技術。具體來講，LSI CacheCade采用閃存驅動器作為一組硬盤驅動器的二級緩存層。它可以處理容量高達512GB的陣列。Adaptec公司的maxCache包含硬件和軟件。

CacheCade的工作方式類似于典型的緩存控制器，它將常用扇區的數據加載到閃存中。性能往往高出混合驅動器很多，閃存的數量由所有者控制。系統可以處理多達32個SSD。

其他差別，也就是大多數SAS控制器支持的能力在于，可以將存儲器作為虛擬驅動器。同樣，存儲器可以基于RAID配置。比如，單個控制器可以處理像RAID 5、RAID 0和RAID 60陣列的組合，其中每個陣列都包含多個虛擬驅動器。反過來，這些配置中的任意一種配置都可以與閃存匹配。這些控制器一般用于企業服務器，配置往往更加簡單，只有單個RAID陣列。互聯網服務提供商（ISP）和企業環境可以充分發揮虛擬化技術的優勢，但是可能需要具有不同特性的多種虛擬驅動器。此外，這些比較昂貴的SAS控制器還可以處理這些常規操作。

圖6：HighPoint公司的RocketHybrid采用Marvell公司的HyperDuo SATA控制器技術在單個Windows混合存儲設備中整合了硬盤驅動器和固態磁盤驅動器。

盡管SATA和SAS閃存驅動器有許多優勢，但是接口卻有帶寬限制。閃存的運行速度可能比硬盤驅動器快，供應商將提供使用PCI Express連接至主機的解決方案。PCI Express可以通過增加通道數進行擴展。

Fusion-io公司的ioDrive Octal板通過x16 PCI Express連接提供閃存（圖7）。它支持6Gbps帶寬，可提供高達每秒1百萬次I/O操作的速度。此板以模塊化形式構建，可處理容量高達5.12 TB的閃存。ioDrive Octal的外觀與傳統的模塊設備相似。

圖7： Fusion-io公司的ioDrive Octal板通過PCI Express提供閃存，可提供6GBps的帶寬和高達5.12 TB的存儲容量。

基于PCI Express的閃存解決方案現在可謂遍地開花。耐用型應用可以采用Extreme Engineering Solutions XPort6103 XMC模塊這樣的產品（圖8）。

XPort6103可以提供容量高達0.5TB的閃存。它采用PCI Express x1接口，提供可選的3Gbps SATA和加密支持配置。此外，由于在嵌入式應用中很有可能會興起長使用壽命優于高容量這樣一種趨勢，因此XPort6103采用SLC NAND閃存。其讀性能和寫性能分別為200MBps 和120MBps。

圖8： Extreme Engineering Solutions XPort6103模塊插入XMC插槽，具有高達0.5TB的閃存容量。

非易失性存儲器主機控制器接口（NVMHCI）工作組的NVM Express規范，是一個針對基于PCI Express存儲器設計的新標準。此標準受到包括英特爾在內的眾多供應商支持。