1. Обсяг пам'яті.
2. Швидкість роботи жорсткого диска.
3. Швидкість роботи інтерфейсу.
4. Обсяг кеш пам'яті.
5. Кількість пластин і головок. Розмір пластин.
6. Швидкість обертання шпинделя (СВШ).
7. Переваги швидкого жорсткого диска.
8. Тиша роботи жорсткого диска.
9. Слово про надійність або ложка дьогтю.
10. Висновок.

вибір жорсткого диска , В основному спирається на 3 критерію: обсяг, швидкість роботи, тиша роботи.

Розглянемо все по порядку і дізнаємося які конструктивні особливості жорсткого диска, впливають на ці характеристики.

Обсяг пам'яті.

Трохи зануримося в історію для наочності.

Перший жорсткий диск (RAMAC), з'явився на світ завдяки компанії IBM 13 вересня, 1956 року. Мав вага 971кг, 50 пластин діаметром близько 60 см кожна і всього одну головку. При цьому мав обсяг всього 5 Мб. Голівки, що зчитує, що примітно, доставлялася до потрібного диску не більш, ніж за 1 секунду. Даний жорсткий диск, який свого часу, зробив революцію на ринку пристроїв зберігання, почавши швидкий занепад ери касетних накопичувачів на магнітній стрічці. Слабкою стороною накопичувачів на магнітній стрічці був час доступу. Проблема існувала тому як магнітну стрічку доводилося досить довгий час промотувати, щоб знайти потрібну інформацію.

Другим важливим кроком в 1973 році став жорсткий диск IBM 3340, що в якому вперше була застосована технологія паряться головки, яка успішно використовується донині (тільки відстані над пластиною з міліметрів перетворилися в нанометра). Детальніше про неї ви можете прочитати нижче. Накопичувач мав розмір трохи більше метра заввишки і обсяг близько 60Мб. Був популярним серед фінансових компаній, банків того часу, за невеликий розмір і значний за тими мірками об'єм інформації.

Психологічний бар'єр в 1Гб, був подоланий компанією Hitachi, яка випустила в 1982 році, накопичувач H-8598, який мав 10 пластин і двухактуаторную технологію головок читання / запису.

У 1986, був випущений вінчестер «звичного» нам форм фактора 3.5 -дюйма. Який і до цього дня - є основним на ринку жорстких дисків.

Що ми маємо зараз? Ми маємо у себе в руках такий обсяг і таку швидкість доступу, про які не можна було мріяти будь то 20 років тому. Тим більше за такі гроші.

Все завдяки кільком ключовим проривів в цій області.

З'явилися головки з технологією гігантського магнітно-резистивного ефекту, що дозволило значно збільшити щільність запису, яка наростає, і до цього дня. Так само нова розмітка форматування пластин (NO - ID sector format), дозволила підняти планку обсягу на 10%. Зросла швидкість обертання шпинделя, теж зробила свій внесок до швидкості доступу, читання і запису (перші диски оберталися зі швидкістю 3600 об / хв).

Остання технологія, яка значний вплінула на возможности запису на магнітні пластини - технологія перпендикулярного запису (PWR), коли домени орієнтовані НЕ вздовж, а впоперек на поверхні магнітної пластини. Це дозволило зробити пластини ще більш ємними, за рахунок збільшення кількості самих доменів, які тепер розташовуються ще щільніше.

У 2007 році, компанією Hitachi був випущений перший вінчестер, який підкорив планку 1 терабайт. Скажи ми про такий еволюції вінчестерів людині, який розробив перший жорсткий диск, він би точно не повірив, порівнюючи розміри, обсяг RAMAC і сучасного вінчестера. Дійсно, процес еволюції накопичувачів на магнітних пластинах, просунувся неймовірно далеко.

Занурившись трохи в історію, подивимося на що варто звертати увагу при виборі сучасного жорсткого диска, щоб він відповідав віянням часу і критеріям ціна / характеристики.

Швидкість роботи жорсткого диска.

На цю характеристику впливає безліч факторів, які будуть приведені нижче. Визначити наскільки швидкий диск - не складно. Досить знати основні характеристики, такі як: різновид інтерфейс а, обсяг кеш пам'яті , Кількість пластин і головок, швидкість обертання шпинделя.

Швидкість роботи інтерфейсу.

Інтерфейс - повинен бути швидким. Його швидкість, повинна бути не нижче максимальної пропускної спроможності між носієм (магнітної пластиною) і контролерів диска. Тобто диску має «хапати» пропускної здатності і інтерфейс не повинен створювати додаткових перешкод.

Різниці від б про льшей швидкості інтерфейсу, у одного і того ж диска в цьому випадку не буде. Якщо тільки, продуктивність зміниться за рахунок зрослої пропускної здатності кеш пам'яті диска, яка буде використовувати перевагу швидкості більш швидкісного інтерфейсу. Наприклад інтерфейс SATA 600 (6 Гбіт / c) - це чистий маркетинг, так як жоден жорсткий диск (саме диск, чи не SSD), не може забезпечити швидкість вище ніж SATA 300 (3 Гбіт / c). Приросту в швидкості при переході на більш швидкісний інтерфейс, ви не отримаєте.

Для 99% жорстких дисків, інтерфейсу SATA II (300, 3 Гбіт / с) - вистачає з запасом і ця тенденція практично не буде змінюватися, так як стеля швидкості жорстких дисків вже практично досягнуто.

Обсяг кеш пам'яті.

кеш пам'ять (Буфер) жорсткого диска - використовується для зберігання інформації, яка потрібна тут і зараз, і яку можна використовувати без звернення до носія, що збільшує швидкість його роботи. У ній може зберігатися як інформація про позиціонування файлів на диску, так і окремі файли або невеликі сектора диска, до яких в даний момент йде найбільша кількість звернень. Природно, чим більше ємний кеш, тим більша кількість подібної інформації, може в ньому оброблятися. Звернення до кеш пам'яті, займає набагато менше часу, ніж звернення до диска, що помітно підвищує швидкодію, тому що диск не відволікається на часто вироблені операції і йому не доводиться завантажені головку і зчитувати дані знову і знову.

Кількість пластин і головок. Розмір пластин.

Чим вище щільність запису на пластину, тим б про льшие обсяг інформації може зберігати вінчестер. На момент 2010 року, найкращим показником, вважалася щільність запису 500Гб на пластину (з 2-х сторін). До чого це все?

До того, що чим менше пластин в диску, тим швидше він працює. Адже все головки приводяться в дію одним приводом, якому аби знайти і віддати в оперативну пам'ять кілька файлів з різних дисків, доводиться здійснювати набагато більше рухів, ніж диску з більш високою щільністю запису і меншою кількістю дисків. Якщо в вінчестері 2 диска і 3 головки, це означає, що другий диск використовує тільки одну сторону (на кожну сторону, завжди йде по 1 голівці). Також, про плюси меншої кількості пластин буде сказано нижче.

У сучасних жорстких дисках, голівки, що зчитує знаходиться на відстані 7-10нм над пластиною. Домогтися цього, дозволяє летить головка аеродинамічної форми, яка трохи злітає над поверхнею, коли диск розкручується до максимальної швидкості. Коли диск зупиняється, головки паркуються в зоні, в якій вони не можуть пошкодити жорсткий диск при торканні і запускаються при запуску тільки в тому випадку, якщо диск розкручений до максимальної швидкості.

Пошкодження жорсткого диска при торканні головки в робочому стані, дуже серйозні. Аж до заклинювання валу і руйнування магнітного шару диска. У більшості таких випадків, диск і інформація не підлягають відновленню.

Розмір магнітних пластин жорсткого диска.

Чим магнітні пластини більше в діаметрі, тим більшу відстань доводиться долати голівці диска і тим більше часу потрібно для доступу до інформації.

Наприклад, в серії дисків VelociRaptor від WD, використовуються не 3.5 диски, а нестандартні, меншого розміру з більш дрібними по діаметру магнітними пластинами, для досягнення максимально можливої швидкості доступу. Укупі зі швидкістю обертання диска в 10 000 оборотів в хвилину і більш, виходять одні з кращих показників на ринку.

Швидкість обертання шпинделя (СВШ).

Швидкість обертання шпинделя - практично найважливіший фактор, що впливає на продуктивність диска. Чим швидше диск крутиться, тим швидше на ньому записується і зчитується інформація. Для кожного диска, будь то швидкість обертання 5400, 7200, 10 000 або 15 000 об / хв, виробником підбираються різні головки, електроприводи і гідродинамічні підшипники.

Шпинделі зі швидкістю обертання 5400 об / хв, застосовуються в основному в енергозберігаючих цілях (в ноутбуках, в «зелених» вінчестерах і так далі). Швидкість їх роботи, приблизно на чверть поступається дискам зі швидкістю обертання 7200 об / хв. Сенс цього не дуже зрозумілий, так як вінчестери, навіть найпродуктивніші - споживають відносно мало енергії. Чи виправдане це тільки в ноутбуках, портативних пристроях і для любителів - «тихих» вінчестерів.

Якщо ж вам потрібен вінчестер середнього класу за швидкістю, то вам варто подивитися на найпоширеніший вид вінчестерів зі СВШ - 7200 оборотів в хвилину.

Жорсткі диски зі швидкістю шпинделя 10 000 і 15 000 об / хв, відносяться до Hi - End рішень або до комерційного класу для використання в серверах.

Такі диски досить дорогі і обсяги їх набагато менше, ніж у більш повільних побратимів. Але, все ж, маючи на такому вінчестері операційну систему, а на іншому, більш повільному диску зберігаючи іншу інформацію, можна значно збільшити швидкість роботи ОС і багатьох інших програм, які вимагають високої швидкості читання / запису. Основними виробниками таких дисків є Fujitsu, Hitachi, Seagate і Western Digital (WD). Але навіть їх швидкість читання, значно менше, ніж швидкість більшості твердотільних накопичувачів (SSD) . Плюсом класичних вінчестерів перед SSD, є більш високий показник ценаоб'ём і більш високий термін служби.

Якщо на чистоту - то навіщо ж нам все таки потрібен швидкий жорсткий диск?

Переваги швидкого жорсткого диска.

Жорсткий диск - це слабке місце в ланцюгу: жорсткий диск -> Оперативна пам'ять -> Шина процесора.

Чим швидше жорсткий диск тим менше відставання по швидкості від оперативної пам'яті (ОЗУ) . Останні операційні системи від Microsof t (Vista, 7), за допомогою вбудованого функціоналу, можуть частково компенсувати це відставання, завантажуючи деякий вміст жорсткого диска в оперативну пам'ять. Однак це не завжди в позитивну сторону впливає на продуктивність системи в цілому і навіть негативно для деяких додатків. Проте, до диску все одно йде дуже часте звертання.

Переваги швидкого жорсткого диска над повільним:

1. Більш швидке завантаження ОС. Більш швидке вимкнення, вхід в сплячий режим і гібернацію.

2. Більш швидка установка додатків, більш швидке копіювання файлів.

3. Більш висока швидкість і плавність роботи додатків, які часто звертаються до диска (кодувальники відео, відеоплеєри, ігри і деякі інші).

4. Загальне збільшення швидкості реагування на запити, швидка дефрагментація.

* При конфігурації, здатної розкрити потенціал ОС і диска.

Тиша роботи жорсткого диска.

«Ой, а що це в тебе там під столом вібрує? ...»

Навряд чи ви хочете, щоб ваш жорсткий диск радував вас кожен день нагадуванням про себе у вигляді вібрацій і «тріску» при роботі. Для того, щоб при покупці не потрапити в таку ситуацію, варто звернути увагу на деякі характеристики жорсткого диска, які прямо говорять про такий факт, як тиша роботи.

Якщо вам потрібен тихий жорсткий диск, то дотримання цих порад допоможе вам його вибрати:

1) Чим менше кількість магнітних дисків в вінчестері, тим менше вібрацій і шуму. Так що вибирайте жорсткий диск, з якомога меншою кількістю дисків.

2) Швидкість обертання шпинделя - одна з найголовніших причин виникнення шуму жорсткого диска. Правда це йде в розріз з продуктивність. Потрібно дивитися, що вам важливіше - продуктивність або тиша роботи. Щоб вінчестер був тихим, потрібно вибирати диск з найменшою швидкістю обертання шпинделя.

3) Позиціонування моделі. Кожна модель, позиціонується в якусь категорію. Тихі вінчестери, зазвичай мають назву з абревіатурою «Green» або «Silent«. Мають особливі настройки параметрів затримки приводу головки, які хоч трохи і знижують швидкодію, зате вінчестер стає набагато тихіше і перестає постукувати і «чиркати».

4) Обов'язкова наявність гідродинамічного підшипника. хоч підшипники кочення , На вінчестерах в наш час і рідкість, все одно вони випускаються і краще їх обходити стороною. Гідродинамічний підшипник набагато тихіше і довговічніше (майже вічний при правильній установці).

Слово про надійність або ложка дьогтю.

Крім осипання магнітного шару, основні механічні поломки диска - припадають на електромотор, підшипник і привід головки, як на основні рухомі частини жорсткого диска.

Зношування підшипника і мотора, найчастіше відбувається через неправильну розваговки диска або через перевантаження несе валу диска, до якого кріпляться магнітні пластини. «Завдяки» чому це найчастіше відбувається?

Через великої кількості магнітних пластин, які часом, занадто сильно навантажують мотор (вал) і він заклинює, або просто згоряє. Або через перевантаження, нагріву і вібрацій - виходить з ладу гідродинамічний підшипник. З нього починає витікати масло, що пізніше призводить до непорозумінь, звуків і до повного заклинювання.

Щоб хоч якось убезпечити себе від подібних ситуацій, варто придивлятися до дискам з кількістю пластина - не більше двох. Це ідеальний варіант по надійності, як втім і в швидкості читання.

Інший головною поломкою вважається - дотик голівки, що зчитує про диск. Тут дві основні причини: сплив заводський брак, або не акуратне поводження. Щоб уникнути подібного, диск краще не упускати і не піддавати вібрацій, особливо в працюючому стані, коли головка ширяє над поверхнею на відстані ~ 10Нм. Так само, варто убезпечити себе від різкого відключення електроенергії. Коли головки парять над поверхнею і вимикається харчування, вони повинні автоматично забиратися в паркувальну область. Однак, це не завжди працює коректно і були випадки коли головки прилипали до магнітного покриття диска і пошкоджували його. При цьому частина інформації була загублена.

Висновок.

Головні моралі цієї статті, які можна винести:

1) Чим менше пластин в диску тим краще.

2) Чим менше швидкість обертання диска, тим він тихіше.

3) Чим більше обсяг кеш пам'яті, тим вище швидкість роботи диска (в певних випадках).

4) Чим вище швидкість обертання шпинделя, тим швидше швидкість передачі даних між контролерів і носієм (тим швидше диск).

5) Інтерфейс повинен розкривати потенціал диска, не більше того. В інших випадках - це лише маркетинг.

Вдалого Вибори!