Появление первых компьютеров формфактора laptop (первенец Grid Compass, 1979 год) не сразу привело к миниатюризации жестких дисков. Скажем прямо, первые ноутбуки вообще не имели винчестера. Как, впрочем, не имели их и первые настольные персоналки. Один или два дисковода 5,25 вот и все хранилище. А тяжелые, шумные, ненадежные и дорогие HDD удел компьютерных мастодонтов подвида мейнфреймы. Девиз первого ноутбука Grid Compass был «Нет HDD нет проблем!» Но время и, главное, пользователи требовали все более емких хранилищ, и винчестерам пришлось уменьшиться, стать более надежными, быстродействующими и менее дорогими. В скором времени они смогли поселиться и в ноутбуках и принялись за работу. 2,5 против 3,5 Типичный представитель компактных HDD имеет 2,5 формфактор, который означает, что в его гермозоне вращаются один или два диска именно такого диаметра. И это самые большие экземпляры, существуют формфакторы 1,8 , 1 и даже невероятные 0,8 ! Но это скорее кич производителя, его желание сказать всему миру: «А мы вот можем и так!» В 0,85-дюймовом малыше Toshiba прячется 4 гигабайта! Среди 2,5 HDD есть свои подвиды, которые различаются как внешне, так и изнутри. Средние габариты 100x9,5x70 мм задают размер отсека в ноутбуке, где будет трудиться миниатюрный жесткий диск. И если в ноутбуках пятилетней давности для HDD частенько устанавливали съемный бокс с интерфейсом для подключения к материнской плате, то нынешние худосочные модели прячут винчестер так, что рядовой пользователь может даже не пытаться извлечь его. Скажите на милость, как, например, вытащить винчестер из MacBook Air?! Габариты единственная общность ноутбучных HDD. Все остальное сплошные различия. Отличаются они интерфейсом подключения к материнской плате, количеством дисков (в простонародье блинов), скоростью вращения шпинделя, потребляемой энергией, уровнем создаваемого шума и диапазоном рабочих температур, а также уровнем максимальных перегрузок, которые может выдержать механизм винчестера без вреда для хранящихся на нем данных. Впрочем, все эти характеристики присущи и взрослым 3,5 HDD. Взгляните на сравнительную таблицу. Характеристика 3,5 HDD 2,5 HDD Интерфейсы ATA, SATA, SCSI, SAS, FireWire, Fibre Channel ATA, SATA Количество дисков (max) 5 2 Скорость вращения шпинделя (об/мин) 4200, 5400, 7200, 10000, 15000 5400, 7200 Емкость (max, Гб, Тб) 2 Тб 640 Гб Объем буфера (max, Мб) 64 16 Потребление энергии (ср., Вт) 4 в режиме бездействия 7 в режиме чтения/записи 1 в режиме Standby 0,8 в режиме бездействия 2 в режиме чтения/записи 0,2 в режиме Standby Ударостойкость (G-shock rating, ср., G) 50 при чтении/записи в течение 1-2 мс 300 в выключенном состоянии в течение 1-2 мс 300 при чтении/записи в течение 1-2 мс 1000 в выключенном состоянии в течение 1-2 мс Уровень шума (ср., бел, дБ) 2 Б при вращении 3 Б при поиске/чтении/записи 20 дБ при вращении 30 дБ при поиске/чтении/записи Итак, проигрывая старшим 3,5 братьям в поддерживаемых интерфейсах, количестве дисков, скорости вращения шпинделя, емкости, размере буфера и даже шумливости, HDD-малорослики явно опережают их в экономичности энергопотребления и ударостойкости. Ничего удивительного в этом нет. Производители жестких дисков и так из кожи вон лезут, чтобы в сильно уменьшенный формфактор поместить практически «взрослые» характеристики. Так, например, чтобы преодолеть смешную для 3,5 HDD планку емкости в 100 Гб, разработчикам ноутбучных винчестеров пришлось впервые в истории дискостроения применить технологию перпендикулярной записи (Hitachi, 2004 год). При этом заявленная производительность должна достигаться чахлым питанием от ноутбучного аккумулятора и справляться с тряской, ударами и даже падением мобильного девайса. Уменьшив размеры компактных жестких дисков, производителям пришлось снизить их производительность и несколько повысить уровень издаваемого ими шума (единство и борьба противоположностей). Но вот избавиться от извечной болезни всех винчестеров им так и не удалось. Болезнь эта присуща всему виду HDD и частенько застает пользователя врасплох. Зовется эта беда bad. Речь о появлении у жесткого диска нечитаемых, «плохих» блоков с данными, которые в народе называют bad-блоки. Устройство жесткого диска НЖМД (накопитель на жестких магнитных дисках) в разрезе: гермоблок с дисками и головками и отсек контроллера мозгового центра HDD Чтобы понять, откуда появляются bad-блоки, как с ними сражаются производители и как обычному пользователю предотвратить их эпидемию, необходимо вспомнить о геометрии. Не о напрочь забытом школьном предмете. А о геометрии дискового накопителя. HDD устройство блочное, с произвольной выборкой данных. Означает сие, что информация в нем хранится порциями (блоками), записывать/извлекать ее винчестер может не последовательно (как, например, магнитофон, прокручивая ленту), а произвольно обращаясь к любому из блоков. На круглой поверхности диска организовать блочную структуру можно единственным способом: расчертить на ней концентрические окружности, которые будут пересекать радиальные отрезки. Из школьного курса геометрии известно, что часть дуги, ограниченная двумя радиусами, называется сектор. Так вот, именно сектора являются единицей хранения информации на HDD. Концентрические окружности, именуемые дорожки, место жизни секторов. Головка чтения/записи переходит с дорожки на дорожку в поиске нужного сектора. А поскольку у диска две поверхности и у многих винчестеров больше чем один диск, то равноудаленные от центра дорожки на обеих поверхностях каждого диска именуются цилиндром. Цилиндров в HDD ровно столько же, сколько на его дисках дорожек Чтобы прочитать или записать данные, контроллер HDD должен понять, в каком из цилиндров, какой головкой чтения/записи обратиться к какому сектору. Поэтому адресация в винчестерах и именуется CHS (Cylinder, Head, Sector). Именно CHS-адресация определяет геометрию диска: число его дорожек (а значит, и цилиндров) и головок чтения/записи. При этом физическая геометрия диска (о которой знает только его контроллер) частенько не совпадает с его логической геометрией (которую видит BIOS компьютера). Вдаваться в подробности такого несоответствия значит написать новую статью под названием «Предел емкости жесткого диска». Стоит просто отметить, что
Евгений Лебеденко / 22.09.2010 / 10:38
2,5 жесткие диски в ноутбуках: борьба за выживание
2,5 жесткие диски в ноутбуках: борьба за выживание -- Статьи -- mobi.ru
Комментариев нет:
Отправить комментарий