Скорость вращения шпинделя в основном влияет на среднее время доступа к данным. Известно, что головке чтения-записи жесткого диска необходимо какое-то время на поиск данных (то есть для перемещения на нужную дорожку). К этому добавляется скрытое время доступа (задержки), обусловленное необходимостью провернуть диск до попадания сектора под головку. В лучшем случае оно окажется равным нулю, а в худшем будет равно времени полного оборота диска. Принято считать, что задержка в среднем равна времени полуоборота и составляет от 5,6 мс (для дисков с частотой вращения 5400 об/мин) до 2мс (для SCSI-дисков с частотой вращения 15000 об/мин).
Сегодня стандартом частоты вращения для жестких дисков с интерфейсом SATA или IDE считается значения 7200 оборотов в минуту (среднее время доступа 9-10 мс), с интерфейсом SCSI – 15000 оборотов в минуту (среднее время доступа 1-2мс), но это вовсе не означает предел скорости или времени отклика – существуют высокоскоростные модели для домашних ПК с частотой вращения шпинделя 10000 оборотов в минуту и 21000 для SCSI интерфейсов. Каждая «ступенька» прироста скорости обеспечивает увеличение общей производительности примерно на 25%.
Объём буфера (кэш-памяти) в основном влияет на внутреннюю скорость передачи данных. В жестких дисках с интерфейсом SATA устанавливают, как правило, буфер ёмкостью 8-16мб. Диски с интерфейсом SCSI обычно оснащают кэш-памятью объёмом 8-64 Мбайт.
Также стремительно многие компании внедряют различные технологии в жесткие диски для увеличения надежности и производительности. Так некоторое время назад фирмой Maxtor разработана технология DualWave (двойного потока). В контроллере диска впервые примерно два процессора. Цифровой сигнальный процессор управляет приводами, отвечает за операции чтения-записи и коррекции ошибок. RISC-процессор собственной разработки Maxtor оптимизирован для операций ввода-вывода и обработки команд интерфейса ATA. Оба процессора имеют свободный доступ к буферу данных и шине обмена данными между собой. Технология DualWave позволяет существенно повысить эффективность работы с потоковыми данными большого объёма (видео, трехмерные игры, базы данных). Например, жесткий диск DiamondMax 6800 со скоростью вращения 5400об/мин., оснащенный блоком DualWave, на многих тестах уверенно опережает обычные диски со скоростью вращения 7200 об/мин.
Надежность – самый важный и, в то же время, наименее определенный критерий. В принципе, каждый производитель указывает MTBF (Mean Time Between Failure) – среднее время наработки на отказ (измеряется в часах). Обычным показателем для дисков с интерфейсом IDE считается наработка на отказ 300000-500000 часов, с интерфейсом SATA/SCSI – 500000-1000000 часов. Этот параметр является чисто статистическим. Для конкретного экземпляра он означает, что за период в 1000 часов его работы вероятность выхода из строя составит 0,5% (при показателе наработки на отказ 200000 часов).
Таким образом, пять сотен тысяч MTBF, заявленных производителем, вовсе не означают, что ваш диск не сломается через час после покупки.
Если не заниматься ежедневным резервным копированием данных, то поломка жесткого диска влечёт решение непростых проблем восстановления информации. Иногда стоимость таких работ превышает цену нового винчестера. Поэтому при таких выборе жесткого диска обращают внимание на поддержку технологий сохранности данных. Для повышения надёжности большинство производителей применяют в жестких дисках различные вариации технологии S.M.A.R.T.(Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology – технология самотестирования и анализа). Обычно предусматривается автоматическая проверка целостности данных , состояния поверхности пластин, перенос данных с критических участков на нормальные и другие операции без участия пользователя. В случае нарастания фатальных ошибок программа своевременно выдаст сообщение о необходимости принятия срочных мер по спасению данных.
Как показали исследования, основной причиной необратимого выхода жестких дисков из строя является ударное воздействие. Удары возможны как в процессе доставки жесткого диска с завода-изготовителя к месту продажи, так и период эксплуатации диска. Поэтому ведущие фирмы, выпускающие жесткие диски, уделяют пристальное внимание развитию технологий, предотвращающих вредные последствия ударных нагрузок.
В первом квартале 2000 года компания Samsung представит в России две новые модели винчестеров серии SpinPoint: V9100 и V10200. Cовместное использование в этих моделях двух собственных технологий защиты от ударов ImpacGuard (ТМ) и Shock Skin Bumper (ТМ) позволит обеспечивать защиту от ударных воздействий с уровнем до 250G в нерабочем состоянии. Более ранние модели SpinPoint серий V6800, V4300, V4, V3, V3A, V3200 имеют показатели 75G для длительности воздействия в 11 ms (или 200G Ref. для длительности в 2ms). Несколько выпадает из этого ряда модели серии W2100, у которой эти показатели ниже.
Фирма Quantum с 1998 года развила технологию SPS (Shock Protection System), впервые внедренную в накопителях серии Fireball EL. Она представляет собой ряд конструктивных решений, направленных на поглощение энергии удара и минимизацию отрицательного эффекта.
Компания Seagate использует в своих дисках технологию GFP (G-Force Protection). Рядом конструктивных мер обеспечивается большая степень защиты двигателя и подшипника вращения шпинделя, головки, гибкого держателя головок, а также увеличив величину зазора между держателем и диском, инженеры компании заметно уменьшили кинетическую энергию этих компонентов, приобретаемую ими в момент удара. Проскальзывание дисков происходит достаточно редко, но даже в этом случае жесткие диски семейств Barracuda и Cheerah способны продолжить работу благодаря встроенной системе коррекции головок на каждый оборот диска (Once Per Revolutiob Compensation - OPRC).
Maxtor тоже не осталась в стороне, и разработала свою собственную технологию, получившую название ShockBlock. Первой моделью накопителя с этой технологией, стала модель DiamondMax Plus 5120. Как и в технологиях конкурентов, проблема шлепка головки решается в ней за счет уменьшения физических размеров и массы головки. Но здесь Maxtor, добавила еще одно решение. Все мы знаем, что в нерабочем состоянии головки винчестера размещаются в так называемой landing zone, в зоне, куда запись информации никогда не производится. Поэтому, укрепив покрытие магнитного диска в landing zone, компания заметно уменьшила вероятность появления мелких частиц и осколков в случае, когда головка все же ударялась о диск накопителя в отключенном состоянии. Первым накопителем произведенным с этой технологией стал DiamondMax 6800. Чем же достигнута такая высокая ударостойкость. По мнению Maxtor, делая держатели головок более гибкими, производители не только не снижают силу шлепка головки о диск, а даже увеличивают его, так как эффект "хлыста", только усиливает удар. Maxtor наоборот сделала держатели гораздо более упругими в своих новых накопителях. Неизбежно, увеличив упругость держателя, компании пришлось дополнительно решать вопрос обеспечения прежнего "парения" головок над диском во время его вращения. И видимо ей это удалось. Более того, компания пошла дальше. Справедлив рассудив, что пагубным эффектом является не столько сам шлепок, а его последствия (частицы и осколки на диске), то нужно сделать так чтобы даже после шлепка появление осколков было мене вероятным. На рисунке видно что головка, опускаясь после удара, всегда бьет о диск своей кромкой. Вероятность повредить диск - очень велика.
Поэтому компания изменила конструкцию крепления головки к держателю таким образом, что бы даже во время шлепка, головка ударялась о диск равномерно всей поверхностью. Это в несколько раз уменьшает вероятность появления осколков и частиц после удара головки.
Мне не удалось найти какой либо информации о применяемых в винчестерах данной компании специальных технологиях защиты от ударов. Но, судя по техническим данным винчестеров, этих технологий возможно и не было. Ряд моделей запущенных в производство совсем недавно, имеют повышенную ударостойкость на уровне 150-200 G. Остальные модели на уровне 60-70 G. Поэтому также требуют очень бережного обращения.
Существующие на настоящий момент накопители серий DeskStar и UltraStar емкостью свыше 3.5 Gb имеют удароустойчивость на уровне 175 G в нерабочем состоянии. Модели этих серий с емкостью ниже 3.5 Gb имеют меньшие возможности выдержать внешние ударные воздействия. Модели винчестеров для мобильных компьютеров серии TravelStar от 2.2 Gb и выше обладают очень неплохими показателями и способны переносить до 400-500G в нерабочем состоянии и до 150 G в рабочем. Недавно анонсированные новые модели винчестеров UltraStar 36, 72 будут производится с использованием технологии Active Damping™, которая позволит эксплуатировать эти винчестеры в условиях с повышенным уровнем вибрации.
В повседневной эксплуатации проблемы с шумностью диска обычно стоят на первом месте. Во-первых, шумный диск действительно производит достаточно громкие звуки – до 40дБ! Во-вторых, для многих людей стало привычкой держать компьютер включённым постоянно. Что может негативно сказаться на нервной системе.
При выборе диска не вредно поинтересоваться уровнями шумов, создаваемых во время работы. Сами шумы могут быть двоякого рода: щелчки при перемещении головок и постоянный шум, издаваемый непосредственно во время вращения шпинделя. Обычно спектр постоянного шума как раз перекрывает диапазон частот, к которому слух человека наиболее чувствителен. Поэтому даже незначительный вроде бы уровень шума в этом диапазоне воспринимается обостренно.
Ныне уровень шума жесткого диска является нормированной величиной, и практически все модели в требования стандартов укладываются без проблем. Однако известны и чрезвычайно тихие «чемпионы», например модель Seagate Barracuda с рекордно низким уровнем шума 21дБ.
Что касается нагрева диска во время его работы, то это более локальная проблема, так как на комфортность работы с компьютером не влияет. Хотя в некоторых случаях слишком горячий диск нарушает тепловой баланс системы в целом и приходится принимать дополнительные меры для его охлаждения. Обычно справедливо правило, что больше греются высокооборотные и, следовательно, более производительные жесткие диски.
Страницы: 1, 2, 3, 4
