Рефераты. Сравнительный анализ и оценка возможностей НГМД и НЖМД

Современные накопители (как ATA, так и SCSI) поддерживают развитую систему команд управления устройством, среди которых имеются и такие, которые позволяют остановить вращение шпинделя и перевести накопитель в ждущий режим. Данный режим используется ПО ОС и BIOS ПК для обеспечения стандартов сохранения энергии и работы процедур системы сохранения энергии, отключающих накопитель через некоторое время после ожидания его использования [17]. Необходимо отметить, что не следует злоупотреблять частой остановкой и включением накопителя, т.к. именно во время разгона накопитель работает в форсированном режиме и изнашивается сильнее, нежели при нормальной эксплуатации в полностью рабочем активном состоянии. Использовать возможности сохранения энергии процедур BIOS и ОС следует лишь на машинах-серверах, работающих круглосуточно, дисковые операции на которых могут не выполняться несколько часов, в то время как, вся система должна находиться в состоянии полной готовности.

При выключении питания двигатель шпинделя работает в режиме генератора, обеспечивая питание плат электроники на время, необходимое для корректного завершения работы [21]. Прежде всего, блокируется подача тока записи в магнитные головки, чтобы они не испортили информацию на поверхностях, а остаток энергии подается в/ обмотки привода головок, толкая их к центру дисков (в этом движении головкам помогает и естественная скатывающая сила, возникающая при вращении дисков). Как правило, для того чтобы запарковать головки достаточно одной скатывающей силы. Дойдя до посадочной зоны, привод головок защелкивается магнитным или механическим фиксатором еще до того, как головки успеют коснуться поверхности в результате падения скорости вращения дисков. В этом и состоит суть "авто парковки" - любой исправный накопитель всегда запаркует головки, как бы внезапно не было выключено питание, однако, если в этот момент происходила. запись информации, то для пользователя последствия могут быть весьма печальными из-за недописанных или не обновленных, как областей данных, так и управляющих структур файловой системы ПК, независимо от типа и вида установленной ОС.




2.3. Типы и параметры дискет и дисководов



Дисководы можно классифицировать по параметрам форматирования (приложения 2). Как следует из этой таблицы, емкость различных дисков определяется несколькими параметрами. Одни из них одинаковы для всех дисководов, а другие меняются в зависимости от дисковода. Например, все накопители, в том числе и на жестких дисках, создают 512-байтовые физические секторы.

В (приложении 3) описаны все типы дискет, существующие в настоящее время. Особенно интересны технические спецификации, которые отличают один тип дискеты от другого. Здесь также определены параметры, используемые для описания обычной дискеты. В (приложении 3) приведены заслуживающие наибольшего внимания параметры всех типов дискет.

Плотность записи (density) — это количество информации, которое может размещено на определенной площади записывающей поверхности.

Диски имеют два типа плотности — радиальную и линейную. Радиальная топит указывает, сколько дорожек может быть записано на диске, и выражается в количестве на дюйм (Track Per Inch — TPI). Линейная плотность — это способность отдельной дорожки накапливать данные; часто выражается в количестве битов на дюйм (Bits Per Inch-BPI). К сожалению, эти типы плотности часто путают.

Коэрцитивная сила обозначает напряженность магнитного поля, необходимую для правильной записи данных на диск. Коэрцитивная сила, как и напряженность магнитного поля, измеряется в эрстедах (Э). Для диска с высокой коэрцитивной силой требуется более сильное магнитное поле для выполнения записи. Диски с низкой коэрцитивной силой могут записываться слабыми магнитными полями.

Еще одним фактором является толщина магнитного слоя диска. Чем тоньше магнитный слой, тем меньше влияет одна область диска на другую. Поэтому диски с тонким магнитным покрытием могут накапливать гораздо больше данных на дюйм без ухудшения качества.

Дисководы формата 3,5 дюйма на 1,44 Мбайт высокой плотности (High Density— HD) впервые появились в компьютерах IBM типа PS/2 в 1987 году.

Эти дисководы записывают 80 цилиндров из двух дорожек с 18 секторами на дорожке, создавая в результате емкость 1,44 Мбайт. Многие производители дискет указывают на них емкость 2,0 Мбайт (разница между емкостями появляется после форматирования). Отмечу, что емкость отформатированного диска не учитывает площади, которая отводится операционной системой для управления файлами, оставляя для хранения файлов только 1 423,5 Кбайт.

Эти дисководы имеют скорость вращения 300 об/мин, поэтому они правильно взаимодействуют с существующими контроллерами высокой и низкой плотности. Для того чтобы использовать скорость передачи данных 500 000 бит/с, которая является максимальной для большинства стандартных контроллеров дисководов высокой и низкой плотности, эти дисководы должны иметь скорость 300 об/мин. Если дисковод будет вращать дискету. со скоростью 360 об/мин, как дисковод формата 5,25 дюйма, число секторов на дорожку должно быть уменьшено до 15, иначе контроллер не будет успевать обрабатывать сигналы [11]. Другими словами, дисководы формата 3,5 дюйма на 1,44 Мбайт записывают в 1,2 раза больше данных, чем дисководы формата 5,25 дюйма на 1,2 Мбайт, а дисководы на 1,2 Мбайт вращают диск в 1,2 раза быстрее, чем дисководы на 1,44 Мбайт. Скорость передачи данных одинакова в этих дисководах высокой плотности, и они совместимы с одними и теми же контроллерами. Поскольку дисководы формата 3,5 дюйма высокой плотности могут работать со скоростью передачи данных 500 000 бит/с, контроллер, который поддерживает дисковод формат 5,25 дюйма на 1,2 Мбайт, может поддерживать и дисковод на 1,44 Мбайт.



2.4. Описание жестких магнитных дисков



IBM PC Company

После многомесячной паузы гигант сделал свой ход, анонсировав этапные по своим характеристикам модели и в очередной раз показав, кто является лидером в технологических разработках для HDD.
В семействе DeskStar - большие перемены. Наибольшее впечатление производит серия 75GXP (DLTA-307xxx) - плотность записи у нее достигает 15 Гбайт на одну пластину, а емкость старшей модели (75 Гбайт) велика не только для ATA-накопителей, но и для традиционно бывших впереди по этому параметру SCSI-серий. Мало того - 75GXP имеет повышенную скорость вращения шпинделя - 7200 об/мин (в отличие от новых серий Quantum и Matrox) и обеспечивает ранее недостижимые показатели - 37 Мбайт/с непрерывного потока данных (при пике до 55,5 Мбайт/с). Понятно, что без новых решений не обошлось - IBM впервые в новой серии перешла к стеклянным пластинам (более гладким, стойким и менее подверженным термическим деформациям), использовала пятое поколение знаменитых GMR-головок и новый дифференциальный усилитель сигнала. Для повышения надежности предусмотрен не только температурный мониторинг, но и новая система отвода головок от поверхности пластин при отключении, включении энергии. Многое сделано и для снижения шумности накопителей - из крупных изменений стоит отметить специальное покрытие корпуса и применение керамического шпинделя. Если шумность наиболее емкой модели достигает среднего уровня, то младшая однодисковая модель получилась по заявленным характеристикам очень тихой. Благодаря небольшому количеству пластин невысокой должна быть и температура моделей 15-45 Гбайт (умеренной - в случае старших моделей). Обращает на себя внимание стойкость младших моделей к ударам, заявленный предел перегрузок превосходит аналогичные параметры большинства накопителей

для настольных ПК, выпускаемых конкурентами.
Серии Deskstar 40 GV (DLTA-305xxx) так же принадлежит ряд рекордов. Первый - крайне высокая плотность записи (около 20 Гбайт на одной пластине). При своей впечатляющей емкости, старшая модель содержит всего два традиционных "блина", а 20 Гбайтный накопитель –один.

Даже со стандартной скоростью вращения столь высокая плотность записи обеспечивает небывалый темп передачи данных - заявленные 32 Мбайт/с непрерывного потока заслуживают безусловного уважения. Благодаря усовершенствованной конструкции и специальным режимам работы (в частности, "бесшумному поиску" - Silent Seek) Deskstar 40GV несомненно войдут в число наиболее тихих накопителей. Производит впечатление и защищенность от удара - в нерабочем состоянии все диски серии выдерживают по заявлению IBM рекордные 400G.

Новая линейка Deskstar 180GXP является наследницей Deskstar 120GXP и, естественно, при изготовлении новых дисков применены технологии, хорошо зарекомендовавшие себя в этом и предшествующих семействах. Среди них — парковочная рампа (load-unload ramp), система обработки команд Tagged Command Queuing (TCQ), система диагностики Drive Fitness Test (DFT), температурный мониторинг, система позиционирования TrueTrak servo и система форматирования No-ID sector formatting. Не обошлось и без улучшений — на дисках новой линейки применены гидродинамические подшипники (FDB — fluid dynamic bearing) вместо подшипников с керамическими шариками и «бортовой процессор» нового поколения, в очередной раз в связи с увеличением плотности записи улучшена система позиционирования головок. В то же время из описаний пропало упоминание стеклянных пластин и антиферромагнитного покрытия (AFC) — того новшества, которым инженеры IBM так гордились в линейке 120GXP. Технические характеристики новой дисков новой линейки в сравнении с предшественниками можно увидеть в (Приложения 4).

Похоже, что модели с восьми мегабайтным буфером обозначаются единицей после дефиса в коде. Трех дисковые модели (емкостью 180GB) выпускаются только с буфером объемом 8MB, однодисковые (емкостью 60GB) — только. с двух мегабайтным, 120-гигабайтные — в обоих исполнениях. Кроме изменения объема буфера на нескольких моделях отличие от предыдущей линейки хорошо видно из таблицы — плотность записи возросла с 40 до 60 GB на пластину. Я тестировал диск IC35L120AVV207-0 емкостью 120GB с двух мегабайтным буфером. Для сравнения приведены результаты диска IC35L120AVVA07 той же емкости.

Seagate Technology, Inc.

Производитель, который традиционно сильно выступает со своими

быстрыми моделями (entry level получаются к сожалению хуже). Seagate на этот раз атакуют обе ниши рынка - предлагаются как быстрые накопители для обычных ПК, так и рекордсмен для SCSI-серверов.
Удачно выступив с серией сменившей интерфейс "Барракуды" Barracuda ATA, в целом благосклонно принятой рынком, фирма предлагает ее усовершенствованную версию - Barracuda ATA II. Главное новшество - переход к плотности записи 10,2 Гбайт на пластину с соответствующим ростом внутренней скорости и темпа передачи непрерывного потока данных. Серия ориентирована на производительные ПК, поэтому размер буфера был увеличен до 2 Мбайт. У новой серии несколько увеличилось время поиска (с 7,6-8 до 8,2 мс), что вряд ли можно назвать серьезным недостатком - накопители конкурентов имеют худшие показатели (8,5-9 мс). По своим характеристикам Barracuda ATA II стала одним из самых быстрых накопителей ATA, доступных на российском рынке (особенно в условиях ограниченных поставок новинок Maxtor), хотя и уступит в общем

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.