фирм довольно дорогостоящим, так как технологией их массового производства
обладают только IBM и Fujitsu. Поэтому начинают применяться некоторые
другие решения. Так, фирма Maxtor в новых моделях cepиях Durarigo (540 MB,
1 GB и 1.6 GB) начала применять особую технологию Proximity recording с
псевдо-контактирующей магнитной головкой Tripad (тонкопленочной) и
алмазоподобным углеродным покрытием носителя. Головка находится на очень
близком расстоянии от диска , а в отдельных случаях может даже касаться его
поверхности, что не приводят, однако, к. повреждению магнитного слоя,
защищенного прочным покрытием. Maxtor, а также некоторые другие фирмы
рассматривают эту технологию как более дешевую альтернативу
магниторезистивным головкам и PRML для плотностей записи до 1000 Mbit на
квадратный дюйм.
Интерфейс Enhanced IDE, ставший основным для массовой продукции, несмотря
на очень хорошие скорости передачи, все же уступает интерфейсу SCSI по
возможностям, особенно в многозадачных средах. Ситуация, возможно,
улучшится с принятием спецификации АТА-3, в которой, по предварительным
данным, будут дополнения (command overlapping and queuing, predictive
failure analysis bit и некоторые другие), позволяющие в некоторой степени
приблизиться к SCSI как по эффективности отработки запросов, так и по
контролю за целостностью данных.
Жесткие диски с интерфейсом SCSI
Если 90% жестких дисков, устанавливаемых в персональные компьютеры, имеют
интерфейс Enhanced IDE, и только 10% — SCSI, то для компьютеров,
используемых в качестве серверов, доля SCSI увеличивается до 90%. Интерфейс
SCSI обеспечивает большие преимущества при работе в многозадачном режиме,
поэтому, несмотря на более высокую цену по сравнению с IDE, доля SCSI
жестких дисков будет увеличиваться и для персональных компьютеров. На
нижнем краю диапазона выпускаемых дисков находятся модели, использующие ту
же механику, что и соответствующие диски Enhanced IDE. Соответственно, они
обладают такими же параметрами. Благодаря невысокой цене и хорошей
производительности, область их применения очень широка, начиная от
персональных компьютеров. Большая же часть продукции имеет повышенную
емкость и ориентирована на достижение самого высокого уровня
производительности. Поэтому использование передовых технологий —
магниторезистивных головок и PRML (применяются во всех моделях IBM и
Fujitsu и некоторых моделях других фирм) и усовершенствованных интерфейсов
— приобретает первостепенное значение. Такие диски обладают самыми высокими
параметрами — при емкости 4-8 GB (IBM довела емкость 3.5" моделей до 20 GB)
они имеют кэш-память 512-1024 KB, скорость вращения 7200 об/мин и среднее
время поиска меньше 10 ms. В некоторых случаях лимитирующим фактором
становится быстродействие интерфейса, поэтому кроме стандартного Fast SCSI-
2 со скоростью передачи 10 MB/s применяются также Fast Wide SCSI-2 (SCSI-3)
на 20 MB/s, Ultra SCSI (40 MB/s).
Жесткие диски для аудио и видео
Развитие multimedia вызвало значительный интерес к так называемым
аудио/видео жестким дискам как со стороны потребителей, так и
производителей. Обычные диски оптимизированы для быстрого доступа и быстрой
передачи относительно небольших блоков информации, т. е, для максимального
количества операций ввода/вывода в единицу времени. Для работы со звуком и
видео должна обеспечиваться, наоборот, непрерывная передача информации в
течение достаточно длительного времени с практически постоянной скоростью,
как в случае с магнитной лентой. Обычные диски из-за периодической
процедуры термической калибровки и повторного чтения в случае возникновения
ошибок допускают перерывы в передаче информации на время, достигающее сотен
миллисекунд, что приводит к неприятным последствиям при воспроизведении
изображения и звука. Реально встречающиеся перерывы можно неитрализовать с
помощью кэш-памяти очень большого объема, но это дорогостоящее решение.
Первые специализированные диски для аудио и видео выпустила фирма
Micropоlis. В настоящее время соответствующими возможностями начинают
оснащать свои изделия большинство ведущих производителей — IBM, Fujitsu,
Seagate, Quantum.
В дисках новой конструкции проблемы, связанные с термической калибровкой
решаются относительно легко, так как сервоинформация хранится не на
отдельной выделенной поверхности. а распределена по рабочим поверхностям.
Требуется только модификация встроенного контроллера для оптимизации
процедуры термической калибровки. На уровне контроллера оптимизируется и
процедура коррекции ошибок. Поэтому на основе одной и той же механики можно
создавать и обычные и аудио/видео жесткие диски. Такой подход позволяет
выпускать комбинированные (т. е. переключаемые) диски без особых
дополнительных затрат.
Разные фирмы применяют отличающиеся подходы к производству аудио/видео
дисков. Так, пионер в этой области фирма Micropolis выделила их в отдельное
производство. Seagate ориентируется на комбинированные диски, которые можно
применять как для аудио/видео, так и в обычном режиме. Это некоторые модели
серии Decathlon с ин-герфеисом как SCSI, -так и Fast ATA (Enhanced ide).
Для аудио/видео жестких дисков важным параметром является
гарантированная скорость передачи информации. Для первых дисков фирмы
Micropоlis она составляла 2.9 MB/s, у современных моделей Gold Line
увеличена до 4 MB/s. IBM для своих дисков Ultrastar AV гарантирует 5 MB/s.
Жесткие диски 2.5" и 1.8"
Ориентированные изначально на мобильные применения, миниатюрные жесткие
диски значительно усовкршенствовались и не уступают моделям для настольных
конструкций. Жесткие диски в стандарте PCMCIA с форм-фактором 1.8" не
смогли занять место штатных устройств массовой памяти для компьютеров типа
notebook и laptop, на которое они вполне обоснованно претендовали. Поэтому
объемы их выпуска ограничены, и они в основном применятся для обмена
информацией и для индивидуальной работы с какими-либо данными. При
постоянно растущих требованиях к емкости дисков оказалось невозможным
обеспечить приемлемый уровень цен при применении столь сложной -технологии,
поэтому функции миниатюрных устройств массовой памяти в основном
возлагаются на модели с форм-фактором 2.5", максимальная емкость которых
превышает уже 1 GB. Фирме Maxtor, лидеру в производстве сверхминиатюрных
изделий, удалось перенести know how, разработанное для 1.8" жестких дисков
MobileMax, на 2.5" модели, что позволило выйти сразу на уровень максимально
достигнутой емкости при меньших, чем у других фирм размерах. Жесткие диски
серии Laramie с интерфейсом Enhanced IDE при толщине всего 12.5 мм имеют
емкость 837 MB, 1GB и 1.34 GB. В них применена технология proximity
recording и контроллер на базе сигнального процессора.
Fujitsu производит 2.5" диски серий Hornet 5 и 6, в которых применяются
магниторезистивные головки и PRML. Емкость дисков составляет 508 MB, 768 MB
и 1 GB, интерфейсы — Enhanced IDE и Fast SCSI-2. Диски обладают высокой
производительностью и малым потреблением энергии. Модели с интерфейсом SCSI
предназначены не только для применения в notebook фирмы Apple, но могут
использоваться и в настольных компьютерах, а также для создания компактных
и надежных RAID-массивов.
Надежность
Как для самых емких и производительных жестких дисков с интерфейсом SCSI,
так и для массовых моделей Enhanced IDE, важнейшим параметром остается
надежность. Современные диски обладают очень высокой надежностью, время
наработки на отказ у некоторых моделей достигает 1 000 000 часов. Однако не
следует забывать, что надежность, оцененная по MTBF (Mean Time Between
Failure), — это понятие общее и статистическое, а перед пользователем стоит
задача, как перевести его в конкретное и индивидуальное. Традиционные
подходы к повышению надежности хранения данных широко известны — это
резервное копирование и применение массивов из нескольких дисков (RAID —
Redundant Array of Inexpensive Disks). Несколько слов о RAID. Это решение,
повышающее не тольо надежность, но и производительность, никогда не
относилось к разряду дешевых и доступных. Однако сейчас, с уменьшением
стоимости SCSI жестких дисков, массивы начинают предлагаться довольно
широко, чему способствует также появление относительно дешевых RAID
контроллеров (разрабатываются даже и в ближайшее время появятся
контроллеры, встроенные в системную плату). Наконец, появился принципиально
новый подход, применимый и к индивидуальному диску, — SMART (Self-
Monitoring, Analysis аnd Reporting Technology). Он может использоваться
практически для любой компьютерной периферии и предлагает наличие-
всроенных в устройство средсгв caмодиагностики. SMART предусматривает
использование некоторых реализованных на уровне встроенного в жесткий диск
контроллера процедур, которые проверяют состояние важнейших частей —
двигателя, магнитных головок, рабочих поверхностей, самого контроллера. Эта
информация передается в компьютер, который ее анализирует. Возможно также
определить "пробег" жесткого диска, число включений/выключений. Совсем
недавно Seagate и Quantum также начали применять SMART в своих жестких
дисках. Использование SMART, хотя и позволяет довольно подробно
контролировать состояние диска, не является панацеей, так как появление
некоторых дефектов практически не-возможно предсказать.
Оперативная память
Оперативная память составляет не большую, но, безусловно, важнейшую часть
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
