Жесткие диски для ПК
Сфера применения жестких дисков с IDE-интерфейсом продолжает расширяться. Эти диски остаются основным средством хранения информации на персональном компьютере. Увеличенный ресурс и гарантийный срок эксплуатации некоторых моделей позволяют успешно применять их в серверах и высокопроизводительных рабочих станциях.
Все больше внимания производители жестких дисков уделяют бытовой электронике — видеомагнитофонам, игровым приставкам и пр. Особенностью таких дисков является ориентация на работу с потоковыми данными и уменьшение шума даже за счет увеличения времени поиска.
а прошедший год на рынке жестких дисков произошло много заметных событий. Так, после небольшого затишья все производители начали освоение пластин с увеличенной плотностью записи. Появились диски с плотностью записи 125 Гбайт на пластину, затем 133 Гбайт на пластину, и, наконец, компания Seagate объявила об использовании пластин с плотностью записи до 160 Гбайт на пластину (в отдельных моделях серии Barracuda 7200.9).
В результате максимальная емкость жесткого диска была доведена в этом году до 500 Гбайт. Первой такой моделью стал жесткий диск HDS725050KLA360 компании Hitachi, главной особенностью которого является пятипластинная компоновка. Позднее модели такой же емкости выпустили компании Maxtor и Seagate, использовавшие четырехпластинную компоновку и пластины повышенной плотности записи.
Стоит отметить, что результаты тестирований, проведенных в этом году, показывают, что у дисков с увеличенной плотностью записи растет скорость линейного чтения и соответственно производительность приложений, работающих с длинными файлами, однако производительность работы с короткими файлами может ухудшаться из-за увеличения времени доступа. С ростом плотности записи уменьшается ширина дорожки, вследствие чего осложняется позиционирование головки (сейчас ширина дорожки составляет около 200 нм).
Обычным явлением, особенно в дисках большой емкости, становится использование буфера объемом 16 Мбайт.
Началось внедрение новой версии стандарта SATA (спецификации 2.0 и 2.5), которую иногда называют SATA II. Кроме увеличения скорости работы интерфейса до 300 Мбайт/с (или, с учетом избыточного кодирования 10/8, до 3 Гбит/с в интерфейсном кабеле), в стандарт добавлен ряд функций. Обязательной функцией стала поддержка оптимизации обработки очереди команд (NCQ), введены возможности поочередного включения дисков, управления потребляемой мощностью, а также ряд других функций. Однако большинство этих функций будут востребованы только в серверах и в высокопроизводительных рабочих станциях, а при функционировании персонального компьютера в однозадачном режиме из-за работы NCQ может произойти даже снижение производительности. Кроме того, для полной реализации новых функций их также должен поддерживать контроллер на материнской плате, а количество таких контроллеров невелико.
В этом году наметились серьезные изменения и в технологиях, применяемых в жестких дисках. Технологические возможности параллельного метода записи и головок чтения, использующих гигантский магниторезистивный эффект (GMR), практически исчерпаны. Началось промышленное применение нового типа головок чтения и нового метода записи. Первой об использовании в серийной продукции головок чтения на основе туннельного магниторезистивного эффекта (TMR) объявила компания Samsung — это диски серии SpinPoint M60 формфактора 2,5 дюйма. Ожидается, что новые головки благодаря большей чувствительности позволят увеличить плотность записи примерно на 50% при применении параллельной записи.
Уже выпускаются (Toshiba MK4007GAL и MK8007GAH, оба формфактора 1,8 дюйма) или готовятся к выпуску в ближайшее время (серия Seagate Momentus 5400.3 формфактора 2,5 дюйма) жесткие диски, использующие технологию перпендикулярной записи. Внедрение новых технологий началось с дисков малых формфакторов, но уже в следующем году новые технологии появятся и в дисках формфактора 3,5 дюйма.
Кроме того, все последние модели жестких дисков производятся в соответствии с директивой RoHS (Restriction of Hazardous Substances), что говорит об ограниченном применении в их конструкции экологически опасных материалов.
Максимальной производительностью среди жестких дисков с IDE-интерфейсом по-прежнему обладают единственные в своем классе диски серии Raptor компании Western Digital, которые имеют скорость вращения пластин 10 000 об./мин.
Диски со скоростью вращения пластин 5400 об./мин выпускаются теперь только для применения в бытовой электронике.
Далее речь пойдет о современных моделях жестких дисков с интерфейсом SATA и скоростью вращения 7200 об./мин.
Мы не рассматриваем диски с PATA-интерфейсом, поскольку, на наш взгляд, такие жесткие диски должны применяться только в старых системах для замены или увеличения дискового пространства, а их использования в новых компьютерах уже неоправданно. Главным доводом в поддержку этой точки зрения является конструкция современных материнских плат, часто имеющих только один PATA-канал, к которому подключается оптический привод. Подключение жесткого диска на один канал с оптическим приводом сильно замедлит работу жесткого диска.
Важным вопросом при выборе жесткого диска является его размер. Дело в том, что сегодня резко изменяется характер хранимой информации. Кроме офисных документов, которые не занимают много места, на дисках, как правило, хранятся фотоальбомы, коллекции музыки и фильмы, поэтому дисковое пространство улетучивается довольно быстро. Геймерам следует помнить, что для хранения игр требуется все больше дискового пространства. Поэтому по сегодняшним меркам, если нет жестких ограничений по стоимости, размер диска домашнего компьютера должен составлять 120-160 Гбайт.
Диски Hitachi
омпания Hitachi, которая приобрела подразделение IBM, отвечающее за жесткие диски, сохранила традиционную маркировку дисков. Все диски компании для ПК (табл. 1) относятся к следующим сериям: Deskstar 7K500, Deskstar 7K400, Deskstar T7K250, Deskstar 7K250 и Deskstar 7K80 (в состав серий входят также диски с интерфейсом ATA100, которые не представлены в таблице). Модификации с интерфейсом Serial ATA можно отличить по двум последним буквам SA или LA в названии модели.
Таблица 1. Жесткие диски компании Hitachi
В семейство Deskstar 7K250 входят пять жестких дисков с интерфейсом SATA объемом 40, 80, 120, 160 и 250 Гбайт на основе одной, двух или трех пластин. Это серия насчитывает самое большое количество моделей жестких дисков.
Основное отличие серии Deskstar T7K250 от Deskstar 7K250 заключается в том, что первая оснащена интерфейсом SATA с пропускной способностью 300 Мбайт/с, в то время как диски серии Deskstar 7K250 обладают интерфейсом SATA, максимальная пропускная способность которого составляет 150 Мбайт/с.
Серии Deskstar 7K400 и Deskstar 7K500 имеют по одной модели каждая, емкость которых составляет 400 и 500 Гбайт соответственно, а время доступа — 8,5 мс. В обоих жестких дисках установлено по пять пластин. Как известно, другими производителями такая компоновка не используется.
Все диски компании унаследовали технологию антиферромагнитного покрытия AFC, позволяющую повысить плотность записи (теоретически — до 100 Гбит/кв. дюйм), жидкостные подшипники и технологию проверки технического состояния диска DFT.
 |
|
Диски Maxtor
есткие диски компании Maxtor c интерфейсом Serial ATA входят в состав семи семейств: MaXLine Pro 500, MaXLine III, MaXLine Plus II, Diаmond Max 11, Diаmond Max 10, Diamond Max Plus 9, Diаmond Max 8s (табл. 2 и 3, а в некоторых сериях имеются диски с интерфейсом ATA133, которые в таблицах не представлены).
Таблица 2. Жесткие диски семейства Maxtor MaXLine
Таблица 3. Жесткие диски семейства Maxtor Diаmond Max
Самый широкий выбор по емкости имеют диски серии Diamond Max Plus 9, куда входят шесть моделей объемом 60, 80, 120, 160, 200 и 250 Гбайт. Диски построены на одной, двух или трех пластинах и имеют 8-мегабайтный буфер.
В дисках серий Diаmond Max 11, MaXLine III и некоторых дисках серии Diаmond Max 10 применен буфер размером 16 Мбайт.
Диски серий MaXLine имеют увеличенный ресурс и большой гарантийный срок и предназначены для работы в круглосуточном режиме. Производитель позиционирует их как модели повышенной надежности, которые могут быть использованы не только в рабочих станциях, но и в серверах.
Две серии — MaXLine Plus II и MaXLine Pro 500 — имеют в своем составе всего по одной модели.
Жесткие диски Maxtor оснащены электродвигателем на жидкостных подшипниках и создают уровень шума, не превышающий 27 дБ в режиме ожидания и 35 дБ в режиме поиска. Во всех дисках серий Diаmond Max Plus 9 и Diаmond Max 10, используются фирменные технологии защиты от ударов Shock Protection System и защиты данных Data Protection System.
В серии Diаmond Max 10 диски с маркировкой, которая начинается с 6B, имеют интерфейс SATA (150 Мбайт/с), c маркировкой, начинающейся с 6L, — интерфейс SATA (150 Мбайт/с) и соответствуют спецификации RoHS, а с маркировкой, начинающейся с 6V, — интерфейс SATA (300 Мбайт/с) и также соответствуют спецификации RoHS.
Диски серий MaXLine Pro 500 и Diаmond Max 11 тоже соответствуют спецификации RoHS.
|
|
Диски Samsung
се жесткие диски компании Samsung (табл. 4) имеют единое название SpinPoint, хотя и разделены на четыре серии: SpinPoint T133, SpinPoint P120, SpinPoint P80SD и SpinPoint P80. Индекс в названии каждой из серий свидетельствует о том, что в дисках данной серии используются пластины с соответствующей плотностью записи. В новой серии дисков SpinPoint T133 компания впервые в своей практике применила трехпластинную компоновку. Также заметим, что в некоторых сериях имеются диски с интерфейсом ATA133, которые в таблицах не представлены.
Таблица 4. Жесткие диски компании Samsung
Все диски компании обладают скоростью вращения шпинделя 7200 об./мин, буфер 8 Мбайт, среднюю задержку 4,17 мс и среднее время доступа при чтении 8,9 мс.
Все диски компании поддерживают следующие технологии:
- NoiseGuard, которая объединяет под своим названием улучшенный двигатель на гидродинамических подшипниках, новое покрытие пластин, улучшающее циркуляцию воздуха внутри диска, и оптимальную комбинацию вибропоглощающих материалов;
- SilentSeek, минимизирующую шум во время поиска данных на диске путем плавного перемещения магнитной головки;
- ImpacGuard, которая предотвращает соударения магнитной головки и поверхности пластины во время транспортировки.
Кроме того, все последние модели жестких дисков удовлетворяют директиве RoHS.
|
|
Диски Seagate
омпания Seagate выпускает серию жестких дисков с интерфейсом SATA для персональных компьютеров под привычным названием Barracuda 7200 (табл. 5). Диски с интерфейсом ATA100 также производятся, но они не представлены в таблице.
В различные серии дисков Seagate входят SATA-модели объемом от 80 до 500 Гбайт со скоростью вращения 7200 об./мин. Серии дисков Barracuda 7200.8, Barracuda 7200.7 NCQ и Barracuda 7200.7 обладают 8-мегабайтным буфером, а новая серия Barracuda имеет буфер объемом 16 Мбайт.
Таблица 5. Жесткие диски компании Seagate
Во всех дисках семейств Barracuda используются двигатель с гидродинамическими подшипниками Fluid Dynamic Bearing (FDB) и технология снижения шума. В состоянии ожидания уровень шума равен 25 дБ, а в состоянии выборочного доступа — 34 дБ. Кроме того, применяется фирменная технология защиты данных 3D Defense System, которая включает целый комплекс решений, обеспечивающих надежность хранения записанных данных.
|
|
Диски Western Digital
омпания Western Digital выпускает одно из самых многочисленных семейств жестких дисков (табл. 6), в которое входят серии Caviar, Caviar SE, Caviar SE16, Caviar RE и Caviar RE2. В свое время, а именно в 2003 году, компания прославилась самым высокопроизводительным жестким диском с интерфейсом Serial ATA — Raptor. Эта модель диска производится компанией и сейчас и остается единственной на рынке в своем классе (правда, выпускается уже второе поколение дисков). Стоит отметить, что данная модель жесткого диска имеет скорость вращения 10 000 об./мин и не позиционируется компанией как жесткий диск, предназначенный для установки в персональные компьютеры. Основное его применение — это серверы и высокопроизводительные рабочие станции, о чем свидетельствует и его сравнительно высокая цена. Диски серий Caviar RE и Caviar RE2 имеют увеличенный срок эксплуатации и тоже предназначены главным образом для корпоративного применения.
Таблица 6. Жесткие диски компании Western Digital
На массового покупателя рассчитаны жесткие диски семейства Caviar SE, в которое входит двенадцать моделей жестких дисков емкостью от 40 до 320 Гбайт, оснащенных 8-мегабайтным буфером со скоростью вращения пластин 7200 об./мин.
Компания Western Digital для уменьшения шума оснащает свои жесткие диски технологией WhisperDrive, которая отличается высокоэффективным дизайном усилителя мощности. Для снижения шума при поиске используется другая технология — Soft Seek, упрощающая алгоритмы поиска и записи.
Заканчивая описание жестких дисков, хотелось бы отметить, что поскольку технические характеристики накопителей всех производителей довольно близки, поэтому выбор жесткого диска порой зависит от некоторых нюансов. Например, кому-то нужен чуть более производительный жесткий диск, а для кого-то главным критерием будет бесшумная работа диска.
