Твърд диск (твърд диск, HDD)- презаписваема памет само за четене (ROM) - основната среда за съхранение в компютъра. Той съхранява данни: както операционната система, така и потребителските файлове (програми, игри, филми, музика, изображения ...). Паметта на твърдия диск не е летлива, което обяснява възможността за съхраняване на данни без захранване на устройството с електричество.

Твърдият диск е набор от една или повече запечатани пластини с форма на диск, покрити със слой от феромагнитен материал и четящи глави в един корпус. Плочите се задвижват от шпиндел (въртящ се вал). Соленоидното задвижване позиционира главата за операции за четене/запис на данни.

Четящите глави не докосват повърхността на диска както по време на четене/запис на данни (поради слой от 5–10 nm свободен въздушен поток, който се образува при много бързо въртене), така и по време на неактивност на диска (главите са прибран към шпиндела или извън плочите ). Поради липсата на контакт един твърд диск може да бъде презаписан средно 100 000 пъти. Също така продължителността на диска се влияе от херметичен корпус (херметична зона), благодарение на който се създава пространство вътре в корпуса на HDD, без прах и влага.

Основните характеристики на твърдия диск:интерфейс, капацитет, размер на буфера, физически размер (форм фактор), време за произволен достъп, скорост на трансфер на данни, IOPS, скорост на шпиндела, ниво на шум.

Първото нещо, на което трябва да обърнете внимание при избора на твърд диск - интерфейс- устройство, което преобразува и предава сигнали между HDD и компютъра. Най-често срещаните интерфейси сега са: SCSI, SAS, ATA (IDE, PATA), Serial ATA (SATA), eSATA и USB.

SCSI интерфейсът има скорост от 640MB / s, използва се главно на сървъри; SAS е негов аналог с по-висока скорост (12 Gb/s), обратно съвместим с интерфейса SATA.

ATA (IDE, PATA) - предшественик SATA, сега вече не е актуален поради ниската си скорост от 150MB / s.

eSATA и USB - интерфейси за външни твърди дискове.

Сериен ATA (SATA)- Това е най-често срещаният интерфейс на твърдия диск. Именно върху него трябва да се ръководите при избора на твърд диск. В момента има няколко вариации SATA. От физическа гледна точка те не се различават (интерфейсите са съвместими), разликите са само в скоростта: (SATA-I - 150 MB / s, SATA-II - 300 MB / s, SATA-III - 600 MB / с.).

Що се отнася до капацитета: всичко е просто. Колкото по-голям е, толкова по-добре, тъй като може да се запише повече информация. Тази характеристика не влияе на производителността на твърдия диск. Дефинира се от потребителя въз основа на необходимостта от място за съхранение на файлове. Таблицата по-долу показва средните размери на основните типове файлове, на които трябва да обърнете внимание при избора HDD.

Размер на буфера (кеш). Буферът (кеш) е летлива памет (подобна на RAM), вградена в твърд диск, предназначена да изглажда разликите в скоростта на четене/запис, както и да съхранява данни, които са достъпни най-често. Колкото повече кеш, толкова по-добре. Индикаторът варира от 8 до 64 MB. Най-оптималната стойност е 32 MB.

Има две основни форм факторза твърди дискове: 3,5 инча и 2,5 инча. Първият се използва главно в настолни компютри, вторият - в лаптопи.

Време за произволен достъп. Тази характеристика показва средното време, през което твърдият диск извършва операцията по позициониране на главата за четене / запис върху произволен участък от магнитния диск. Параметърът варира от 2,5 до 16 милисекунди. Естествено, колкото по-ниска е стойността, толкова по-добре.

Скорост на трансфер.Съвременните твърди дискове имат скорост от 50-75 Mb / s (за вътрешната зона на HDD) и 65-115 Mb / s (за външната зона).

Броят I/O операции в секунда.Тази характеристика варира от 50 до 100 операции в секунда, в зависимост от разположението на информацията върху диска.

Последните три параметъра трябва да се разглеждат в йерархична последователност, в зависимост от предназначението на твърдия диск. Ако често използвате обемисти приложения, игри, често гледате филми с HD качество, те трябва да бъдат избрани в следната последователност: скорост на трансфер на данни> брой I / O операции в секунда> време за произволен достъп. Ако имате много малки, често стартирани приложения във вашия арсенал, тогава йерархията ще изглежда така: произволно време за достъп > брой IOPS > скорост на трансфер на данни.

Скорост на шпинделае броят на оборотите на шпиндела за минута. Времето за достъп и средната скорост на трансфер на данни до голяма степен зависят от този параметър. Най-често срещаните са скоростите на въртене: 5400, 5900, 7200, 10000 и 15000 об/мин. Оптималната скорост за компютър е 7200 оборота в минута.

Ниво на шумтвърдият диск се състои от шум от шпиндела и шум от позициониране. Измерва се в децибели. На тази характеристика трябва да се обърне внимание от убежденията за комфорт.

RAID. Ако имате средства за закупуване на две или повече HDDтрябва да обърнете внимание на технологията RAID (излишен масив от независими дискове)- масив от дискове. Тази технология позволява, от една страна, значително да увеличи скоростта на обмен на данни с твърди дискове (подобно на многоканален режим за RAM), от друга страна, да се предпазите от загуба на важни данни.

Резултат.На първо място, трябва да помислите за целта на диска, въз основа на това да определите обема, форм-фактора. Въз основа на характеристиките на вашата дънна платка изберете интерфейс (най-вероятно ще бъде SATA). След това трябва да изберете дискове с приемлив размер на буфера и да определите скоростта на шпиндела. Параметрите на скоростта на предаване на данни, броя на I / O операциите в секунда, времето за произволен достъп се избират според ситуацията, в зависимост от необходимостта. Обръщаме внимание на нивото на шума, ако имате нужда от комфорт.

Изборът на твърд диск за компютър е много отговорна задача. В крайна сметка това е основното хранилище както на официалната, така и на вашата лична информация. В тази статия ще говорим за основните характеристики на HDD, на които трябва да обърнете внимание, когато купувате магнитно устройство.

Въведение

Когато купуват компютър, много потребители често се фокусират върху характеристиките на неговите компоненти като монитор, процесор, видеокарта. И такъв неразделен компонент на всеки компютър като твърд диск (на компютърен жаргон - твърд диск), купувачите често купуват, ръководени само от неговия обем, практически пренебрегвайки други важни параметри. Въпреки това трябва да се помни, че компетентният подход към избора на твърд диск е една от гаранциите за комфорт по време на по-нататъшна работа на компютъра, както и финансови спестявания, в които толкова често сме ограничени.

Твърдият диск или твърдият диск (HDD) е основното устройство за съхранение в повечето съвременни компютри, което съхранява не само необходимата на потребителя информация, включително филми, игри, снимки, музика, но и операционната система, както и всички инсталирани програми. Следователно всъщност изборът на твърд диск за компютър трябва да се третира с нужното внимание. Не забравяйте, че ако някой елемент от компютъра се повреди, той може да бъде заменен. Единственият отрицателен момент в тази ситуация са допълнителните финансови разходи за ремонт или закупуване на нова част. Но повредата на твърдия диск, освен непредвидени разходи, може да доведе до загуба на цялата ви информация, както и до необходимостта от преинсталиране на операционната система и всички необходими програми. Основната цел на тази статия е да помогне на начинаещите потребители на компютър при избора на модел твърд диск, който най-добре да отговаря на изискванията на конкретни "потребители" за компютър.

На първо място, трябва ясно да решите в кое компютърно устройство ще бъде инсталиран твърдият диск и за какви цели се планира да се използва това устройство. Въз основа на най-често срещаните задачи можем условно да ги разделим на няколко групи:

  • Мобилен компютър за общи задачи (работа с документи, "сърфиране" в просторите на световната мрежа, обработка на данни и работа с програми).
  • Мощен мобилен компютър за игри и задачи, изискващи много ресурси.
  • Настолен компютър за офис задачи;
  • Продуктивен настолен компютър (работа с мултимедия, игри, аудио, видео и обработка на изображения);
  • Мултимедиен плейър и съхранение на данни.
  • За сглобяване на външен (преносим) диск.

В съответствие с една от изброените опции за работа с компютър, можете да започнете да избирате подходящ модел твърд диск според неговите характеристики.

Форм фактор

Форм факторът е физическият размер на твърдия диск. Днес повечето устройства за домашни компютри са с ширина 2,5 или 3,5 инча. Първите, които са по-малки, са предназначени за инсталиране в лаптопи, вторите - в стационарни системни модули. Разбира се, при желание може да се инсталира 2,5-инчов диск и в настолен компютър.

Има и по-малки магнитни устройства с размери 1.8", 1" и дори 0.85". Но тези твърди дискове са много по-рядко срещани и са фокусирани върху специфични устройства, като ултракомпактни компютри (UMPC), цифрови фотоапарати, PDA устройства и друго оборудване, където малките размери и тегло на компонентите са много важни. В този материал няма да говорим за тях.

Колкото по-малък е дискът, толкова по-лек е и толкова по-малко енергия му трябва, за да работи. Поради това твърдите дискове с форм-фактор 2,5" почти напълно изместиха 3,5" моделите във външните устройства. Всъщност за работата на големи външни устройства е необходимо допълнително захранване от електрически контакт, докато по-малкият брат се задоволява само с захранване от USB портове. Така че, ако решите сами да сглобите преносимо устройство, тогава е по-добре да използвате 2,5-инчов твърд диск за тази цел. Това ще бъде по-леко и по-компактно решение и няма да се налага да носите захранване със себе си.

Що се отнася до инсталирането на 2,5-инчови устройства в стационарен системен блок, подобно решение изглежда двусмислено. Защо? Прочетете.

Капацитет

Една от основните характеристики на всяко устройство (в това отношение твърдият диск не е изключение) е неговият капацитет (или обем), който днес при някои модели достига четири терабайта (1024 GB в един терабайт). Преди около 5 години такъв обем можеше да изглежда фантастичен, но настоящите компилации на ОС, модерен софтуер, видео и снимки с висока разделителна способност, както и триизмерни компютърни видеоигри, имащи доста солидно „тегло“, се нуждаят от голям твърд капацитет на задвижване. Така че някои съвременни игри се нуждаят от 12 или дори повече гигабайта свободно пространство на твърдия диск за нормално функциониране, а час и половина филм с HD качество може да изисква повече от 20 GB за съхранение.

Към днешна дата капацитетът на 2,5-инчовите магнитни носители варира от 160 GB до 1,5 TB (най-често срещаните обеми са 250 GB, 320 GB, 500 GB, 750 GB и 1 TB). 3,5" дисковете за настолни компютри са по-вместими и могат да съхраняват от 160GB до 4TB данни (най-често срещаните размери са 320GB, 500GB, 1TB, 2TB и 3TB).

Когато избирате капацитет на HDD, вземете предвид една важна подробност - колкото по-голям е капацитетът на твърдия диск, толкова по-ниска е цената на 1 GB за съхранение на информация. Например, настолен твърд диск за 320 GB струва 1600 рубли, за 500 GB - 1650 рубли, а за 1 TB - 1950 рубли. Ние считаме: в първия случай цената на гигабайт за съхранение на данни е 5 рубли (1600 / 320 = 5), във втория - 3,3 рубли, а в третия - 1,95 рубли. Разбира се, подобна статистика не означава, че е необходимо да закупите много голям диск, но в този пример е много ясно, че закупуването на 320-гигабайтов диск не е препоръчително.

Ако планирате да използвате компютъра предимно за офис задачи, тогава твърд диск с капацитет от 250 - 320 GB или дори по-малко ще бъде повече от достатъчен за вас, освен ако, разбира се, няма нужда да съхранявате огромни архиви документация на компютъра. В същото време, както отбелязахме по-горе, закупуването на твърд диск с капацитет под 500 GB е нерентабилно. След като спестите от 50 до 200 рубли, в крайна сметка получавате много висока цена на гигабайт за съхранение на данни. В същото време този факт се отнася за дискове и от двата форм фактора.

Искате ли да изградите компютър за игри или мултимедия, за да работите с графики и видео, планирате да изтегляте нови филми и музикални албуми на вашия твърд диск в големи количества? Тогава е по-добре да изберете твърд диск с капацитет поне 1 TB за настолен компютър и поне 750 GB за мобилен. Но, разбира се, окончателното изчисление на капацитета на твърдия диск трябва да отговаря на специфичните нужди на потребителя и в този случай ние даваме само препоръки.

Отделно си струва да се отбележат системите за съхранение на данни (NAS) и мултимедийните плейъри, които станаха популярни. По правило в такова оборудване се инсталират големи 3,5” дискове, за предпочитане с капацитет най-малко 2 TB. В края на краищата, тези устройства са фокусирани върху съхранението на големи количества данни, което означава, че инсталираните в тях твърди дискове трябва да бъдат вместими с най-ниска цена за съхранение на 1 GB информация.

Геометрия на диска, плочи и плътност на запис

Когато избирате твърд диск, не трябва сляпо да се фокусирате само върху общия му капацитет, според принципа „колкото повече, толкова по-добре“. Има и други важни характеристики, включително: плътност на запис и брой използвани плочи. В крайна сметка не само обемът на твърдия диск, но и скоростта на запис / четене на данни директно зависи от тези фактори.

Нека направим малко отклонение и да кажем няколко думи за дизайнерските характеристики на съвременните твърди дискове. Данните в тях се записват върху алуминиеви или стъклени дискове, наречени пластини, които са покрити с феромагнитен филм. За записване и четене на данни от една от хилядите концентрични писти, разположени на повърхността на плочите, отговарят четящи глави, разположени върху специални въртящи се позиционерни скоби, понякога наричани "кобилици". Тази процедура се извършва без директен (механичен) контакт между диска и главата (те са на разстояние около 7-10 nm една от друга), което осигурява защита срещу евентуални повреди и дълъг експлоатационен живот на устройството. Всяка чиния има две работни повърхности и се обслужва от две глави (по една за всяка страна).

За да се създаде адресно пространство, повърхността на магнитните дискове е разделена на много кръгли области, наречени писти. От своя страна пистите са разделени на равни сегменти - сектори. Поради такава пръстеновидна структура, геометрията на плочите, или по-скоро техният диаметър, влияе върху скоростта на четене и запис на информация.

По-близо до външния ръб на диска, пистите са с по-голям радиус (по-голяма дължина) и съдържат повече сектори, а оттам и повече информация, която може да бъде прочетена от устройството за един оборот. Следователно по външните пътеки на диска скоростта на трансфер на данни е по-висока, тъй като четящата глава в тази област преодолява по-голямо разстояние за определен период от време, отколкото по вътрешните пътеки, които са по-близо до центъра. Така дисковете с диаметър 3,5 инча се представят по-добре от дисковете с диаметър 2,5 инча.

Няколко плочи могат да бъдат разположени в един твърд диск едновременно, всяка от които може да записва определено максимално количество данни. Строго погледнато, това определя плътността на записа, измерена в гигабита на квадратен инч (Gb / инч 2) или в гигабайти на плоча (GB). Колкото по-голяма е тази стойност, толкова повече информация се поставя на една писта от плочата и толкова по-бързо се извършва записът, както и последващото четене на информационните масиви (независимо каква е скоростта на въртене на диска).

Общият обем на твърдия диск е сумата от капацитетите на всяка от плочите, поставени в него. Например, появилият се през 2007 г., първият търговски диск с капацитет от 1000 GB (1TB) имаше до 5 плочи с плътност от 200 GB всяка. Но технологичният прогрес не стои неподвижен и през 2011 г., благодарение на подобрението на технологията за перпендикулярен запис, Hitachi представи първата 1TB плоча, която е повсеместна в съвременните твърди дискове с голям капацитет.

Намаляването на броя на плочите в твърдите дискове има редица важни предимства:

  • Намаляване на времето за четене на данни;
  • Намаляване на потреблението на енергия и производството на топлина;
  • Повишаване на надеждността и отказоустойчивостта;
  • Намаляване на теглото и дебелината;
  • Намаляване на разходите.

Към днешна дата компютърният пазар в същото време има модели твърди дискове, които използват плочи с различна плътност на запис. Това означава, че твърдите дискове с еднакъв обем могат да имат напълно различен брой плочи. Ако търсите най-ефективното решение, тогава е по-добре да изберете HDD с най-малко магнитни плочи и висока плътност на запис. Но проблемът е, че в почти нито един компютърен магазин в описанията на характеристиките на дисковете няма да намерите стойността на горните параметри. Освен това тази информация често липсва дори на официалните уебсайтове на производителите. В резултат на това за обикновените обикновени потребители тези характеристики не винаги са решаващи при избора на твърд диск, поради тяхната недостъпност. Въпреки това, преди да купите, препоръчваме ви определено да разберете стойностите на тези параметри, което ще ви позволи да изберете твърд диск с най-модерните и модерни характеристики.

Скорост на шпиндела

Производителността на твърдия диск зависи пряко не само от плътността на записа, но и от скоростта на въртене на магнитните дискове, поставени в него. Всички плочи вътре в твърдия диск са здраво закрепени към вътрешната му ос, наречена шпиндел, и се въртят заедно с него като цяло. Колкото по-бързо се върти плочата, толкова по-скоро ще има сектор, който трябва да бъде прочетен.

В стационарните домашни компютри се използват модели твърди дискове с работна скорост 5400, 5900, 7200 или 10 000 rpm. Устройствата със скорост на шпиндела от 5400 rpm обикновено са по-тихи от своите високоскоростни конкуренти и генерират по-малко топлина. Твърдите дискове с по-високи скорости от своя страна имат по-добра производителност, но в същото време са по-енергоемки.

За типичен офисен компютър ще е достатъчно устройство със скорост на шпиндела 5400 rpm. Също така, такива дискове са много подходящи за инсталиране в мултимедийни плейъри или съхранение на данни, където важна роля играе не толкова скоростта на пренос на информация, колкото намалената консумация на енергия и разсейването на топлината.

В други случаи в по-голямата част се използват дискове със скорост на въртене на плочата 7200 об / мин. Това важи както за компютри от среден, така и за висок клас. Използването на HDD със скорост на въртене от 10 000 rpm е сравнително рядко, тъй като такива модели твърди дискове са много шумни и имат доста висока цена за съхранение на един гигабайт информация. Освен това през последните години потребителите все повече предпочитат да използват твърдотелни дискове вместо високопроизводителни магнитни дискове.

В мобилния сектор, където царуват 2,5-инчовите устройства, най-често срещаната скорост на шпиндела е 5400 rpm. Това не е изненадващо, тъй като ниската консумация на енергия и ниското ниво на нагряване на частите са важни за преносимите устройства. Но не забравихме за собствениците на продуктивни лаптопи - на пазара има голям избор от модели със скорост на въртене от 7200 об / мин и дори няколко членове на семейството VelociRaptor със скорост на въртене от 10 000 об / мин. Въпреки че целесъобразността на използването на последния дори в най-мощните мобилни компютри е под голямо съмнение. Според нас, ако трябва да инсталирате много бърза дискова подсистема, по-добре е да обърнете внимание на SSD дисковете.

Интерфейс за свързване

Почти всички съвременни модели, както малки, така и големи твърди дискове, са свързани към дънни платки на персонални компютри чрез сериен интерфейс SATA (Serial ATA). Ако имате много стар компютър, тогава можете да се свържете с помощта на паралелен PATA (IDE) интерфейс. Но имайте предвид, че днес асортиментът от такива твърди дискове в магазините е много оскъден, тъй като производството им е почти напълно прекратено.

Що се отнася до SATA интерфейса, на пазара има 2 дискови опции: връзка чрез SATA II или SATA III шина. В първия вариант максималната скорост на трансфер на данни между диска и RAM може да бъде 300 MB / s (ширина на честотната лента на шината до 3 Gb / s), а във втория - 600 MB / s (ширина на честотната лента на шината до 6 Gb / s ). Интерфейсът SATA III също има леко подобрено управление на захранването.

На практика за всякакви класически твърди дискове честотната лента на интерфейса SATA II е достатъчна за очите. Всъщност, дори и при най-производителните HDD модели, скоростта на четене на данни от плочите едва надвишава 200 MB / s. Друго нещо са твърдите дискове, където данните се съхраняват не на магнитни плочи, а във флаш памет, скоростта на четене от която е многократно по-висока и може да достигне стойности над 500 MB / s.

Трябва да се отбележи, че всички версии на интерфейса SATA поддържат съвместимост помежду си на ниво протоколи за обмен, конектори и кабели. Това означава, че твърд диск с интерфейс SATA III може безопасно да бъде свързан към дънната платка чрез конектора SATA I, въпреки че максималната пропускателна способност на диска ще бъде ограничена от възможностите на по-стара версия и ще бъде 150 MB / s.

Буферна памет (кеш)

Буферната памет е бърза междинна памет (обикновено стандартен тип RAM), която се използва за изравняване (изглаждане) на разликата между скоростите на четене, запис и прехвърляне на данни през интерфейса по време на работа на диска. Кешът на твърдия диск може да се използва за съхраняване на последните прочетени данни, но все още непрехвърлени за обработка, или тези данни, които могат да бъдат поискани отново.

В предишния раздел вече отбелязахме разликата между производителността на твърдия диск и честотната лента на интерфейса. Именно този факт определя необходимостта от транзитно съхранение в съвременните твърди дискове. По този начин, докато данните се записват или четат от магнитни плочи, системата може да използва информацията, съхранена в кеша, за свои нужди, без да чака.

Размерът на клипборда за съвременните твърди дискове, направени във форм-фактор 2,5 ”, може да бъде 8, 16, 32 или 64 MB. По-старите 3,5-инчови братя имат максимална стойност на буферната памет от 128 MB. В мобилния сектор най-разпространени са дисковете с 8 и 16 MB кеш. Сред твърдите дискове за настолни компютри най-често срещаните размери на буфера са 32 и 64 MB.

На теория по-големият кеш трябва да осигури по-добра производителност на дисковете. Но на практика това не винаги е така. Има различни дискови операции, при които клипбордът практически не влияе на производителността на твърдия диск. Например, това може да се случи при последователно четене на данни от повърхността на плочите или при работа с големи файлове. В допълнение, ефективността на кеша се влияе от алгоритми, които могат да предотвратят грешки при работа с буфера. И тук диск с по-малък кеш, но с усъвършенствани алгоритми за неговата работа може да се окаже по-продуктивен от конкурент с по-голям клипборд.

По този начин преследването на максималното количество буферна памет не си струва. Особено, ако трябва значително да надплатите за голям капацитет на кеша. В допълнение, самите производители се опитват да оборудват своите продукти с най-ефективния размер на кеша, въз основа на класа и характеристиките на определени модели дискове.

Други характеристики

В заключение, нека да разгледаме набързо някои от останалите характеристики, които може да срещнете в описанията на твърдия диск.

Надеждност или средно време между отказите ( MTBF) - средната продължителност на твърдия диск преди първата му повреда или необходимостта от ремонт. Обикновено се измерва в часове. Този параметър е много важен за дискове, използвани в сървърни станции или файлови хранилища, както и в RAID масиви. По правило специализираните магнитни устройства имат средно време на работа от 800 000 до 1 000 000 часа (например серията RED на WD или серията Constellation на Seagate).

Ниво на шум - шумът, генериран от елементите на твърдия диск по време на неговата работа. Измерено в децибели (dB). Състои се главно от шума, който възниква при позиционирането на главите (пукане) и шума от въртенето на шпиндела (шумолене). Като правило, колкото по-ниска е скоростта на шпиндела, толкова по-тихо работи твърдият диск. Един твърд диск може да се нарече тих, ако нивото на шума му е под 26 dB.

Консумация на енергия - важен параметър за устройства, инсталирани в мобилни устройства, където се цени дълъг живот на батерията. Също така, разсейването на топлината на твърдия диск зависи пряко от консумацията на енергия, което също е важно за преносимите компютри. По правило нивото на консумация на енергия е посочено от производителя на корицата на диска, но не бива да се доверявате сляпо на тези цифри. Много често те са далеч от реалността, така че ако наистина искате да разберете консумацията на енергия на конкретен модел задвижване, тогава е по-добре да потърсите в Интернет резултати от независими тестове.

Време за произволен достъп - средното време, за което се извършва позиционирането на четящата глава на диска върху произволен участък от магнитната плоча, измерено в милисекунди. Много важен параметър, който влияе върху производителността на твърдия диск като цяло. Колкото по-кратко е времето за позициониране, толкова по-бързо данните ще бъдат записани или прочетени от диска. Може да бъде от 2,5 ms (за някои модели сървърни дискове) до 14 ms. Средно за съвременните дискове за персонални компютри този параметър варира от 7 до 11 ms. Въпреки че има и много бързи модели, например WD Velociraptor със средно време за произволен достъп от 3,6 ms.

Заключение

В заключение бих искал да кажа няколко думи за все по-популярните хибридни магнитни устройства (SSHD). Устройствата от този тип комбинират конвенционален твърд диск (HDD) и малък твърд диск (SSD), който действа като допълнителна кеш памет. Така разработчиците се опитват да използват заедно основните предимства на двете технологии - големия капацитет на магнитните пластини и скоростта на флаш паметта. В същото време цената на хибридните устройства е много по-ниска от тази на новомодните SSD и малко по-висока от конвенционалните твърди дискове.

Въпреки обещанието на тази технология, досега SSHD дисковете на пазара на твърди дискове са много слабо представени от само малък брой модели в 2,5-инчов форм фактор. Seagate е най-активен в този сегмент, въпреки че конкурентите Western Digital (WD) и Toshiba също вече представиха своите хибридни решения. Всичко това оставя надежда, че пазарът на SSHD твърди дискове ще се развие и в близко бъдеще ще видим нови модели такива устройства в продажба не само за мобилни компютри, но и за настолни компютри.

Това завършва нашия преглед, в който разгледахме всички основни характеристики на компютърните твърди дискове. Надяваме се, че въз основа на този материал ще можете да изберете твърд диск за всякакви цели с подходящите оптимални параметри.

Известно е, че твърдите дискове са оборудвани със собствена буферна памет с относително малък обем. Буферът се използва като вграден кеш за операции за четене и запис, оптимизиране на производителността и минимизиране на отнемащите време достъпи до платката. Например, когато има свободно място в буфера, контролерът може временно да постави данни, които трябва да бъдат записани там и да изчака удобен момент, когато няма заявки от системата (хост). Когато прави заявки за четене, контролерът съхранява последните прочетени данни, в случай че хостът ги поиска отново - тогава няма нужда от нов достъп до диска. Контролерът често чете предварително в опит да предвиди следващите заявки на хоста и също буферира данните, които чете. Оказва се, че буферът се използва от твърдия диск през цялото време и ролята му е много важна.

Производителите на твърди дискове винаги са се стремили да увеличат обема на буферната памет. Днес това е по-лесно да се направи, тъй като конвенционалните чипове за синхронна динамична памет (SDRAM), които се използват в твърдите дискове, са доста евтини. В края на 90-те години настолните твърди дискове бяха оборудвани с буфер от 512 KB, след това повечето модели получиха 2 MB памет, а днес най-често се срещат твърди дискове с буфер от 8 MB. Въпреки това, няма ограничение за съвършенството: WD актуализира своята масово произвеждана линия от твърди дискове Caviar SE, допълвайки я с модели Caviar SE16. Основната им разлика, както може би се досещате, е удвоеното количество буферна памет.

Защо се нуждаем от 16 MB?

Изглежда, че колкото по-голям е обемът на буферната памет, толкова по-висока е производителността на твърдия диск. Контролерът ще може да буферира повече данни, което означава, че ще има достъп до магнитни плочи по-рядко. Не всичко обаче е толкова просто, колкото изглежда на пръв поглед.

Алгоритмите за кеширане обикновено използват техника за асоциативно търсене, за да определят дали необходимите данни са в буфера. За да увеличите количеството данни, съхранявани в кеша, или увеличете размера на един блок (кеш ред), или увеличете броя на редовете. И това е изпълнено с появата на допълнителни проблеми с асоциативното търсене и обмена на данни с кеша.

За твърдия диск обаче скоростта на кеширане не е толкова важна, тъй като във всеки случай е пренебрежимо малка в сравнение със закъсненията при достъп до магнитен носител. Друго нещо е дали контролерът наистина се нуждае от допълнителна памет. Възможно е твърдият диск да не е достатъчно зает, за да използва напълно наличния капацитет на буфера. Например, когато просто копирате и изтегляте програми, нищо не трябва да се кешира, тъй като данните се четат само веднъж. Но когато работите в сървърна среда, когато заявките се получават хаотично и непрекъснато, големият буфер е значителен плюс за твърдия диск. Всъщност, затова сървърните твърди дискове винаги са били оборудвани с буфер от поне 8 MB. Но на десктоп скоростта на четене и достъп е по-важна от ефективността на буферирането.

(Вярно, нека не забравяме за технологията NCQ. С негова помощ твърдият диск може да управлява опашката от заявки, променяйки реда на тяхното обслужване. Тъй като в този случай естеството на достъпа до медиите също се променя, допълнителното буфериране може да помогне за подобряване Но уви, повечето потребители все още не знаят как може да се използва NCQ, тъй като поддръжката само от твърдия диск тук не е достатъчна).

Оказва се, че големият размер на буфера едва ли ще окаже значително влияние върху общата скорост. Поставянето на чип с по-голям капацитет не е достатъчно за подобряване на производителността. Разработчиците трябва не само да преработят микрокода, но и да подобрят скоростта на четене / запис на носителя и честотната лента на интерфейса.

Хайвер SE16. Характеристики на дизайна

Успяхме да сравним WD2500KS от линията Caviar SE16 с WD2000JS от "стандартната" линия Caviar SE. Както се оказа, те имат минимални разлики: маркировките на HDA, конекторите и електронните платки са еднакви. Дори версията на микрокода е същата. Следователно разработчиците от WD използваха старата технология, просто заменяйки един чип памет с друг.

За тези, които не са наясно с характеристиките на WD твърдите дискове, ще съобщим следното. Този производител използва само доказани технологии и полага специални грижи за защита на дисковете от повреда. Дизайнът на HDA е стандартен: масивно тяло и плосък горен капак са херметично свързани, а в горната част на капака има вентилационен отвор. Но електронната платка традиционно е обърната с главата надолу от микросхеми и притисната към корпуса, има топлопроводимо уплътнение. Тази техника ви позволява да предпазите чиповете от прегряване и външни влияния. Има два конектора за захранване - стандартен 4-пинов и нов плосък, съобразен с изискванията на Serial ATA. За да защитите конектора на интерфейса Serial ATA от случайно изключване, WD предлага да използвате специален кабел SecureConnect с ключалки.

Серията Caviar SE16 се предлага само с поддръжка на Serial ATA. Освен това контролерът на твърдия диск поддържа "втора скорост" 3 GB/s (300 MB/s). Други технологии, по-специално NCQ, все още не са внедрени - тук WD изостава от други производители.

Декларирани параметри на твърди дискове WD Caviar SE/SE16

Маркиране

Скорост на шпиндела, rpm

Плътност на запис, GB на плоча

Размер на буфера на кеша, MB

Лагери

Интерфейс

Поддръжка на NCQ

Диапазон на капацитета

120, 160, 200, 250

Вътр. скорост на обмен на данни, Mbit/s

Средна скорост на достъп: средна, ms

- по максимален радиус, ms

- преход между песни, мс

-скорост на достъп при запис, ms

Устойчивост на удар (офлайн), G

Устойчивост на удар (онлайн), G

Ниво на шум при празен ход, dB

Ниво на шум при позициониране, dB

Обхватът на капацитета на твърдите дискове Caviar SE16 все още е малък. На уебсайта на WD успяхме да намерим данни за модела от 250 GB, плюс наскоро се появи модел от 400 GB. Производителят не съобщава точната плътност на запис и капацитет на една плоча, но според наличните данни в текущата серия твърди дискове се използват плочи от 100 GB. В момента това е скромен резултат, но WD практикува модернизацията на линията, без да променя имената и спецификациите, така че може да се окаже, че дисковете с по-обемни плочи вече са в продажба.

Тестване

В тестовете участваха твърди дискове от трима производители - WD, Seagate и Samsung. По време на писането на статията техните продукти бяха представени в широка гама. Един екземпляр от твърдия диск от серията Caviar SE16, разгледан в прегледа, имаше следните параметри:

  • маркировка WD2500KS-00MJB0;
  • обем 250 GB;
  • микрокод версия 02.01C03;
  • режимът на тихо позициониране (AAM) е деактивиран (0FEh).

С него ще сравним следните твърди дискове:

  • Caviar SE, от линията с 8 MB буфер, 200 GB капацитет:
    • маркировка: WD2000JS-00MHB0;
    • размер на буфера - 8 MB;
    • интерфейс - Serial ATA 3 Gbit/s, NCQ не се поддържа;
    • версия на микрокод - 02.01C03 (същата);
    • режимът на тихо позициониране (AAM) е деактивиран (0FEh).
  • Samsung SpinPoint P120, 200 GB:
    • маркировка SP2004C;
    • размер на буфера - 8 MB;
    • интерфейс – Serial ATA 3 Gbit/s, поддържа се NCQ;
    • версия на микрокод - VM100-33;
    • включен безшумен режим на позициониране (код 00h).
  • Seagate Barracuda 7200.8, 200 GB:
    • маркировка ST3200826AS;
    • размер на буфера - 8 MB;
    • интерфейс – Serial ATA 1.5 Gbit/s, поддържа се NCQ;
    • версия на микрокод - 3.03;
    • безшумният режим на позициониране е деактивиран (контролът не е наличен).

Твърдите дискове на Seagate и Samsung имат по-висока плътност на съхранение от WD Caviar. Освен това Seagate има по-висока скорост на позициониране (8ms срещу 8,9ms за Samsung и WD), а Samsung е по-тих. Тоест, WD формално няма предимства пред дискове от други производители. Но на практика може да е обратното.

Твърдите дискове бяха свързани към втория порт на Serial ATA контролера, вграден в южния хъб ICH5 на чипсета Intel 865G. За съжаление, чипсетите от серия 865 не поддържат скорост от 3 Gb/s и NCQ технология, така че възможностите на съвременните твърди дискове не могат да бъдат напълно разкрити. Други опции за конфигурация на теста:

  • хост твърд диск, от който е заредена ОС и са стартирани тестове - Seagate Barracuda 7200.7 PATA 80 GB;
  • процесор Intel Pentium 4 2.80 (шина 800 MHz);
  • дънна платка Intel D865GBF (Intel 865G);
  • 2 x 256 DDR400 памет, двуканална активирана;
  • видеокарта GeForce FX 5600;
  • твърдите дискове бяха инсталирани в 2,5-инчова кошница на кутията Inwin J551, не беше използвано специално охлаждане.

Тестове на ниско ниво

Използването на програми, които работят директно с диска, ви позволява да измервате теоретичните параметри на твърдия диск - скоростта на произволен достъп, средната (продължителна) скорост на четене и запис, ефективността на забавения запис. В същото време влиянието на кеширащите алгоритми е минимално, тъй като достъпът се извършва непрекъснато и по проста схема.

Параметрите на ниско ниво бяха изчислени с помощта на програми:

  • IOMeter 2004.07.30;
  • HDTach 2.68;
  • HDTach 3.0.1.0;
  • Winbench 2.0 (дискът беше форматиран като един голям NTFS дял).

Скорост на достъпсе оказа по-висок в Caviar, тъй като твърдите дискове на WD не използват алгоритми за забавяне на позиционирането (AAM). Seagate, въпреки отличните декларирани числа, беше последният. Колкото и да е странно, Caviar SE16 леко (0,3 ms) загуби от своя колега, което може да се обясни или с естествената разлика в технологичните параметри (въпреки това механиката има някои отклонения в една или друга посока), или с влиянието на третата плоча (колкото по-голям е броят на главите, толкова по-голямо е забавянето на превключването). Разбира се, разликите всъщност са много малки и няма да говорим за сериозно изоставане при Caviar SE16. По отношение на скоростта на достъп при запис, WD твърдите дискове са равни, осигурявайки двойно ускорение в сравнение със скоростта на достъп при четене. Това се обяснява с влиянието на алгоритъма за забавен запис.

от последователни скорости на четене/запис Caviar SE16, от друга страна, е малко по-напред от Caviar SE. Но те бяха изпреварени от твърдия диск на Seagate (+10%), което е естествено поради използването на по-висока плътност на запис, докато Samsung, напротив, е също толкова назад.

По-точен анализ на скоростта на четене / запис ви позволява да провеждате IOMeter. Ако други програми работят с 64 KB блокове, IOMeter може да променя размера на блока.

Seagate е лидер в четенето: той се справя много по-добре (+20%) с малки и големи блокове. Samsung, както се оказа, не работи много добре с малки блокове. И WD се представи добре в тестовете за запис, побеждавайки Seagate при работа с блокове под 64 KB.

Програмата Winbench'99, въпреки вековната си възраст, изгражда графика за последователно четене доста точно.

И двете WD устройства имат еднаква форма на графиката, без пикове или спадове, което показва висока стабилност на четене. Графиката на Caviar SE16 е по-издължена, което се дължи на по-големия капацитет. Увеличаването на графиката ви позволява да видите краткосрочни, но силни спадове на скоростта в Seagate и Samsung (работа на алгоритмите за коригиране на грешки ECC, забавяне при превключване на глави и смяна на песни) и липсата на такива в WD. И въпреки че плътността на запис на WD е по-лоша, доказаната производствена технология има своите предимства - по-висока стабилност.

Симулация на приложения

Шаблонът Workstation на теста IOMeter ви позволява да генерирате натоварване на дисковата подсистема, близко до реалното (статистическите данни са събрани с помощта на теста за създаване на съдържание Winstone 2002). Така че този тест е по-чувствителен към скоростта на достъп, отколкото към скоростта на четене / запис, плюс това взема предвид работата на кеширащите алгоритми, тъй като заявките пристигат с увеличаване на дълбочината на опашката.

Според данните и двата WD диска превъзхождат леко Samsung и буквално смазват Seagate. Caviar SE отново е малко по-добър от Caviar SE16, тъй като имат малка разлика в скоростта на достъп.

Възлагахме големи надежди на теста PCMark05, тъй като той трябва да покаже предимството на големия кеш буфер. Този тест използва шаблони, написани с тестовия пакет Intel IPEAK SPT, когато изпълнява конкретни задачи. Следователно PCMark05 може повече или по-малко правдоподобно да симулира работата на твърд диск в реални условия.

Така че, ако твърдите дискове WD почти не се различават по скоростта на зареждане на Windows XP, копиране на файлове и сканиране за вируси, тогава по отношение на скоростта на зареждане на приложения и достъп до данни, докато приложенията работят, Caviar SE16 е с 10-15% по-бърз от Caviar SE, да не говорим за Samsung и Seagate.

Предимството на твърдия диск с голям буфер се забелязва и при теста Winstone, особено ако се използва файлова система FAT32.

заключения

Резултатите от теста доказват, че има положителен ефект от увеличаването на буфера. Той е малък, в рамките на 10-15% и се появява само когато твърдият диск работи в условия, близки до реалните. При тестовете на ниско ниво практически няма разлика, което е в съответствие с теорията. Същата теория предполага, че с увеличаването на честотната лента на интерфейса и плътността на записа, както и с въвеждането на технологии за оптимизиране на достъпа до диска, размерът на буфера ще трябва да се увеличи. Затова разработчиците от WD побързаха малко; все пак е по-добре да започнете да разработвате технологията сега, отколкото да наваксате конкурентите по-късно.

Въпросът за надграждане на компютър рано или късно възниква пред всеки потребител. Може би изграждате нов компютър или искате да съхранявате повече информация на вашата машина и да я използвате ефективно. За да направите това, не можете да направите, без да закупите нов висококачествен HDD (твърд диск). Във всеки случай трябва да имате ясно разбиране как да изберете добър твърд диск, който да отговаря на всички ваши нужди и да бъде надежден при работа.

Във всеки случай трябва да имате ясно разбиране как да изберете добър твърд диск, който да отговаря на всички ваши нужди и да бъде надежден при работа.

На първия етап трябва да решите за каква цел планирате да използвате устройството за данни. В зависимост от приложението има различни ценови категории за hdd. Производителите произвеждат серия от продукти, предназначени основно за: Архивна функция (съхранение на данни); Ежедневна работа (редовно писане и четене на информация);

Активна работа с голямо количество данни, където е необходима повишена надеждност - такива решения служат на корпоративния сектор.

физически размери hdd

Разработени са два форм фактора, които определят физическите размери на твърдите дискове. По-малките дискове се използват в моделите на преносими компютри, докато по-големите са предназначени за настолен компютър. Има следните опции: 2,5 '' (инча) - за лаптопи с всякаква конфигурация, за да свържете такова устройство към стационарна машина, ще са необходими специални стойки за кутията;

3,5'' (инча) - за персонални работни станции, счита се за "златен стандарт" за настолни компютри.

Интерфейс на твърдия диск

Преди да купите, определено трябва да разберете с помощта на кой интерфейс ще бъде свързан новото устройство към дънната платка. Несъответствието между интерфейсите на платката и твърдия диск води до пълната невъзможност за използването му или може значително да намали скоростта на работа.

По-старите модели използваха IDE (или Parallel ATA) интерфейс, който включва паралелно свързване на устройството към компютър. През последните години той беше заменен от по-модерния и по-бърз интерфейс SATA (Serial ATA), който се използва за серийно свързване на твърди дискове към дънната платка и предлага по-добро четене и запис на данни в сравнение с предшественика си.

Има три поколения SATA интерфейси: SATA I, който прехвърля данни със скорост от 1,5 Gb в секунда, също се превръща в нещо от миналото; SATA II, който прехвърля данни със скорост до 3 Gbps;

SATA III, най-бързият интерфейс със скорост на трансфер от около 6 Gbps;

Имайте предвид, че настолните и мобилните машини, използващи IDE конектора, не са съвместими помежду си, следователно, ако стане необходимо да свържете твърд диск от лаптоп към компютър или обратно, е необходим специален адаптер.

Конекторите SATA II и SATA III са проектирани да разрешат напълно този проблем. Те са напълно съвместими, но имайте предвид, че когато свържете твърд диск SATA III към дънна платка, оборудвана със SATA II, той ще работи по-бавно и ще има същата производителност като интерфейсите от второ поколение.

Ако мислите как да изберете твърд диск за вашия компютър, тогава е желателно избраният от вас модел да има интерфейс от второ или трето поколение (SATA II, SATA III).

Капацитет или обем hdd

Когато избирате размера на устройството, изхождайте от вашите нужди и задачите, които компютърът, към който планирате да свържете устройството, ще изпълнява.

Ако избирате нов твърд диск за настолен компютър, тогава трябва да се ръководите от следните числа: Обем 320 GB, ако машината е необходима, за да използвате текстови редактори и да сърфирате в интернет; Обем от 500 GB до 1 TB, ако в допълнение към най-често срещаните програми на диска се съхраняват мултимедийни файлове (музика, снимки, филми) и се планира да се инсталират модерни игри;

Обем от 2 до 4 TB ще бъде необходим за компютър, на който ще се извършва професионална обработка на графични файлове и видеоклипове, както и съхранение и обработка на големи количества информация.

Инсталирането на твърд диск с капацитет над 2 GB не е възможно на машини, които не поддържат стандарта UEFI, който постепенно заменя дънните платки с BIOS. Ето защо, ако сте избрали твърд диск с много голям капацитет, уверете се, че вашият компютър принадлежи към необходимия PC клас. BIOS няма да може да идентифицира и работи правилно в бъдеще с такова устройство.

Когато купувате нов твърд диск за лаптоп, се ръководете от следните данни: От 320 до 500 GB, ако имате нетбук, който се използва като допълнителна кола при пътуване извън дома;

От 750 GB до 1 TB, ако използвате лаптоп като базова работна станция и освен инсталирана операционна система трябва да съхранявате голямо количество информация и да работите със сложен софтуер.

Ако трябва да вземете hdd, имайте предвид, че трябва да имате допълнително място на него за резервни копия на файлове. Това ще увеличи надеждността на устройството и ще намали вероятността от внезапна загуба на ценни данни. В някои случаи най-доброто решение би било, ако изберете няколко диска за специална система за дублиране на информация.

Оптимална скорост на твърдия диск

Основният принцип на твърдия диск е въртенето на дисковите плочи около оста си, при което магнитната глава чете и записва данни. Броят на оборотите зависи от скоростта на шпиндела. Пропорционално на увеличаването на този параметър се увеличава интензивността на обмена на информация със системата и скоростта на диска.

Има няколко типа дискове въз основа на стойностите на този индикатор: Модели, работещи със скорост от 5400 rpm - използват се главно в лаптопи (можете да изберете за настолен компютър за архивни цели), имат ниска консумация на енергия, правят не вдига шум, но работи доста бавно; Дискове със скорост 7200 об / мин - най-популярните твърди дискове имат такива характеристики, тъй като те са оптимални за решаване на повечето задачи, пред които са изправени потребителите;

Устройствата със скорост от 10 000 до 15 000 rpm са много бързи и продуктивни, използвани в корпоративния сектор, предназначени за мощни сървъри (рядко се избират за домашна употреба в случай на нестандартни нужди);

Размер на буферната памет (кеш) за hdd

Всеки, който събира информация как да избере твърд диск за компютър, трябва да обърне внимание на размера на кеша на това устройство. Той съхранява данни, които са извлечени от носителя, но все още не са заредени в RAM, както и тези, които идват от други системни компоненти и все още не са записани на твърдия диск. Твърде малко буферна памет може да забави диска.

На съвременния пазар има устройства, чийто размер на кеша варира от 16 до 64 MB. Добрият твърд диск трябва да има 32 MB или 64 MB буфер, за да работи ефективно. Обикновено се препоръчва да изберете твърд диск с голямо количество кеш.

Опции за четене и писане на информация

Основните параметри, които определят колко продуктивно устройството ще обменя данни с останалата част от компютъра, са скоростта на линейно четене и запис на данни, както и времето за произволен достъп.

Скоростта на устройството се определя пряко от скоростта на линейно четене, което трябва да се помни от всеки потенциален купувач, който мисли кой твърд диск да избере за системата. Стойността на тази характеристика, която е в диапазона от 120 до 140 Mb / s, се счита за оптимална. Не трябва да купувате модел, който има линейна скорост на четене под 100 MB в секунда.

Вторият важен показател за производителността на устройството е времето за произволен достъп. Особено се отразява на времето, с което главата чете малки файлове от диска. За висококачествен твърд диск тази цифра е не повече от 14 ms. Проблеми при работа възникват при устройства, чието време за произволен достъп достига 16-19 ms.

Бъдете бдителни, тъй като тези индикатори не са посочени от производителя върху опаковката на устройството и не могат да бъдат намерени в сайтовете на онлайн магазините. Те се определят с помощта на специален софтуер (например HD Tune 2.5) само на работещ диск. Ето защо една от инструкциите как да изберете добър твърд диск е да потърсите и проучите подробно прегледите и тестовете на модела на hdd, който харесвате. Именно от тях можете да разберете реалните числа и независимо правилно да оцените, преди да закупите, как този или онзи твърд диск се държи на практика.

Най-добрите производители на твърди дискове

Има няколко лидера на пазара на производители на твърди дискове, които гарантират високото качество на своите продукти, тяхната надеждност и издръжливост. Преди да купите твърд диск, не забравяйте да проверите репутацията на неговия производител, тъй като закупуването на модел от неизвестна компания може да доведе до загуба на данни на вашия компютър в бъдеще.

Важна информация за тези, които искат да знаят как да изберат правилния твърд диск за вашия компютър е, че качествените модели се предлагат предимно от Seagate и Western Digital (WD). Също така в специализираните магазини можете да намерите устройства от Hitachi и Samsung, но техният процент от общия брой предлагани устройства не е твърде голям.

Производителите пускат на пазара различни серии от модели, които са насочени към частни и корпоративни клиенти, което води до разлики в цената, обема и техническите характеристики на продуктите.

Например Western Digital използва просто цветно кодиране на своите продукти, което може да се използва за правилно разбиране на спецификата на използването на конкретно устройство.

Твърдите дискове със синя маркировка на кутията (Cover Blue) са бюджетни решения, които имат добри параметри на производителност, но не трябва да се използват за съхраняване на особено важна информация.

Устройствата, които имат зелена маркировка (Cover Green), са модели, които изискват малко електричество за работа, имат средна производителност и произвеждат малко шум.

Устройства с червена маркировка на кутията (Cover Red) - дискове с висока скорост и висока производителност, оборудвани с най-модерните контролери за управление.

HDD с черна маркировка на кутията (Cover Black) съдържат най-добрите характеристики на моделите с червена маркировка и гарантират много висока надеждност на съхранение на данни.

Благодарение на тази подробна инструкция закупуването на добър твърд диск за вашия компютър няма да ви създаде никакви затруднения, защото ние говорим за компютри на руски и предоставяме информация на всеки потребител. Следването на този алгоритъм ще ви позволи да изберете точно този твърд диск, който ще стане надежден компонент на вашата машина и ще помогне при решаването на всички текущи проблеми.

rufocomp.ru

Форм фактор, размер на буфера и други характеристики на HDD

В предишни статии, които се занимаваха с характеристиките на твърдия диск, такива параметри като скоростта на въртене на шпиндела и нивото на шума, излъчван от твърдия диск, бяха засегнати доста подробно.

Също така, те не заобиколиха HDD интерфейса, където бяха разгледани основните характеристики и разликите между SATA интерфейса и остарялата IDE. И разбира се, те не забравиха, може би, най-важната характеристика - това е обемът на твърдия диск.

В този материал ще говорим за останалите характеристики на твърдите дискове, които са не по-малко важни от горните.

Формат на твърдия диск

В момента широко се използват два форм фактора на твърдите дискове - това са 2,5 и 3,5 инча. Факторът на формата в по-голяма степен определя размерите на твърдите дискове. Между другото, 3,5" твърд диск може да побере до 5 плочи, а 2,5" твърд диск може да побере до 3 плочи. Но в съвременните реалности това не е предимство, тъй като разработчиците са определили за себе си, че не е препоръчително да инсталирате повече от 2 плочи в обикновени високопроизводителни твърди дискове. Въпреки това, 3,5-инчовият форм-фактор изобщо няма да отстъпи и по отношение на търсенето уверено превъзхожда 2,5-инчовия в настолния сегмент.

Тоест, за настолна система, докато има смисъл да закупите само 3,5 ”, тъй като сред предимствата на този форм фактор може да се отбележи по-ниска цена на гигабайт пространство, с по-голям обем. Това се постига чрез по-голяма плоча, която при същата плътност на запис може да побере повече данни от 2,5”. Традиционно, 2.5" винаги е бил позициониран като форм фактор за лаптоп, до голяма степен поради неговия размер.

Има и други форм фактори. Например, много преносими устройства използват 1.8” твърди дискове, но ние няма да се спираме подробно на тях.

Размер на кеша на твърдия диск

Кеш паметта е специализирана RAM, която действа като междинна връзка (буфер) за съхраняване на данни, които вече са прочетени от твърдия диск, но все още не са прехвърлени директно към обработката. Самото присъствие на буфера беше причинено от значителна разлика в скоростта между останалите компоненти на системата и твърдия диск.

Като такава, характеристика на HDD кеша е обемът. В момента най-популярните твърди дискове с буфер от 32 и 64 MB. Всъщност закупуването на твърд диск с голямо количество кеш памет няма да доведе до двойно увеличение на производителността, както може да изглежда въз основа на класическата аритметика. Освен това тестовете показват, че предимството на твърдите дискове с 64 MB кеш се проявява доста рядко и само при изпълнение на специфични задачи. Следователно, ако е възможно, си струва да закупите твърд диск с по-голям кеш, но ако това ще доведе до значителна вреда на цената, тогава това не е параметърът, върху който трябва да се съсредоточите на първо място.

Време за произволен достъп

Индикаторът за време за произволен достъп на твърдия диск характеризира времето, през което твърдият диск гарантирано ще извърши операция за четене навсякъде на твърдия диск. Тоест за какъв период от време четящата глава ще може да стигне до най-отдалечения сектор на твърдия диск. Това в по-голяма степен зависи от разгледаната по-рано характеристика на скоростта на въртене на шпиндела на твърдия диск. В крайна сметка, колкото по-висока е скоростта на въртене, толкова по-бързо главата може да стигне до желаната песен. В съвременните твърди дискове тази цифра е от 2 до 16 ms.

Други спецификации на HDD

Сега накратко и накратко избройте останалите характеристики на твърдите дискове:

  • Консумация на енергия - твърдите дискове консумират много малко. Освен това често се посочва максималната консумация на енергия, която се осъществява само на междинни етапи на работа по време на пиково натоварване. Средно това е 1,5-4,5 W;
  • Надеждност (MTBF) - така нареченото време между отказите;
  • Скорост на трансфер на данни - от външната зона на диска: от 60 до 114 Mb / s, а от вътрешната - от 44,2 до 75 Mb / s;
  • Броят входни / изходни операции в секунда (IOPS) - за съвременните твърди дискове тази цифра е около 50/100 ops / s, с произволен и последователен достъп.

Така че разгледахме всички характеристики на твърдите дискове с помощта на малка поредица от статии. Естествено много параметри се пресичат и до известна степен си влияят. Но, от друга страна, въз основа на информация относно всички тези параметри, можете да симулирате бъдещо устройство за себе си и когато избирате, ясно разберете на кой от моделите трябва да се даде приоритет във вашия конкретен случай.

Но такива играчки могат да бъдат получени от стари твърди дискове или по-скоро от компонентите на твърдия диск. Например, колелата са направени от шпинделен двигател на твърд диск, който задвижва ос с четяща глава.

we-it.net

Как да изберем твърд диск

Твърдият диск (HDD) е важен елемент от системния модул. Той съхранява потребителски данни и файлове. За да изберете правилния твърд диск, трябва да знаете само няколко параметъра.

Основни характеристики на твърдия диск

Капацитет на твърдия диск

Когато избирате твърд диск, първият параметър, на който трябва да обърнете внимание, е обемът. Обем - количеството пространство на твърдия диск, т.е. този параметър показва колко информация (филми, документи, папки и т.н.) можете да запишете на твърдия диск. Обемът на съвременните медии се измерва в гигабайти или терабайти. Колкото по-голям е твърдият диск, толкова по-добре. По-добре е да си купите твърд диск за един или повече терабайта.

Интерфейс

Твърдият диск е свързан към дънната платка чрез интерфейсен кабел. Вътрешни твърди дискове, свързване към компютър чрез интерфейс (IDE или SATA). IDE е остарял интерфейс. Съвременните твърди дискове се свързват към компютъра чрез SATA интерфейс. Има няколко опции за SATA интерфейс: SATA I (до 1,5 Gb / s), SATA II (до 3 Gb / s), SATA III (до 6 Gb / s). Колкото по-висока е скоростта на трансфер на данни през интерфейса, толкова по-добре. Най-добрият вариант за интерфейс на твърдия диск е SATA III.

Скорост на шпиндела

Скоростта на обмен на данни зависи от скоростта на шпиндела. Измерва се в обороти в минута (RPM). Колкото по-висока е скоростта на шпиндела, толкова по-добре. Най-добрият вариант е 7200 оборота в минута.

Буферна памет (кеш памет)

Буферната памет е памет на твърдия диск, която съхранява данни, които вече са прочетени от твърдия диск, но все още не са прехвърлени през интерфейса. Колкото по-голям е обемът на буферната памет, толкова по-вероятно е необходимите данни да са в нея и да не е необходимо да се търсят на диска. Следовател, увеличете скоростта на твърдия диск. В момента максималният обем памет е 64 MB.

Форма фактор

Форм-факторът на твърдия диск е неговите физически размери (ширина, височина, дебелина). Има два основни форм фактора: 2,5" (2,5") и 3,5" (3,5"). Твърдите дискове с форм-фактор 2.5" са предназначени за използване в лаптопи, въпреки че могат да бъдат поставени в обикновен системен модул с помощта на допълнителни стойки и адаптери. Поради спецификата на лаптопа бюджетните 2.5" твърди дискове в повечето случаи имат шпиндел скорост 5400 об./мин.

3,5-инчовите твърди дискове са предназначени за инсталиране в обикновен системен блок. Когато сглобявате домашен компютър, по-добре е да закупите 3,5” твърд диск.

С тези съвети можете да изберете добър твърд диск за вашия компютър.

Нормалното функциониране на операционната система и бързата работа на програмите на компютъра се осигуряват от RAM. Всеки потребител знае, че броят на задачите, които компютърът може да изпълнява едновременно, зависи от неговия обем. Подобна памет, само в по-малки обеми, е оборудвана с някои елементи на компютъра. В тази статия ще говорим за кеш паметта на твърдия диск.

Кеш паметта (или буферна памет, буфер) е област, в която се съхраняват данни, които вече са прочетени от твърдия диск, но все още не са прехвърлени за по-нататъшна обработка. Той съхранява информация, която Windows използва най-често. Необходимостта от това хранилище възникна поради голямата разлика между скоростта на четене на данни от устройството и пропускателната способност на системата. Други елементи на компютъра също имат подобен буфер: процесори, видеокарти, мрежови карти и др.

Кеш обеми

Не по-малко важно при избора на HDD е обемът на буферната памет. Обикновено тези устройства са оборудвани с 8, 16, 32 и 64 MB, но има буфери за 128 и 256 MB. Кешът се презарежда доста често и трябва да се изчисти, така че повече винаги е по-добре в това отношение.

Съвременните твърди дискове са оборудвани предимно с 32 и 64 MB кеш памет (по-малко количество вече е рядко). Това обикновено е достатъчно, особено след като системата има собствена памет, която заедно с RAM ускорява твърдия диск. Вярно е, че при избора на твърд диск не всеки обръща внимание на устройство с най-голям размер на буфера, тъй като цената за такъв е висока и този параметър не е единственият определящ.

Основната задача на кеша

Кешът се използва за запис и четене на данни, но, както вече споменахме, това не е основният фактор за ефективната работа на твърдия диск. Тук е важно и как е организиран процесът на обмен на информация с буфера, както и колко добре работят технологиите, предотвратяващи възникването на грешки.

Буферното съхранение съдържа данни, които се използват най-често. Те се зареждат директно от кеша, така че производителността се увеличава няколко пъти. Въпросът е, че няма нужда от физическо четене, което предполага директен достъп до твърдия диск и неговите сектори. Този процес е твърде дълъг, тъй като се изчислява в милисекунди, докато данните се прехвърлят от буфера многократно по-бързо.

Предимства на кеша

Кешът бързо обработва данни, но има и други предимства. Твърдите дискове с голяма памет могат значително да разтоварят процесора, което води до минималното му използване.

Буферната памет е вид ускорител, който осигурява бърза и ефективна работа на HDD. Има положителен ефект при стартиране на софтуера, когато става въпрос за чест достъп до едни и същи данни, чийто размер не надвишава размера на буфера. За нормален потребител 32 и 64 MB са повече от достатъчни. Освен това тази характеристика започва да губи значението си, тъй като при взаимодействие с големи файлове тази разлика е незначителна и кой иска да плаща повече за по-голям кеш.

Разберете размера на кеша

Ако размерът на твърдия диск е стойност, която лесно се открива, тогава ситуацията с буферната памет е различна. Не всеки потребител се интересува от тази характеристика, но ако възникне такова желание, то обикновено е посочено на опаковката с устройството. В противен случай можете да намерите тази информация в интернет или да използвате безплатната програма HD Tune.

Помощната програма, предназначена да работи с HDD и SSD, се занимава с надеждно изтриване на данни, оценка на състоянието на устройството, сканиране на грешки и също така предоставя подробна информация за характеристиките на твърдия диск.


В тази статия говорихме какво представлява буферната памет, какви задачи изпълнява, какви са нейните предимства и как да разберете нейния обем на твърдия диск. Установихме, че това е важен, но не и основен критерий при избора на твърд диск и това е положително, като се има предвид високата цена на устройствата, оборудвани с голямо количество кеш памет.