Несмотря на то, что прогресс дошел до невиданных высот, всюду только и говорят о флэш-памяти и «живых» дистрибутивах операционных систем, но не один нормальный настольный компьютер не может существовать полноценно без жесткого диска, иначе говоря, винчестера. Ведь кроме дискового накопителя это в подавляющем большинстве случаев это устройство для расположения и загрузки операционной системы, и конечно прочего программного обеспечения.Несмотря на то, что прогресс дошел до невиданных высот, всюду только и говорят о флэш-памяти и «живых» дистрибутивах операционных систем, но не один нормальный настольный компьютер не может существовать полноценно без жесткого диска, иначе говоря, винчестера. Ведь кроме дискового накопителя это в подавляющем большинстве случаев это устройство для расположения и загрузки операционной системы, и конечно прочего программного обеспечения. И что самое удивительное, что этот весьма важный компонент системы, за многие годы практически не изменился.
Конечно, во много раз выросли объемы накопителей, меняются интерфейсы, появляются внешние винчестеры, но в принципе форм-фактор для жестких дисков для настольных компьютеров не менялся. А говорить мы будем только о винчестерах стандартного форм-фактора 3,5 дюймa.
Как выбрать хороший винчестер?
Нам постоянно задают этот вопрос, и каждый раз не возможно на него однозначно ответить. Все зависит от целей, которым служит компьютер, от возможностей покупателя, от общего оснащения системы. Домашним и офисным компьютерам для использования стандартных офисных приложений (Word, Excel и тд.), простых игр и др. может хватить не очень большого накопителя с отмирающим параллельным интерфейсом ATA 133 IDE, с небольшим буфером (в среднем 2 Мб). Для игровых и графических станций, издательских системы, использующие “тяжелые” приложения и требовательные к быстроте доступа к данным, желателен винт побольше, с большим буфером (8-16 Мб) и интерфейсом SATA. Если компьютер планируется использовать в качестве сервера или для разворачивания RAID-массива, желательно использовать диски с более быстрыми интерфейсами SCSI или SAS и имеющие большую скорость (количество оборотов диска 10000 в минуту и больше). Немаловажным фактором при выборе жесткого диска для покупателя является цена. Тут надо знать, что не всегда самая младшая модель значит самое выгодное приобретение. Дело в том, что при выборе жесткого диска обычно считают цену за гигабайт, а по этому параметру старшие жесткие диски получаются дешевле. Так, например, сейчас самые малые модели доступные в розничной продаже являются 40-60 Гб, а их стоимость (в соотношении доллар/гигабайт) превышает стоимость своих 80/120/160 Гб собратьев. Так что экономить при покупки жесткого диска несколько десятков долларов, проигрывая в объеме, почти всегда не выгодно.
Другой немаловажный вопрос при выборе накопителя – производитель. На рынке немало брендов, производящих жесткие диски, однако не все вендоры могут похвастаться безупречностью своей продукции. Рекомендовать какие-то марки не станем, лишь ограничимся тем, что скажем, что прежде чем покупать девайс какой-то фирмы пообщайтесь с обладателем винта того же вендора, обычно лучшие тесты это именно пользователи.
Немаловажно так же в какой корпус будет вставляться жесткий диск. По статистике большинство винчестеров выходят из строя из-за некачественных блоков питания и плохого охлаждения. Это стоит особенно помнить покупателям быстрых жестких дисков, которые греются больше. Всегда стоит помнить, что оптимальной работы всего компьютера необходимо, чтобы все компоненты в нем были сбалансированы по производительности. Очевидно, что высокопроизводительный компонент компьютера в окружении более медленных компонентов будет работать “в пол силы” и не оправдывать своей стоимости и, наоборот, медленный компонент в окружении более скоростных компонентов может “тормозить” всю систему.
Возникает так же вопрос о прочности жесткого диска. О надежности жесткого диска можно судить, в первую очередь, по параметру “Среднее время наработки на отказ (MBFT), час”. Значение этого параметра получается исходя из результатов многочисленных тестовых испытаний данной модели винчестера на фирме – разработчике. Однако, как следует из названия, этот параметр – величина усредненная, и в какую сторону от этой середины попадет конкретный экземпляр – дело случая. Тем не менее, можно надеяться, что винчестер с MBFT=800 000 час. проработает много дольше, чем винчестер с MBFT=300 000 час.
Как и любое сложное электромеханическое устройство, винчестер очень чувствителен к механическим воздействиям – ударам и вибрации. Как показывает практика, достаточно однажды ударить винчестер, чтобы из-за деформации механических узлов, повреждения диска или головки записи/чтения, в винчестере стали появляться неустраняемые бэд-сектора. Параметр, характеризующий устойчивость винчестера к механическим воздействиям – “Перегрузка от удара в рабочем/нерабочем состоянии (Operating/ Nonoperating Shock), G”.
Как уже было сказано, надежность винчестера в значительной степени зависит от температуры окружающей среды. Параметр, по которому можно судить о “жаростойкости” винчестера – “Рабочая температура (Operating temperature), °C”. С другой стороны, сам винчестер потребляет электроэнергию, большую часть которой превращает в тепло, увеличивая температуру окружающей среды. Параметр, по которому можно судить о том, насколько винчестер будет нагреваться – “Потребляемая мощность (Power Management), Вт”.
Оптимальный интерфейс.
При характеристике жестких дисков, чаще всего упор делают на скорость операций чтения/записи. И это правильно, ибо это главный показатель эффективности работы диска. Однако, с точки зрения компьютера, главным показателем является скорость обмена данными с жестким диском. Далеко не всегда быстрый винт сможет так же быстро передать данные. Взаимодействие с системной шиной контроллер жесткого диска осуществляет не непосредственно, а через специальный интерфейс устройств со встроенным контроллером – параллельный IDE (Integrated Drive Electronics) или последовательный Serial ATA.
Для параллельного интерфейса 40-контактных IDE-разъем и 40-жильный ленточный кабель – «шлейф». С таким интерфейсом в самом медленном режиме PIO-0 время передачи 16 бит (длительность цикла передачи) равняется 600 наносекундам (нс). При такой скорости за одну секунду можно передать максимум 3,3 Мб. В то время как большинство современных жестких дисков поддерживает режим PIO-4 со временем цикла 120 нс и скоростью передачи 16,67 MBps (Мб/сек). Микросхему, которая обеспечивает работу контроллера непосредственно с памятью, в обход процессора, назвали микросхемой прямого доступа к памяти – DMA (Direct Memory Access). Первые режимы DMA были не слишком-то быстрыми и, уж во всяком случае, не превосходили режим PIO-4. Начиная со спецификации стандарта ATA-4, интерфейс IDE стал поддерживать режимы скоростной передачи Ultra-DMA. Самый быстрый Ultra-DMA обеспечивает передачу 133 Мб в секунду.
В SATA используется 7-жильный кабель для обмена данными; обмен происходит по 1 биту за такт (в кабеле 1 линия для приема и 1 – для передачи) и 15-жильный силовой кабель. Одним кабелем можно подключить только одно устройство, что отменяет необходимость устанавливать перемычки (джампера) для устройства Master/Slave.
Узкий кабель в гораздо большей мере, чем шлейф параллельного ATA, способствует циркуляции воздуха внутри корпуса компьютера. Но самое главное – это скорость. Стандарт SATA-150 осуществляет передачу со скоростью 150 Мб/с, что в полтора раза выше, чем UDMA100. SATA-300 и SATA-600 предполагают скорости 300 MBps и 600 MBps соответственно. Поэтому постепенно происходит процесс вытеснения параллельного ATA его последовательным собратом SATA.
Не так давно SATA получил свое продолжение в виде SATA II, который, как и следовало ожидать еще быстрее, но пока далеко не все наборы системной логики (чипсеты) поддерживают этот интерфейс.
Максимальное быстродействие.
Быстродействие винчестера зависит от ряда параметров. Как скорость движения эскадры определяется скоростью самого медленного корабля, так и быстродействие винчестера определяется скоростью перемещения самых тяжелых его частей – механических узлов: пакета магнитных дисков и блока головок записи/чтения. Кроме того, внутренняя скорость передачи данных зависит от того, как быстро данные на диске “пролетают” под головкой записи/чтения. Следовательно, для получения максимальной производительности, надо в любых случаях выбирать винчестер с максимальной “Скоростью вращения диска” и минимальным “Средним временем доступа”.
Пиковая скорость работы винчестера, когда данные считываются не с диска, а из внутреннего кэша, зависит от “Внешней скорости передачи данных” и “Объема мультисегментного кэша”.
При выборе винчестера для работы в системах нелинейного видеомонтажа или для многоканальных звуковых микшеров, где недопустимы разрывы или выпадения в потоке данных, определяющим параметром будет “Непрерывная (потоковая) скорость передачи данных”.
Если у вас появились еще какие-то вопросы, мы ждем вас на форуме www.forum.az, где можно так же обменяться комментариями, отзывами, мнениями.
Internet News (c) 2005
27 january 2005