Жесткий диск (hdd)

Существует много названий этого устройства: Накопитель на жёстких магнитных дисках или НЖМД (англ. Hard (Magnetic) DiskDrive, HDD, HMDD), жёсткий диск, винчестер, в компьютерном сленге «винт», хард, харддиск. Все они обозначают устройство для хранения информации, использующее принцип магнитной записи. В большинстве компьютеров жесткий диск является основным устройством для хранения данных.

Информация на HDD, в отличие от «гибкого» диска (дискеты), записывается на жёсткие (алюминиевые, керамические или стеклянные) пластины, которые покрыты слоем ферромагнитного материала (чаще всего это двуокись хрома). В НЖМД может использоваться как одна, так и несколько пластин, находящихся на одной оси. В рабочем режиме считывающие головки не прикасаются к поверхности магнитных пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, который образуется у их поверхности при быстром вращении. Зазор между считывающей головкой и магнитным диском составляет всего несколько нанометров (в современных жестких дисках около 10 нм, т.е. в 100 000 раз меньше миллиметра), а отсутствие непосредственного механического контакта обеспечивает долгий срок службы дисков. В нерабочем состоянии головки находятся или у шпинделя, или за пределами диска, в так называемой парковочной зоне – безопасной зоне, где исключён их контакт с поверхностью дисков.

 «Винчестер»

Есть версия, что такое «оружейное» название жесткие диски получили благодаря фирме IBM, которая в 1973 году выпустила модель жёсткого диска 3340, в которой впервые объединялись в одном корпусе и пластины диска, и считывающие головки. В процессе разработки инженеры для краткости называли его «30-30», т.е. два модуля (в максимальной комплектации) по 30 МБ каждый. Руководитель проекта Кеннет Хотон предложил назвать диск «винчестером», так как называние «30-30» очень похоже на маркировку популярного охотничьего ружья «Winchester 30-30». Есть и другая версия, согласно которой «Winchester 30-30» это название не всего ружья, а только патронов к нему.

В Европе и США словечко «винчестер» вышло из употребления примерно в 1990-х годах, а в русском языке сохранилось до сих пор и даже получило полуофициальный статус.

 Основные характеристики жестких дисков

• • Интерфейсом (англ. interface) называют совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, а так же технических средств, поддерживающих эти линии, и правил (протоколы) обмена данными. В настоящее время существуют следующие интерфейсы жестких дисков: ATA (он же IDE и PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и FibreChannel.
  • Ёмкостью или объёмом (англ. capacity) называют количество информации, которая может быть записана на жесткий диск. В процессе эволюции жестких дисков, непрерывного совершенствования технологий записи данных максимально возможный объём постоянно увеличивается. Сегодня ёмкость жестких дисков (с форм-фактором 3,5 дюйма) достигает 4000 ГБ (4 Терабайт) и продолжает увеличиваться. При вычислении объёмов жестких дисков есть небольшая особенность. Дело в том, что в информатике принята система приставок, обозначающих величину кратную 1024 (см.: двоичные приставки), а производители жестких дисков при обозначении ёмкости используют величины, кратные 1000. Таким образом, объем жёсткого диска, обозначаемого как «200 ГБ», составляет в реальности 186,2 Гигабайт.
  • Физический размер (форм-фактор) (англ. dimension). Практически все современные накопители для компьютеров имеют ширину 3,5 или 2,5 дюйма. Такие размеры обусловлены размером стандартных креплений в настольных компьютерах и ноутбуках соответственно. Также распространены размеры 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Производство жестких дисков в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов в настоящее время прекращено.
  • Временем произвольного доступа (англ. random access time) называют то время, за которое жесткий диск гарантированно произведет операцию чтения или записи на произвольном участке магнитного диска. Разброс значений у этого параметра не так велик, как у других: от 2,5 до 16 мс. Как правило, минимальным временем доступа обладают диски, предназначенные для установки на сервера (например, у модели HitachiUltrastar 15K147 оно составляет 3,7 мс), а самым большим — диски для портативных устройств (SeagateMomentus 5400.3 — 12,5).
  • Скоростью вращения шпинделя (англ. spindle speed) называют количество оборотов шпинделя совершаемое за 1 минуту. От скорости вращения значительно зависят и величина времени доступа, и средняя скорость передачи данных. В настоящее время производятся жесткие диски со следующими стандартными значениями скорости вращения: 4200, 5400 и 7200 (для ноутбуков), 5400, 7200 и 10 000 (для персональных компьютеров), 10 000 и 15 000 об/мин (для серверов и высокопроизводительных рабочих станций).
  • Надёжностью (англ. reliability) называют среднее время наработки на отказ (MTBF). Следует отметить, что подавляющее большинство современных жестких дисков поддерживают технологию S.M.A.R.T., т.е. технологию оценки состояния HDD встроенной аппаратурой самодиагностики, а также механизм предсказания времени выхода жесткого диска из строя.
  • Количество операций чтения/записи за секунду. У современных жестких дисков этот параметр составляет около 50 операций в секунду при произвольном доступе к накопителю и около 100 операций в секунду при последовательном доступе.
  • Потребление энергии. Если для стационарных компьютеров этот параметр не столь важен, то для мобильных устройств он приобретает порой решающее значение.
  • Уровень шума — это тот шум, который производит механические части жесткого диска в процессе работы. Измеряется в децибелах. Тихими считаются диски с уровнем шума ниже 26 дБ. Шум возникает при вращении шпинделя и при позиционировании магнитной головки.
  • Противоударностью (англ. G-shock rating) жесткого диска называют его сопротивляемость резким перепадам давления или ударам. Измеряется данная величина в единицах допустимой перегрузки в рабочем и нерабочем состояниях.
  • Скорость передачи данных (англ. transfer rate) при последовательном доступе делится на две группы: Скорость на внутренней зоне диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с; Скорость на внешней зоне диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с. Такое разделение введено в связи с тем, что линейная скорость вращения на внутренней и внешней зонах отличается.
  • Объёмом буфера называют промежуточную память, предназначенную для того, чтобы сгладить различия в скорости чтения/записи и передаче данных. В современных жестких дисках он варьируется от 8 до 64 Мб.

 Производители жестких дисков

• • Раньше на рынке было много производителей, которые выпускали огромное количество различных моделей жёстких дисков. Со временем большинство производителей либо слились с более крупным конкурентами, либо прекратило работу в этом сегменте риска и перешло на производство других видов продукции. В настоящее время подавляющее большинство всех жестких дисков производится всего компаниями Seagate, WesternDigital и Samsung. Также стоит упомянуть подразделение по производству жестких дисков фирмы Hitachi, которое раньше принадлежало IBM. Fujitsu ушла с массового рынка в 2001 году, но некоторое время продолжала производить жёсткие диски для ноутбуков и SCSI-накопители. А в 2009 году всё производство жёстких дисков компания полностью передала Toshiba. Toshiba же, в свою очередь, является сегодня основным поставщиком 2,5- и 1,8-дюймовых жестких дисков для ноутбуков.
  • Компания Quantum оставила в истории производства жестких дисков довольно яркий след, но в 2001 году была куплена одним из ведущих производителей жестких дисков компанией Maxtor. В 2006 году сам Maxtor оказался поглощен Seagate. В середине 1990-х годов существовала фирма Conner, которую также купила Seagate. Вначале 1990-х существовала ещё одна фирма — Micropolis, которая производила очень дорогие диски premium-класса. Она первая в отрасли начала производить жесткие диски со скоростью вращения 7200 об/мин. Но так случилось, что при производстве первой партии подшипники главного вала, поставленные фирмой Nidec, оказались некачественными. Micropolis понесла огромные убытки, возвращая бракованный товар, разорилась и была полностью куплена опять же фирмой Seagate.

  Полезные ссылки

• Если вам необходимо восстановить поврежденные файлы с жесткого диска, то рекомендуем вам ознакомиться с информацией на странице Восстановление данных с жесткого диска.
• Если вы не нашли нужную для вас информацию, вернитесь на главную страницу или оформите Заявку Online, и мы свяжемся с Вами в самые короткие сроки!