Когда в 2013 году отрасль жестких дисков вновь столкнулась с пороговыми значениями емкости, компания Seagate закрыла регистрационный след в виде плитки и увеличила емкость на 25%.
Что такое HDD, жёсткий диск и винчестер
Жесткий диск, жесткий диск, что такое жесткий диск — это разные термины, широко используемые для обозначения одного и того же устройства, которым является компьютер. Необходимость хранения информации на компьютерах привела к разработке устройств для хранения информации, таких как жесткие диски, которые стали неотъемлемой частью персональных компьютеров.
Ранее первые компьютеры хранили информацию на перфорированном картоне с отверстиями. Следующим шагом в развитии компьютеров стала магнитная регистрация, зачатки которой сохранились в современных жестких дисках. Современные терабайтные жесткие диски, в отличие от винчестеров, хранят десятки килобайт данных. Это ничтожно мало по сравнению с сегодняшними данными.
Для чего нужен HDD и его функционал
Жесткие диски — это постоянные устройства хранения данных для компьютеров. Это означает, что его основной операцией является долговременное хранение данных. В отличие от оперативной памяти, жесткие диски не считаются энергозависимой памятью. Это означает, что после деактивации компьютера жесткий диск остается жестким диском и вся информация, ранее хранившаяся на нем, должна быть сохранена. На самом деле, жесткий диск — это лучшая часть компьютера для хранения личной информации, поскольку он может хранить файлы, фотографии, документы и видео в течение длительного времени. Цель.
Операционная система (обычно Windows) также устанавливается на жесткий диск.
Информация, хранящаяся на жестком диске компьютера, не обязательно должна храниться там вечно. Напротив, когда они не нужны, жесткий диск должен удалить их.
Распространённые названия жёсткого диска, откуда появилось название «Винчестер»
Ответ на вопрос, HDD можно сформулировать как HDD, что, пожалуй, является наиболее технической формулировкой, но правильно это устройство нужно называть: HMDD (hard magnetic disk), жесткий диск, винчестер, винч, различные производные.
- HDD или HMDD — здесь всё просто, перевод с английского языка — накопитель на жёстких магнитных дисках.
- Ж ёсткий диск и почему не мягкий, всё просто внутри жёсткого диска имеются пластины, они твёрдые, примерно в одно время с ним появились дискеты, у этого носителя информации, составляющей частью были гибкие (мягкие) магнитные диски — флоппи. Поэтому смех, вызванный из-за фразы: почему жёсткий диск не мягкий совершенно не обоснованный, разве только у незнающего человека.
- Само название винчестер ближе уже к профессиональному сленгу, появление данного названия наверняка, не известно, но существует наиболее популярная трактовка, которую рассмотрим ниже.
Опять же, чтобы понять, как выглядят различные жесткие диски в качестве жестких дисков, нужно обратиться к истории. Раньше жесткие диски были немного больше, чем сейчас. В 1973 году Hard Drive выпустил модель 3340, которую инженеры, разработавшие его, назвали «30-30». Это означало два блока по 30 мегабайт каждый. Контрактный 30-30 Winchester, отсюда и его название — Winchester.
Сопротивление. Способность жесткого диска противостоять разрушению под давлением или ударом. Он измеряется при включении питания, а затем отключается.
Что такое жесткий диск HDD
Жесткий диск (HDD, hard drive, magnetic disk) — это устройство хранения данных, в котором для регистрации информации используются магнитные пластины. Они используются в качестве основного устройства хранения данных в большинстве столов и ноутбуков.
На сленге его часто называют «винчестер», названный так в 1973 году из-за сходства с винтовкой Винчестера. Это было связано с тем, что винтовка HDD 3340 имела два 30-мегабайтных блока, а сама винтовка называлась 30-30 Winchester. Это «поразительное» сходство и послужило основанием для названия. В России его почти всегда называют винчестером.
Память таких устройств не зависит от источника питания, например, оперативная память. Это означает, что данные не могут быть стерты при отключении питания.
В компьютер или ноутбук должно быть установлено устройство хранения данных, например жесткий диск или твердотельный накопитель. Такой диск выполняет следующие функции
- Хранит на себе всю операционную систему, ее файлы и настройки
- Все файлы, пользователи, музыка, фото, видеоролики, документы и т.д.
- Используется для хранения временных файлов самой системой, чтобы разгрузить оперативную память
Конструкция
Жесткие диски спроектированы как простые, так и сложные. Он состоит из следующих основных компонентов: a. Жесткий диск. b. Жесткий диск. c. Жесткий диск. d. Жесткий диск.
- Корпус — защищает от пыли, влаги
- Магнитные пластины — на них, как раз и производится запись информации
- Головки записи/чтения — они считывают информацию с магнитных пластин
- Двигатель — он вращает магнитные пластины
- Контроллер — управляет работой, по сути это обычная микросхема
В дизайне есть и другие элементы, но эти — основные.
Как работает жесткий диск
По сути, жесткий диск записывает и считывает информацию подобно тому, как записываются и считываются виниловые пластинки. И это без упоминания многих терминов. Головки чтения и записи информации используют магнитные импульсы для записи и считывания данных с магнитных плат.
Письменная информация хранится в разделах, сгруппированных для удобства. Это как нарезанная пицца. Информация записывается в виде непрерывной последовательности кластеров. Это означает, что головка чтения/записи перемещается вдоль пластины без излишнего перемещения кластеров.
Это позволяет получить быстрый доступ к записанной информации. Однако, к сожалению, удаление оставляет кластер пустым и увеличивает фрагментацию файлов, связанных с кластером, в аппаратном обеспечении. Это оптимизация работы с диском.
Первые жесткие диски подключались к компьютерам с помощью интерфейсных плат расширения ST-506 и ST-412. В 1986 году был представлен новый стандарт IDE (ATA). В этом стандарте контроллер диска располагался в устройстве, а не на отдельной плате расширения, как это было в более ранних интерфейсах.
Жёсткий диск
Извините, JavaScript отключен в вашем браузере или у вас нет необходимого плеера. Вы можете скачать клип или скачать плеер и воспроизвести клип в браузере.
Жесткий диск (магнитный), HDD, HMDD, hard disk drive, на компьютерном сленге «винчестер», — это устройство хранения данных с произвольным доступом, основанное на принципе магнитной записи. Он является основным устройством хранения данных в большинстве компьютеров.
В отличие от «дискет», информация на жестком диске записывается на пластину жесткого диска (алюминиевую или стеклянную), покрытую слоем ферромагнитного материала, чаще всего диоксида хрома (магнитный диск). В жестких дисках используется одна или несколько плат на одной оси. Во время работы считывающая головка не соприкасается с поверхностью диска, так как во время быстрого вращения у поверхности образуется слой воздушного потока. Расстояние между считывающей головкой и диском составляет всего несколько нанометров (современные диски имеют размер около 10 нм1), а отсутствие механического контакта гарантирует длительный срок службы. Когда диск не вращается, головки располагаются на валу или в безопасной зоне за пределами диска, чтобы предотвратить любой необычный контакт с поверхностью диска.
Также в отличие от дискет, носители информации обычно сочетаются с дисководами, приводами и электронными накопителями. Такие жесткие диски часто используются в качестве несъемных носителей информации.
Содержание
Считается, что название «Винчестер» получил Кеннет Е. Хортон из IBM, руководитель программы, которая привела к презентации жесткого диска 3340 в 1973 году. Во время разработки инженеры взяли аббревиатуру «30-30» и объявили два блока по 30 мегабайт каждый (максимальная конфигурация). Известный также как Winchester Repeating Arm Company, патрон Winchester Model 1894 производился в США с использованием безоболочечного пороха и считается первым стрелковым оружием гражданского населения, превосходящим во всех отношениях боеприпасы более ранних поколений.
В Европе и США термин «винчестер» вышел из употребления в 1990-х годах, но в русском языке он получил режим полуэквивалента и сократился до «винта» (самый распространенный вариант).
Характеристики
Интерфейс — в случае жестких дисков, техническая среда взаимодействия двух различных устройств, которая представляет собой совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям (контроллеры интерфейса) и материала, поддерживающего правила (протоколы). Современные внутренние жесткие диски могут использовать интерфейсы ATA (или другие IDE и PATA), SATA, ESATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и Fiber channels.
Емкость — количество данных, которое может вместить устройство хранения. С момента создания первого жесткого диска развитие технологий хранения данных постоянно увеличивало максимальную емкость жестких дисков. Сегодня емкость жесткого диска (размером 3,5 дюйма) составляет 4 000 ГБ (4 терабайта), с сентября 2011 года приближается к 5 ТБ. 5 В отличие от компьютерных систем, которые подразумевают кратность 1024 (см. двоичный префикс), производители используют кратность 1000 при указании емкости жесткого диска. Например, жесткий диск с маркировкой «200 ГБ» имеет емкость 186,2 ГБ. 6 7
Естественный размер (фактор формата) — Почти все ПК и серверы с 2001 по 2008 год имеют ширину 3,5″ или 2,5″, что соответствует стандартным размерам стола и ноутбука соответственно. Также распространены формы 1,8, 1,3, 1 и 0,85″. Они прерываются 8-дюймовыми и 5,25-дюймовыми типами.
Время случайного доступа — среднее время, которое требуется жесткому диску для выполнения функций чтения/регистрации головки на случайном участке магнитного диска. Это значение находится в диапазоне от 2,5 до 16 мс. Серверные диски (например, Hitachi Ultrastar 15K147-3,7 мс8 ) обычно имеют самые короткие задержки, в то время как самые большие современные диски (Seagate Momentus 5400.3-12,5 мс9 ) предназначены для портативных устройств. Для сравнения, у твердотельных накопителей этот показатель составляет менее 1 мс.
Скорость вращения вала — это количество оборотов вала в минуту. Время доступа и средняя скорость передачи данных сильно зависят от этого параметра. В настоящее время доступны следующие стандартные скорости вращения фюзеляжа: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки ); 5400, 5900, 7200 и 10 000 (ПК); 10 000 и 15 000 об/мин (высокопроизводительные серверы и рабочие станции). Повышенная скорость вращения жестких дисков ноутбуков компенсируется гироскопическими эффектами, которые в настольных компьютерах незначительны.
Надежность определяется как среднее время между отказами (MTBF). Большинство современных накопителей также предлагают функцию S.M.A.R.T.
Режим ввода/вывода (IOPS) — синхронные диски работают со скоростью приблизительно 50 IOPS для случайного доступа и 100 IOPS для непрерывного доступа.
Энергопотребление является важным фактором в мобильных приложениях.
Рейтинг G-shock — способность привода выдерживать сильные толчки и удары измеряется величиной перегрузки, которую может выдержать привод при включении или выключении.
Вышеупомянутые жесткие диски были адресованы корпоративному сектору. Компьютерная революция сделала пользователей компьютеров более избирательными: хранение 1,2 мегабайта данных на 5,25-дюймовой дискете уже не было достаточным для человека.
Виды жестких дисков
Давайте подробнее рассмотрим основные типы жестких дисков.
HHD.Информация, хранящаяся на жестком диске, записывается на диск, покрытый слоем ферромагнитного материала. Это устройство отличается низкой стоимостью и большим объемом памяти.
Твердотельные накопители.В отличие от магнитных жестких дисков, твердотельные накопители работают по принципу заполнения чипов памяти. Преимущества: надежность, ударопрочность, бесшумная работа, низкое энергопотребление, очень высокая скорость передачи данных. Недостатки: высокая стоимость, ограниченное количество циклов записи, удаленная информация не может быть восстановлена.
Форм-фактор
Жесткие диски обычно делятся на две категории по диаметру.
- 3,5 дюйма — устанавливается в домашних компьютерах и обладает относительно большой памятью (до 10 Тб);
- 2,5 дюйма — применяется в ноутбуках, медиаплеерах, портативных внешних дисках.
Преимущества: малый диаметр, высокая эффективность скорости, низкое потребление энергии.
Недостатки: средний объем памяти.
Интерфейс
Существует три типа разъемов для подключения жестких дисков к материнской плате или к материнской плате главного компьютера.
IDE. устройства подключаются по однонаправленной цепи передачи данных (параллельно). Это необходимо изменить вручную, изменив короткое замыкание в цепи. Низкая пропускная способность (133 МБ/с).
SATA. относительно новый интерфейс. Можно легко установить более быстрые соединения (разные кабели). Обменивается информацией гораздо быстрее. Диски с таким интерфейсом потребляют меньше энергии.
SCSI. Этот интерфейс аналогичен соответствующему интерфейсу IDE, но вращается на более высоких скоростях (до 15 000 об/мин). Это ускоряет восстановление данных и повышает риск их повреждения. Этот тип диска имеет дополнительный контроллер, который управляет передачей данных.
Внешний жесткий диск
Внешние жесткие диски — это портативные устройства хранения данных, которые подключаются к компьютеру через USB, USB-C или более современные и быстрые интерфейсы (eeSATA, Fire-Vire, Thunderbolt). Это настоящее устройство хранения данных с адаптерной платой и блоком питания. Он защищен пластиковым или металлическим корпусом.
Внешние жесткие диски предназначены для
- очистки компьютера от ненужных в данное время файлов;
- разгрузки оперативной памяти;
- долгосрочное хранения информации;
- переноса больших объемов информации между устройствами.
Характеристики жесткого диска
Рассмотрим подробнее основные функции жесткого диска.
Размер. Проблемы с внутренним диском. В компьютерах используются 3,5-дюймовые жесткие диски, в ноутбуках — 2,5-дюймовые.
Тип ссылки. Определяет скорость передачи информации с жесткого диска на материнскую плату. В настоящее время широко используемым стандартом является SATA. Слоты USB обычно подходят для портативных накопителей.
Память. Минимальная емкость диска, доступная в настоящее время, составляет 500 ГБ, а максимальная — 14 ТБ.
Скорость. Количество оборотов шпинделя определяет, сколько времени требуется системе для поиска и обработки информации. SSD
Время доступа. Те несколько миллисекунд, пока головка диска не расположится над альбомом и не начнет чтение и запись. Измеряется как среднее время.
Оперативная память. основные функции — поиск, чтение и запись.
Уровень шума. Звук, издаваемый жестким диском во время работы, измеряется в децибелах. Очевидно, что подержанный альбом громче и более «гнутый», чем совершенно новый.
Надежность. Количество часов, в течение которых устройство может работать без перерыва. Контролировать количество сложно. Речам разработчиков нужно верить.
Сопротивление. Способность жесткого диска противостоять разрушению под давлением или ударом. Он измеряется при включении питания, а затем отключается.
