Möödunud sajandi kaugetel viiekümnendatel ehk täpsemalt 1956. aastal IBM ettevõte lõi tänapäevaste teabehoidlate vanavanavanavanaisa. See ime kaalus veidi rohkem kui tonni (!) ja sisaldas vaid 5 megabaiti andmemahtu. Sellist “kasti” sai tõsta vaid tõstuki abil.

Aja möödudes asendas miniaturiseerimine gigantomaania. Ja nüüd saab väikeseid paarsada grammi või isegi vähem kaaluvaid "kaste" hõlpsasti paigutada oma süsteemiüksustesse, sülearvutitesse, tahvelarvutitesse ja isegi telefonidesse ning Hiljuti ja tundides. Arvatakse, et kui lennundus areneks sama kiiresti kui arvutid, võiks tänapäeval igaühel olla isiklik lennuk kallim kui auto. Kuid pöördume tagasi riistvara juurde.

Kui suurus loeb

Miniaturiseerimine võimaldas luua seadmeid, mis mahuvad tikutoosi ja on samal ajal fantastilise mahutavusega.

Kõigi kõvaketaste suuruste hulgas võib kolm rühma jagada kolme rühma:

3,5-tolline on kõige levinum valik, mis on peaaegu kõigis lauaarvutites;
- 2,5 tolli - vend teabeosas, kuid sülearvutite jaoks;
- 1–1,5 tolli – tavaliselt installitakse nutitelefonidesse, MP3-mängijatesse ja sarnastesse seadmetesse.

Kuid vaatamata oma suurusele suudab 1-tolline “beebi” tänapäeval salvestada sadu lugusid teie lemmikmuusikast ja kümneid filme.

Tema Majesteet on kontrollija

Kui leiate süsteemiüksuse avamisel pistikud, mis ei vasta üldse ootustele, on sellel põhjus. Igal kontrolleril on oma omadused.

Kõvakettad erinevad nii ühendusviisi kui ka tööpõhimõtte poolest:

IDE – kõige levinum kettakontroller. Tänapäeval seda enam nii tihti ei kasutata. See võimaldas ketta pöörlemiskiirusel jõuda 7,5 tuhande pöördeni minutis, mis andis hea jõudluse.
- SATA (I, II, III) – järgmine põlvkond pärast IDE-d. KOOS parem kiirus pöörlemine, kuni 10 tuhat pööret minutis.
- SCSI on alati olnud mõneti teineteisest eemal, kuna see polnud tavasurelikele kättesaadav. Seda eristas lugemiskiirus (kuni 15 tuhat pööret), nii et seda kasutati ja kasutatakse siiani seal, kus on vaja erilist jõudlust.
- SDD – kontroller kõvaketas, mis on loodud välkmälu põhimõttel. Ei sisalda liikuvaid osi, kõik sees on asendatud elektroonilised osad. Tänu millele see pakub suur jõudlus riketevahelise keskmise aja (kuni 1 miljon tundi) ja lugemise järgi. Kuid täna on need endiselt kallid. Alternatiivina on olemas välkmälu ja mehaanilise osaga hübriidversioon.

Väljas või sees?

Võite välja tuua veel ühe kõvaketta omaduse - selle paigutuse. Seal on sise- ja välised mudelid.

Sisemised on vaikselt sisse pandud süsteemiplokk, nutitelefoni ja nende tööd on näha ainult väljas vilkuvate tulede järgi.

Välised kõvakettad- Need on väikesed nööridega karbid. Ühenda USB-port ja nad töötavad suurepäraselt. Kui võtta selline kast ja lahti võtta, siis ilmub sama tavaline 2-5 või 3-5 tolline HDD või SDD.

Mis edasi?

Edusammud erinevad ühes väga kasulik vara. Ta ei seisa paigal. Juba töötatakse välja meetodeid teabe salvestamiseks laserite, kristallide ja holograafiliste kujutiste abil. Katsetatakse ja luuakse erinevaid materjale uuenduslikud seadmed. Võib-olla annavad meile tuttavad kõvakettad peagi teed imele, mis on meieni jõudnud ulmežanri raamatute lehekülgedelt.

Tänapäeval toodetav erinevat tüüpi riistvara sõltub eelkõige arvutitüübist, mille jaoks need on mõeldud.

Peamised tegurid, mis määravad füüsilise ja tehnilise kõvade omadused ketas on arvutis füüsiliselt vaba ruumi hulk, andmeedastuseks vajalik kiirus ja vajalik kettaruumi maht. Tüübid kõvakettad Kaasaegsetes arvutites kasutatakse kõige sagedamini PATA, SATA, SCSI ja SSD.

See kõva tüüp ketas koos paralleelliides. Seda tüüpi ajamid on tuntud ka kui integreeritud ajamielektroonika (IDE) ja täiustatud integreeritud ajamielektroonika (EIDE). Sildid viitavad liidese tüübile, mida kasutatakse draivi ühendamiseks protsessori plaadiga. Need draivid kasutavad laia 40-kontaktilise pistikuga 40- või 80-juhtmelist kaablit. Vanemate ja aeglasemate kõvaketaste jaoks kasutatakse 40 juhtmega kaablit, uuemate ja kiiremate draivide jaoks aga 80 juhtmega kaablit.

Praegu kõvakettad PATA peaaegu täielikult asendatud kõvakettad SATA.

See on teatud tüüpi kõvaketas jadaliides. Need draivid kasutavad täiesti erinevat pistikut kui nende PATA kolleegid. Nad kasutavad ka IDE-st erinevat toiteadapterit, kuigi adapterid on hõlpsasti saadaval. Peamine erinevus SATA ja PATA vahel on see, et esimene on õhem ja väidetavalt rohkem kiire liides andmeedastus kui teine. PATA- ja SATA-draivide endi kiirus on aga eristamatu ja neil on sama pöörete arv. Aga SATA draivid tõhusam ja tarbivad vähem energiat.

Tõlgitud kui "väike" süsteemi liides arvuti." Need kõvakettad on sarnased IDE-draivid. Nad pöörlevad ka rohkem suur kiirus võrreldes IDE, SATA jne. IDE- ja SATA-draivid pöörlevad 7200 pööret minutis, SCSI-draivid aga 10 000–15 000 pööret minutis. Tänapäeval toodetakse ka SATA-draive, mille pöörlemiskiirus on 10 000 p/min. Mida suurem on pöörlemiskiirus, seda kiiremini andmetele ligi pääsetakse, kuid see võib samuti kaasa tuua kiire rikke. Kõvakettad Koos SCSI liides vajate kontrollerit, mis haldab liidest ketaste ja emaplaat arvuti.

Erinevalt teistest tüüpidest ei sisalda need kõvakettad liikuvaid komponente. Tüüpilised kõvakettad koosnevad pöörlemisest magnetketas, mis täidab andmete salvestamise funktsiooni ja SSD-draivid kasutavad selleks pooljuhte. Kuna puuduvad liikuvad komponendid, on need kõvakettad palju kiiremad ja väiksema tõenäosusega rikkis kui teised kettad. Nende hind on aga veidi kõrgem kui teistel kõvaketastel.

Need olid teatud tüüpi kõvakettad, mis tavaliselt kaasatakse lauaarvutid ja sülearvutid. Loodan, et see artikkel oli teile kasulik.

Kui arvuti käivitub, kontrollib riistvara BIOS-i kiibile salvestatud püsivara komplekt. Kui kõik on korras, annab see juhtimise üle operatsioonisüsteemi alglaadurile. Seejärel laaditakse OS ja hakkate arvutit kasutama. Samas, kus oli enne arvuti sisselülitamist operatsioonisüsteem salvestatud? Kuidas teie essee, mida te terve öö kirjutasite, jäi puutumatuks pärast arvuti väljalülitamist? Jällegi, kus seda hoitakse?

Okei, ma läksin ilmselt liiale ja te kõik teate väga hästi, et arvutiandmed salvestatakse kõvakettale. Kuid mitte kõik ei tea, mis see on ja kuidas see toimib, ja kuna olete siin, järeldame, et tahaksime teada saada. No uurime välja!

Mis on kõvaketas

Traditsiooni kohaselt heidame pilgu peale raske määratlus ketas Wikipedias:

HDD (kruvi, kõvaketas, salvestusseade kõva magnetiline kettad, HDD, HDD, HMDD) on juhusliku juurdepääsuga mäluseade, mis põhineb magnetsalvestuse põhimõttel.

Kasutatakse valdavas enamuses arvutites ja ka eraldi ühendatud salvestusseadmetena varukoopiad andmed kui failide salvestamine ja nii edasi.

Selgitame seda natuke. Mulle meeldib termin " kõvaketas ". Need viis sõna annavad edasi olemuse. HDD on seade, mille eesmärk kaua aega salvestada sellele salvestatud andmed. HDD-de aluseks on spetsiaalse kattega kõvad (alumiinium)kettad, millele salvestatakse teave spetsiaalsete peade abil.

Ma ei käsitle salvestusprotsessi ennast üksikasjalikult - sisuliselt on see kooli viimaste klasside füüsika ja ma olen kindel, et teil pole soovi sellesse süveneda ja see pole see, millest artikkel üldse ei räägi.

Pöörakem tähelepanu ka lausele: " juhuslik juurdepääs «Mis jämedalt öeldes tähendab, et me (arvuti) saame igal ajal lugeda infot igalt raudteelõigult.

Oluline fakt on see HDD mälu mittelenduv ehk olenemata sellest, kas toide on ühendatud või mitte, seadmesse salvestatud info ei kao kuhugi. See oluline erinevus püsimälu arvuti, ajutisest ().

Arvuti kõvaketast päriselus vaadates ei näe te kettaid ega päid, kuna kõik see on peidetud suletud korpusesse (hermeetiline tsoon). Väliselt näeb kõvaketas välja selline:

Miks on arvutil kõvaketast vaja?

Vaatame, mis on HDD arvutis ehk mis rolli see arvutis mängib. Selge see, et salvestab andmeid, aga kuidas ja mida. Siin tõstame esile järgmised HDD funktsioonid:

• OS-i, kasutajatarkvara ja nende sätete salvestamine;
• Kasutajafailide salvestus: muusika, videod, pildid, dokumendid jne;
• Kasutades osa kõvakettaruumist andmete salvestamiseks, mis ei mahu RAM-i (vahetusfail) või sisu salvestamiseks muutmälu puhkerežiimi kasutamise ajal;

Nagu näete, pole arvuti kõvaketas lihtsalt fotode, muusika ja videote prügimägi. Sellele on salvestatud kogu operatsioonisüsteem ja lisaks aitab kõvaketas toime tulla RAM-i koormusega, võttes endale osa selle funktsioonidest.

Millest kõvaketas koosneb?

Mainisime osaliselt kõvaketta komponente, nüüd vaatame seda üksikasjalikumalt. Niisiis, kõvaketta peamised komponendid:

• Raam — kaitseb kõvaketta mehhanisme tolmu ja niiskuse eest. Reeglina on see suletud nii, et niiskus ja tolm ei satuks sisse;
• Plaadid (pannkoogid) - kindlast metallisulamist valmistatud, mõlemalt poolt kaetud plaadid, millele andmed salvestatakse. Plaatide arv võib olla erinev - ühest (tolli eelarve valikud), kuni mitu;
• Mootor — mille võllile on pannkoogid kinnitatud;
• Peaplokk - omavahel ühendatud hoobade (kiikvarred) ja peade konstruktsioon. Kõvaketta osa, mis loeb ja kirjutab sellele teavet. Ühe pannkoogi jaoks kasutatakse paari pead, kuna nii ülemine kui ka alumine osa töötavad;
• Positsioneerimisseade (täiturmehhanism ) - mehhanism, mis juhib peaplokki. Koosneb paarist püsivneodüümmagnetitest ja mähisest, mis asub peaploki otsas;
• Kontroller - elektrooniline kiip tööjuht HDD;
• Parkimisala - koht kõvaketta sees ketaste kõrval või nende siseosas, kuhu jõudeajal pead langetatakse (pargitakse), et mitte kahjustada tööpind pannkoogid

See on nii lihtne kõva seade kettale. See moodustati palju aastaid tagasi ja ei põhimõttelisi muutusi pole pikka aega sellesse lisatud. Ja liigume edasi.

Kuidas kõvaketas töötab?

Pärast HDD-le toidet hakkab pöörlema ​​mootor, mille spindlile pannkoogid on kinnitatud. Olles saavutanud kiiruse, millega ketaste pinnal tekib pidev õhuvool, hakkavad pead liikuma.

See järjestus (kõigepealt pöörlevad kettad üles ja seejärel hakkavad pead tööle) on vajalik selleks, et tekkiva õhuvoolu tõttu hõljuksid pead plaatide kohal. Jah, need ei puuduta kunagi ketaste pinda, vastasel juhul saavad viimased koheselt kahjustatud. Magnetplaatide pinnast peadeni on aga kaugus nii väike (~10 nm), et seda palja silmaga ei näe.

Pärast käivitamist kõigepealt teenindusteave jäik olek ketas ja teised vajalikku teavet tema kohta, mis asub nn nullrajal. Alles seejärel algab töö andmetega.

Arvuti kõvakettal olev info salvestatakse radadele, mis omakorda jagunevad sektoriteks (nagu tükkideks lõigatud pitsa). Failide kirjutamiseks ühendatakse mitu sektorit klastrisse, mis on väikseim koht, kuhu faili kirjutada saab.

Lisaks sellele "horisontaalsele" kettapartitsioonile on olemas ka tavaline "vertikaalne" partitsioon. Kuna kõik pead on kombineeritud, paiknevad need alati sama raja numbri kohal, igaüks oma ketta kohal. Seega ajal HDD töö näib, et pead tõmbavad silindri:

Kui kõvaketas töötab, täidab see sisuliselt kahte käsku: loe ja kirjuta. Kui on vaja kirjutuskäsku täita, arvutatakse välja ketta ala, kus seda tehakse, seejärel asetatakse pead ja tegelikult käsk täidetakse. Seejärel kontrollitakse tulemust. Lisaks andmete otse kettale kirjutamisele jõuab info ka selle vahemällu.

Kui kontroller saab lugemiskäsu, kontrollib ta esmalt, kas vajalik teave on vahemälus. Kui seda pole, arvutatakse uuesti peade positsioneerimise koordinaadid, seejärel asetatakse pead ja loetakse andmed.

Pärast töö lõpetamist, kui kõvaketta toide kaob, pargitakse pead automaatselt parkimistsooni.

Nagu see sisse üldine ülevaade ja arvuti kõvaketas töötab. Tegelikkuses on kõik palju keerulisem, kuid tavaline kasutaja, tõenäoliselt pole selliseid üksikasju vaja, nii et lõpetame selle jaotise ja liigume edasi.

Kõvaketaste tüübid ja nende tootjad

Tänapäeval on turul tegelikult kolm peamist kõvade tootja kettad: Western Digital(WD), Toshiba, Seagate. Need katavad täielikult nõudluse igat tüüpi ja igat tüüpi seadmete järele. Ülejäänud ettevõtted läksid pankrotti, neelas üks kolmest peamisest ettevõttest või kasutati ümber.

Kui räägime kõvaketaste tüüpidest, saab need jagada järgmiselt:

1. Sülearvutite puhul on peamiseks parameetriks seadme suurus 2,5 tolli. See võimaldab neid kompaktselt sülearvuti korpusesse paigutada;
2. PC jaoks - sel juhul on võimalik kasutada ka 2,5" kõvakettaid, kuid reeglina kasutatakse 3,5";
3. Välised kõvakettad on arvuti/sülearvutiga eraldi ühendatud seadmed, mis enamasti toimivad failide salvestusruumina.

Samuti on olemas spetsiaalne kõvaketta tüüp - serverite jaoks. Need on identsed tavaliste arvutitega, kuid võivad erineda ühendusliideste ja suurema jõudluse poolest.

Kõik muud HDD-de jaotused tüüpideks tulenevad nende omadustest, seega kaalume neid.

Kõvaketta tehnilised andmed

Niisiis, arvuti kõvaketta peamised omadused:

• Helitugevus — indikaator maksimaalse võimaliku andmemahu kohta, mida kettale saab salvestada. Esimene asi, mida nad tavaliselt vaatavad, millal kõvaketta valimine. See arv võib ulatuda 10 TB-ni, kuigi koduarvuti jaoks valitakse sageli 500 GB - 1 TB;
• Vormitegur — kõvaketta suurus. Kõige tavalisemad on 3,5 ja 2,5 tolli. Nagu eespool mainitud, on enamikul juhtudel sülearvutitesse installitud 2,5-tolline. Neid kasutatakse ka välised kõvakettad. 3,5-tolline on installitud arvutitesse ja serveritesse. Vormitegur mõjutab ka helitugevust, kuna suurem ketas mahutab rohkem andmeid;
• Spindli kiirus — millise kiirusega pannkoogid pöörlevad? Levinumad on 4200, 5400, 7200 ja 10000 p/min. See omadus mõjutab otseselt nii seadme jõudlust kui ka hinda. Mida suurem on kiirus, seda suuremad on mõlemad väärtused;
• Liides - meetod (pistiku tüüp) HDD ühendused arvutisse. Tänapäeval on sisemiste kõvaketaste kõige populaarsem liides SATA (vanemates arvutites kasutati IDE-d). Välised kõvakettad ühendatakse tavaliselt USB või FireWire kaudu. Lisaks loetletutele on olemas ka sellised liidesed nagu SCSI, SAS;
• Puhvri maht (vahemälu) - tüüp kiire mälu(RAM-i tüüp) kontrollerile paigaldatud kõvaketas, mis on mõeldud kõige sagedamini kasutatavate andmete ajutiseks salvestamiseks. Puhvri suurus võib olla 16, 32 või 64 MB;
• Juhusliku juurdepääsu aeg — aeg, mille jooksul kõvaketas suudab ketta mis tahes osast kirjutada või lugeda. Vahemikus 3 kuni 15 ms;

Lisaks ülaltoodud omadustele võite leida ka selliseid näitajaid nagu:

Eelised välised draivid s draivid - suur mälumaht, kasutuslihtsus ja ühilduvus suure hulga erinevate seadmetega - telerist mobiiltelefonini.

Peamised funktsioonid väline kõva Kettamälu ei piirdu ainult arvuti mälu laiendamise või suurte teabehulkade edastamisega. Kaasaskantavat kõvaketast on väga mugav kasutada paigaldusketas, konfiguratsiooni muutmiseks töötav süsteem ja failide varukoopiate salvestamiseks.

Kaasaskantava kõvaketta valimiseks optimaalsed omadused, peaksite määrama eesmärgid ja eesmärgid, mille jaoks kavatsete selle osta. Vaatame peamisi parameetreid, millele peate välise kettaseadme valimisel tähelepanu pöörama.

Maht (mälu maht)

Muidugi on välise kõvaketta kõige olulisem omadus mahutavus, mis määrab suuresti selle võimalused. Mälu maht sõltub otseselt seadme suurusest. 2,5-tolline draiv mahutab kuni 2 TB ja 3,5-tolline draiv kuni 3 TB. Valides aga väline draiv Te ei tohiks keskenduda ainult selle võimekusele. Tasakaalustage kindlasti draivi salvestusmaht selle maksumuse ja jõudlusega.

Suurus

Tavaliselt, väline kõva Kettad on esitatud standardsete mõõtmetega - diagonaalselt 2,5 või 3,5 tolli.

2,5-tollised esindajad välised draivid Nende eeliseks on kompaktsus ja kerge kaal. Sellised kettad mahuvad kergesti taskusse, pakkudes nende peamist eelist - liikuvust.

3,5-tollised seadmed on raskemad ja suuremad ning vajavad tavaliselt toiteallikat. Põhimõtteliselt kasutatakse neid püsivalt, ühendatud konkreetne arvuti. Nende väliste draivide eeliseks on see, et need on palju tugevamad ja vastupidavamad kui nende väiksemad kolleegid.

Esitus

Kaasaskantava kõvaketta töökiirust hinnatakse alati koos selle mahu ja suurusega ning selle määrab pöörlemiskiirus, juurdepääsuaeg ja liidese tüüp. Kiireimad andmevahetusprotokollid on USB ja eSATA, kuid tasub kaaluda nende ühilduvust teiste seadmetega.

2,5-tolliste väliste ketaste keskmine lugemiskiirus on 35 MB/s, kirjutamiskiirus kuni 30 MB/s. 3,5-tollised draivid töötavad tavaliselt kiiremini: lugemisrežiimis – 70–90 MB/s, kirjutamiskiirus – 60–80 MB/s. Teisisõnu nõuab seadme mobiilsuse valimine teatud ohvreid ketta kiiruse kaotamise näol.

Liides.

Tänapäeval on mitu peamist liidest - eSATA, FireWire, USB 3.0 ja USB 2.0. Viimane on kõige populaarsem, kuigi suhteliselt aeglane. Peamine argument liidese valimisel on nõuded seadme ühilduvusele ja töökiirusele.

Palju kaasaegsed tootjad mures piiratud ühilduvuse pärast USB liidesed 3.0, eSATA ja FireWire pakuvad draividele võimalust töötada mitme liidesega ning loomulikult laiendavad sellised seadmed oma rakendusala ja on valimisel eelistatavamad.

Materjal, konstruktsioon ja disain

Materjal, millest korpus on valmistatud, on väga oluline omadus väline salvestusruum. Metalli eelis plasti ees on ilmne, kuna metallist korpus kaitseb usaldusväärselt ketta sisemist habrast seadet mehaanilised kahjustused ja temperatuurimuutused. Plastikust korpus on kahtlemata odavam, kuid see on vähem vastupidav ja töökindel.

Väliste draivide disain on äärmiselt mitmekesine ja selle valik sõltub ainult ostja esteetilisest maitsest. Standardne ristkülikukujuline kuju ei ole enam reegel ja turg pakub palju originaalse kujundusega mudeleid.

Tootja

ASUS, Transcend, Samsung, Verbatium, Toshiba on vaid mõned ettevõtted, mis on end väliste draivide vallas tõestanud. Põhiline spetsifikatsioonid salvestusseadmed sõltuvad tootjast väga vähe. Tootja valiku saab määrata ainult saadavuse järgi lisafunktsioone, disain jne.

Lisafunktsioonid

Mõned olulisi funktsioone, mida saab rakendada kaasaskantavale kõvakettale:

— taaskäivitusnupp, mis osutub eriti kasulikuks operatsioonisüsteemi installimisel ja konfigureerimisel, kui draiv on alglaadimisketaste loendis;

— teabekaitse võimalus, mis hoiab ära andmete kadumise hooletu või läbimõtlematu tegevuse tõttu;

— sisseehitatud juhtmete olemasolu;

- ekraan kehal näitab hõivatust kettaruum, vaba helitugevus, töökiirus, temperatuur jne.

Valik kaasaskantav kõva ketta määrab peamiselt mobiilsuse vajadus või selle puudumine koos helitugevuse, mõõtmete ja töökiirusega. Just nendele parameetritele tasukski parima variandi otsimisel esmalt tähelepanu pöörata.

Kuni viimase ajani oli kasutajal uut arvutit ostes ja installitavat draivi valides ainult üks valik - raske HDD-draiv. Ja siis huvitasid meid ainult kaks parameetrit: spindli kiirus (5400 või 7200 RPM), ketta maht ja vahemälu suurus.

Vaatame mõlemat tüüpi draivide plusse ja miinuseid ning teeme HDD ja SSD selge võrdluse.

Toimimispõhimõte

Traditsioonilist draivi või ROM-i (kirjutuskaitstud mälu), nagu seda tavaliselt nimetatakse, on vaja andmete salvestamiseks ka pärast seda täielik väljalülitamine toitumine. Erinevalt muutmälust (RAM) või RAM-ist ei kustutata mällu salvestatud andmeid arvuti väljalülitamisel.

Klassikaline kõvaketas koosneb mitmest magnetkattega metallist “pannkoogist” ning andmeid loetakse ja kirjutatakse spetsiaalse pea abil, mis liigub suurel kiirusel pöörleva ketta pinna kohal.

Tahkisdraividel on täiesti erinev tööpõhimõte. SSD-l puuduvad täielikult liikuvad komponendid ja selle "sisemised" näevad välja nagu ühel plaadil asuvate välkmälukiipide komplekt.

Selliseid kiipe saab paigaldada mõlemale emaplaat süsteemid (eriti kompaktsed mudelid sülearvutid ja ultrabookid) kaardile PCI Express lauaarvutite või spetsiaalse sülearvuti pesa jaoks. SSD-des kasutatavad kiibid erinevad neist, mida näeme mälupulgal. Need on palju töökindlamad, kiiremad ja vastupidavamad.

Plaadi ajalugu

Kõvamagnetketaste eluiga on väga pikk (muidugi arendusstandardite järgi) arvutitehnoloogia) ajalugu. 1956. aastal andis IBM välja vähetuntud arvuti IBM 350 RAMAC, mis oli nende standardite järgi varustatud tohutu 3,75 MB salvestusseadmega.

Need kapid suudavad salvestada kuni 7,5 MB andmeid

Sellise kõvaketta ehitamiseks tuli paigaldada 50 ümmargust metallplaati. Mõlema läbimõõt oli 61 sentimeetrit. Ja kogu see hiiglaslik struktuur võiks salvestada... ainult ühe MP3-loo madala bitikiirusega 128 Kb/s.

Kuni 1969. aastani kasutasid seda arvutit valitsus ja uurimisinstituudid. Vaid umbes 50 aastat tagasi oli selle suurusega kõvaketas inimkonnale üsna sobiv. Kuid standardid muutusid 80ndate alguses dramaatiliselt.

Turule ilmusid 5,25-tollised (13,3 sentimeetrised) disketid ning veidi hiljem 3,5- ja 2,5-tollised (sülearvuti) versioonid. Sellised disketid suutsid salvestada kuni 1,44 MB andmeid ja hulk tolleaegseid arvuteid tarniti ilma sisseehitatud kõvakettata. Need. Operatsioonisüsteemi või tarkvara kesta käivitamiseks tuli sisestada diskett, seejärel sisestada mitu käsku ja alles seejärel asuda tööle.

Kogu kõvaketta arendamise ajaloo jooksul on muudetud mitmeid protokolle: IDE (ATA, PATA), SCSI, mis hiljem muudeti nüüdseks kuulsaks SATA-ks, kuid kõik need täitsid emaplaadi vahelise "ühendussilla" ainsa funktsiooni. ja kõvaketast.

2,5- ja 3,5-tollistelt poolteise tuhande kilobaidise mahuga diskettidelt on arvutitööstus kolinud sama suurtele, kuid tuhandeid kordi suurema mälumahuga kõvaketastele. Tänapäeval ulatub parimate 3,5-tolliste HDD-draivide maht 10 TB-ni (10 240 GB); 2,5-tolline - kuni 4 TB.

Lugu tahkis-SSD-draivid palju lühem. Insenerid hakkasid mõtlema 80ndate alguses liikuvate elementideta mälusalvestusseadme vabastamisele. Välimus sellel ajastul nn mullimälu suhtuti väga vaenulikult ja prantsuse füüsiku Pierre Weissi 1907. aastal välja pakutud idee ei juurdunud arvutitööstuses.

Mullmälu olemus oli magnetiseeritud permalloi jagamine makroskoopilisteks piirkondadeks, millel oleks spontaanne magnetiseerumine. Sellise salvestusseadme mõõtühikuks olid mullid. Kuid kõige tähtsam on see, et sellisel draivil polnud riistvaralisi liikuvaid elemente.

Nad unustasid mullmälu kiiresti ja mäletasid seda alles uue draiviklassi - SSD-de väljatöötamisel.

IN sülearvutite SSD ilmus alles 2000ndate lõpus. Tuli turule 2007. aastal taskukohane sülearvuti OLPC XO-1, mis on varustatud 256 MB muutmäluga, AMD protsessor Geode LX–700 sagedusega 433 MHz ja peamine esiletõst on 1 GB NAND-välkmälu.

OLPC XO-1 oli esimene sülearvuti, mida kasutati pooljuhtketas. Ja peagi liitus sellega legendaarne netbookide sari alates Asus EEE Arvuti mudeliga 700, kuhu tootja paigaldas 2 GB SSD-draivi.

Mõlemas sülearvutis paigaldati mälu otse emaplaadile. Kuid peagi vaatasid tootjad draivide korraldamise põhimõtte üle ja kiitsid heaks SATA-protokolli kaudu ühendatud 2,5-tollise vormingu.

Mahutavus kaasaegsed SSD-draivid võib ulatuda 16 TB-ni. Hiljuti Samsungi ettevõte esitles just sellist SSD-d aga serveriversioonis ja tavainimese jaoks astronoomilise hinnaga.

SSD ja HDD plussid ja miinused

Iga draiviklassi ülesanded taanduvad ühele asjale: pakkuda kasutajale töötavat operatsioonisüsteem ja lubage tal isikuandmeid säilitada. Kuid nii SSD-l kui ka HDD-l on oma omadused.

Hind

SSD-d on palju kallimad kui traditsioonilised kõvakettad. Erinevuse määramiseks kasutatakse seda lihtne valem: Ajami hind on jagatud mahuga. Selle tulemusena saadakse 1 GB mahu maksumus välisvaluutas.

Niisiis, standardne HDD 1 TB eest maksab see keskmiselt 50 dollarit (3300 rubla). Ühe gigabaidi maksumus on $50/1024 GB = $0,05, s.o. 5 senti (3,2 rubla). SSD-de maailmas on kõik palju kallim. 1 TB mahutav SSD maksab keskmiselt 220 dollarit ja 1 GB hind on meie lihtsa valemi järgi 22 senti (14,5 rubla), mis on 4,4 korda kallim kui HDD.

Hea uudis on see, et SSD-de hind langeb kiiresti: tootjad leiavad draivide tootmiseks odavamaid lahendusi ning HDD-de ja SSD-de hinnavahe väheneb.

SSD ja HDD keskmine ja maksimaalne maht

Veel paar aastat tagasi oli HDD ja SSD maksimaalse mahu vahel mitte ainult numbriline, vaid ka tehnoloogiline lõhe. Võimatu oli leida SSD-d, mis suudaks võistelda HDD-ga salvestatava info hulga poolest, kuid täna on turg valmis kasutajale sellist lahendust pakkuma. Tõsi, muljetavaldava raha eest.

Tarbijaturule pakutavate SSD-de maksimaalne maht on 4 TB. Sarnane variant 2016. aasta juuli alguses. Ja 4 TB ruumi eest peate maksma 1499 dollarit.

2016. aasta teisel poolel toodetud sülearvutite ja arvutite HDD-mälu põhimaht jääb vahemikku 500 GB kuni 1 TB. Mudelid on võimsuselt ja omadustelt sarnased, kuid koos installitud SSD-draiv, on rahul vaid 128 GB-ga.

SSD ja HDD kiirus

Jah, just selle indikaatori eest maksab kasutaja rohkem, kui eelistab SSD-mäluseadet. Selle kiirus on kordades suurem kui kõvakettal. Süsteem saab käivitada vaid mõne sekundiga, raskete rakenduste ja mängude käivitamine võtab oluliselt vähem aega ning suurte andmemahtude kopeerimine muutub mitmetunnisest protsessist 5-10 minutiks.

Ainus "aga" on see, et andmed SSD-draivilt kustutatakse sama kiiresti kui need kopeeritakse. Seetõttu ei pruugi teil SSD-ga töötades lihtsalt olla aega tühistamisnuppu vajutada, kui ühel päeval äkitselt olulised failid kustutate.

Killustumine

Iga HDD-kõvaketta lemmik "hõrgutis" on suured failid: filmid sisse MKV formaat, suured arhiivid ja BlueRay kettakujutised. Kuid niipea, kui laadite kõvakettale sada-kaks väikest faili, fotot või MP3-lugu, lähevad lugemispea ja metallist pannkoogid segamini, mille tagajärjel salvestuskiirus oluliselt langeb.

Pärast kõvaketta täitumist ja failide korduvat kustutamist/kopeerimist hakkab kõvaketas aeglasemalt töötama. See on tingitud asjaolust, et faili osad on hajutatud üle kogu magnetketta pinna ja failil topeltklõpsates on lugemispea sunnitud otsima neid fragmente erinevatest sektoritest. Nii raisatakse aega. Seda nähtust nimetatakse killustatus, ja nagu ennetavad meetmed, mis võimaldab teil HDD-d kiirendada, pakutakse tarkvara- ja riistvaraprotsessi defragmentimine või selliste plokkide/failide osade paigutamine ühte ahelasse.

Põhimõte SSD töö on HDD-st põhimõtteliselt erinev ja mis tahes andmeid saab edasise vahetu lugemisega kirjutada mis tahes mälusektorisse. Sellepärast selleks SSD-draivid defragmentimine pole vajalik.

Töökindlus ja kasutusiga

Kas mäletate SSD-draivide peamist eelist? Täpselt nii, liikuvaid osi pole. Seetõttu saate SSD-ga sülearvutit kasutada transpordis, maastikul või välisvibratsiooniga vältimatult seotud tingimustes. See ei mõjuta süsteemi ja ajami enda stabiilsust. Salvestatud SSD andmed ei saa kahjustada isegi sülearvuti kukkumisel.

HDD-ga on kõik täpselt vastupidine. Lugemispea asub magnetiseeritud toorikutest vaid mõne mikromeetri kaugusel ja seetõttu võib igasugune vibratsioon põhjustada " halvad sektorid» - alad, mis muutuvad tööks kasutuskõlbmatuks. Regulaarsed põrutused ja HDD-l töötava arvuti hooletu käsitsemine viivad selleni, et varem või hiljem selline kõvaketas lihtsalt arvutižargoonis "pudeneb" või lakkab töötamast.

Kõigest hoolimata SSD eelised, neil on ka üsna märkimisväärne puudus - piiratud tsükkel kasutada. See sõltub otseselt mäluplokkide ümberkirjutamistsüklite arvust. Teisisõnu, kui kopeerite / kustutate / kopeerite iga päev gigabaite teavet, põhjustate väga kiiresti oma SSD kliinilise surma.

Kaasaegsed SSD-draivid on varustatud spetsiaalse kontrolleriga, mis tagab andmete ühtlase jaotumise kõigi SSD-plokkide vahel. Seega oli võimalik oluliselt suurendada maksimaalne aeg töötada kuni 3000-5000 tsüklit.

Kui vastupidav on SSD? Lihtsalt vaadake seda pilti:

Ja siis võrrelda sellega garantii periood toimingut, mida teie konkreetse SSD tootja lubab. 8–13 aastat ladustamiseks, uskuge mind, polegi nii hull. Ja me ei tohiks unustada edusamme, mis viivad SSD-de mahu pideva suurenemiseni pidevalt vähenevate kuludega. Ma arvan, et mõne aasta pärast peetakse teie 128 GB SSD-d museaaliks.

Vormitegur

Võitlust draivi suuruste vahel on alati juhtinud seadmete tüüp, millesse need on paigaldatud. Jah, selleks lauaarvuti 3,5-tollise ja 2,5-tollise draivi paigaldamine on absoluutselt ebakriitilise tähtsusega, kuid kaasaskantavad seadmed, nagu sülearvutid, pleierid ja tahvelarvutid, vajate kompaktsemat valikut.

Kõige väiksem seeriaversioon Kõvaketast peeti 1,8-tolliseks vorminguks. See on sama plaat, mida kasutati nüüdseks lõpetatud iPod Classicu mängijas.

Ja hoolimata sellest, kui palju insenerid püüdsid, ei õnnestunud neil ehitada miniatuurset kõvaketast, mille maht oleks üle 320 GB. Füüsikaseadusi on võimatu rikkuda.

SSD-de maailmas on kõik palju lootustandvam. Üldtunnustatud 2,5-tolline formaat sai selliseks mitte tehnoloogia füüsiliste piirangute tõttu, vaid ainult ühilduvuse tõttu. Uue põlvkonna ultrabookides loobutakse järk-järgult 2,5’ formaadist, mis muudab ajamid üha kompaktsemaks ja seadmete endi korpused õhemaks.

Müra

Ketaste pöörlemine, isegi kõige arenenuma HDD-kõvaketta puhul, on lahutamatult seotud müra esinemisega. Andmete lugemine ja kirjutamine paneb liikuma kettapea, mis liigub meeletu kiirusega üle kogu seadme pinna, mis tekitab ka iseloomulikku praksuvat heli.

SSD-draivid on täiesti vaiksed ja kõik kiipide sees toimuvad protsessid toimuvad ilma kaasneva helita.

Alumine joon

Kokkuvõtteid tehes HDD võrdlused ja SSD, tahaksin selgelt määratleda igat tüüpi draivi peamised eelised.

HDD eelised: mahukas, odav, ligipääsetav.

HDD miinused: aeglane, kardab mehaanilised mõjud, lärmakas.

SSD eelised: absoluutselt vaikne, kulumiskindel, väga kiire, ei purune.

SSD miinused: kallis, teoreetiliselt on neil piiratud ressurss operatsiooni.

Liialdamata võib öelda, et üks kõige enam tõhusad meetodid Ainus viis vana sülearvuti või arvuti uuendamiseks on installida kõvaketta asemel SSD-draiv. Isegi SATA uusima versiooniga saate jõudlust kolm korda suurendada.