Жесткого диска размеры: Размеры жестких дисков HDD. — HDD-INFO

Жесткие диски 2,5″ и 3,5″: какой выбрать

• Компьютерный магазин
• Блог
• Статьи на тему: Диски HDD и твердотельные SSD

Автор статьи: Сергей Коваль
([email protected])

Опубликовано: 2 марта 2021

В статье подробно рассмотрим, чем отличаются эти два форм-фактора дисков, и в каких сферах они востребованы.

Еще несколько лет назад жесткие диски выбирали исключительно по объему и производителю. Но сейчас, покупая накопитель, пользователь в первую очередь сталкивается с понятием форм-фактора. В продаже Вы найдете диски размером 2,5» и 3,5».

Краткий ликбез

Жесткий диск – важный элемент в структуре каждого компьютера, который отвечает за долгосрочное хранение информации. Вы можете столкнуться с различными названиями этого устройства – винчестер, винт, дисковый накопитель или HDD. Во всех случаях речь будет идти об одном устройстве.

Работа жестких дисков базируется на принципе энергетической независимости памяти. То есть, в отличие от оперативной памяти, информация на устройстве не обнуляется при отключении компьютера.

Массив для хранения информации жесткого диска состоит из нескольких круглых пластин. Сами пластины выполнены из алюминия или стеклокерамики. Последний вариант используется реже из-за высокой стоимости и хрупкости материала. Но в записи и хранении информации участвует только покрытие из ферромагнитного сплава, чаще всего из двуокиси хрома.

Пластины размещены с небольшим зазором и объединены осью, которая называется шпинделем. Скорость вращения пластин задается двигателем. А запись и считывание информации выполняет головка, размещенная на поворотной рамке. Процессами записи и чтения управляет собственная электронная схема – контроллер.

Различия двух форм-факторов

Жесткие диски 3,5» имеют размеры 101,6 х 25,4 х 146 мм. При маркировке таких накопителей применяется аббревиатура LFF – Large Form Factor.

Жесткие диски 2,5» выпускаются в нескольких вариантах. Накопители размером 69,85 х 7 х 100 мм – самый распространенный формат. Иногда толщина диска может быть 5мм. Также распространены накопители размером 69,85 х 15 х 100 мм. Но такая толщина не позволяет использовать их в ноутбуках. Маркировка компактных дисков – SFF, что означает Small Form Factor.

Традиционно считается, что диски размером 3,5» предназначены для установки в настольные компьютеры, а компактные модели – удел ноутбуков, внутреннее пространство которых существенно ограничено. Но в последнее время эти различия постепенно стираются.

Более того, некоторые производители заявили о прекращении производства определенных моделей жестких дисков формата 3,5», несмотря на их востребованность и популярность. В каталогах остались только аналоги размером 2,5».

Таким образом, в последнее время, выбор жестких дисков 3,5» стабильно уменьшается, но ассортимент все еще превосходит меньший форм-фактор практически вдвое.

Какие диски предпочесть?

Компактные винчестеры нашли широкое применение в качестве внешних носителей. Также их устанавливают в популярные в последнее время компактные корпуса формата Cube и другие модели мини ПК.

Если говорить о производительных системах, то здесь преимущество также на стороне маломерных 2,5». Дисковая система, укомплектованная подобными накопителями, занимает меньше места, что особенно ценится при сборке серверов. Во-первых, такой подход позволяет собирать компактные системы. А во-вторых, максимально эффективно использовать имеющееся пространство в структуре высокопроизводительных серверов.

Например, в стойку сервера высотой 2U помещается 12 жестких дисков формата 3,5» или до 26 дисков 2,5». В стойку 4U соответственно 24 и 48 с доступом на лицевой панели, или до 36 и 76 при двустороннем доступе.

А теперь главный момент: емкость, скорость вращения и другие технические характеристики у аналогичных дисков одного производителя в форм-факторах 3,5» и 2,5» идентичны. То есть в них помещается равный объем пользовательских данных. И на запись и чтение информации тратится одинаковое количество времени. При этом максимально доступный объем для моделей 2,5» на текущий момент составляет 5 ТБ.

Следовательно, использование компактных винчестеров 2,5» позволяет удвоить емкость хранилища. При этом существенно экономится рабочее пространство. Также плюсом компактных дисков является экономное потребление электроэнергии и умеренный нагрев.

К тому же большее количество дисков в структуре сервера позволяет создавать RAID-массивы высоких уровней организации, что положительно сказывается как на скорости записи и чтения, так и на надежности такой системы хранения информации.

Еще одним плюсом становится совместимость жестких дисков с твердотельными накопителями, что позволит без затрат на монтажное оборудование в дальнейшем выполнить модернизацию системы, заменив HDD на SSD. Но для этого должны совпадать интерфейсы SSD и HDD: sata или sas.

Также существует и своеобразный гибридный вариант. Это модели жестких дисков 2,5» in 3,5» . По сути это промежуточное решение, которое представляет собой обычный диск 2,5», установленный в корпус, соответствующий размерам 3,5». Эти решения применяют в отношении вендорных машин. Они рассчитаны на те сценарии, когда к большим объемам HDD нужно добавить скоростные накопители SSD или дополнительный объем HDD.

При этом корпус – это не просто своеобразный переходник. В нем может быть установлена управляющая микросхема, что вместе с привязкой по вендору делает невозможным использование дисков вне формата профильной системы.

Видео от инженеров Seagate о том, как устроены внутри, и как работают жесткие диски

• Все посты
• KVM-оборудование (equipment)
• Powerline-адаптеры
• Безопасность (security)
• Беспроводные адаптеры
• Блоки питания (power supply)
• Видеокарты (videocard)
• Видеонаблюдение (CCTV)
• Диски HDD и твердотельные SSD
• Дисковые полки (JBOD)
• Звуковые карты (sound card)
• Инструменты (instruments)
• Источники бесперебойного питания (ИБП, UPS)
• Кабели и патч-корды
• Коммутаторы (switches)
• Компьютерная периферия (computer peripherals)
• Компьютеры (PC)
• Контроллеры (RAID, HBA, Expander)
• Корпусы для ПК
• Материнские платы для ПК
• Многофункциональные устройства (МФУ)
• Модули памяти для ПК, ноутбуков и серверов
• Мониторы (monitor)
• Моноблоки (All-in-one PC)
• Настольные системы хранения данных (NAS)
• Ноутбуки (notebook, laptop)
• Общая справка
• Охлаждение (cooling)
• Планшеты (tablets)
• Плоттеры (plotter)
• Принтеры (printer)
• Программное обеспечение (software)
• Программное обеспечение для корпоративного потребителя
• Проекторы (projector)
• Процессоры для ПК и серверов
• Рабочие станции (workstation)
• Распределение питания (PDU)
• Расходные материалы для оргтехники
• Расширители Wi-Fi (повторители, репиторы)
• Роутеры (маршрутизаторы)
• Серверы и серверное оборудование
• Сетевые карты (network card)
• Сетевые фильтры (surge protector)
• Сканеры (scanner)
• Телекоммуникационные шкафы и стойки
• Телефония (phone)
• Тонкие клиенты (thin client)
• Трансиверы (trensceiver)
• Умные часы (watch)

Основные характеристики жесткого диска

Содержание

• Основные характеристики жестких дисков
  • Форм-фактор
  • Объем
  • Скорость вращения шпинделя
  • Исполнение геометрии
  • Интерфейс подключения
  • Объем буфера
  • Наработка на отказ
  • Среднее время ожидания
  • Энергопотребление и тепловыделение
• Вопросы и ответы

Как и большинство компьютерных комплектующих, жесткие диски различаются по своим характеристикам. Такие параметры влияют на производительность железа и определяют целесообразность его использования для выполнения поставленных задач. В рамках данной статьи мы постараемся рассказать о каждой характеристике HDD, подробно описывая их действие и влияние на производительность или другие факторы.

Многие пользователи выбирают жесткий диск, беря в расчет только его форм-фактор и объем. Такой подход не совсем правильный, поскольку на работоспособность устройства влияет еще множество показателей, на них тоже нужно обращать внимание при покупке. Мы предлагаем вам ознакомиться с характеристиками, которые так или иначе будут влиять на ваше взаимодействие с компьютером.

Сегодня мы не будем говорить о технических параметрах и других составляющих рассматриваемого накопителя. Если вас интересует именно эта тема, рекомендуем прочитать отдельные наши статьи по следующим ссылкам.

Читайте также:
Из чего состоит жесткий диск
Логическая структура жесткого диска

Форм-фактор

Один из первых пунктов, с которым сталкиваются покупатели – размеры накопителя. Популярными считаются два формата – 2,5 и 3,5 дюймов. Меньшие обычно монтируются в ноутбуки, поскольку место внутри корпуса ограничено, а большие устанавливаются в полноразмерные персональные компьютеры. Если же 3.5 винчестер вы никак не поместите внутрь лэптопа, то 2.5 с легкостью устанавливается в корпус ПК.

Вы могли встречать накопители и меньших размеров, но они используются только в мобильных устройствах, поэтому при подборе варианта для компьютера не стоит обращать на них внимание. Конечно, размер жесткого диска определяет не только его вес и габариты, но и количество потребляемой энергии. Именно из-за этого 2.5-дюймовые HDD чаще всего задействуют как внешние накопители, поскольку им достаточно питания, поступаемого через интерфейс подключения (USB). Если же было принято решение сделать внешний 3.5 диск, он может требовать подачи дополнительного питания.

Читайте также: Как сделать внешний накопитель из жесткого диска

Объем

Далее пользователь всегда смотрит на объем накопителя. Он бывает разный – 300 ГБ, 500 ГБ, 1 ТБ и так далее. Эта характеристика определяет, какое количество файлов сможет уместиться на одном жестком диске. На данный момент времени уже не совсем целесообразно приобретать устройства с объемом менее 500 ГБ. Практически никакой экономии это не принесет (больший объем делает цену за 1 ГБ ниже), но однажды необходимый объект может просто не уместиться, особенно если учитывать вес современных игр и фильмов в высоком разрешении.

Стоит и понимать, что иногда цена за диск на 1 ТБ и 3 ТБ может значительно отличаться, видно это особенно на 2.5-дюймовых накопителей. Поэтому перед покупкой важно определить, для каких целей будет задействован HDD и сколько примерно на это пространства потребуется.

Читайте также: Что означают цвета жестких дисков Western Digital

Скорость вращения шпинделя

Скорость чтения и записи в первую очередь зависит от скорости вращения шпинделя. Если вы ознакомились с рекомендованной статьей по составляющим жесткого диска, то уже знаете, что шпиндель и пластины крутятся вместе. Чем больше оборотов эти компоненты делают за минуту, тем быстрее происходит перемещение к нужному сектору. Из этого следует, что при большой скорости выделяется больше тепла, поэтому и требуется более сильное охлаждение. Кроме этого, данный показатель влияет и на шум. Универсальные HDD, которые чаще всего используются обычными юзерами, имеют скорость в диапазоне от 5 до 10 тысяч оборотов в минуту.

Диски со скоростью оборота шпинделя 5400 идеальны для использования в мультимедийных центрах и других подобных устройствах, поскольку основной упор при сборке такого оборудования сделан на низкое энергопотребление и выделение шума. Модели с показателем более 10000 лучше обойти стороной пользователям домашних ПК и присмотреться SSD. 7200 об/м при этом будет золотой серединой для большинства потенциальных покупателей.

Читайте также: Проверка скорости работы жесткого диска

Исполнение геометрии

Только что мы упомянули пластины жесткого диска. Они являются частью геометрии девайса и в каждой модели количество пластин и плотность записи на них различаются. Рассматриваемый параметр влияет и на максимальный объем накопителя, и на его итоговую скорость чтения/записи. То есть сохранение информации происходит конкретно на эти пластины, а чтение и запись производится головками. Каждый накопитель разделяется на радиальные дорожки, которые состоят из секторов. Поэтому именно радиус влияет на быстроту чтения информации.

Скорость чтения всегда выше у того края пластины, где дорожки длиннее, из-за этого чем меньше форм-фактор, тем ниже максимальная скорость. Меньшее количество пластин означает более высокую их плотность, соответственно, и больше скорость. Однако в интернет-магазинах и на сайте производителя достаточно редко указывают эту характеристику, из-за этого выбор становится труднее.

Интерфейс подключения

При подборе модели жесткого диска важно узнать и его интерфейс подключения. Если ваш компьютер более современный, скорее всего, на материнской плате установлены разъемы SATA. В старых моделях накопителей, которые сейчас уже не производятся, использовался интерфейс IDE. У SATA есть несколько ревизиций, каждая из них различается пропускной способностью. Третья версия поддерживает скорость чтения и записи до 6 Гбит/с. Для домашнего использования вполне хватит HDD с SATA 2.0 (скорость до 3 Гбит/c).

В более дорогих моделях вы могли наблюдать интерфейс SAS. Он совместим с SATA, однако подключаться могут только SATA к SAS, а не наоборот. Такая закономерность связана с пропускной способностью и технологией разработки. Если же вы сомневаетесь по поводу выбора между SATA 2 и 3, смело берите последнюю версию, в случае когда позволяет бюджет. Она совместима с предыдущими на уровне разъемов и кабелей, однако имеет улучшенное управление питанием.

Читайте также: Способы подключения второго жесткого диска к компьютеру

Объем буфера

Буфером или кэшем называется промежуточное звено хранения информации. Оно обеспечивает временное сохранение данных, чтобы при следующем обращении жесткий диск смог моментально получить их. Необходимость в такой технологии возникает потому, что скорость чтения и записи обычно отличается и возникает задержка.

У моделей размером 3.5 дюймов объем буфера начинается от 8 и заканчивается 128 мегабайтами, но не стоит всегда присматриваться к вариантам с большим показателем, поскольку кэш практически не используется во время работы с объемными файлами. Правильнее будет сначала проверить разницу скорости записи и чтения модели, а потом, исходя из этого, уже определять оптимальный размер буфера.

Читайте также: Что такое кэш-память на жестком диске

Наработка на отказ

Наработка на отказ или MTFB (Mean Time Between Failures) обозначает надежность выбранной модели. Разработчики при тестировании партии определяют, сколько времени диск будет непрерывно работать без каких-либо повреждений. Соответственно, если вы покупаете устройство для сервера или долговременного хранения данных, обязательно смотрите на этот показатель. В среднем он должен быть равен одному миллиону часов и более.

Среднее время ожидания

Головка перемещается на любой участок дорожки за определенный промежуток времени. Такое действие происходит буквально за долю секунды. Чем меньше задержка, тем быстрее выполняются задачи. У универсальных моделей среднее время ожидания 7-14 МС, а у серверных — 2-14.

Энергопотребление и тепловыделение

Выше, когда мы говорили о других характеристиках, тема нагрева и потребления энергии уже была поднята, однако хотелось бы более детально рассказать об этом. Конечно, иногда владельцы компьютеров могут пренебречь параметром потребления энергии, но когда модель покупается для ноутбука важно знать, что чем больше значение, тем быстрее разряжается батарея при работе не от сети.

Некоторая часть потребляемой энергии всегда преобразуется в тепло, поэтому если вы не можете поставить в корпус дополнительное охлаждение, следует выбирать модель с более низким рассматриваемым показателем. Впрочем, с рабочими температурами HDD от разных производителей вы можете ознакомиться в другой нашей статье по следующей ссылке.

Читайте также: Рабочие температуры разных производителей жестких дисков

Теперь вы знаете основную информацию о главных характеристиках жестких дисков. Благодаря этому вы можете сделать правильный выбор при покупке. Если же вы во время прочтения статьи решили, что целесообразнее для ваших задач будет приобретение SSD, советуем ознакомиться с инструкциями по этой теме далее.

Читайте также:
Выбираем SSD для своего компьютера
Рекомендации по выбору SSD для ноутбука

Жесткий диск 101 | dpBestflow

Главная > Передовой опыт > Аппаратное обеспечение для хранения данных > Жесткий диск 101

Peter Krogh

На этой странице мы представляем обзор жестких дисков и их спецификации. Это включает в себя размер, емкость, тип соединения и конфигурацию корпуса.

Как работает жесткий диск?
Размеры жестких дисков
Твердотельные накопители (SSD)
Емкость жесткого диска
Скорость вращения жесткого диска
Интерфейсы жестких дисков
Корпуса жестких дисков
Интерфейсы внешних жестких дисков
Выбор правильного жесткого диска и подключения
Таблица скорости подключения и привода
Источники питания жесткого диска
Состояние SMART
Конфигурации томов жесткого диска

Как работает жесткий диск?

Рис. 1. Внутренняя часть жесткого диска, видна пластина диска и головка чтения/записи.

Хотя диск выглядит как зеркало, на самом деле он состоит из триллионов крошечных магнитов, стоящих дыбом и расположенных концентрическими кругами. Полярность каждого магнита может быть «вверх» или «вниз», что указывает на то, является ли бит 1 или 0. Головка чтения/записи движется как тонарм звукозаписи и может менять полярность магнита при записи. данные или читать полярность при чтении данных.

Магниты на жестком диске расположены концентрическими кругами — целых 250 000 колец на 3,5-дюймовом диске. Голова скользит вперед и назад со скоростью до 10 метров в секунду и должна остановиться на линии шириной 1/10 ширины человеческого волоса, а затем правильно прочитать полярность каждого бита. Удивительно, что это вообще возможно, и еще более удивительно, что это доступно.

Жесткий диск также имеет электронику для управления механизмом, для преобразования данных в формат, который можно записать на диск, а также для исправления ошибок и анализа. У жестких дисков есть разъем питания, который обеспечивает питание для двигателя, вращающего диск, и для схемы контроллера. Каждый диск также имеет интерфейс данных: IDE/ATA или SATA для настольных дисков и Serial Attached SCSI (SAS) или Fibre Channel для корпоративных дисков.

Размеры жестких дисков

Жесткие диски бывают двух основных физических размеров: 2,5 дюйма и 3,5 дюйма. Эти размеры относятся к размеру пластин данных, а не к размеру механизма жесткого диска. Традиционно 2,5-дюймовые диски используются для ноутбуков, а 3,5-дюймовые — для настольных компьютеров. Некоторые компактные настольные компьютеры также используют меньшие диски, чтобы обеспечить меньший форм-фактор компьютера.

НА РИСУНКЕ 2 показаны обычно используемые диски двух типоразмеров. 3,5-дюймовые диски справа используются в настольных компьютерах и в отдельно стоящих устройствах хранения данных. 2,5-дюймовые диски используются в ноутбуках и переносных устройствах хранения данных. Новые 2,5-дюймовые диски также используются в высокопроизводительных устройствах хранения данных.

2,5-дюймовые диски обычно вращаются медленнее, что означает меньшую скорость передачи данных. Они также имеют меньшую емкость данных и дороже за гигабайт. Диски меньшего размера имеют несколько преимуществ в зависимости от использования.

• Они физически меньше, поэтому их можно разместить в ноутбуках и небольших портативных корпусах.

У них может быть лучшее время «поиска», поскольку считывающая головка проходит меньшее расстояние, чем с приводом большего диаметра.

Им требуется меньше энергии для вращения, поэтому они обычно могут питаться от шины, то есть они могут получать питание от ноутбука без использования внешнего источника питания.

А поскольку они предназначены для переноски, большинство из них лучше справляются с «парковкой головок», чем полноразмерные накопители. Это означает, что они лучше переносят транспортировку или использование в движущейся среде.

Последние разработки в области 2,5-дюймовых дисков меняют способ использования небольших дисков. Появился новый класс 2,5-дюймовых высокоскоростных дисков, которые можно использовать в корпоративных и серверных средах. На данный момент эти диски стоят очень дорого за гигабайт.

Твердотельные накопители (SSD)

РИСУНОК 3 Твердотельные накопители обладают рядом преимуществ по сравнению с вращающимися дисками.

За последние несколько лет на рынке появился новый тип запоминающих устройств для компьютеров. Вместо вращающихся дисков в качестве основного хранилища используется твердотельная флэш-память. Он предлагает ряд преимуществ, особенно для использования в портативных компьютерах, а также для ускорения хранения и доступа к определенным видам данных.

Подробнее о твердотельных накопителях читайте в этом разделе

Емкость жесткого диска

Емкость жесткого диска относится к объему данных, которые он может хранить. В наши дни емкость измеряется в гигабайтах или терабайтах. По маркетинговым причинам емкость, указанная в технических характеристиках накопителя, может рассчитываться не так, как ваша операционная система вычисляет размеры данных.

Например, диск, продаваемый как «500 ГБ», на самом деле содержит только 465 ГБ (на самом деле число 500 — это гибибайты, а число 465 — это гигабайты. Разве вы не рады, что спросили?) Windows продолжает эту практику, но Mac OS 10.6 а позже изменил способ расчета размера, чтобы он соответствовал практике производителей.

Для большинства фотографов мы обычно советуем приобрести диски самой большой емкости, которые вам могут понадобиться, по крайней мере, в течение следующих 6–12 месяцев (если вы используете систему RAID, вам понадобится более длительный срок — может быть, два года — из-за сложности апгрейда). Использование меньшего количества дисков позволяет экономить место, потребляемую мощность и тепловыделение. Также проще управлять своими дисками, если их меньше.

Для фотографов и видеографов, работающих с большими объемами, проблема может быть значительно сложнее. Потребности в хранении для отдельных проектов легко возрастут до сотен гигабайт или до терабайт. Если вы находитесь в такой ситуации, приобретение емкости жесткого диска может напоминать модель, которая использовалась еще во времена кассет или пленок. Вместо того, чтобы хранить общий архив, вам, возможно, придется учитывать стоимость хранилища в цене каждого проекта и покупать диски/ленту/диски для каждого задания.

Также возможно, что вам нужно перейти к модели сети хранения данных (SAN) для хранения, где серверы корпоративного класса управляют большим многоуровневым пулом хранения.

ПОДРОБНЕЕ О SAN В ЭТОМ РАЗДЕЛЕ

Должен ли я использовать большие или маленькие диски?

Один и тот же вопрос возникает снова и снова. Лучше иметь основное хранилище на (меньшем) диске большего размера или (большем) на меньшем? Если вы выбрали большие диски, сбой одного диска может вывести из строя множество файлов, поэтому может показаться, что вы получаете большую защиту с большим количеством меньших дисков. Мы не согласны.

Все ваши цифровые хранилища должны быть настроены таким образом, чтобы сбой любого одного диска не уничтожал единственную копию каких-либо файлов. Вы должны сделать резервную копию изображений на дополнительное устройство, если хотите их сохранить.

Если вы используете для хранения меньшее количество больших дисков, вы упростите процесс отслеживания дисков, а также процесс периодической проверки целостности ваших данных. Вы также будете тратить меньше энергии на их вращение и экономить место в хранилище или на рабочем столе. Кроме того, большие диски, скорее всего, будут новее и быстрее.

Скорость вращения жесткого диска

В соответствии со спецификацией каждый жесткий диск имеет скорость вращения диска, измеряемую в об/мин. Чем быстрее диск, тем выше пропускная способность, поскольку головка считывает и записывает биты с большей скоростью.

2,5-дюймовые потребительские накопители обычно вращаются со скоростью 4200, 5200, 5400 и 7200 об/мин. Диски на 7200 об/мин в настоящее время являются хорошим выбором, но иногда диски на 7200 об/мин потребляют слишком много энергии или выделяют слишком много тепла для переносных устройств, в которых они установлены. 2,5-дюймовые накопители корпоративного класса в настоящее время вращаются со скоростью 10 000 или 15 000 об/мин.

3,5-дюймовые диски обычно бывают моделей со скоростью вращения 5200, 7200, 10 000 и 15 000 об/мин. Модели на 7200 об/мин являются хорошими универсальными накопителями и обладают наибольшей емкостью. Более быстрые диски обычно используются для системных или рабочих дисков, где быстрая замена дисков повышает производительность таких программ, как Photoshop, которым часто приходится работать с большими файлами.

Вы также можете приобрести 3,5-дюймовые диски с переменной скоростью, обычно продаваемые как «энергосберегающие» или «зеленые» диски, работающие на скорости от 5400 до 7200 об/мин. Эти накопители потребляют меньше энергии и имеют более низкую скорость передачи данных. Это делает их разумным выбором для архивов и резервного копирования в автономном режиме.

Интерфейсы жестких дисков

Жесткие диски поставляются с одним из нескольких встроенных разъемов. При покупке диска будет указано, какой из них встроен в него. Пять типов: ATA/IDE и SATA для дисков потребительского уровня и SCSI, Serial Attached SCSI (SAS) и Fibre Channel для дисков корпоративного класса.

Кабель ATA/IDE

В течение многих лет соединения Advanced Technology Attachment (ATA) были предпочтительным соединением внутренних дисков в ПК. Apple приняла ATA с моделями Blue и White G3. При подключении диски ATA должны быть настроены как ведущие или ведомые. Обычно это достигается с помощью аппаратной перемычки или, в последнее время, с помощью кабеля, который может указать приводу действовать как ведущий или подчиненный.

ATA также имеет названия ATAPI, IDE, EIDE и PATA, что означает Parallel ATA. ATA до сих пор используется во многих компьютерах, но большинство производителей дисков переходят на SATA (Serial ATA). Если у вас есть какие-либо устройства, которые все еще используют диски PATA, это хороший признак того, что вам нужно обновление.

SATA

По состоянию на 2007 год большинство новых компьютеров (Mac и ПК, ноутбуки и настольные компьютеры) используют более новый интерфейс SATA. Он имеет ряд преимуществ, в том числе более длинные кабели, более высокую пропускную способность, поддержку нескольких дисков за счет технологии умножения портов и более простую настройку. Диски SATA также можно использовать с оборудованием eSATA (обсуждается позже), чтобы обеспечить быструю и недорогую настройку в качестве внешнего диска. Большинство людей, инвестирующих в новые корпуса жестких дисков для хранения фотографий, должны использовать диски SATA.

SCSi/SAS и Fibre Channel

Диски SCSI, SAS и Fibre Channel редко используются в настольных компьютерах и обычно используются в дорогих системах хранения корпоративного уровня. Вы также можете найти диски SAS (вместе с необходимыми картами контроллера SAS) в системах редактирования видео, где требуется максимальная пропускная способность.

Некоторые из более быстрых накопителей, такие как Western Digital Raptors, поставляются с разъемами SAS, поэтому будьте внимательны при заказе по почте. Стандартные диски SATA можно подключить к контроллеру SAS, но диски SAS нельзя подключить к стандартному контроллеру SATA.

Корпуса жестких дисков

Теперь, когда мы рассмотрели некоторые характеристики механизмов жестких дисков, давайте рассмотрим, где может располагаться диск. Корпусом для жесткого диска может быть сам компьютер (для внутреннего диска), внешний корпус с одним диском или внешний корпус с несколькими дисками.

Внутренние диски

Если вы используете компьютер Tower для хранения своего архива, вполне вероятно, что у вас внутри компьютера есть один или несколько пустых отсеков для дисков, в которые можно установить новый диск. Некоторые преимущества использования внутренних дисков заключаются в том, что они являются самым дешевым способом добавления хранилища и занимают наименьшее количество места. Они также могут подключаться непосредственно к логической плате компьютера, что обеспечивает быстрый доступ. Одним из недостатков является то, что их не так просто заменить, как внешние накопители.

Внешний корпус с одним диском

Рис. 4. Добавление внешнего корпуса с одним диском — это простой способ добавить хранилище в вашу компьютерную систему.

Если у вас нет свободного отсека для диска или установка нового внутреннего диска кажется слишком сложной задачей, обычно очень легко добавить к компьютеру внешние диски с помощью FireWire (IEEE1394 или IEEE1394b), USB (2 или 3) , Thunderbolt или eSATA. Преимущество внешних однодисковых корпусов заключается в том, что они легко переносятся и не увеличивают нагрузку на систему охлаждения вашего компьютера. Недостатками являются более высокая стоимость и дополнительный беспорядок.

Внешние однодисковые накопители можно получить двумя способами.

• Внешний накопитель можно приобрести в готовом виде. Эти устройства предлагают быстрый и экономичный способ добавить хранилище в вашу систему, но они часто поставляются с более короткой гарантией, чем голые диски, и часто эти диски страдают от низкой пропускной способности. Производители часто продают свои самые низкопроизводительные диски во внешних корпусах.
• Вы также можете приобрести отдельно стоящий корпус и внутренний диск и собрать их вместе, как показано на рис. 4. Нам нравится этот вариант, потому что он обеспечивает больший контроль над компонентами и потому, что мы можем повторно использовать корпус, когда мы превысим емкость привод.

Внешний многодисковый корпус

Многодисковый корпус — отличное решение для большого архива. Несмотря на то, что они больше, в них меньше путаницы проводки, чем в нескольких корпусах с одним приводом. А после того, как вы купили большую коробку для дисков, вы можете заполнить ее менее дорогими внутренними дисками, которые впоследствии можно будет заменить дисками большей емкости, если потребуется дополнительное пространство. Это договоренность, которую мы сейчас поддерживаем.

НА РИС. 5 показан корпус для внешних дисков с четырьмя отсеками. Это модель без лотка для дисков SATA. Эти устройства обеспечивают простой способ добавить больше памяти на ваш компьютер.

Интерфейсы внешних жестких дисков

Механизм жесткого диска имеет внутренний интерфейс (PATA, SATA, SAS или Fibre Channel), а корпус также имеет один или несколько внешних интерфейсов. Внешний интерфейс определяет способ подключения корпуса дисковода к компьютеру. Есть четыре основных из них и несколько дополнительных, которые используются в системах высокого класса. На рис. 6 показан диск с тремя наиболее распространенными типами подключения.

РИСУНОК 6На этой фотографии показан внешний диск со всеми наиболее распространенными интерфейсами.

USB

USB — наиболее универсальный способ подключения периферийных устройств к компьютерам. На ПК USB 2 (держитесь подальше от USB 1 из-за его низкой скорости) — хороший способ подключения внешних накопителей. Максимальная пропускная способность данных в большинстве случаев составляет теоретически 30 мегабайт в секунду на устройство. Из-за драйверов USB в Mac OS USB работает значительно медленнее на машинах Apple. Недавно выпущенная версия USB 3.0 предлагает десятикратное увеличение теоретической производительности. Разъемы USB могут подавать питание по шине на подключенные устройства.

К одному порту можно подключить несколько USB-устройств с помощью внешнего концентратора.

FireWire

FireWire 400 и FireWire 800 (также известные как IEEE1394 и IEE1394b) являются более современными протоколами подключения, чем USB, с теоретической максимальной скоростью передачи 50 и 100 мегабайт в секунду. Устройства FireWire могут быть подключены последовательно, что позволяет использовать несколько дисков на одном порту. Как и USB, реализации различаются между Mac и ПК, при этом Mac обычно больше использует возможности скорости, чем ПК. FireWire также может предлагать питание по шине для запуска внешних дисков, если порт FireWire является четырехконтактным, шестиконтактным или девятиконтактным портом. (Многие ПК предлагают только четырехконтактные порты.)

Несколько устройств могут быть подключены к одному порту FireWire посредством последовательного подключения одного устройства FireWire к другому.

eSATA

eSATA — это конфигурация, которая создает соединение SATA во внешнем корпусе. Как правило, это быстрое и стабильное соединение со скоростью до 150, 300 или 600 мегабайт в секунду. eSATA относительно распространен как встроенное внешнее соединение на ПК, но не встроен ни в один из компьютеров Apple. Вы можете добавить eSATA к компьютерам Apple и более старым ПК с помощью карты расширения, такой как интерфейс периферийных компонентов Express (PCIe) для настольных компьютеров и ExpressCard для некоторых ноутбуков.

Обычный eSATA не поддерживает питание жестких дисков по шине, поэтому необходимо использовать внешний источник питания. Мы начинаем видеть на рынке некоторые приводы Powered eSATA, но они встречаются редко.

eSATA часто называют «горячей» заменой, что означает, что вы можете отключать и снова подключать разные диски без перезагрузки компьютера, но это часто не так. Конструкция хоста (способ подключения eSATA к логической плате) будет определять, действительно ли подключение поддерживает горячую замену.

К одному порту можно подключить несколько устройств eSATA, если порт поддерживает «умножение портов».

Thunderbolt

В 2011 году Apple выпустила первые компьютеры со встроенным подключением Thunderbolt. Этот интерфейс поддерживает несколько потоков видео высокого разрешения, а также несколько потоков быстрых данных с использованием разъема Mini DisplayPort. Стандарт Thunderbolt поддерживает внешние устройства хранения данных, а также внешние мониторы. Подключение данных Thunderbolt основано на том же типе соединения PCIe, которое используется с платами расширения на компьютерах в корпусе Tower — в основном, оно предлагает прямое подключение к логической плате для непревзойденной скорости.

Стандарт также поддерживает использование переходных кабелей, позволяющих подключать устройства FireWire, USB и eSATA к портам Thunderbolt. На момент написания этой статьи аксессуары, кабели и периферийные устройства Thunderbolt были редкостью, вероятно, из-за нехватки наборов микросхем Thunderbolt, необходимых для обеспечения соединения Thunderbolt.

До семи устройств (включая мониторы) могут быть подключены последовательно к порту Thunderbolt.

Рис. 7. Соединение Thunderbolt передает видео и данные через один крошечный разъем.

iSCSI

Интерфейс малых компьютеров Интернета (iSCSI) — это метод подключения, который использует существующее оборудование Ethernet для подключения хранилища к компьютеру. Устройство iSCSI может быть подключено непосредственно к сетевому порту компьютера, либо его можно подключить к маршрутизатору или коммутатору. Он быстрый и гибкий, а его пропускная способность составляет около 120 МБ/с.

Обратите внимание, что для iSCSI требуется программное обеспечение «инициатора», которое управляет соединением. Некоторые устройства, такие как DroboPro, показанный на рис. 8, содержат это программное обеспечение. Другие производители устройств iSCSI предлагают приобрести отдельное программное обеспечение инициатора iSCSI.

РИСУНОК 8 показывает разъемы на устройстве DroboPro. Слева направо это USB, Firewire 800 и iSCSI.

SCSI/SAS

Соединения SAS могут быть внутренними или внешними. Это быстрое соединение встречается в основном на оборудовании корпоративного уровня, таком как выделенные серверы, RAID и механизмы ленточных накопителей. Пропускная способность для устройств SAS аналогична SATA 2 или 3 и составляет около 300 или 600 МБ/с.

Fibre Channel

Fibre Channel — это технология, перешедшая с суперкомпьютеров на системы хранения корпоративного уровня (крупные компании). Он предлагает высокую пропускную способность и возможность использования на расстоянии в несколько сотен футов. Его можно использовать как по медному кабелю, так и по оптоволокну. Он рассчитан на скорость до 3,2 ГБ / с.

Выбор правильного жесткого диска и подключения

Когда вы добавляете внешнее хранилище на свой компьютер, вам нужно убедиться, что оно достаточно быстрое для выполнения поставленной задачи. Иногда скорость не имеет большого значения, например, резервное хранилище для ваших архивных файлов. Иногда скорость будет критически важна, например, основное хранилище для исходных видеофайлов. В большинстве случаев нетрудно понять, когда скорость вашего хранилища является узким местом рабочего процесса. Загрузка и передача будут занимать слишком много времени, или Photoshop остановится, когда вы услышите, как жесткие диски начинают стучать.

Выбрать правильную скорость привода и подключение к нему не так уж сложно, но опубликованные спецификации могут ввести в заблуждение. Иногда производители будут использовать скорость порта подключения в качестве указанной скорости устройства, когда фактический диск намного медленнее. И многие типы соединений на самом деле не соответствуют указанной скорости. Например, USB 2 указывает скорость передачи 60 МБ/с. Но это действительно для двух устройств с одним и тем же USB-портом, и почти нет отдельных устройств, которые будут работать быстрее 30 МБ/с.

Приведите скорость соединения в соответствие со скоростью диска.

Нет смысла переплачивать за быстрое соединение, если диск передает данные с небольшой долей скорости. И нет смысла настраивать быстрые диски и подключать их при слишком медленном соединении. На диаграмме на рис. 9 показаны некоторые приблизительные скорости передачи данных для типов накопителей и типов соединений.

Мбит/с и МБ/с

Когда вы смотрите на цифры скорости диска, вы часто видите два разных обозначения, которые очень похожи. Мегабиты в секунду записываются как Мбит/с, а мегабайты в секунду обычно записываются как МБ/с. В байте 8 бит, поэтому отношение между ними равно 8:1. То же самое с гигабитами (Gb) и гигабайтами (GB). Если буква b в нижнем регистре, это биты, когда заглавные — байты. Поскольку большинство из нас думает байтами, а не битами, мы будем использовать его для сравнения.

Например, FireWire 400 назван в честь количества мегабит, которое может быть передано за секунду, что составляет около 400. Разделите это число на 8, чтобы получить количество мегабайт, которое может быть передано за секунду: 50. (На самом деле это чуть меньше: 393 Мбит/с и 49 МБ/с).

Конечно, гигабайт равен 1000 мегабайтам, поэтому, как только измерения превысят 1000 МБ/с, мы перейдем к ГБ/с.

Обратите внимание на разницу между номинальной скоростью и типичной реальной скоростью. Все соединения обеспечивают меньшую фактическую пропускную способность, чем номинальные скорости, а некоторые значительно. Посмотрите на график на рисунке 9.чтобы получить лучшее представление о реальной скорости.

Жесткие диски почти никогда не достигают максимальной пропускной способности

Очень сложно описать реальную скорость диска. Жесткие диски значительно замедляются при чтении или записи небольших файлов. Данные на внешних кольцах диска диска считываются быстрее, чем данные на внутренних кольцах. И по мере того, как диск заполняется, все замедляется еще больше.

Например, один накопитель на 7200 об/мин должен превосходить соединение FireWire 800, поскольку пиковая скорость передачи данных обычно выше, чем у FireWire 800 98 МБ/с. Но вы обнаружите, что это происходит только в редких случаях — в большинстве случаев накопитель будет обслуживать данные со значительно меньшей скоростью.

Файлы большего размера передаются намного быстрее, чем файлы меньшего размера

При передаче большого файла ваш накопитель может тратить большую часть своего времени на чтение или запись данных, поэтому он работает с максимальной эффективностью. Когда вы передаете файлы меньшего размера, привод тратит гораздо больше времени на «поиск» файлов — перемещая головку к той части диска данных, которая содержит файлы.

SSD намного лучше справляются с небольшими файлами, поскольку никакие части не нужно перемещать в место хранения данных, но файлы меньшего размера все же замедляют работу SSD. Это связано с тем, что с каждым чтением или записью файла связаны определенные административные накладные расходы.

Большие диски обычно быстрее

Есть несколько причин, по которым диски большей емкости обычно быстрее, чем сопоставимые RPM-диски меньшей емкости.

• Самое главное, большие диски, вероятно, новее, и, как и большинство компьютерных компонентов, новые будут быстрее благодаря общему технологическому развитию.
• Диски большего размера также более плотные, а это означает, что головка должна проходить меньшее расстояние между битами данных. Это ускоряет пропускную способность.
• Диски большего размера будут иметь меньшую фрагментацию данных, так как на них будет больше места для непрерывной записи файлов. Это приводит к сокращению времени поиска.

Таблица скоростей дисков и подключений

В следующей таблице приведены примерные скорости для устройств с жесткими дисками. Это может помочь вам решить, какое подключение внешнего диска подходит именно вам. Обратите внимание, что это только приблизительное руководство. Он основан на общих скоростях новых жестких дисков хорошего фирменного качества.

Используйте эту диаграмму, чтобы определить, какие части конфигурации вашего хранилища могут замедлять работу. Вы также можете использовать его, чтобы убедиться, что любые новые устройства хранения, которые вы покупаете, будут соответствовать пропускной способности типа подключения. (Например, высокопроизводительный SSD будет потрачен впустую, если он подключен к медленному соединению FireWire 400).

Рисунок 9 На этой диаграмме показана скорость подключения устройств хранения, типы подключений и сетевые конфигурации, измеренные в мегабайтах в секунду. Это типичные скорости для максимальной пропускной способности при передаче больших файлов. Передача небольших файлов будет значительно медленнее, особенно для обычных жестких дисков.

Блоки питания жесткого диска

Какой блок питания будет использовать диск, зависит от конструкции корпуса. Внутренний диск, добавленный к компьютеру в корпусе Tower, будет использовать блок питания компьютера. Это более аккуратно, потому что у вас нет силовых кабелей, проложенных повсюду. Однако это нагружает блок питания компьютера, и это может привести к сбою.

Блок питания для внешних корпусов с одним накопителем обычно представляет собой блок питания, который находится снаружи корпуса. Если вы собираетесь их использовать, старайтесь всегда покупать одну и ту же марку, чтобы у вас были сменные компоненты, чтобы проверить, есть ли проблема.

Блок питания для корпуса с несколькими дисками обычно находится внутри корпуса и очень похож на блок питания внутри вашего компьютера. Если это не удается, вы можете перенести диски в другой корпус и продолжить работу. (Если диски находятся в конфигурации RAID, вам нужно будет перенести их только в эксплозию с идентичным RAID-контроллером.)

Диски с питанием от шины

Портативные диски с 2,5-дюймовыми дисками внутри часто используют питание через USB или кабели FireWire для подачи электроэнергии на привод. Это настоящее удобство для портативных устройств, но есть несколько нюансов. Некоторым приводам (особенно более быстрым) требуется больший ток, чем подается через порт. В этих случаях диск либо не будет полностью установлен, либо может исчезнуть, когда потребляемая мощность станет слишком большой. К сожалению, единственный способ проверить, работает ли диск с вашим компьютером, — это подключить его и попробовать.

Есть еще одно предостережение, о котором следует помнить при использовании дисков с питанием от шины. Слишком высокое потребление тока может привести к перегоранию порта, к которому подключен накопитель. Похоже, это обычно связано с запуском нескольких дисков, последовательно подключенных к порту FireWire ноутбука. Если вам нужно подключить более одного диска к одному порту, вам следует купить тот, который поддерживает внешний адаптер питания.

Состояние SMART

Технология самоконтроля, анализа и отчетности (SMART) отслеживает информацию о состоянии и ошибках диска и может помочь в прогнозировании отказа диска. Большинство современных компьютеров могут отображать состояние SMART «пройдено/не пройдено» для внутренних дисков, а также для некоторых дисков, подключенных через eSATA (если порт eSATA будет поддерживать данные SMART). Вы также можете получить доступ к необработанным значениям, если хотите получить более подробный отчет о том, насколько хорошо работает диск.

Данные SMART недоступны для дисков, подключенных через FireWire или USB.

ПОДРОБНЕЕ В РАЗДЕЛЕ ПРОВЕРКИ ДАННЫХ

Конфигурации томов жестких дисков

Теперь, когда мы знаем о дисках и о том, как их можно физически подключить, нам нужно узнать о логической конфигурации. Отображается ли каждый диск как один том, как несколько разделов тома или несколько дисков отображаются как один диск?

ПОДРОБНЕЕ В КОНФИГУРАЦИЯХ ПРИВОДА

До аппаратного обеспечения для хранения данных
Вернуться к обзору аппаратного обеспечения для хранения данных
На твердотельном накопителе 101

В чем разница между жесткими дисками 2.

5 и 3.5? | Малый бизнес

Стив Ландер

Самая большая разница между 2,5- и 3,5-дюймовыми жесткими дисками заключается в их размере. Два с половиной дюймовых жестких диска не только уже. Они также короче и тоньше, что делает их популярными для портативных компьютеров, в то время как настольные бизнес-компьютеры обычно используют 3,5-дюймовые диски. Однако, помимо размера, два типа накопителей часто имеют внутри одни и те же компоненты и, на дату публикации, используют одни и те же разъемы.

Физический размер корпуса

1. Несмотря на то, что размеры дисков немного различаются от диска к диску, в общем случае 3,5-дюймовые диски имеют ширину примерно 4 дюйма, длину 5,8 дюйма и толщину 0,8 дюйма, исходя из размеров диска настольного класса емкостью 1 ТБ. от крупного производителя. 2,5-дюймовый диск для ноутбуков емкостью 750 ГБ от того же производителя имеет размеры 2,8 дюйма в ширину, 4,0 дюйма в длину и 0,4 дюйма в толщину — примерно четверть размера 3,5-дюймового диска. 2,5-дюймовый диск также легче — весит 0,2 фунта по сравнению с 3,5-дюймовым диском на 0,9 кг.фунт веса.

Приложения

1. Вообще говоря, 3,5-дюймовые диски используются в настольных компьютерах, а 2,5-дюймовые — в ноутбуках. 2,5-дюймовые накопители также хорошо подходят для компьютеров малого форм-фактора с плотными корпусами. Хотя 2,5-дюймовый диск можно использовать на рабочем столе, обычно требуется специальный кронштейн, чтобы поместить его в отсек для 3,5-дюймового диска.

Разъемы

1. Стандарт последовательного подключения передовых технологий, используемый 2,5- и 3,5-дюймовыми дисками, имеет одинаковые разъемы — маленький разъем данных и больший разъем питания. Диски с более старой технологией, которые используют параллельные соединения ATA, иногда также называемые «IDE». кабели для встроенной электроники привода имеют разные разъемы. В то время как 3,5-дюймовые накопители используют 40-контактный разъем, 2,5-дюймовые устройства имеют 44 контакта.

Твердотельные накопители

1. Твердотельные накопители, в которых вместо вращающихся магнитных пластин используются микросхемы флэш-памяти, почти всегда имеют форм-фактор 2,5 дюйма, независимо от того, предназначены ли они для настольного компьютера или ноутбука. Небольшой форм-фактор этих накопителей обусловлен высокой плотностью данных и сравнительно высокой стоимостью флэш-памяти. Проще говоря, достаточное количество флэш-памяти, чтобы заполнить 3,5-дюймовый корпус, будет не только иметь очень большую емкость, но и быть на дату публикации достаточно дорогой, чтобы быть нишевым продуктом.

Ссылки

• SEAGATE: HDD Data Data Leate
• SEAGATE: MomentU Ландер пишет с 1996 года и имеет опыт работы в сфере финансовых услуг, недвижимости и технологий. Его работы публиковались в отраслевых изданиях, таких как Minnesota Real Estate Journal и Minnesota Multi-Housing Association Advocate. Ландер имеет степень бакалавра политических наук Колумбийского университета.