IBM производила устройства хранения на магнитных дисках с 1956 по 2003 год, когда она продала свой бизнес по производству жестких дисков компании Hitachi . [1] [2] Как жесткий диск (HDD), так и дисковод для гибких дисков (FDD) были изобретены IBM, и, как таковые, сотрудники IBM были ответственны за многие инновации в этих продуктах и их технологиях. [3] Базовая механическая компоновка жестких дисков не изменилась со времен IBM 1301. Производительность и характеристики дисководов сейчас измеряются по тем же стандартам, что и в 1950-х годах. Немногие продукты в истории имели столь впечатляющее снижение стоимости и физических размеров наряду с столь же резким улучшением емкости и производительности.
IBM производила 8-дюймовые дисководы с 1969 года до середины 1980-х годов, но не стала значимым производителем дисководов меньшего размера, 5,25- или 3,5-дюймовых (размер относится к диаметру дискеты, а не к размеру привода). [4] IBM всегда предлагала свои магнитные дисководы для продажи, но не предлагала их на условиях производителя оригинального оборудования (OEM) до 1981 года. [5] К 1996 году IBM прекратила производить жесткие диски, уникальные для своих систем, и предлагала все свои HDD как OEM. [6] [7]
IBM использует много терминов для описания своих различных магнитных дисководов, таких как устройство хранения с прямым доступом (DASD), файл на диске и файл на дискете. Здесь используются текущие стандартные термины отрасли, жесткий диск (HDD) и дисковод для гибких дисков (FDD).
Дисковое хранилище IBM 350 , первый дисковый накопитель, был анонсирован IBM как компонент компьютерной системы IBM 305 RAMAC 14 сентября 1956 года. [8] [9] [10] [11] Одновременно был анонсирован очень похожий продукт, IBM 355, для компьютерной системы IBM 650 RAMAC. RAMAC расшифровывалось как «Random Access Method of Accounting and Control» (метод произвольного доступа к учету и контролю). Первый инженерный прототип дискового хранилища 350 был отправлен в Zellerbach Paper Company , Сан-Франциско, в июне 1956 года, [12] а поставка продукции началась в ноябре 1957 года с поставкой устройства в United Airlines в Денвере, штат Колорадо. [13]
Его конструкция была мотивирована необходимостью учета в реальном времени в бизнесе. [14] 350 хранит 5 миллионов 6-битных символов (3,75 МБ). [15] Он имеет пятьдесят два диска диаметром 24 дюйма (610 мм ), из которых 100 поверхностей записи используются, исключая верхнюю поверхность верхнего диска и нижнюю поверхность нижнего диска. Каждая поверхность имеет 100 дорожек. Диски вращаются со скоростью 1200 об./мин . Скорость передачи данных составляет 8800 символов в секунду. Механизм доступа перемещает пару головок вверх и вниз для выбора пары дисков (одна нижняя поверхность и одна верхняя поверхность) и внутрь и наружу для выбора дорожки записи пары поверхностей. Несколько улучшенных моделей были добавлены в 1950-х годах. Система IBM RAMAC 305 с 350 дисковым хранилищем сдавалась в аренду за 3200 долларов в месяц. 350 был официально снят с производства в 1969 году.
Патент США 3,503,060 из программы RAMAC обычно считается основополагающим патентом для дисководов. [16] Этот первый в истории дисковод был первоначально аннулирован Советом директоров IBM из-за его угрозы бизнесу IBM по производству перфокарт, но лаборатория IBM в Сан-Хосе продолжала разработку, пока проект не был одобрен президентом IBM. [17]
Корпус модели 350 имеет длину 60 дюймов (150 см), высоту 68 дюймов (170 см) и ширину 29 дюймов (74 см).
Устройство RAMAC весит около одной тонны, его необходимо перемещать с помощью вилочных погрузчиков, и его часто перевозили на больших грузовых самолетах. [18] По словам Карри Манса, вице-президента по исследованиям Hitachi Global Storage Technologies (которая приобрела бизнес IBM по хранению данных), емкость накопителя могла быть увеличена более чем на пять миллионов символов, но отдел маркетинга IBM в то время был против накопителя большей емкости, потому что они не знали, как продавать продукт с большим объемом памяти. Тем не менее, версии 350 с двойной емкостью были анонсированы [8] в январе 1959 года и отправлены позже в том же году.
В 1984 году Американское общество инженеров-механиков признало файл RAMAC 350 международным историческим памятником. [19] В 2002 году в Центре наследия магнитных дисков группа [20] под руководством Эла Хоугланда начала реставрацию IBM 350 RAMAC в сотрудничестве с Университетом Санта-Клары . [21] В 2005 году проект реставрации RAMAC был перенесен в Музей истории компьютеров , Маунтин-Вью, Калифорния, и теперь демонстрируется публике на выставке Revolution в музее. [22]
IBM 353 , используемый в IBM 7030 , был похож на IBM 1301, но с более высокой скоростью передачи данных. Он имел емкость 2 097 152 (2 21 ) 64-битных слов или 134 217 728 (2 27 ) бит и передавал 125 000 слов в секунду. [23] Прототип, отправленный в конце 1960 года, был первым дисководом, который использовал одну головку на поверхность, летающую на слое сжатого воздуха, как в старой конструкции головки дискового хранилища IBM 350 (RAMAC). Производство 353 использовало самолетающие головки, по сути, такие же, как и у 1301.
IBM 355 был анонсирован 14 сентября 1956 года как дополнение к популярному IBM 650. [24] Он использовал механизм IBM 350 с тремя плечами доступа [b] и хранил 6 миллионов десятичных цифр и 600 000 знаков. [24] Он передавал полную дорожку в и из памяти магнитного сердечника 653 , опции IBM 650, которая включала всего шестьдесят знаковых 10-значных слов, что было достаточно для одной дорожки диска или записи на ленту, а также две не связанные между собой функции.
IBM 1405 Disk Storage Unit был анонсирован в 1961 году и был разработан для использования с IBM 1400 series, средними бизнес-компьютерами. [25] Модель 1405 имеет емкость хранения 10 миллионов буквенно-цифровых символов (60 000 000 бит) на 25 дисках. Модель 2 имеет емкость хранения 20 миллионов буквенно-цифровых символов (120 000 000 бит) на 50 дисках. В обеих моделях диски установлены вертикально на валу, вращающемся со скоростью 1200 об/мин.
Каждая сторона каждого диска имеет 200 дорожек, разделенных на пять секторов. Секторы 0–4 находятся на верхней поверхности, а 5–9 — на нижней поверхности. Каждый сектор содержит либо 178, либо 200 символов. От одного до трех вилкообразных рычагов доступа каждый содержит две головки чтения/записи, одну для верхней части диска, а другую для нижней части того же диска. Рычаги доступа установлены на каретке рядом с дисковым массивом. Во время операции поиска рычаг доступа перемещается под электронным управлением вертикально для поиска диска 0–49, а затем горизонтально для поиска дорожки 0–199. На каждой дорожке доступно десять секторов. Чтение или запись сектора занимает около 10 мс.
Время доступа варьируется от 100 мс до максимального времени доступа для модели 2 в 800 мс и 700 мс для модели 1. Дисковое запоминающее устройство модели 2 1405 имеет 100 000 секторов, содержащих либо 200 символов в режиме перемещения , либо 178 символов в режиме загрузки , который добавляет бит словесной метки к каждому символу. Модель 1 содержит 50 000 секторов. [26]
Дисковый накопитель IBM 7300 был разработан для использования с IBM 7070 ; IBM анонсировала модель 2 в 1959 году, но когда IBM анонсировала модель 1301 5 июня 1961 года, клиенты 7070 и 7074 сочли ее более привлекательной, чем 7300. В 7300 используется та же технология, что и в IBM 350 , IBM 355 и IBM 1405.
IBM 1301 Disk Storage Unit был анонсирован 2 июня 1961 года [27] [28] в двух моделях. Он был разработан для использования с мэйнфреймами IBM серии 7000 и IBM 1410. 1301 хранит 28 миллионов символов (168 000 000 бит) на модуль (25 миллионов символов с 1410). Каждый модуль имеет 25 больших дисков и 40 [c] пользовательских поверхностей записи, с 250 дорожками на поверхность. Модель 1 1301 имеет один модуль, Модель 2 имеет два модуля, установленных вертикально. Диски вращаются со скоростью 1800 об/мин. Данные передаются со скоростью 90 000 символов в секунду.
Главным преимуществом по сравнению с IBM 350 и IBM 1405 является использование отдельного рычага и головки для каждой записывающей поверхности, при этом все рычаги двигаются внутрь и наружу вместе, как большая расческа. Это исключает время, необходимое рычагу для извлечения головки из одного диска и перемещения ее вверх или вниз на новый диск. Поиск нужной дорожки также происходит быстрее, поскольку с новой конструкцией головка обычно находится где-то в середине диска, а не начинается с внешнего края. Максимальное время доступа сокращено до 180 миллисекунд.
Модель 1301 — первый дисковый накопитель, в котором используются головки, аэродинамически спроектированные так, чтобы они летали над поверхностью диска на тонком слое воздуха. [3] Это позволяет им располагаться гораздо ближе к записывающей поверхности, что значительно повышает производительность.
1301 подключается к компьютеру через IBM 7631 File Control. Различные модели 7631 позволяют использовать 1301 с компьютером серии 1410 или 7000 или совместно использовать его между двумя такими компьютерами. [29]
IBM 1301 Model 1 сдавалась в аренду за $2100 в месяц или могла быть куплена за $115 500. Цены на Model 2 составляли $3500 в месяц или $185 000 на покупку. Контроллер IBM 7631 стоил дополнительно $1185 в месяц или $56 000 на покупку. Все модели были сняты с производства в 1970 году. [27]
Дисковый накопитель IBM 1302 был представлен в сентябре 1963 года. [ 30 ] Улучшенная запись увеличила его емкость в четыре раза по сравнению с 1301, до 117 миллионов 6-битных символов на модуль. Среднее время доступа составляет 165 мс, а данные могут передаваться со скоростью 180 К символов в секунду, что более чем вдвое превышает скорость 1301. На модуль приходится два механизма доступа: один для внутренних 250 цилиндров, а другой для внешних 250 цилиндров. [31] Как и в случае с 1301, существует Model 2, которая удваивает емкость путем объединения двух модулей. IBM 1302 Model 1 сдавалась в аренду за 5600 долларов в месяц или могла быть куплена за 252 000 долларов. Цены на Model 2 составляли 7900 долларов в месяц или 355 500 долларов при покупке. Контроллер IBM 7631 стоил дополнительно $1185 в месяц или $56 000 на покупку. Модель 1302 была снята с производства в феврале 1965 года.
Дисковый накопитель IBM 1311 был анонсирован 11 октября 1962 года и был разработан для использования с несколькими средними коммерческими и научными компьютерами. [32] 1311 по размеру и форме напоминает стиральную машину с верхней загрузкой и хранит 2 миллиона символов (12 000 000 бит) (или, в так называемом «режиме загрузки» на IBM 1401, сектор может содержать 90 7-битных символов, или всего 12 600 000 бит [33] ) на съемном дисковом блоке IBM 1316 . [34] Семь моделей 1311 были представлены в 1960-х годах. Они были сняты с производства в начале 1970-х годов.
Каждый комплект дисков IBM 1316 имеет высоту 4 дюйма (100 мм), весит 10 фунтов (4,5 кг) и содержит шесть дисков диаметром 14 дюймов (360 мм), что дает 10 поверхностей записи (внешние поверхности не используются). 10 отдельных головок чтения/записи установлены на общем приводе внутри дисковода, который гидравлически выдвигается и вдвигается и механически фиксируется на нужной дорожке перед чтением или записью. Диски вращаются со скоростью 1500 об/мин. Каждая поверхность записи имеет 100 дорожек с 20 секторами на дорожку. Каждый сектор хранит 100 символов. Комплект дисков накрывается прозрачной пластиковой оболочкой и нижней крышкой, когда он не используется. Подъемная ручка в верхнем центре крышки поворачивается, чтобы освободить нижнюю крышку. Затем верхняя часть дисковода 1311 открывается, и пластиковая оболочка опускается в отверстие дисковода (предполагая, что она пуста). Ручка поворачивается снова, чтобы зафиксировать диски на месте и освободить пластиковую оболочку, которая затем снимается, а крышка привода закрывается. Процесс выполняется в обратном порядке, чтобы извлечь пакет дисков. Те же методы используются для многих более поздних пакетов дисков.
Существует семь моделей дисководов 1311. Первый дисковод, подключенный к системе, является «главным дисководом», который содержит контроллер и может управлять несколькими «ведомыми дисководами» модели 2. [34]
Дополнительные специальные функции:
Главные приводы моделей 1, 3, 4 и 5, которые содержат дополнительные источники питания и управляющую логику, примерно на фут шире, чем подчиненный привод модели 2.
IBM 2302 — это версия 1302 для System/360 с форматированием дорожек в соответствии с архитектурой DASD S/360, а не архитектурой серии 7000.
Он использует несъемный модуль из 25 пластин, из которых 46 поверхностей используются для записи. Модель 2302 Model 3 содержит один модуль, а модель 4 — два. На модуль приходится два независимых механизма доступа, один для самых внутренних 250 цилиндров и один для самых внешних 250, дорожки, доступные для каждого механизма доступа, называются группой доступа . Механизм доступа обеспечивает одну головку чтения/записи на дорожку. Средняя задержка вращения составляет 17 миллисекунд (мс), а максимальная — 34 мс. Максимальное время поиска на группу доступа составляет 180 мс. Размер дорожки составляет 4985 байт; с информацией о форматировании и альтернативными дорожками емкость модуля составляет 112 МБ. 2302 подключается к мэйнфреймам IBM через блок управления хранилищем IBM 2841. [36]
В 1970 году были анонсированы IBM 2305 — фиксированная головка накопителя (дисковый накопитель с фиксированной головкой, иногда неправильно называемый барабаном ) и связанный с ним IBM 2835 Storage Control [37] , [38] изначально предназначенные для подключения к 360/85 и 360/195 с помощью канала мультиплексора блока IBM 2880.
Дисковод 2305 пользовался большим спросом, когда System 370 предлагала виртуальное хранилище , и эти 2305 часто использовались для устройств подкачки. Они использовались таким образом на 3155, 3165, 3158, 3168, 3033, 4341 и 3081 (со специальным микрокодом). 2305 также использовался для небольших наборов данных с высокой активностью, таких как каталоги и очереди заданий.
2305-1 имеет емкость 5,4 МБ и работает со скоростью 3,0 МБ/сек при подключении с использованием интерфейса 2-байтового канала. Среднее время доступа составляет 2,5 мс. Более крупный 2305-2 имеет емкость 11,2 МБ и работает со скоростью 1,5 МБ/сек при среднем времени доступа 5 мс. [38]
2305 обеспечивает крупномасштабные компьютеры IBM быстрым, непрерывным доступом к небольшим объемам информации. Его емкость и высокая скорость передачи данных делают его идеальным для некоторых функций резидентства систем, рабочих файлов, очередей заданий, индексов и наборов данных, которые используются повторно. [38] Его быстрое время отклика делает его привлекательным в качестве устройства подкачки в сильно загруженных системах, где есть 1,5 или более транзакций в секунду. [39]
Дисковый накопитель IBM 2311 был представлен с блоком управления 2841 в 1964 году для использования во всей системе IBM System/360 ; эта комбинация также была доступна в IBM 1130 и IBM 1800. Накопитель также напрямую подключается к IBM System/360 Model 20 и IBM System/360 Model 25. Все накопители использовали комплект дисков IBM 1316, представленный с IBM 1311.
Модель 2311 1 подключается к большинству мэйнфреймов IBM через блок управления 2841 ; к System/360 Model 25 он подключается через Disk Attachment Control, который обеспечивает функцию блока управления. Пакеты дисков записываются в эти подключения в формате IBM count key data переменной длины записи.
Модели 2311 11 или 12 используются при подключении к интегрированному управлению System/360 Model 20, а пакеты дисков записываются с фиксированным форматом сектора. Пакеты дисков не являются взаимозаменяемыми между теми, которые записаны на Model 1, и теми, которые записаны на Model 11 или 12.
Механизм 2311 во многом идентичен 1311, но улучшения записи позволяют повысить плотность данных. 2311 хранит 7,25 мегабайт на одном съемном дисковом блоке IBM 1316 (того же типа, что используется в IBM 1311), состоящем из шести пластин, которые вращаются как единое целое. 2311 имеет десять отдельных головок чтения/записи (R/W), установленных на общем приводе, который гидравлически перемещается внутрь и наружу и механически фиксируется на нужной дорожке перед чтением или записью. Каждая записывающая поверхность имеет 200 дорожек плюс три дополнительных дорожки, которые могут использоваться в качестве альтернативы в случае обнаружения неисправных дорожек. Среднее время поиска составляет 85 мс. Скорость передачи данных составляет 156 кБ /с.
Поскольку 2311 должен был использоваться с широким спектром компьютеров в линейке продуктов 360, его электрическое соединение было стандартизировано. Это создало возможность для других производителей продавать совместимые с разъемами дисковые накопители для использования с компьютерами IBM, и так родилась целая отрасль.
IBM 2314 Disk Access Storage Facility Model 1 был представлен 22 апреля 1965 года, через год после появления System/360 . [40] Он использовался с линиями System/360 и System/370 . Благодаря функции двухканального коммутатора он мог взаимодействовать с двумя каналами 360/370. Механизм доступа к диску 2314 был похож на 2311, но дальнейшие усовершенствования записи позволили повысить плотность данных. 2314 хранил 29 176 000 символов (200×20×7294 байт на дорожку) на одном съемном дисковом блоке IBM 2316, который был похож по конструкции на 1316, но был выше в результате увеличения количества дисков с шести до одиннадцати. Дисковый блок 2316, содержащий одиннадцать дисков диаметром 14 дюймов (360 мм), давал 20 поверхностей записи. Доступ к диску состоял из 20 отдельных головок чтения/записи, установленных на общем приводе, который гидравлически вдвигался и выдвигался и механически фиксировался на нужной дорожке перед чтением или записью. Каждая записывающая поверхность имела 200 дорожек. Время доступа изначально было таким же, как у 2311, но более поздние модели были быстрее в результате усовершенствований, внесенных в гидравлический привод. Скорость передачи данных была удвоена до 310 кБ/с.
Оригинальная модель 1 состоит из девяти дисковых накопителей, объединенных вместе по одной цене; отдельно поставлялись блок управления хранилищем, один модуль привода и два модуля по четыре привода, всего девять накопителей. Накопители монтируются в отдельных ящиках, которые отпираются и выдвигаются для доступа к пакету дисков. Из-за своего внешнего вида они получили прозвище «Пиццерийные печи». Только восемь накопителей из девяти доступны компьютеру в любой момент времени. Девятый накопитель находится там в качестве запасного для пользователя и также может работать с ним «офлайн» инженером по эксплуатации, пока другие накопители используются клиентом. Системный адрес каждого накопителя частично определяется заменяемым пользователем разъемом, один из таких разъемов обозначает запасной диск, недоступный системе. Это позволяет физически изменять адрес накопителя путем замены разъема.
К блоку управления 2314 можно добавить блок управления 2844, который обеспечивает одновременный доступ двух каналов S/360 к двум отдельным дисковым накопителям в хранилище.
Позже появились и другие модели 2314:
В 1969 году IBM разделила устройство на отдельные модели, позволяющие подключать к 2314 Storage Control до девяти дисков (восемь из них в сети) :
IBM представила IBM 3310 Direct Access Storage Device 30 января 1979 года для компьютеров среднего класса IBM 4331. [41] Каждый диск имел емкость 64,5 МБ. 3310 был устройством с фиксированной архитектурой блоков , использовавшимся в DOS/VSE и VM , единственных операционных системах S/370, которые поддерживали устройства FBA.
IBM 3330 Direct Access Storage Facility, под кодовым названием Merlin , был представлен в июне 1970 года для использования с IBM System/370 и IBM System 360 /195. Первоначально анонс включал 3330 Model 1 с двумя дисками и 3330 Model 2 только с одним диском. 3330 имеет сменные дисковые пакеты, похожие на его предшественников, и пакеты вмещают 100 МБ (404×19×13 030 байт). Время доступа составляет 30 мс, а скорость передачи данных составляет 806 кБ/с. Основным усовершенствованием, представленным в 3330, является использование коррекции ошибок , что делает диски более надежными и снижает затраты, поскольку небольшие дефекты на поверхности диска могут быть допущены. Схема может исправлять пакеты ошибок длиной до 11 бит с помощью кодов пожара .
Первоначальная конфигурация состоит из одного блока управления хранилищем (3830 Model 1), прикрученного к 3330, с опционально тремя дополнительными 3330, прикрученными вместе. Это известно как цепочка, в которой максимум восемь дисков в цепочке.
В августе 1972 года IBM анонсировала 3830 Model 2 Storage Control и 3333 Disk Storage and Control , отделив блок управления от строки. 3830 стал директором типа управления хранилищем , управляя одной или несколькими строками. Теперь первый блок строки, 3333, содержит контроллер и два привода и может управлять до трех подключенных 3330 для максимум восьми приводов в строке, как показано на рисунке. 3830 Model 2 может подключать два 3333 для максимум 16 приводов на управление хранилищем, а 3333 опционально имеет переключатель строки, который позволяет подключать его к двум различным управлениям хранилищем.
В 1973 году IBM анонсировала версии двойной плотности (модели -11) линейки продуктов 3330: 3333–11, 3330-11 и 3336–11; пакеты дисков 3336-11 вмещают до 200 МБ (808x19x13 030 байт). Невозможно смешивать диски одинарной и двойной плотности в одной строке. Можно модернизировать существующие модели 3330 до модели 11 на месте, но это сложная задача, поскольку диски необходимо преобразовать, а все существующие данные необходимо скопировать на новый носитель.
Модель 3330 была снята с производства в 1983 году. [42]
IBM 3340 и 3344 имеют схожие характеристики. Однако только 3340 может служить головкой ряда; приводов модели 3344 модели A не существует, и 3344 должен быть присоединен к модели 3340 A в качестве головки ряда.
IBM 3340 Direct Access Storage Facility, под кодовым названием Winchester , был представлен в марте 1973 года для использования с IBM System/370 . [43] Было анонсировано три модели: 3340-A2 с двумя дисками и контроллером, модели B2 (два диска) и B1 (один диск). Устройства B могут подключаться к модели A2 максимум к восьми дискам.
Он использует съемные модули данных, которые включают в себя головку и узел рычага; дверца доступа модуля данных открывается или закрывается во время механического процесса загрузки/выгрузки для подключения модуля данных к дисководу; в отличие от предыдущих дисковых пакетов и картриджей, нет крышки, которую нужно снимать во время процесса вставки. Время доступа составляет 25 миллисекунд, а скорость передачи данных составляет 885 кБ/с. Было продано три версии съемного модуля данных IBM 3348, одна с емкостью 35 мегабайт, другая с 70 мегабайт, третья также имеет 70 мегабайт, из которых 500 килобайт были доступны с фиксированными головками для более быстрого доступа. 3340 также использует коррекцию ошибок . Он был снят с производства в 1984 году.
3340 был разработан в Сан-Хосе под руководством Кена Хоутона. На раннем этапе проект был сосредоточен на двух сменных 30-мегабайтных модулях. Из-за этой конфигурации 30/30 было выбрано кодовое название Winchester в честь знаменитой винтовки Winchester .30-30 ; [44] впоследствии емкость была увеличена, но кодовое название сохранилось.
Одним из важных аспектов этого продукта и причиной того, что дисководы в целом стали известны как «технология Винчестера», было то, что эта конструкция головки была очень дешевой и не требовала выгрузки головки из носителя. Технология Винчестера позволяла головке приземляться и отрываться от дискового носителя, когда диск вращался вверх и вниз. Это привело к очень значительной экономии и значительному снижению сложности приводного механизма головки и рычага. Такая конструкция головки быстро стала стандартной конструкцией в сообществе производителей дисководов.
Вплоть до начала 1990-х годов термин «Винчестер» или «Винни» использовался для обозначения жестких дисков в целом еще долгое время после появления модели 3340, но в большинстве стран мира он больше не используется.
IBM 3344 похож на 3340, за исключением того, что он использует фиксированные носители, а не съемные модули данных 3348, каждый шпиндель имеет четыре логических диска каждый с емкостью 3348–70, нет модели A (головка строки), и он доступен только в двухдисковых моделях. 3344-B2F идентичен 3344-B2, за исключением того, что оба диска имеют фиксированные головки над некоторыми цилиндрами. И 3344-B2, и 3344-B2F требуют 3340-A2 или 3340-A2F в качестве головки строки. Внутри 3344 точно такой же, как IBM 3350, разница только в микрокоде в блоке управления.
IBM 3350 Direct Access Storage Facility, кодовое название Madrid , было представлено в 1975 году для использования с IBM System/370 . [45] Его несъемные головки-дисковые сборки (HDA) запечатаны и включают в себя головку и сборку рычага. Геометрия диска 3350 составляет 555 цилиндров, 30 головок и 19 069 байт на дорожку, что дает каждому HDA емкость хранения 317 498 850 байт. Запечатанные HDA были стандартной практикой на всех IBM DASD в дальнейшем.
Дисковые устройства идентифицируются как модели A2, A2F, B2, B2F, C2 и C2F, каждая из которых содержит два HDA. Модели A2 и A2F имеют одну дополнительную электронную плату, что позволяет подключать их к блоку управления. Они называются контроллерами, а также иногда головками строк. Модели устанавливаются в строках из блоков с блоком A2 или A2F, а затем до трех блоков B2 или до двух B2 и C2. Блок A2 обычно имеет переключатель строки, что позволяет подключать его к двум различным блокам управления хранилищем. Это позволяет выполнять две операции ввода-вывода одновременно на двух различных HDA в строке. Блок управления хранилищем может быть 3830 Model 2 или ISC (Integrated Storage Control), который можно найти в процессорах 3148, 3158 или 3168. Более поздние блоки управления (3880) также обратно совместимы и могут использоваться. Блок C2s также содержит контроллер, который может быть подключен к блоку управления хранилищем и служит в качестве вторичного пути к себе и блокам A2 и B2. Контроллер C2 является запасным, он может использоваться только тогда, когда контроллер в блоке A сломан и впоследствии выключен. Он также имеет ограниченные соединения, обычно блок A имеет переключатель цепочек, но блок C может быть подключен только к одному блоку управления хранилищем. Допустимые конфигурации 3350 цепочек: -A, -AB, -ABB, -ABBB, -AC-, -ABC- или -ABBC-.
Блок "x2F", как и в модели A2F, является обычным блоком x2, но его два HDA также имеют фиксированную область головки над первыми пятью цилиндрами, тем самым сокращая время поиска [d] до нуля для этих пяти цилиндров. Эта фиксированная область головки предназначена для выделения часто используемой области контрольных точек HASP или JES2 и, таким образом, значительно сокращает движение головки на устройстве SPOOL. Фиксированная область головки также может использоваться для данных подкачки TSO ( MVT и SVS ) и данных подкачки системы ( MVS ), где данные подкачки для SVS и MVS состоят из блоков страниц, которые находились в памяти, когда адресное пространство выбирается для подкачки; эти страницы не обязательно должны быть смежными и, как правило, не включают страницы, которые не были изменены с момента их последней загрузки. Эта архитектура системы значительно улучшает переключение контекста между пользователями TSO или пакетными регионами.
Семейство IBM 3350 было снято с производства в сентябре 1994 года.
IBM представила IBM 3370 Direct Access Storage Device в январе 1979 года для компьютеров среднего класса IBM 4331 , 4341 и System/38 . [46] Он имел семь фиксированных 14-дюймовых (360 мм) дисков, и каждый блок имел емкость 571 МБ. Это был первый жесткий диск, использовавший технологию тонкопленочных головок ; исследования этой технологии начались в исследовательском центре Томаса Дж. Уотсона в конце 1960-х годов. [46] 3370 был устройством с архитектурой фиксированного блока , использовавшимся в DOS/VSE и VM , единственных операционных системах S/370, которые поддерживали устройства FBA.
Родственное устройство называлось IBM 3375 и использовало архитектуру данных с подсчетом ключей , которая была необходима для OS/360 и последующих операционных систем.
Устройство хранения данных IBM 3380 Direct Access было представлено в июне 1980 года. [47] Оно использует технологию головок с пленкой и имеет емкость блока 2,52 гигабайта (два жестких диска, каждый с двумя независимыми приводами, каждый из которых обращается к 630 МБ в одном блоке 3380) со скоростью передачи данных 3 мегабайта в секунду. Среднее время доступа составляло 16 мс. Цена покупки на момент появления варьировалась от 81 000 до 142 200 долларов США. Из-за проблем с трибологией , возникших между головками и носителями, первые блоки не поставлялись до октября 1981 года. [47]
Подобно своему предшественнику (3350) стандартная конфигурация представляет собой один блок A и до трех блоков B, но поскольку каждый 3380 содержит четыре устройства, каждая строка теперь может содержать до 16 устройств. Обычно он подключается к блокам управления хранилищем 3880 с двумя путями, что позволяет выполнять две одновременные операции ввода-вывода, однако операции должны быть нацелены на разные HDA.
В феврале 1985 года IBM анонсировала версию с двойной плотностью — модели Extended Capability Models 3380 (3380 E), имеющие 5,04 гигабайта на блок 3380, то есть два привода по 1,26 гигабайта на двух сборках жестких дисков.
Версия с тройной емкостью, 3380 K, была анонсирована в августе 1987 года, имея 7,562 гигабайта на блок 3380, то есть два привода по 1,89 гигабайта на двух сборках жестких дисков. Новые модели K и J могут опционально работать в четырехканальном режиме. В этом режиме цепочка имеет два блока A, расположенных посередине, и до трех блоков B, подключенных с каждой стороны, что дает максимум 32 устройства в цепочке. Это требует их подключения к блоку управления хранилищем 3990 и позволяет выполнять четыре одновременные операции ввода-вывода в цепочке.
Существует двенадцать моделей семейства IBM 3380: шесть A-единиц, пять B-единиц и одна C-единица. A-единицы (головки строк) содержат дополнительную логику для выполнения функций контроллера строк и подключения к блокам управления хранилищами IBM (3880 или 3990). C-единицы подключаются напрямую к каналу IBM. B-единицы подключаются к A-единицам или C-единицам.
Последние модели были сняты с производства IBM в мае 1996 года, что составляет 15 лет производства; это дольше, чем у большинства дисководов [48]
Серия устройств хранения данных IBM 3390 Direct Access Storage Device была представлена в ноябре 1989 года и обеспечивала максимальный объем хранения до 22 гигабайт в цепочке из нескольких дисков. [49] Стоимость системы хранения данных варьировалась в зависимости от конфигурации и емкости и составляла от 90 000 до 795 000 долларов США.
Цепочка 3390 состоит из блока A, размещенного в середине, и опционально одного или двух блоков B, прикрепленных болтами к его сторонам. Блок A может иметь четыре или восемь устройств, каждый блок B может иметь до 12 устройств. 3390 всегда работает в четырехканальном режиме, подключенный к блоку управления хранилищем 3990. Опционально к 3990 может быть присоединена вторая цепочка 3390, что дает максимум 64 устройства в подсистеме.
Упакованные в жесткие диски с двумя головками привода и одним набором пластин, модель 1 HDA обеспечивает 1,89 ГБ до форматирования, а модель 2 обеспечивает 3,78 ГБ/HDA. Улучшение семейства приводов Model 3, анонсированное 11 сентября 1991 года, увеличило емкость в 1,5 раза до 5,67 ГБ/HDA, а модель 9, анонсированная 20 мая 1993 года, увеличила емкость еще в 3 раза до 11,3 ГБ/HDA. [50] [51]
Все предыдущие модели DASD оснащены большим двигателем переменного тока, приводящим HDA в движение с помощью ремня; однако модель 3390 HDA приводится в действие непосредственно двигателем постоянного тока, который встроен в корпус.
Модель 3390 9 стала последним жестким диском Single Large Expensive Disk (иногда называемым SLED), анонсированным IBM.
IBM 9345 HDD впервые был поставлен в ноябре 1990 года как RPQ на IBM SCSE (SuperComputing Systems Extensions). Разработан в лаборатории IBM в Сан-Хосе, Калифорния, под кодовым названием Sawmill. Это был полноразмерный 5 1 ⁄ 4- дюймовый HDD емкостью до 1,5 ГБ, использующий до 8 130-мм дисков. Это был первый HDD, в котором использовались головки MR (Magneto Resistive) . [52]
В октябре 1991 года было объявлено о выпуске 9345 DASD как части семейства подсистем IBM 9340 с канальным подключением и подсчетом ключевых данных (CKD), которые подключались к мэйнфреймам IBM, включая семейство процессоров ES/9000. [53] Модель 1 9345 DASD имела два жестких диска по 1,0 ГБ, а модель 2 — два жестких диска по 1,5 ГБ.
Для большинства практических приложений 9340/9345 были функционально эквивалентны 3990/3390, хотя и без энергонезависимого кэша ОЗУ 3990 и с несколько меньшей максимальной длиной блока, чем у 3390.
Компонент ОС IOS узнал о характеристиках этого устройства через специальный инициализатор IECCINIT, который также обслуживал другие типы устройств DASD, и с той же целью. Именно во время инициализации ОС узнала, что у 9340 нет энергонезависимого кэша, а у 9345 емкость дорожек короче ожидаемой. Поэтому инициализатор назначил другой тип устройства, нежели 3990/3390.
.jpg/1280px-IBM_Kestrel_drive_(9335).jpg)
Съемный картриджный накопитель IBM 2310 был анонсирован в 1964 году вместе с IBM 1800 [60] , а затем в 1965 году с IBM 1130 ; вероятно, впервые он был поставлен вместе с 1130 в конце 1965 года. [61] Он мог хранить 512 000 16-битных слов (1 024 000 байт) на картридже IBM 2315. Один 14-дюймовый (360 мм) алюминиевый диск с оксидным покрытием вращался в пластиковой оболочке с отверстиями для рычага чтения/записи и двух головок.
IBM 5444 был анонсирован в сентябре 1969 года как часть System/3. Разработанный в лаборатории IBM в Херсли, Англия, под кодовым названием Dolphin [57] , он использовал дисковый картридж 5440. Картридж, в свою очередь, содержал один 14-дюймовый диск. Было три модели: [62]
.jpg/1280px-Disque_dur_IBM_(51256631527).jpg)
62GV впервые был отправлен в мае 1974 года. Разработан в лаборатории IBM в Херсли, Великобритания, под кодовым названием Gulliver с начальной емкостью 5 МБ. Последующие модели имеют емкость 10 МБ (62TM) и 14 МБ. Он использовал привод Swinging Arm с одним 14-дюймовым диском. Простая конструкция привода, [63] изобретенная в лабораториях IBM в Херсли, Великобритания, стала самым лицензированным электромеханическим изобретением IBM [64] всех времен, привод и система фильтрации были приняты в 1980-х годах в конечном итоге для всех жестких дисков, и до сих пор универсальны почти 40 лет и 10 миллиардов рычагов спустя. За время своего производства IBM 62GV отгрузил 177 000 единиц, что сделало его первым жестким диском, который был отгружен в количестве более 100 000 единиц. [57]
В этом разделе перечислены жесткие диски производства IBM, предлагаемые как в качестве OEM-продукта, так и для подключения к небольшим системам IBM, таким как System/3, System/32, /34 и /36, а также AS/400. Жесткие диски идентифицируются по номеру модели OEM и перечислены в хронологическом порядке по дате первой поставки клиенту.
0680 впервые был поставлен в 1979 году на большинстве малых систем IBM [65] и в нижнем сегменте System/370 как хранилище с прямым доступом 3310. [41] OEM-версия была анонсирована как 0680 в сентябре 1981 года . [5] Разработанная в лаборатории IBM в Херсли, Великобритания, под кодовым названием Piccolo с начальной емкостью до 65 МБ, она использовала шесть 8-дюймовых дисков (210 мм) и имела улучшенный вращающийся привод. [66] [57]
Версия с двойной емкостью, 62SW, была поставлена в июне 1984 года, но было продано очень мало единиц, поскольку ее цена за мегабайт была такой же, как у 62GV. [57]
0676 впервые был поставлен в ноябре 1982 года как 5247 Disk Storage Unit для IBM System/23 Datamaster . [67] Разработанный в лаборатории IBM в Рочестере, штат Миннесота, как 21ED , он представлял собой 8-дюймовый HDD с начальной емкостью 15 или 30 МБ на двух или четырех 210-миллиметровых дисках. В 1983 году он поставлялся как HDD в 5360 System Unit S/36. В 1984 году его емкость была удвоена за счет удвоения количества дорожек на поверхность, и он был включен в 5362 System Unit системы/36. [68]
Впервые 0665 был поставлен в октябре 1985 года в системном блоке для PC AT (5170). [69] Разработанный под кодовым названием «Pixie» в IBM в Рочестере, штат Миннесота, это был 5 1⁄4 - дюймовый жесткий диск емкостью 20, 30 и 44 МБ.
0667 впервые был поставлен в августе 1986 года. [ 67] Разработанный в IBM Rochester, Minnesota, под кодовым названием «Grant», он представлял собой 70-мегабайтный ESDI-жесткий диск полной высоты размером 5 1⁄4 дюйма с возможностью установки до четырех 130-миллиметровых дисков. [70] Он предлагался как функция на некоторых моделях PC RT (6150, 6151, 6152) и в системных блоках System/36 Model (5363, 5364). [71]
0669 впервые был поставлен в 1987 году. [ 67] Разработанный в IBM Rochester, Minnesota, под кодовым названием «Grant-Prime», он представлял собой полноразмерный 5 1⁄2 - дюймовый жесткий диск с емкостью до 115 МБ на четырех 130-миллиметровых дисках. [72] Это был внутренний жесткий диск для System/36 5363 System Unit и Series 1 4956 System Unit. [72]
0671 впервые был поставлен в 1987 году. [67] Разработанный под кодовым названием «Lee» в IBM Rochester, Minnesota, он представлял собой полноразмерный 5 1 ⁄ 4 -дюймовый жесткий диск ESDI емкостью до 316 МБ с возможностью установки до восьми 130-миллиметровых дисков в зависимости от модели. [72] Это было первое использование IBM тонкой металлической пленки в качестве записывающей поверхности диска. [72] В 1988 году он был поставлен как часть системного блока 9404 системы IBM AS/400, которая содержала два или, опционально, три таких жестких диска. [73]
0661 впервые был поставлен в 1989 году как модель 371. [74] Первоначально разработанный под кодовым названием «Lightning» в IBM Rochester Minnesota (и IBM Hursley , UK) как 320 МБ SCSI HDD с восемью 95-мм дисками (14 головок), в 1990 году за ним последовала версия на 400 МБ под кодовым названием «Turbo». В 1990 году он был добавлен в качестве стандартного диска в нескольких основных системах IBM, [74] например, IBM AS/400 System Unit Model CXX. [75]
0681 впервые был поставлен в апреле 1990 года. Разработанный в лаборатории IBM в Херсли, Великобритания, под кодовым названием Redwing, он был последним продуктом HDD, разработанным в Херсли. [ 76] Это был полноразмерный 5 1 ⁄ 4 -дюймовый HDD емкостью до 857 МБ, использующий до 12 130-миллиметровых дисков. Это был первый HDD, использовавший декодирование данных PRML . [3] Это был компонент привода подсистемы дисковых накопителей 9333, которая впервые была поставлена в начале 1992 года.
Версия с более высокой плотностью, 1,07 ГБ, была включена в подсистему 9333 в мае 1992 года. [77]
0663 впервые был поставлен в конце 1991 года. Разработанный под кодовым названием «Corsair», он представлял собой 3 1 ⁄ 2 - дюймовый жесткий диск с высотой 5 1 ⁄ 2 -дюймового устройства половинной высоты (высотой 1,6 дюйма) и объемом до 1 ГБ на дисках размером до 8 95 мм. [78] [79] Он предлагался как функция на некоторых моделях PS/2 и RS/6000. [79] Это был первый OEM-дисковод, в котором использовались головки MR . [3]
Модель 0664 впервые поступила в продажу в ноябре 1992 года. Разработанная под кодовым названием «Allicat» в IBM в Рочестере, штат Миннесота, она представляла собой полноразмерный 5 1⁄2 - дюймовый жесткий диск (высотой 3,25 дюйма), объединяющий два 3 1⁄2 - дюймовых устройства в одном, с емкостью до 2,013 ГБ на дисках размером до 8 95 мм. [80] [81]
Модель 0662 впервые была поставлена в июне 1993 года. Разработанная под кодовым названием «Spitfire» в IBM Rochester, штат Миннесота, она представляла собой полноразмерный (высотой 1 дюйм) 3 1⁄2 - дюймовый жесткий диск с 1,05 ГБ на трех дисках или пяти дисковых поверхностях. [81] [82] [83] Это был жесткий диск, внутренний для дискового блока 9336 и дискового массива 9337. [81]
Еще одним важным нововведением IBM является дисковод для гибких дисков . IBM впервые представила 8-дюймовый FDD в 1971 году как устройство загрузки программ только для чтения. В 1973 году IBM поставила свой первый дисковод для чтения/записи как часть системы ввода данных 3740. IBM установила ранние стандарты для 8-дюймовых FDD, но никогда не продавала такие продукты отдельно, поэтому отрасль затем развивалась отдельно от IBM.
IBM в какой-то момент была крупнейшим в мире покупателем OEM 5 1⁄4 - дюймовых FDD; ее выбор двусторонней модели с 48 дорожками на дюйм помог сделать эту модель фактическим отраслевым стандартом. IBM провела обширную подготовку к производству таких моделей и меньших форм-факторов, но отменила все подобные попытки в 1985 году. [84] Попытка IBM в 1983 году сделать OEM свой 4-дюймовый DemiDisk провалилась. [85]
17 октября 1994 года подразделение систем хранения данных IBM объявило о выпуске трех новых семейств жестких дисков: семейства Travelstar размером 2 1⁄2 дюйма для ноутбуков, семейства Deskstar размером 3 1⁄2 дюйма для настольных компьютеров и семейства Ultrastar размером 3 1⁄2 дюйма для высокопроизводительных компьютерных систем. [7]
В следующей таблице сравнивается первый жесткий диск IBM, RAMAC 350, с тремя последними моделями, которые она производила в каждой из серий жестких дисков OEM "Star". Она иллюстрирует впечатляющее снижение стоимости и размера жестких дисков наряду с соответствующим улучшением емкости и производительности.
IBM в некоторых своих операционных системах классифицирует HDD и FDD как DASD, устройства хранения данных с прямым доступом. Другие технологии, классифицированные таким образом, включают:
IBM 7320 — это запоминающее устройство на магнитном барабане, анонсированное в 1962 году.
IBM 2301 — это запоминающее устройство на магнитном барабане, представленное в конце 1960-х годов.
IBM 2303 — запоминающее устройство на магнитном барабане, представленное в 1964 году.
IBM 2321 Data Cell , анонсированная в 1964 году, представляет собой устройство, использующее короткие полоски магнитной ленты для хранения данных. Оно содержит 10 сменных ячеек по 40 МБ , что в сумме составляет 400 МБ.
Система хранения данных IBM 3850 Mass Storage System , представленная в 1974 году, представляет собой библиотечную систему ленточных картриджей, которая размещала данные с картриджей на физических дисковых накопителях IBM 3330 или 3350, которые затем отображались в системе как виртуальные накопители 3330.
... запланированная дата поставки первой испытательной машины в полевых условиях соскользнула. Однако в июне 1956 года RAMAC 305-A был отправлен в Zellerbach Paper Company в Сан-Франциско.
сохранено 5 миллионов 6-битных символов (эквивалент 3,75 миллиона 8-битных байтов)
что Кеннет Э. Хоутон, возглавлявший разработку 3340, сказал: "Если это 30–30, то это должен быть Winchester".