Жесткий диск ( HDD ), жесткий диск , жесткий диск или фиксированный диск , [a] — это электромеханическое устройство хранения данных , которое хранит и извлекает цифровые данные с использованием магнитного хранилища с одной или несколькими жесткими быстро вращающимися пластинами , покрытыми магнитным материалом. . Пластины соединены с магнитными головками , обычно расположенными на подвижном рычаге привода , которые считывают и записывают данные на поверхности пластин. [1] Доступ к данным осуществляется в произвольном порядке, что означает, что отдельные блоки данных могут храниться и извлекаться в любом порядке. Жесткие диски — это тип энергонезависимого хранилища , сохраняющего сохраненные данные при выключении питания. [2] [3] [4] Современные жесткие диски обычно имеют форму небольшой прямоугольной коробки .
Жесткие диски были представлены компанией IBM в 1956 году [5] и с начала 1960-х годов стали доминирующим дополнительным устройством хранения данных для компьютеров общего назначения . Жесткие диски сохранили эту позицию и в современную эпоху серверов и персональных компьютеров , хотя персональные вычислительные устройства, производимые в больших объемах, такие как мобильные телефоны и планшеты , полагаются на устройства хранения флэш-памяти . Исторически более 224 компаний производили жесткие диски , хотя после обширной консолидации отрасли большинство устройств производятся компаниями Seagate , Toshiba и Western Digital . Жесткие диски доминируют в объеме производимого хранилища ( экзабайт в год) для серверов. Хотя производство растет медленно (на отгруженные эксабайты [6] ), доходы от продаж и поставки единиц продукции снижаются, поскольку твердотельные накопители (SSD) имеют более высокую скорость передачи данных, более высокую плотность хранения данных, несколько лучшую надежность, [7] [ 8] и значительно меньшие задержки и время доступа. [9] [10] [11] [12]
Доходы от твердотельных накопителей, большинство из которых используют флэш-память NAND , в 2018 году немного превысили доходы от жестких дисков. [13] По состоянию на 2017 год доходы от флэш-накопителей более чем в два раза превышали доходы от жестких дисков [update]. [14] Хотя стоимость одного бита твердотельных накопителей в четыре-девять раз выше, [15] [16] они заменяют жесткие диски в приложениях, где важны скорость, энергопотребление, небольшой размер, большая емкость и долговечность. [11] [12] По состоянию на 2019 год [update]стоимость одного бита твердотельных накопителей падает, а ценовая надбавка по сравнению с жесткими дисками сократилась. [16]
Основными характеристиками жесткого диска являются его емкость и производительность . Емкость указывается в префиксах единиц , соответствующих степеням 1000: диск емкостью 1 терабайт (ТБ) имеет емкость 1000 гигабайт (ГБ; где 1 гигабайт = 1 000 мегабайт = 1 000 000 килобайт (1 миллион) = 1 000 000 000. байт (1 миллиард)). Обычно некоторая часть емкости жесткого диска недоступна пользователю, поскольку она используется файловой системой и операционной системой компьютера и, возможно, встроенным резервированием для исправления ошибок и восстановления. Может возникнуть путаница в отношении емкости хранилища, поскольку производители жестких дисков указывают емкость в десятичных гигабайтах (степень 1000), тогда как наиболее часто используемые операционные системы сообщают о емкости в степени 1024, что приводит к меньшему числу, чем заявлено. Производительность определяется как время, необходимое для перемещения головок к дорожке или цилиндру (среднее время доступа), время, за которое нужный сектор переместится под головку (средняя задержка , которая является функцией физической скорости вращения в оборотах) . в минуту ) и, наконец, скорость передачи данных (скорость передачи данных).
Двумя наиболее распространенными форм-факторами современных жестких дисков являются 3,5-дюймовый для настольных компьютеров и 2,5-дюймовый, преимущественно для ноутбуков. Жесткие диски подключаются к системам с помощью стандартных интерфейсных кабелей, таких как кабели SATA (Serial ATA), USB , SAS ( Serial Attached SCSI ) или PATA (Parallel ATA).
Первый серийный жесткий диск IBM, 350 disk Storage , был выпущен в 1957 году как компонент системы IBM 305 RAMAC. Он был размером примерно с два больших холодильника и хранил пять миллионов шестибитных символов (3,75 мегабайт ) [18] на стеке из 52 дисков (использовалось 100 поверхностей). [26] У модели 350 был один рычаг с двумя головками чтения/записи, одна из которых была обращена вверх, а другая вниз, которые перемещались как горизонтально между парой соседних пластин, так и вертикально от одной пары пластин ко второму набору. [27] [28] [29] Вариантами IBM 350 были IBM 355 , IBM 7300 и IBM 1405 .
В 1961 году IBM анонсировала, а в 1962 году выпустила дисковое устройство хранения данных IBM 1301, [30] которое заменило IBM 350 и подобные накопители. 1301 состоял из одного (для модели 1) или двух (для модели 2) модулей, каждый из которых содержал 25 пластин, каждая пластина имела толщину около 1/8 дюйма ( 3,2 мм) и диаметр 24 дюйма (610 мм). [31] В то время как более ранние дисковые накопители IBM использовали только две головки чтения/записи на плечо, в 1301 использовался массив из 48 [l] головок (гребенка), причем каждый массив перемещался горизонтально как единое целое, по одной головке на каждую используемую поверхность. Поддерживались операции чтения/записи в цилиндрическом режиме , а головки летали на высоте около 250 микродюймов (около 6 мкм) над поверхностью пластины. Движение блока головок зависело от бинарной сумматорной системы гидравлических приводов, которая обеспечивала повторяемость позиционирования. Шкаф 1301 был размером с три больших холодильника, расположенных рядом, и хранил эквивалент примерно 21 миллиона восьмибитных байтов на модуль. Время доступа составляло около четверти секунды.
Также в 1962 году IBM представила дисковод модели 1311 , который был размером со стиральную машину и хранил два миллиона символов на съемном блоке дисков . Пользователи могли покупать дополнительные пакеты и менять их по мере необходимости, подобно катушкам магнитной ленты . Более поздние модели съемных накопителей от IBM и других стали нормой в большинстве компьютерных установок и к началу 1980-х годов достигли емкости 300 мегабайт. Несъемные жесткие диски назывались «несъемными дисками».
В 1963 году IBM представила модель 1302 [32] с удвоенной емкостью гусениц и вдвое большим количеством гусениц на цилиндр, чем у 1301. Модель 1302 имела один (для модели 1) или два (для модели 2) модуля, каждый из которых содержал отдельную гребенку. для первых 250 треков и последних 250 треков.
Некоторые высокопроизводительные жесткие диски производились с одной головкой на дорожку, например , Burroughs B-475 в 1964 году, IBM 2305 в 1970 году, так что не терялось времени на физическое перемещение головок на дорожку, и единственной задержкой было время для желаемого блок данных для поворота в положение под головой. [33] Известные как жесткие диски с фиксированной головкой или головкой на дорожку, они были очень дорогими и больше не производятся. [34]
В 1973 году IBM представила новый тип жестких дисков под кодовым названием « Винчестер ». Его основной отличительной особенностью было то, что головки дисков не извлекались полностью из стопки пластин при выключении накопителя. Вместо этого головкам позволялось «приземляться» на специальную область поверхности диска при замедлении вращения, и снова «взлетать», когда диск позже включался. Это значительно снизило стоимость механизма привода головки, но не позволило извлекать из привода только диски, как это делалось с дисководами того времени. Вместо этого первые модели накопителей с «винчестерской технологией» имели съемный дисковый модуль, который включал в себя как дисковый блок, так и узел головки, оставляя приводной двигатель в приводе после снятия. Позже накопители «Винчестеры» отказались от концепции съемных носителей и вернулись к несъемным пластинам.
В 1974 году IBM представила привод с поворотным рычагом, который стал возможен благодаря тому, что записывающие головки Winchester хорошо функционируют при наклоне к записываемым дорожкам. Простая конструкция привода IBM GV (Gulliver), [35] изобретенная в британских лабораториях IBM Hursley Labs, стала самым лицензируемым электромеханическим изобретением IBM [36] всех времен, а привод и система фильтрации были приняты в 1980-х годах, в конечном итоге для всех. Жесткие диски, которые по-прежнему универсальны почти 40 лет и 10 миллиардов единиц оружия спустя.
Как и в первом съемном пакетном накопителе, в первых накопителях «Винчестер» использовались пластины диаметром 14 дюймов (360 мм). В 1978 году IBM представила привод с поворотным рычагом IBM 0680 (Piccolo) с восьмидюймовыми пластинами, исследуя возможность того, что меньшие пластины могут дать преимущества. Затем последовали другие восьмидюймовые накопители, затем 5-дюймовые .+Дисководы диаметром 1 ⁄ дюйма (130 мм), способные заменить современные дисководы для гибких дисков . Последние в первую очередь предназначались для тогда еще молодого рынка персональных компьютеров (ПК).
Со временем, когда плотность записи значительно увеличилась, дальнейшее уменьшение диаметра диска до 3,5 дюймов и 2,5 дюймов оказалось оптимальным. В этот период мощные редкоземельные магнитные материалы стали доступными и стали дополнением к конструкции привода с поворотным рычагом, что позволило создать компактные форм-факторы современных жестких дисков.
В начале 1980-х годов жесткие диски были редкой и очень дорогой дополнительной функцией ПК, но к концу 1980-х их стоимость снизилась до такой степени, что они стали стандартными для всех компьютеров, кроме самых дешевых.
Большинство жестких дисков в начале 1980-х годов продавались конечным пользователям ПК как внешняя дополнительная подсистема. Подсистема продавалась не под названием производителя накопителя, а под названием производителя подсистемы, например Corvus Systems и Tallgrass Technologies , или под названием производителя системы ПК, например Apple ProFile . IBM PC/XT в 1983 году включал внутренний жесткий диск емкостью 10 МБ, и вскоре после этого внутренние жесткие диски получили распространение на персональных компьютерах.
Внешние жесткие диски долгое время оставались популярными на Apple Macintosh . Многие компьютеры Macintosh, выпущенные в период с 1986 по 1998 год, имели порт SCSI на задней панели, что упрощало внешнее расширение. Старые компактные компьютеры Macintosh не имели доступных пользователю отсеков для жестких дисков (действительно, Macintosh 128K , Macintosh 512K и Macintosh Plus вообще не имели отсека для жестких дисков), поэтому на этих моделях внешние SCSI-диски были единственным разумным вариантом. для расширения любого внутреннего хранилища.
Улучшения в сфере жестких дисков были обусловлены увеличением плотности их размещения , указанной в таблице выше. В течение 2000-х годов области применения расширялись: от мейнфреймов конца 1950-х годов до большинства приложений для хранения данных большой емкости, включая компьютеры и потребительские приложения, такие как хранение развлекательного контента.
В 2000-х и 2010-х годах NAND начала вытеснять жесткие диски в приложениях, требующих портативности или высокой производительности. Производительность NAND улучшается быстрее, чем у жестких дисков, а приложения для жестких дисков теряют свою актуальность. В 2018 году самый большой жесткий диск имел емкость 15 ТБ, а самый большой SSD — 100 ТБ. [37] По состоянию на 2018 год [update]прогнозировалось, что емкость жестких дисков достигнет 100 ТБ примерно к 2025 году, [38] но по состоянию на 2019 год [update]ожидаемые темпы улучшения были сокращены до 50 ТБ к 2026 году . [39] Меньшие форм-факторы, 1,8-дюймовые. и ниже, были сняты с производства примерно в 2010 году. Стоимость твердотельных накопителей (NAND), представленная законом Мура , улучшается быстрее, чем жесткие диски. NAND имеет более высокую ценовую эластичность спроса , чем жесткие диски, и это стимулирует рост рынка. [40] В конце 2000-х и 2010-х годах жизненный цикл жестких дисков вступил в зрелую фазу, и замедление продаж может указывать на начало фазы спада. [41]
Наводнение в Таиланде в 2011 году нанесло ущерб производственным предприятиям и отрицательно повлияло на стоимость жестких дисков в период с 2011 по 2013 год. [42]
В 2019 году Western Digital закрыла свой последний завод по производству жестких дисков в Малайзии из-за падения спроса, чтобы сосредоточиться на производстве твердотельных накопителей. [43] У всех трех оставшихся производителей жестких дисков спрос на их жесткие диски снижается с 2014 года. [44]
Современный жесткий диск записывает данные, намагничивая тонкую пленку ферромагнитного материала [м] с обеих сторон диска. Последовательные изменения направления намагничивания представляют собой биты двоичных данных . Данные считываются с диска путем обнаружения переходов намагниченности. Пользовательские данные кодируются с использованием схемы кодирования, такой как кодирование с ограниченной длиной серии , [n] , которая определяет, как данные представляются магнитными переходами.
Типичная конструкция жесткого диска состоит изшпиндель , на котором установлены плоские круглые диски, называемыепластинами, на которых хранятся записанные данные. Пластины изготавливаются из немагнитного материала, обычно изалюминиевого сплава,стеклаиликерамики. Они покрыты неглубоким слоем магнитного материала, обычно толщиной 10–20нм, с внешним слоем углерода для защиты. [46][47][48]Для справки: стандартный лист копировальной бумаги имеет толщину 0,07–0,18 мм (70 000–180 000 нм)[49].
Пластины современных жестких дисков вращаются со скоростью от 4200 об/мин в энергоэффективных портативных устройствах до 15 000 об/мин в высокопроизводительных серверах. [51] Первые жесткие диски вращались со скоростью 1200 об/мин [5] , и в течение многих лет 3600 об/мин было нормой. [52] По состоянию на ноябрь 2019 года [update]пластины большинства жестких дисков потребительского класса вращаются со скоростью 5400 или 7200 об/мин.
Информация записывается и считывается с пластины, когда она вращается мимо устройств, называемых головками чтения и записи , которые расположены для работы очень близко к магнитной поверхности, а их высота полета часто составляет десятки нанометров. Головка чтения и записи используется для обнаружения и изменения намагниченности материала, проходящего непосредственно под ней.
В современных приводах на каждую поверхность магнитного диска шпинделя приходится по одной головке, закрепленной на общем кронштейне. Рычаг привода (или рычаг доступа) перемещает головки по дуге (примерно радиально) по дискам во время их вращения, позволяя каждой головке получить доступ почти ко всей поверхности диска во время его вращения. Рычаг перемещается с помощью привода звуковой катушки или, в некоторых старых конструкциях, шагового двигателя . Ранние жесткие диски записывали данные с постоянной скоростью в битах в секунду, в результате чего все дорожки имели одинаковый объем данных на дорожку, но современные накопители (начиная с 1990-х годов) используют зонную побитовую запись , увеличивая скорость записи от внутренней зоны к внешней и тем самым хранение большего количества данных на дорожку во внешних зонах.
В современных приводах малый размер магнитных областей создает опасность потери их магнитного состояния из-за тепловых эффектов — термоиндуцированной магнитной нестабильности, которая широко известна как « суперпарамагнитный предел ». Чтобы противостоять этому, пластины покрыты двумя параллельными магнитными слоями, разделенными трехатомным слоем немагнитного элемента рутения , и два слоя намагничены в противоположной ориентации, тем самым усиливая друг друга. [53] Другая технология, используемая для преодоления тепловых эффектов и обеспечения большей плотности записи, — это перпендикулярная запись (PMR), впервые представленная в 2005 году, [54] и с 2007 года [update]используемая в некоторых жестких дисках. [55] [56] [57] Перпендикулярная запись может сопровождаться изменениями в изготовлении головок чтения/записи для увеличения силы магнитного поля, создаваемого головками. [58]
В 2004 году был представлен носитель записи более высокой плотности, состоящий из связанных магнитомягких и магнитотвердых слоев. Так называемая технология магнитного хранения носителей с обменной пружиной , также известная как композитный носитель с обменной связью , обеспечивает хорошую возможность записи благодаря вспомогательному при записи характеру мягкого слоя. Однако термическая стабильность определяется только самым твердым слоем и не зависит от мягкого слоя. [59] [60]
Типичный жесткий диск имеет два электродвигателя: двигатель шпинделя, который вращает диски, и привод (двигатель), который позиционирует узел головки чтения/записи поперек вращающихся дисков. Дисковый двигатель имеет внешний ротор, прикрепленный к дискам; обмотки статора зафиксированы на месте. Напротив привода на конце рычага поддержки головки находится головка чтения-записи; тонкие кабели с печатной платой соединяют головки чтения и записи с электроникой усилителя , установленной на оси привода. Рычаг поддержки головы очень легкий, но при этом жесткий; в современных приводах ускорение на голове достигает 550 g .
The Привод представляет собойс постоянным магнитомиподвижной катушкой, который поворачивает головки в желаемое положение. Металлическая пластина поддерживает приземистыймагнитс высоким магнитным потокомиз неодима-железа-бора. Под этой пластиной находится подвижная катушка, часто называемая звуковой катушкой по аналогии с катушкой вгромкоговорителях, которая прикреплена к ступице привода, а под ней находится второй магнит NIB, установленный на нижней пластине двигателя (некоторые приводы имеют только один магнит).
Сама звуковая катушка имеет форму наконечника стрелы и изготовлена из медной магнитной проволоки с двойным покрытием . Внутренний слой представляет собой изоляцию, а внешний — термопласт, который скрепляет катушку после намотки на форму, делая ее самонесущей. Части катушки вдоль двух сторон наконечника стрелки (которые указывают на центр подшипника привода) затем взаимодействуют с магнитным полем фиксированного магнита. Ток, текущий радиально наружу по одной стороне наконечника стрелы и радиально внутрь по другой, создает тангенциальную силу . Если бы магнитное поле было однородным, каждая сторона создавала бы противоположные силы, которые нейтрализовали бы друг друга. Таким образом, поверхность магнита представляет собой половину северного полюса и половину южного полюса, с радиальной разделительной линией посередине, в результате чего две стороны катушки видят противоположные магнитные поля и создают силы, которые складываются, а не уничтожаются. Токи вдоль верхней и нижней части катушки создают радиальные силы, которые не вращают головку.
Электроника жесткого диска управляет движением привода и вращением диска, а также выполняет чтение и запись по требованию контроллера диска . Обратная связь электроники привода осуществляется посредством специальных сегментов диска, предназначенных для обратной связи сервопривода . Это либо полные концентрические круги (в случае специальной сервотехнологии), либо сегменты с вкраплениями реальных данных (в случае встроенной сервосистемы, иначе известной как секторная сервотехнология). Сервообратная связь оптимизирует соотношение сигнал/шум датчиков GMR, регулируя двигатель звуковой катушки для вращения рычага. В более современной сервосистеме также используются милли- и/или микроактуаторы для более точного позиционирования головок чтения/записи. [61] Для вращения дисков используются шпиндельные двигатели с жидкостным подшипником. Современная прошивка диска способна эффективно планировать операции чтения и записи на поверхности пластин и переназначать участки носителя, которые вышли из строя.
В современных приводах широко используются коды исправления ошибок (ECC), в частности исправление ошибок Рида-Соломона . Эти методы сохраняют дополнительные биты, определяемые математическими формулами, для каждого блока данных; дополнительные биты позволяют незаметно исправить многие ошибки. Дополнительные биты сами по себе занимают место на жестком диске, но позволяют использовать более высокую плотность записи, не вызывая неисправимых ошибок, что приводит к значительному увеличению емкости хранилища. [62] Например, типичный жесткий диск емкостью 1 ТБ с секторами по 512 байт обеспечивает дополнительную емкость около 93 ГБ для данных ECC . [63]
В новейших приводах, по состоянию на 2009 год [update], [64] коды проверки четности низкой плотности (LDPC) вытесняли Рида – Соломона; Коды LDPC обеспечивают производительность, близкую к пределу Шеннона , и, таким образом, обеспечивают самую высокую доступную плотность хранения. [64] [65]
Типичные жесткие диски пытаются «пересопоставить» данные в физическом секторе, который вышел из строя, в запасной физический сектор, предоставленный «пулом запасных секторов» диска (также называемым «резервным пулом») [66] , полагаясь при этом на ECC для восстанавливать сохраненные данные, пока количество ошибок в сбойном секторе еще достаточно низкое. Функция SMART ( технология самоконтроля, анализа и отчетности ) подсчитывает общее количество ошибок на всем жестком диске, исправленных с помощью ECC (хотя и не на всех жестких дисках, поскольку соответствующие атрибуты SMART «Аппаратное восстановление ECC» и «Мягкая коррекция ECC») не поддерживается постоянно), а также общее количество выполненных переназначений секторов, поскольку появление большого количества таких ошибок может предсказать сбой жесткого диска .
«Формат No-ID», разработанный IBM в середине 1990-х годов, содержит информацию о том, какие сектора повреждены и где расположены переназначенные сектора. [67]
Лишь небольшая часть обнаруженных ошибок оказывается неисправимой. Примеры указанных показателей частоты ошибок чтения неисправленных битов включают:
В пределах модели данного производителя частота неисправленных битовых ошибок обычно одинакова, независимо от емкости накопителя. [68] [69] [70] [71]
Худший тип ошибок — это скрытое повреждение данных , то есть ошибки, не обнаруженные микропрограммой диска или операционной системой хоста; некоторые из этих ошибок могут быть вызваны неисправностями жесткого диска, тогда как другие возникают в другом месте соединения между диском и хостом. [72]
Темпы роста плотности площади были аналогичны закону Мура (удвоение каждые два года) до 2010 года: 60% в год в течение 1988–1996 годов, 100% в течение 1996–2003 годов и 30% в течение 2003–2010 годов. [74] Выступая в 1997 году, Гордон Мур назвал этот рост «ошеломляющим», [75] однако позже заметил, что рост не может продолжаться вечно. [76] В 2010–2017 годах рост цен замедлился до −12% в год, [77] поскольку рост плотности застройки замедлился. Темпы развития плотности записи замедлились до 10% в год в течение 2010–2016 годов [78] , и возникли трудности с переходом от перпендикулярной записи к более новым технологиям. [79]
По мере уменьшения размера битовой ячейки на одну пластину диска можно поместить больше данных. В 2013 году серийный настольный жесткий диск емкостью 3 ТБ (с четырьмя пластинами) имел плотность записи около 500 Гбит/дюйм 2 , что соответствовало бы битовой ячейке, содержащей около 18 магнитных зерен (11 на 1,6 грана). [80] С середины 2000-х годов прогресс в области плотности был поставлен под сомнение суперпарамагнитной трилеммой, включающей размер зерна, магнитную силу зерна и способность головки писать. [81] Чтобы поддерживать приемлемое соотношение сигнал/шум, требуются более мелкие зерна; Зерна меньшего размера могут самореверсироваться ( электротермическая нестабильность ), если их магнитная сила не увеличена, но известные материалы пишущих головок не способны генерировать достаточно сильное магнитное поле, достаточное для записи на носителе во все меньшем пространстве, занимаемом зернами.
Технологии магнитных накопителей разрабатываются для решения этой трилеммы и конкурируют с твердотельными накопителями на основе флэш-памяти (SSD). В 2013 году компания Seagate представила кольцевую магнитную запись (SMR), [82] задуманную как своего рода «временную» технологию между PMR и предполагаемым преемником Seagate магнитной записи с подогревом (HAMR). SMR использует перекрывающиеся дорожки для увеличения плотности данных за счет усложнения конструкции и снижения скорости доступа к данным (особенно скорости записи и скорости произвольного доступа 4K). [83] [84]
Напротив, HGST (теперь часть Western Digital ) сосредоточилась на разработке способов герметизации накопителей, наполненных гелием вместо обычного фильтрованного воздуха. Поскольку турбулентность и трение уменьшаются, можно достичь более высокой плотности площади за счет использования меньшей ширины гусеницы, а также снижается энергия, рассеиваемая из-за трения, что приводит к снижению потребляемой мощности. Более того, в одно и то же пространство корпуса можно поместить больше пластин, хотя утечку гелия, как известно, трудно предотвратить. [85] Таким образом, гелиевые приводы полностью герметичны и не имеют вентиляционного отверстия, в отличие от своих воздухонаполненных аналогов.
Другие технологии записи либо находятся в стадии исследования, либо были коммерчески внедрены для увеличения плотности записи, включая магнитную запись с подогревом Seagate (HAMR). HAMR требует другой архитектуры с переработанными носителями и головками чтения/записи, новыми лазерами и новыми оптическими преобразователями ближнего поля. [86] Ожидается, что HAMR поступит в коммерческую продажу в конце 2020 или 2021 года. [87] [88] Технические проблемы задержали внедрение HAMR на десятилетие по сравнению с более ранними прогнозами в 2009, [89] 2015, [90] 2016, [91] ] и первой половине 2019 года. Некоторые накопители оснащены двойными независимыми рычагами привода, чтобы увеличить скорость чтения/записи и составить конкуренцию твердотельным накопителям. [92] Планируемый преемник HAMR, побитовая запись (BPR), [93] был удален из планов развития Western Digital и Seagate. [94] Микроволновая магнитная запись (MAMR) компании Western Digital, [95] [96] также называемая энергетической магнитной записью (EAMR), была опробована в 2020 году, когда первый привод EAMR, Ultrastar HC550, поступил в продажу в в конце 2020 г. [97] [98] [99] В исследовательских работах появились головки двумерной магнитной записи (TDMR) [80] [100] и гигантские магнитосопротивляющие головки с «током, перпендикулярным плоскости» (CPP/GMR). [101] [102] [103] Была предложена концепция трехмерного вакуумного привода (3DHD) [104] и трехмерной магнитной записи. [105]
В зависимости от предположений о осуществимости и сроках внедрения этих технологий, Seagate прогнозирует, что плотность площадей будет расти на 20% в год в течение 2020–2034 годов. [39]
Самая большая емкость жестких дисков, которые поступят в продажу в 2024 году, составит 32 ТБ. [106] Емкость жесткого диска, сообщаемая операционной системой конечному пользователю, меньше, чем объем, заявленный производителем, по нескольким причинам, например, операционная система использует некоторое пространство, использование некоторого пространства для избыточности данных. , использование пространства для структур файловой системы. Путаница десятичных и двоичных префиксов также может привести к ошибкам.
Современные жесткие диски представляются своему хост-контроллеру как непрерывный набор логических блоков, а общая емкость диска рассчитывается путем умножения количества блоков на размер блока. Эту информацию можно получить из спецификации продукта производителя, а также из самого накопителя посредством использования функций операционной системы, которые вызывают команды накопителя низкого уровня. [107] [108] Более старые IBM и совместимые диски, например IBM 3390, использующие формат записи CKD , имеют записи переменной длины; такие расчеты емкости накопителя должны учитывать характеристики записей. Некоторые новые DASD имитируют CKD, и применяются те же формулы емкости.
Общая емкость старых секторных жестких дисков рассчитывается как произведение количества цилиндров на зону записи, количества байтов на сектор (чаще всего 512) и количества зон накопителя. [ нужна цитация ] Некоторые современные диски SATA также сообщают о емкости сектора головки блока цилиндров (CHS), но это не физические параметры, поскольку сообщаемые значения ограничены историческими интерфейсами операционной системы. Схема C/H/S была заменена адресацией логических блоков (LBA), простой схемой линейной адресации, которая находит блоки по целочисленному индексу, который начинается с LBA 0 для первого блока и увеличивается в дальнейшем. [109] При использовании метода C/H/S для описания современных больших накопителей число головок часто устанавливается равным 64, хотя типичный современный жесткий диск имеет от одной до четырех пластин. В современных жестких дисках резервная емкость для управления дефектами не включена в заявленную емкость; однако на многих ранних жестких дисках определенное количество секторов было зарезервировано как запасные, тем самым уменьшая емкость, доступную операционной системе. Более того, многие жесткие диски хранят свою прошивку в зарезервированной служебной зоне, которая обычно недоступна пользователю и не учитывается при расчете емкости.
Для подсистем RAID требования к целостности данных и отказоустойчивости также снижают реализованную емкость. Например, массив RAID 1 имеет около половины общей емкости в результате зеркалирования данных, а массив RAID 5 с n дисками теряет 1/n емкости (что соответствует емкости одного диска) из-за хранения информации о четности. . Подсистемы RAID представляют собой несколько дисков, которые кажутся пользователю одним диском или несколькими дисками, но обеспечивают отказоустойчивость. Большинство поставщиков RAID используют контрольные суммы для улучшения целостности данных на уровне блоков. Некоторые производители разрабатывают системы, использующие жесткие диски с секторами размером 520 байт, содержащие 512 байт пользовательских данных и восемь байтов контрольной суммы, или используя отдельные 512-байтовые сектора для данных контрольной суммы. [110]
Некоторые системы могут использовать скрытые разделы для восстановления системы, уменьшая емкость, доступную конечному пользователю без знания специальных утилит разметки диска, таких как diskpart в Windows . [ нужна цитата ]
Данные хранятся на жестком диске в виде серии логических блоков. Каждый блок ограничен маркерами, определяющими его начало и конец, информацией об обнаружении и исправлении ошибок, а также пространством между блоками, позволяющим допускать незначительные изменения во времени. Эти блоки часто содержали 512 байт полезных данных, но использовались и другие размеры. По мере увеличения плотности дисков инициатива, известная как Advanced Format , увеличила размер блока до 4096 байтов полезных данных, что привело к значительному сокращению объема дискового пространства, используемого для заголовков блоков, данных проверки ошибок и интервалов.
Процесс инициализации этих логических блоков на пластинах физического диска называется низкоуровневым форматированием , которое обычно выполняется на заводе и обычно не изменяется на месте. [111] При форматировании высокого уровня записываются структуры данных, используемые операционной системой для организации файлов данных на диске. Это включает в себя запись структур разделов и файловой системы в выбранные логические блоки. Например, часть дискового пространства будет использоваться для хранения каталога имен дисковых файлов и списка логических блоков, связанных с конкретным файлом.
Примеры схемы сопоставления разделов включают главную загрузочную запись (MBR) и таблицу разделов GUID (GPT). Примеры структур данных, хранящихся на диске для извлечения файлов, включают таблицу размещения файлов (FAT) в файловой системе DOS и индексные дескрипторы во многих файловых системах UNIX , а также другие структуры данных операционной системы (также известные как метаданные ). Как следствие, не все пространство на жестком диске доступно для пользовательских файлов, но эта системная нагрузка обычно невелика по сравнению с пользовательскими данными.
На заре вычислительной техники общая емкость жестких дисков определялась семью-девять десятичными цифрами, часто сокращаемыми идиомой « миллионы» . [114] [32] К 1970-м годам общая емкость жестких дисков определялась производителями с использованием десятичных префиксов SI , таких как мегабайты (1 МБ = 1 000 000 байт), гигабайты (1 ГБ = 1 000 000 000 байт) и терабайты (1 ТБ = 1 000 000 000 000 байт ). ). [112] [115] [116] [117] Однако объем памяти обычно указывается с использованием двоичной интерпретации префиксов, то есть с использованием степени 1024 вместо 1000.
Программное обеспечение сообщает о емкости жесткого диска или памяти в различных формах, используя десятичные или двоичные префиксы. Семейство операционных систем Microsoft Windows использует двоичное соглашение при сообщении о емкости хранилища, поэтому жесткий диск, предлагаемый его производителем как диск емкостью 1 ТБ, сообщается этими операционными системами как жесткий диск емкостью 931 ГБ. Mac OS X 10.6 (« Snow Leopard ») использует десятичное представление при сообщении о емкости жесткого диска. [118] По умолчанию утилита командной строки df в Linux сообщает о емкости жесткого диска как о количестве единиц по 1024 байта. [119]
Разница между интерпретацией десятичной и двоичной префиксов вызвала некоторое замешательство потребителей и привела к коллективным искам против производителей жестких дисков . Истцы утверждали, что использование десятичных префиксов эффективно вводило потребителей в заблуждение, в то время как ответчики отрицали какие-либо правонарушения или ответственность, утверждая, что их маркетинг и реклама соответствовали закону во всех отношениях и что ни один член группы не понес никакого ущерба или травм. [120] [121] [122] В 2020 году суд Калифорнии постановил, что использование десятичных префиксов с десятичным значением не вводит в заблуждение. [123]
Первый жесткий диск IBM, IBM 350 , имел стопку из пятидесяти 24-дюймовых пластин, хранил 3,75 МБ данных (приблизительно размер одного современного цифрового изображения) и имел размер, сравнимый с двумя большими холодильниками. В 1962 году IBM представила диск модели 1311 , в котором использовалось шесть 14-дюймовых (номинальный размер) пластин в съемном корпусе, и он был размером примерно со стиральную машину. На протяжении многих лет этот размер пластин стал стандартным, и его использовали и другие производители. [124] В IBM 2314 использовались пластины одинакового размера в упаковке по одиннадцать высотой и была реализована компоновка «диск в ящике», иногда называемая «печью для пиццы», хотя «ящик» не был полным приводом. В 1970-е годы жесткие диски предлагались в отдельных шкафах разных размеров, содержащих от одного до четырех жестких дисков.
Начиная с конца 1960-х годов предлагались накопители, полностью помещающиеся в шасси, которое можно было установить в 19-дюймовую стойку . RK05 и RL01 компании Digital были ранними примерами использования одиночных 14-дюймовых пластин в съемных блоках, при этом весь диск помещался в стойке высотой 10,5 дюймов (шесть стоек). В середине-конце 1980-х годов популярным продуктом был Fujitsu Eagle аналогичного размера, в котором использовались (по совпадению) 10,5-дюймовые пластины.
С ростом продаж микрокомпьютеров со встроенными дисководами для гибких дисков (FDD) стали желательны жесткие диски, подходящие для крепления FDD. Начиная с Shugart Associates SA1000 , форм-факторы жестких дисков первоначально соответствовали форм-факторам 8-дюймовых, 5¼-дюймовых и 3½-дюймовых дисководов. Несмотря на эти номинальные размеры, фактические размеры этих трех дисков соответственно составляют ширину 9,5 дюйма, 5,75 дюйма и 4 дюйма. Поскольку не существовало дисководов для гибких дисков меньшего размера, жесткие диски меньшего форм-фактора, такие как 2½-дюймовые диски (фактически 2,75 дюйма). широкий), разработанный на основе предложений продуктов или отраслевых стандартов.
По состоянию на 2019 год [update]самыми популярными размерами являются жесткие диски размером 2½ и 3½ дюйма. К 2009 году все производители прекратили разработку новых продуктов для форм-факторов 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма из-за падения цен на флэш-память , [125] [126] которая не имеет движущихся частей. Номинальные размеры указаны в дюймах, фактические размеры указаны в миллиметрах.
Факторы, ограничивающие время доступа к данным на жестком диске, в основном связаны с механической природой вращающихся дисков и движущихся головок, в том числе:
Задержка также может возникнуть, если приводные диски остановлены для экономии энергии.
Дефрагментация — это процедура, используемая для минимизации задержки при получении данных путем перемещения связанных элементов в физически ближайшие области на диске. [127] Некоторые компьютерные операционные системы выполняют дефрагментацию автоматически. Хотя автоматическая дефрагментация предназначена для уменьшения задержек доступа, производительность будет временно снижена во время выполнения процедуры. [128]
Время доступа к данным можно сократить за счет увеличения скорости вращения (таким образом уменьшая задержку) или за счет сокращения времени, затрачиваемого на поиск. Увеличение плотности размещения увеличивает пропускную способность за счет увеличения скорости передачи данных и увеличения объема данных в наборе головок, тем самым потенциально уменьшая активность поиска для заданного объема данных. Время доступа к данным не поспевает за ростом пропускной способности, которая сама по себе не поспевает за ростом битовой плотности и емкости хранилища.
По состоянию на 2010 год [update]типичный настольный жесткий диск со скоростью вращения 7200 об/мин имел устойчивую скорость передачи данных «диск-буфер » до 1030 Мбит/с . [129] Эта скорость зависит от местоположения пути; скорость выше для данных на внешних дорожках (где на один оборот приходится больше секторов данных) и ниже по направлению к внутренним дорожкам (где на один оборот приходится меньше секторов данных); и обычно несколько выше для приводов со скоростью 10 000 об/мин. В настоящее время широко используемым стандартом интерфейса «буфер-компьютер» является SATA 3,0 Гбит/с , который может передавать около 300 мегабайт/с (10-битное кодирование) из буфера на компьютер и, таким образом, по-прежнему удобно впереди сегодняшнего [ по состоянию на? ] скорость передачи данных с диска в буфер. Скорость передачи данных (чтение/запись) можно измерить, записав большой файл на диск с помощью специальных инструментов-генераторов файлов, а затем прочитав файл обратно. На скорость передачи могут влиять фрагментация файловой системы и расположение файлов. [127]
Скорость передачи данных на HDD зависит от скорости вращения пластин и плотности записи данных. Поскольку тепло и вибрация ограничивают скорость вращения, повышение плотности становится основным методом улучшения скорости последовательной передачи. Более высокие скорости требуют более мощного двигателя шпинделя, который выделяет больше тепла. Хотя плотность записи увеличивается за счет увеличения как количества дорожек на диске, так и количества секторов на дорожку, [130] только последнее увеличивает скорость передачи данных для заданного числа оборотов в минуту. Поскольку производительность скорости передачи данных отслеживает только один из двух компонентов плотности площади, ее производительность улучшается с меньшей скоростью. [131]
Другие соображения, связанные с производительностью, включают цену с учетом качества , энергопотребление, звуковой шум, а также устойчивость к ударам как в рабочем, так и в нерабочем состоянии.
Современные жесткие диски подключаются к компьютеру через один из нескольких типов шин , включая параллельный ATA , Serial ATA , SCSI , Serial Attached SCSI (SAS) и Fibre Channel . Некоторые накопители, особенно внешние портативные накопители, используют IEEE 1394 или USB . Все эти интерфейсы являются цифровыми; электроника привода обрабатывает аналоговые сигналы от головок чтения/записи. Современные накопители представляют собой согласованный интерфейс с остальной частью компьютера, независимый от схемы кодирования данных, используемой внутри, и независимо от физического количества дисков и головок внутри накопителя.
Обычно DSP в электронике внутри привода принимает необработанные аналоговые напряжения со считывающей головки и использует PRML и коррекцию ошибок Рида-Соломона [132] для декодирования данных, а затем отправляет эти данные через стандартный интерфейс. Этот DSP также отслеживает частоту ошибок, обнаруженных с помощью обнаружения и исправления ошибок , и выполняет переназначение поврежденных секторов , сбор данных для технологий самоконтроля, анализа и отчетности , а также другие внутренние задачи.
Современные интерфейсы подключают привод к интерфейсу хоста с помощью одного кабеля данных/управления. Каждый привод также имеет дополнительный кабель питания, обычно прямой к блоку питания. Более старые интерфейсы имели отдельные кабели для сигналов данных и сигналов управления приводом.
Из-за чрезвычайно малого расстояния между головками и поверхностью диска жесткие диски уязвимы к повреждению в результате сбоя головки – отказа диска , при котором головка царапает поверхность пластины, часто стирая тонкую магнитную пленку и вызывая потерю данных. потеря. Сбой головки может быть вызван электронным сбоем, внезапным отключением питания, физическим ударом, загрязнением внутреннего корпуса накопителя, износом, коррозией или некачественным изготовлением пластин и головок.
Система шпинделей жесткого диска опирается на плотность воздуха внутри дискового корпуса , поддерживая головки на правильной высоте полета во время вращения диска. Для правильной работы жестких дисков требуется определенный диапазон плотностей воздуха. Связь с внешней средой и плотностью происходит через небольшое отверстие в корпусе (шириной около 0,5 мм), обычно с фильтром внутри ( фильтр сапуна ). [133] Если плотность воздуха слишком мала, то летающей головке не хватает подъемной силы, поэтому головка приближается слишком близко к диску, и возникает риск поломки головки и потери данных. Для надежной работы на высоте более 3000 м (9800 футов) необходимы специально изготовленные герметичные диски под давлением. [134] Современные диски оснащены датчиками температуры и адаптируют свою работу к операционной среде. Дыхательные отверстия можно увидеть на всех дисководах — обычно рядом с ними есть наклейка, предупреждающая пользователя не закрывать отверстия. Воздух внутри рабочего привода также постоянно движется, приводясь в движение за счет трения о вращающиеся диски. Этот воздух проходит через фильтр внутренней рециркуляции (или «рециркуляции») для удаления любых загрязнений, оставшихся после производства, любых частиц или химикатов, которые могли каким-либо образом попасть в корпус, а также любых частиц или газовыделений, образующихся внутри при нормальной работе. Очень высокая влажность, присутствующая в течение длительного периода времени, может привести к коррозии головок и дисков. Исключением являются герметичные жесткие диски, заполненные гелием, которые в значительной степени устраняют проблемы окружающей среды, которые могут возникнуть из-за изменений влажности или атмосферного давления. Такие жесткие диски были представлены компанией HGST в ходе их первой успешной реализации в больших объемах в 2013 году.
В частности, для гигантских магниторезистивных (GMR) головок незначительное повреждение головки из-за загрязнения (которое не удаляет магнитную поверхность диска) по-прежнему приводит к временному перегреву головки из-за трения о поверхность диска и может сделать данные нечитаемыми. на короткий период, пока температура головки не стабилизируется (так называемая «тепловая неровность», проблема, которую частично можно решить путем надлежащей электронной фильтрации считываемого сигнала).
Когда материнская плата жесткого диска выходит из строя, привод часто можно восстановить в рабочем состоянии, а данные восстановить, заменив печатную плату на одну из идентичных жестких дисков. В случае неисправности головок чтения-записи их можно заменить с помощью специализированных инструментов в беспыльной среде. Если пластины диска не повреждены, их можно перенести в идентичный корпус, а данные можно скопировать или клонировать на новый диск. В случае неисправности дисковых пластин может потребоваться их разборка и создание изображений. [135] При логическом повреждении файловых систем для восстановления данных можно использовать различные инструменты, включая fsck в UNIX-подобных системах и CHKDSK в Windows . Восстановление после логического повреждения может потребовать вырезания файлов .
Обычно ожидается, что жесткие диски, разработанные и продаваемые для использования на серверах, будут выходить из строя реже, чем диски потребительского уровня, обычно используемые в настольных компьютерах. Однако два независимых исследования, проведенных Университетом Карнеги-Меллон [136] и Google [137], показали, что «класс» накопителя не связан с частотой его отказов.
В обзоре исследований Tom's Hardware , посвященных закономерностям отказов SSD и магнитных дисков, проведенных в 2011 году , результаты исследования суммируются следующим образом: [138]
По состоянию на 2019 год [update]поставщик систем хранения данных Backblaze сообщил о годовом уровне отказов в размере двух процентов в год для фермы хранения данных со 110 000 готовых жестких дисков, при этом надежность сильно различается в зависимости от модели и производителя. [142] Впоследствии компания Backblaze сообщила, что частота отказов жестких дисков и твердотельных накопителей одинакового возраста была одинаковой. [7]
Чтобы минимизировать затраты и избежать сбоев отдельных жестких дисков, поставщики систем хранения данных используют резервные массивы жестких дисков. Вышедшие из строя жесткие диски заменяются на постоянной основе. [142] [89]
Эти приводы обычно вращаются со скоростью 5400 об/мин и включают в себя:
Цена жесткого диска за байт снижалась на 40% в год в течение 1988–1996 годов, на 51% в год в течение 1996–2003 годов и на 34% в год в течение 2003–2010 годов. [155] [74] Снижение цен замедлилось до 13% в год в течение 2011–2014 годов, поскольку рост плотности застройки замедлился, а наводнение в Таиланде в 2011 году повредило производственные мощности [79] и держалось на уровне 11% в год в течение 2010–2017 годов. [156]
Совет Федеральной резервной системы опубликовал индекс цен с поправкой на качество для крупномасштабных корпоративных систем хранения данных, включающих три или более корпоративных жестких диска и соответствующие контроллеры, стойки и кабели. Цены на эти крупномасштабные системы хранения снижались на 30% в год в течение 2004–2009 годов и на 22% в год в течение 2009–2014 годов. [74]
С течением времени жесткие диски производили более 200 компаний, но сегодня консолидация сконцентрировала производство всего на трех производителях: Western Digital , Seagate и Toshiba . Производство сосредоточено в основном в Тихоокеанском регионе.
Поставки жестких дисков достигли пика в 651 миллион единиц в 2010 году и с тех пор снижаются до 166 миллионов единиц в 2022 году. [157] Наибольшую долю рынка занимала компания Seagate с 43% единиц. [158]
Жесткие диски вытесняются твердотельными накопителями (SSD) на рынках, где более высокая скорость (до 7 гигабайт в секунду для накопителей M.2 (NGFF) NVMe [159] и 2,5 гигабайт в секунду для накопителей карт расширения PCIe ) [160 ] ), надежность и меньшая мощность SSD важнее цены, поскольку битовая стоимость SSD в четыре-девять раз выше, чем у HDD. [16] [15] По данным на 2016 год [update], частота отказов жестких дисков составляет 2–9% в год, тогда как у твердотельных накопителей меньше отказов: 1–3% в год. [161] Однако на твердотельных накопителях больше неисправимых ошибок данных, чем на жестких дисках. [161]
SSD-накопители обладают большей емкостью (до 100 ТБ) [37] , чем самые крупные жесткие диски, и/или более высокой плотностью хранения (твердотельные накопители емкостью 100 ТБ и 30 ТБ размещаются в корпусах для жестких дисков размером 2,5 дюйма, но имеют ту же высоту, что и жесткие диски диаметром 3,5 дюйма), [162] [163] [164] [165] [166] , хотя их стоимость остается непомерно высокой.
Лабораторная демонстрация чипа 3D NAND емкостью 1,33 ТБ с 96 слоями (NAND, обычно используемая в твердотельных накопителях (SSD)) по состоянию на 2019 год имела скорость 5,5 Тбит/дюйм 2 [167][update] , тогда как максимальная плотность записи для жестких дисков составляла 1,5 Тбит/дюйм2. в 2 . Плотность флэш-памяти удваивается каждые два года, аналогично закону Мура (40% в год), и быстрее, чем 10–20% в год для жестких дисков. По состоянию на 2018 год максимальная емкость составляла 16 терабайт для HDD, [168] и 100 терабайт для SSD. [169] Жесткие диски использовались в 70% настольных компьютеров и ноутбуков, выпущенных в 2016 году, а твердотельные накопители — в 30%. Согласно одному прогнозу, доля использования жестких дисков снижается и может упасть ниже 50% в 2018–2019 годах, поскольку твердотельные накопители заменяют жесткие диски меньшей емкости (менее одного терабайта) в настольных компьютерах, ноутбуках и MP3-плеерах. [170][update]
Рынок микросхем флэш-памяти на основе кремния (NAND), используемых в твердотельных накопителях и других приложениях, растет быстрее, чем рынок жестких дисков. В период с 2011 по 2017 год выручка от продаж NAND во всем мире росла на 16% в год с 22 миллиардов долларов до 57 миллиардов долларов, а производство выросло на 45% в год с 19 до 175 эксабайт. [171]
После того, как мы учли возраст и количество дней использования дисков, эти два типа дисков оказались похожими, и этой разницы, безусловно, было недостаточно, чтобы оправдать дополнительные затраты на покупку SSD по сравнению с HDD.
Диск IBM 350 емкостью 3,75 МБ.
Для каждого файла предусмотрены три механически независимых рычага доступа, и каждый рычаг может быть независимо направлен на любую дорожку в файле.
Каждое дисковое хранилище имеет три механически независимых рычага доступа, каждый из которых можно искать в в то же время.
Дисковый накопитель может иметь два рычага доступа.
Один является стандартным, а другой доступен в качестве специальной функции.
Общий адресный рынок дисковых накопителей вырастет с $21,8 млрд в 2019 году.
Гордон Мур: … способность разработчиков магнитных дисков продолжать увеличивать плотность ошеломляет — она развивается по крайней мере так же быстро, как и сложность полупроводников.
Это не может продолжаться вечно.
Природа экспоненты такова, что вы ее выталкиваете, и в конечном итоге происходит катастрофа.
Наводнение в Таиланде в 2011 году на какое-то время почти удвоило стоимость дисковой емкости в расчете на ГБ.
Розенталь пишет: «Технические трудности перехода от PMR к HAMR означали, что уже в 2010 году скорость Крайдера значительно замедлилась и не ожидалось, что она вернется к своей тенденции в ближайшем будущем.
Наводнения усилили это».
«Средний темп роста темпов роста PMR замедляется с исторических 40+% до ~ 8–12%» и «Средний темп роста HAMR = 20–40% на 2015–2020 годы»
Технология Shingled Magnetic — первый шаг к созданию жесткого диска емкостью 20 терабайт к 2020 году
Привод с «черепичной магнитной записью» (SMR) — это вращающийся привод, дорожки которого упаковываются настолько плотно, что одну дорожку невозможно перезаписать, не уничтожив при этом соседние дорожки.
В результате перезапись данных требует перезаписи всего набора близко расположенных дорожек;
это дорогостоящий компромисс, но считается, что выгода — гораздо более высокая плотность хранения — в некоторых ситуациях оправдывает затраты.
К сожалению, массовое производство реальных жестких дисков с HAMR уже несколько раз откладывалось, и теперь выясняется, что первые жесткие диски на базе HAMR должны появиться в 2018 году. ... Жесткие диски HAMR будут иметь новую архитектуру, потребуют новых носителей , полностью переработанные головки чтения/записи с лазером, а также специальным оптическим преобразователем ближнего поля (NFT) и рядом других компонентов, которые сегодня не используются и не производятся массово.
Технический директор Seagate д-р Джон Моррис сообщил аналитикам, что компания Seagate произвела 55 000 накопителей HAMR и намерена подготовить диски для выборки заказчиков к концу 2020 года.
…Seagate рассчитывает начать продажу накопителей HAMR в 2016 году.
Согласно последней дорожной карте Seagate, поставки HAMR намечены на 2020 год, поэтому сейчас они сокращаются быстрее, чем в реальном времени.
Western Digital отказалась от HAMR и обещает, что микроволновая магнитная запись (MAMR) появится всего через год.
BPM отказался от дорожных карт обеих компаний.
…технология магнитной микроволновой записи (MAMR)…отгрузка образцов должна состояться к концу года.
в логическом устройстве должны начинаться с нуля и быть смежными. до последнего логического блока в логической единице.
Пример предварительно собранного внешнего жесткого диска без корпуса, который нельзя использовать внутри ноутбука или настольного компьютера из-за встроенного интерфейса на его печатной плате.
Большинство дисков используют сектора размером 512 байт.
[...] Корпоративные диски (параллельный SCSI/SAS/FC) поддерживают «толстые» секторы размером 520/528 байт.
Определения из Викисловаря
СМИ из Commons
Новости из Викиновостей
Учебники из Wikibooks
Ресурсы из Викиверситета