Что представляет собой программное обеспечение жесткий диск
Обновлено: 04.07.2024
В современном мире, люди всё больше при выполнении разного рода задач используют компьютеры. Однако, при решении задач компьютеру необходимо где-то хранить данные, а также где-то фиксировать результаты решений. И этим элементам является–жёсткий диск. Он является важным компонентом любого компьютера.
На сегодняшней день жёсткие диски имеют большое распространение, но относительно недавно о них было известно не многим. Внешний вид современных жёстких дисков значительно отличается от их прародителей.
Кто же первым открыл человечеству технологию этих устройств?
Об этом вы узнаете из этой статьи!
История появления жесткого диска.
В истории многие открытия великих изобретений и технологий, были совершены благодаря нестандартному мышлению, желанию и настойчивости их изобретателей. Разработка технологии жёсткого диска не стала исключением.
Появлением первого жёсткого диска, мир обязан школьному учителю– Рею Джонсону. Стремясь ускорить процесс проверки тестов своих учеников, он сам изобрел и сконструировал машину, которая помогла автоматизировать этот процесс. Сарафанное радио не заставило себя долго ждать: большая компания IBM (компания производящая программное обеспечение) заметила его разработку. Самого изобретателя компания приняла в свой штат на должность инженера. И вот спустя годы, Джонсону предложили открыть собственную лабораторию, которая занималась бы исследованием и развитием технологий записи и хранения данных.
Получив разрешение на создание лаборатории, первое что сделал Рей – арендовал здание для лаборатории на 5 лет в г. Сан Хосе (США, штат Калифорния). Прекрасно понимая, чем ему нужно будет занимается и какие ресурсы ему понадобится, Рей начал оборудовать лабораторию и набирать специалистов.
Прошло три месяца и штат Рея составлял уже 30 сотрудников. По мере продвижения исследований команда занималась решением разного рода задач. Одним из прорывных проектов того времени была попытка создания матричного принтера и создание часов способных фиксировать время прибытия и ухода сотрудника с работы.
Последующему развитию жёстких дисков, способствовало использования в научных исследованиях магнитных систем для хранения информации. Изобретатели проводили эксперименты с возможными носителями разной формы, материала, характеристики. После множества экспериментов с носителями и допущенных ошибок, команда Рея пришла к тому что идеальной формой и материалом был— дисковый магнитный накопитель. Накопитель позволял вместить больше данных, обеспечивал простой доступ за счет вращения диска.
В ходе разработок требовалось расширять штат сотрудников, и в 1953 году команду Рея пополнили шесть профессиональных инженеров, которые до этого занимались разработкой системы автоматической обработки данных. В этом же году вооруженные силы США делают заказ на устройство, способное быстро записывать и считывать данные. Исследователи еще точно не определились с материалом и технологиями, но в тоже время ими был создан первый жесткий диск(винчестер)—IBM 350.
На доработки технологии производства, решений ряда технических вопросов, у команды ушло два года. И уже 1955 году компания IBM заявила, что в исследовательской лаборатории в Сан Хосе разработана технология хранения данных на магнитных дисках.
В сентябре 1956 года компания IBM представила миру первый жёсткий диск IBM 350 Disk Storage Unit. Он имел очень внушительные размеры по сравнению с современными жёсткими дисками:
- 1,5 м высота;
- 1,7 м толщина;
- 0,74 м ширина.
Вес же доходил практически до тонны: 971 кг! Винчестер состоял из 50 дисков диаметром 61 см, покрытые специально разработанной краской с большим количеством ферро-магнитного вещества. Во время работы жёсткого диска, скорость вращения дисков составляла 1200 оборотов в минуту, а общий объём хранимой информации составлял 3.5 Мб (Мегабайта), это был на тот момент просто прорыв!
Принцип работы жёсткого диска.
Основной принцип работы жёсткого диска, очень схож с работой обыкновенного проигрывателя грампластинок.В основах записи и считывания информации лежат законы физики магнетизма, сформулированные ещё Фарадеем и Максвеллом. При работе жёсткого диска возникают следующие процессы: появляющееся внешнее магнитное поле оказывает влияние на собственное магнитное поле, которое в свою очередь ориентируется вдоль магнитных линий, при прекращении воздействия на пластинах остаются зоны остаточной намагниченности, в которых и сохраняется информация, которая раньше содержалась в основном поле.
В корпусе находится от одной до нескольких пластин, насаженных на общую ось и имеющих считывающие головки. Пластины изготавливаются из алюминия, латуни. керамики или стекла. Для записи используются обе поверхности диска. Скорость вращение пластин, может составлять от 3600 до 7200 об/мин, за перемещение головок отвечают два электрических двигателя.
Информация во время работы жёсткого диска записывается, в определенные локации, называемые секторами, которые расположены на концентрических дорожках или треках. Размер одного сектора, принятый за единый стандарт во всем мире, составляет 512 байт. В свою очередь секторы делятся на кластеры, представляющие собой последовательности рядом находящихся секторов. Особенность принципа работы жёсткого диска в этом отношении заключается в том, что обмен информацией производится целыми кластерами (целым числом цепочек секторов).
На сегодняшней день существует три метода записи данных на жёстком диске:
- метод продольной записи: биты информации записываются с помощью маленькой головки, которая, проходя над поверхностью вращающегося диска, намагничивает миллиарды горизонтальных дискретных областей — доменов. При этом вектор намагниченности домена расположен продольно, то есть параллельно поверхности диска. Каждая из этих областей является логическим нулём или единицей, в зависимости от направления намагниченности.
- метод перпендикулярной записи: это технология, при которой биты информации сохраняются в вертикальных доменах . Что позволяет использовать более сильные магнитные поля и снизить площадь материала, необходимую для записи 1 бита. Предыдущий метод записи, параллельно поверхности магнитной пластины, привёл к тому, что в определённый момент инженеры упёрлись в «потолок» — дальше увеличивать плотность информации на дисках было невозможно. И тогда вспомнили о другом способе записи, который был известен ещё с 1970-х годов.
- метод черепичной магнитной записи( англ. SMR): был реализован в начале 2010-х годов. В нём используется тот факт, что ширина области чтения меньше, чем ширина записывающей головки. Запись дорожек в этом методе производится с частичным наложением в рамках групп дорожек (пакетов). Каждая следующая дорожка пакета частично закрывает предыдущую (подобно черепичной кровле), оставляя от неё узкую часть, достаточную для считывающей головки. По своей специфике она радикально отличается от более популярных технологий записи CMR и PMR .
Типы жёстких дисков.
На сегодняшний день существует два лидирующих основных типа жёстких дисков: HDD,SSD. В то время как первый тип имеет в себе механические элементы для записи/считывания данных, другой же напротив их лишён. Из-за этой особенности формфакторы существенно отличаются. Всё большее количество пользователей отдают предпочтение SSD-накопителям, из-за ощутимого ряда приемуществ:
На сегодняшний день в интернете существует много бесплатных программ для проверки винчестеров. Они помогут вам определить, есть ли проблема с вашим диском, или вы всё еще можете без опаски им пользоваться.
Вы можете воспользоваться стандартным инструментом для проверки ошибок Windows (он же chkdsk ), но он не даст всей информации о состоянии вашего HDD. Чек-диск Windows сканирует и устраняет ошибки файловой системы Windows, при этом не работает с его аппаратной частью.
Ниже мы рассмотрим подборку из 14-ти программ, предназначенных для работы как с программной, так и аппаратной частью жёсткого диска, а также его SMART.
Все они подходят для диагностики и устранения неисправностей HDD вашего компьютера или ноутбука.
ТОП-14 компьютерных программ, которые помогут протестировать винчестер.
1.Seagate SeaTools.
ПО создано Seagate в ответ на тот факт, что более трети всех винчестеров, отправленных на ремонт, на самом деле были без дефектов.
Seagate SeaTools представляет собой бесплатное ПО для тестирования винчестеров, которое поставляется в двух версиях, для dos и Windows.
SeaTools для Windows представляет собой программу, устанавливаемую на ОС Windows. Пользуясь ей, можно выполнить базовое и расширенное тестирование, как внутреннего, так и внешнего жесткого диска. Она работает на винчестерах от всех производителей.
Ключевые особенности программы SeaTools:
- Является полностью бесплатной;
- Работает не только в операционной системе Windows, но и со съёмных носителей типа USB;
- Есть возможность узнать серийный номер жёсткого диска (полезно для отслеживания года выпуска HDD и гарантии)
Мы выделили основные преимущества программы, более подробно напишем в обзоре чуть позже.
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
2.HDDScan.
Является бесплатной программой, предназначенной для тестирования винчестеров абсолютно всех производителей. Благодаря данной программе вы сможете протестировать ваше устройство, и определить ошибки чтения/записи, поврежденные сектора и многое другое.
В HDDScan есть несколько очень полезных инструментов.
- Умный тест (SMART-тест) поверхности на битые сектора.
- Возможность поддержки RAID-массивов, flash-накопителей USB и SSD-дисков.
- Кроме того, вы сможете увидеть и проанализировать атрибуты SMART жёсткого диска.
- Полезен для регулярной проверки работоспособности винчестера и прогнозирования времени возможной поломки.
Особенности HDDScan:
Проста в использовании. Может быть перенесена на USB. Регулярно обновляется.
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
3.Disk Checkup.
DiskCheckup является бесплатной программой для тестирования большинства жестких дисков.
Установив ее, вы можете посмотреть частоту ошибок чтения, температуру и многие другие интересующие параметры. Кроме того, используя данную утилиту можно провести быстрый и расширенный тест диска.
В ней существует возможность настройки отправки на электронную почту уведомления, при превышении какого-нибудь показателя порога производителя. Это помогает удалённо оперативно узнать о возникновении неполадок жёсткого диска.
Особенности:
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10. Windows Server 2008/2003.
4.G Smartcontrol.
Данная программа может выполнять различные тесты жесткого диска, выдавая подробные результаты и давать общую оценку работоспособности накопителя.
Утилита имеет приятный графический пользовательский интерфейс(GUI) с открытым исходным кодом. Работает с данными SMART HDD.
Является ценным инструментом, который позволяет пользователю прогнозировать и предотвращать сбои винчестера до его возникновения.
Особенности:
- Возможна работа на продукции Apple
- Устанавливается на семейство *nix систем
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
5.Тест-драйв для Windows Drive (WinDFT).
Тест-драйв для Windows Drive представляет собой бесплатное программное обеспечение, предназначенное для диагностики Hard дисков. Оно подходит практически для всех доступных сегодня винчестеров.
WinDFT (или полное название на английском Hitachi Drive Fitness Test) имеет широкий спектр применения. Тестирует как внутренние, так и внешние HDD, а также флешки USB.
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
6.Samsung Hutil.
Samsung HUTIL (ES-Tool) представляет собой утилиту, предназначенную для тестирования жестких дисков.
Она доступна в качестве образа ISO для записи на CD-диск или флеш-накопитель. Благодаря этому данная программа является одной из самых удобных. Ее можно запускать даже с обычной дискеты.
Она немного сложнее в использовании, чем другие программы, потому что у нее нет обычного графического интерфейса.
Особенности.
Минусом ее использования является возможность применения только на Hard-дисках компании Samsung.
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
7.Western Digital Data Lifeguard Diagnostic (c).
Данная утилита представляет собой бесплатное программное обеспечение, предназначенное для тестирования винчестеров произведенных компанией Western Digital.
Она доступна как для установки через инсталлятор, так и через загрузочный файл ISO.
Программа предельно проста для использования и понятна даже новичку.
8.EASIS Drive.
Две основные возможности EASIS Drive:
- Тест проверки секторов;
- Работа со SMART жёсткого диска.
Задействовав тест секторов, можно проверить поверхность носителя и посмотреть ошибки.
В конце процедуры проверки формируется специальный отчет в котором вы можете увидеть все необходимое.
9.HD Tune.
Данная программа простая и удобная и предназначена для тестирования HDD-дисков. Она предназначена для использования в операционных системах Windows. С помощью ее можно проверять общее состояние винчестера, запускать проверку на наличие ошибок и выполнять различные тесты.
Программа проста в использовании, поддерживает внутренние и внешние устройства хранения и позволяет копировать всю найденную информацию.
10.Сканер Macrorit Disk.
Представляет собой удивительно простую и удобную в использовании программу. Установка и работа с ней не составит труда. С помощью ее вы можете проверить наличие поврежденных секторов на вашем винчестере.
Она предельно понятная, а явным плюсом на фоне программ конкурентов можно назвать отсутствие необходимости установки. На экране вы можете увидеть ход сканирования и осмотреть проблемные зоны.
Также в процессе сканирования вы можете наблюдать и время до его завершения.После сканирования, вы можете выключить компьютер в автоматической режиме.
Поддерживаемые ОС: Windows XP/ 7/ 8.1/ 10.
11.Диагностическая программа Fujitsu Windows Diagnostic Tool (For IDE/ATA/SATA Hard Drives).
Fujitsu Diagnostic Tool представляет собой программу, доступную только в двух форматах, одна работает на базе ОС Windows, вторая запускается с флешки или же с оптического диска.
Использовать последнюю вы можете вне зависимости от того, какая ОС установлена на HDD диске.
Представляет собой отличный инструмент диагностики винчестера, скачать, установить и пользоваться которым можно бесплатно. Особенностью является возможность работать только с жесткими дисками компании Fujitsu.
Используя ее вы можете провести два теста, по выявлению неисправностей вашего жесткого диска: быстрый и полный тест. Они имеют разное время проверки.
Пользоваться этим инструментом вы можете во всех версиях Windows, начиная 2000 и заканчивая 10.
12.Проверка встроенных ошибок Microsoft Windows.
Используя ее достаточно удобно проверять ошибки на операционной системе Windows. Чаще всего эту проверку называют scandisk. Особенно удобно использовать её если ваша система перестала загружаться. С её помощью можно устранить ошибки операционной системы и по возможности перенести информацию с битой области.
13.Тест Барта (Barts stuff test).
Данная утилита представляет собой бесплатный стресс-тест для Hard-диска. Она послужит весьма достойным дополнением к общему арсеналу утилит, предназначенных для тестирования винчестера.
В целом, считается, что она используется только для тестирования в операционных системах семейства Windows, от 95 до XP. Но, как показывает опыт, ее вполне можно использовать и для тестирования в Windows 8 и 10-ке.
14.Сканер Ariolic Disk.
С помощью данной программы можно проверить жесткий диск на ошибки чтения/записи и найти поврежденные сектора. В этой программе предусмотрен минимальный интерфейс, имеющий только одну кнопку, поэтому эта программа является предельно удобной и понятной. Она портативна, поэтому не требует установки.. Сказать про нее можно лишь то, что она отображает файлы с ошибками чтения. Поэтому, если таковых не имеется, извлечь больше полезной информации о вашем диске вам не удастся.
Совместима с Windows 10 и XP, но работает и с некоторыми другими версиями Windows.
Чтобы ничего не потерять, я храню файлы на разных жестких дисках.
Один нужен, чтобы «Виндоус» загружалась за несколько секунд. Второй чуть медленнее, но объемнее — на нем я храню фильмы и архив музыки. Третий диск только для работы. И еще два внешних диска, на которых я храню то, что не влезло на остальные.
Такое разделение удобно: если сломается операционная система, не придется восстанавливать рабочие файлы, ведь они хранятся на другом физическом диске.
Что мы называем жестким диском
«Жесткий диск» — это устройство, на котором мы храним файлы и программы. Раньше был только один тип таких устройств — HDD. Потом добавились твердотельные накопители — SSD, но многие по привычке и их называют жесткими дисками. В этой статье я рассказываю обо всех основных типах устройств для хранения данных.
Расскажу, как выбрать жесткий диск без советов продавцов и так, чтобы ничего не перепутать.
HDD или SSD
Это два разных типа накопителей. Вот чем они отличаются.
HDD (hard disk drive — «жесткий диск»). Принцип работы основан на магнитной записи. Внутри корпуса размещаются диски из особой смеси металла и стекла с напылением сверху. На верхний слой записывается информация — по сути, тем же способом, что и на виниловых пластинках. Технология энергонезависимая: информация остается на диске и без подключения электричества.
У HDD есть большой минус — хрупкость. Достаточно небольшого удара, и диски сдвинутся с места, напыление повредится, и данные потеряются. Поэтому HDD или используют внутри системного блока или ноутбука, или помещают в специальный корпус и обращаются супернежно. Зато есть небольшая возможность восстановить данные даже с частично неисправного диска.
SSD (solid-state drive — «твердотельный накопитель»). Такой диск состоит из контроллера и набора микросхем, на которых хранится информация.
Мельчайшие элементы внутри микросхем принимают значение «1» либо «0». Дальше процессор считывает эти значения и преобразует их в привычные нам файлы: документы, картинки, видео. SSD можно сравнить с продвинутой и объемной флешкой.
Из минусов SDD обычно называют цену и емкость: в продаже сложно найти SDD с объемом больше 2 Тб. И стоят такие диски обычно дороже, чем HDD.
SSHD (solid-state hybrid drive — «гибридный жесткий диск»). Это устройство, в котором данные хранятся и на дисках, и во флеш-памяти.
Такие устройства повышают производительность компьютера за счет особой архитектуры: они записывают на SSD-часть диска информацию, которая нужна для загрузки операционной системы. Во время следующего включения компьютера система начнет работать быстрее, потому что ее данные расположены на быстрой части диска.
Моментами такие устройства работают быстрее, но по сути остаются теми же HDD со всеми их недостатками.
Например:
💾 Жесткий диск HDD на 1 Тб — Seagate за 4036 Р
💾 Твердотельный накопитель SSD на 500 Гб — Samsung за 5299 Р
💾 Гибридный жесткий диск SSHD на 2 Тб — Seagate за 10 490 Р
Внешний или внутренний диск
Накопители можно устанавливать внутрь компьютера или ноутбука или просто носить с собой как флешку.
Внутренние жесткие диски помещаются внутрь системного блока или ноутбука. Здесь важен форм-фактор — то, какого размера и формы будет жесткий диск. Его указывают обычно в дюймах.
Например, если купить для обычного системного блока жесткий диск шириной 2,5 дюйма, придется думать, куда его положить: стандартные крепления рассчитаны на диски 3,5 дюйма. В ноутбуках обычно используют форм-фактор 2,5 — большей ширины диск вы туда просто не засунете.
Некоторые производители измеряют диски не в дюймах, а в миллиметрах. Пишут так: 2242, 2262 или 2280 мм. Первые две цифры означают длину диска, последние две — ширину. Такие форм-факторы используют для SSD.
Прежде чем выбирать внутренний жесткий диск, проверьте, какой нужен форм-фактор , в инструкции к компьютеру или ноутбуку. Или просто посмотрите на характеристики уже имеющегося жесткого диска.
Чтобы подключить внутренний диск, нужно выключить компьютер или ноутбук, снять крышку, найти нужные разъемы для обмена данными и питания, подсоединить устройство.
Любой внутренний HDD будет выглядеть как металлическая тяжелая коробочкаНапример:
💾 Внутренний HDD для системного блока с форм-фактором 3,5 — Seagate за 3669 Р
💾 Внутренний HDD для ноутбука с форм-фактором 2,5 — Toshiba за 3904 Р
💾 Внутренний SSD с форм-фактором 2280 — A-DATA за 11 990 Р
Внешние жесткие диски можно носить с собой, поэтому от форм-фактора зависит только удобство. Я спокойно пользуюсь большим диском на 2,5 дюйма, а кто-то предпочитает миниатюрные на 1,8 дюйма.
Внешние диски чаще всего используют USB-разъемы , поэтому для их подключения нужно просто вставить провод в нужное гнездо — как флешку.
Внешний диск от Toshiba чуть меньше обычной ручки. Я переношу такой просто в заднем кармане брюкНапример:
💾 Внешний HDD с форм-фактором 2,5 — Toshiba за 3799 Р
💾 Внешний SSD с форм-фактором 2,5 — Samsung за 7599 Р
Интерфейсы
Этим термином обозначают то, каким образом подключается накопитель к компьютеру, — это и физический разъем, и программный метод передачи данных. Современных несколько.
Интерфейс SATA — основной стандарт для подключения жестких дисков. Есть три поколения таких разъемов, различаются они в основном пропускной скоростью:
- SATA 1: 1,5 гигабита в секунду. В идеальных условиях фильм весом 8 Гб скачается почти за минуту.
- SATA 2: 3 гигабита в секунду. На фильм должно хватить 30 секунд.
- SATA 3: 6 гигабит в секунду. Фильм скачивается за 10 секунд.
Производитель указывает максимальную пропускную скорость именно интерфейса: на то, с какой скоростью файлы будут записываться в реальности, влияют сотни факторов — от износа диска до особенностей файлов.
Поэтому для получения реальных данных максимальный показатель скорости нужно делить на 3—5. То есть на высокоскоростном SATA 3 фильм будет скачиваться не 10 секунд, а около минуты. На SATA 1 стоит рассчитывать на несколько минут.
Новые устройства выпускают в основном на базе SATA 3.
PCI-E — этот интерфейс используют в основном для подключения твердотельных дисков — SSD. На базе PCI-E создано несколько разъемов, например M2.
USB — этот интерфейс используют для подключения внешних дисков. Вот популярные версии.
- USB 2 — довольно медленный, но распространенный формат для HDD и флешкарт. Максимальная скорость — до 60 мегабайт в секунду. В реальности такие HDD записывают порядка 1—10 мегабайтов в секунду, то есть фильм весом в 8 Гб будет скачиваться около 10 минут.
- USB 3.0 — современный стандарт с высокой скоростью, пропускная способность до 4,8 гигабит в секунду. Если смотреть на тесты, то жесткий диск через USB 3.0 может записывать со скоростью 1—15 мегабайт в секунду. Кино скачается за 1—3 минуты.
- USB 3.2 Type C — спецификация USB с еще большей скоростью. Пропускная способность до 10 гигабит, в реальности же такой диск может выдавать до нескольких десятков мегабайт в секунду. Кино получится записать буквально за минуту.
Подходящие интерфейсы должны быть не только в жестком диске, но и в самом устройстве, к которому вы будете подключать диск. Поэтому перед покупкой внутреннего жесткого диска проверьте наличие необходимых интерфейсов на материнской плате. Это можно сделать в бесплатной программе HWiNFO в разделе Motherboard.
Если покупаете внешний диск, учитывайте обратную совместимость: вы сможете использовать диск USB 3.0 в старом разъеме USB 2, только скорость будет минимальной. Поэтому покупать дорогой внешний SSD для обычного ноутбука смысла нет.
Например:
💾 HDD на SATA 2 — Toshiba за 3090 Р
💾 HDD на SATA 3 — Western за 4144 Р
💾 SSD на PCI-E, M2 — WD Black за 7399 Р
💾 HDD на USB 3.0 — Seagate за 4190 Р
Скорость передачи данных
Хотя некоторые производители указывают скорость передачи данных, это в любом случае относительный, условный показатель. На скорость чтения и записи влияют десятки параметров — от внутренних вроде скорости вращения дисков и особенности конструкции до внешних: интерфейсов подключения, других устройств, материнской платы и прочего.
Если вы планируете купить HDD, то можно ориентироваться на скорость вращения шпинделя — это ось, которая крутит те самые пластинки:
- 5400 оборотов в минуту — медленнее, меньше шума, меньше тепловыделения, а значит, надежнее;
- 7200 оборотов в минуту — быстрее, больше шума, чуть меньше надежности.
Лучше же ориентироваться на разные характеристики в зависимости от потребностей.
Если нужен внутренний жесткий диск для операционной системы — выбирайте SSD или HDD на 7200 об/мин. Так компьютер будет загружаться и работать быстрее.
Для хранилища данных подойдет HDD на 5400 об/мин. Работает тихо, надежно.
В качестве внешнего жесткого диска удобен HDD с интерфейсом USB 3.0. Такой интерфейс будет у большинства ноутбуков, компьютеров и даже телевизоров.
Например:
💾 SSD на 500 Гб — Samsung за 5299 Р
💾 HDD на 4 Тб — Western за 8714 Р
💾 Внешний HDD на 2 Тб — Seagate за 4190 Р
Объем памяти
У HDD-дисков в основном объем памяти от 500 Гб до 10 Тб, у SSD-накопителей — от 128 Гб до 2 Тб. Сколько именно вам нужно памяти, зависит от задач, но есть несколько особенностей:
- Цены на HDD с объемом до 2 Тб будут практически одинаковыми: нет смысла экономить и покупать диск на 500 Гб, если за ту же сумму можно купить 2 Тб.
- У дисков с объемом памяти 4 Тб и выше ценник растет пропорционально: проще купить пять дисков по 2 Тб, чем один диск на 10 Тб.
Например:
💾 HDD на 500 Гб — Western за 4090 Р
💾 HDD на 2 Тб — Seagate за 4879 Р
💾 SSD на 250 Гб — Samsung за 3760 Р
💾 SSD на 1 Тб — Samsung за 10 494 Р
На что обратить внимание при выборе жесткого диска
- Решите, для чего вам нужен жесткий диск: чтобы быстро загружался компьютер или чтобы хранить коллекцию файлов.
- Когда выбираете внутренний жесткий диск, обязательно проверьте наличие нужных разъемов в материнской плате.
- Если нужен внешний диск, не переплачивайте за новомодные интерфейсы: все равно они не будут работать, если в вашем ноутбуке старый USB 3.0.
- Памяти бывает много — подумайте, действительно ли вам нужен огромный диск на 4 Тб. Скорее всего, быстрого SSD на 500 Гб и хранилища на 1 Тб будет достаточно.
Настаиваю, что акценты в статье расставлены неправильно) Да, критиковать проще, чем творить - поэтому критикую)))
Сейчас, когда цены на SSD спустились с небес на землю, всем далёким от компьютеров людям можно и нужно советовать следующее - покупать и по возможности пользоваться только такими компьютерами, где операционная система на букву W установлена на SSD диск, и чтобы он был не менее 256 (+-) гигабайт (в 128 рано или поздно будет очень тесно).
Те люди, которым нужен большой внутренний HDD, разберутся и без наших советов)
Обычным пользователям лучше пользоваться внешним винчестером. Т.к. если сломается основной компьютер, у них будут сложности вытащить информацию с внутреннего винчестера. И внешний именно SSD - при всех уже спорных мнениях о ненадежности его в долговременном хранении инфы - что было справедливо несколько лет назад - сейчас он превосходит HDD в надёжности, т.к. рядовой пользователь не сможет так легко его укокошить уронив или грубо двинув во время его работы.
И да, все эти советы не отменяют необходимость банально резервировать данные.
И последнее - хватит хранить мегаценную инфу на флешках) Флешка - это всегда лотерея надёжности.
chitatel,Сломается компьютер, но не винчестер, и не будет сложности вытащить информацию
Начнем с того, что автор не разбирается в дисках.
1. "На верхний слой записывается информация — по сути, тем же способом, что и на виниловых пластинках"
Автор, срочно учить, что такое продольная и поперечная запись, методы черепичной записи, что такое сектора и дорожки!
2. "Например, если купить для обычного системного блока жесткий диск шириной 2,5 дюйма, придется думать, куда его положить: стандартные крепления рассчитаны на диски 3,5 дюйма".
Ложь! Все современные корпуса, уже года 4, имеют от 2 до 4 креплений для дисков формата 2,5 либо имеют салазки для крепления таких дисков.
3. "Некоторые производители измеряют диски не в дюймах, а в миллиметрах. Пишут так: 2242, 2262 или 2280 мм. Первые две цифры означают длину диска, последние две — ширину".
Во первых, наоборот, а в вторых это называется формат M2, который еще имеет два типа ключей - В и К.
4. "Чтобы подключить внутренний диск, нужно выключить компьютер или ноутбук, снять крышку, найти нужные разъемы для обмена данными и питания, подсоединить устройство."
А крепить к месту его что, не надо? И ничего, что даже SATA разъемы в ноуте двух типов и могут понадобится переходники?
5. А еще есть, помимо SATA, такой интерфейс, как SAS. И тут засада - SAS обратно совместим с интерфейсом SATA: устройства 3 Гбит/с и 6 Гбит/с SATA могут быть подключены к контроллеру SAS, но не наоборот. То есть, купили диск SAS, а контроллера нет. Как правило, в магазинах появляется немного реже и стоит дороже, но покупатель может повестись на скорость до 12 Гбит/сек и на желании консультанта втюхать железку подороже.
6. PCI-E - это шина. А вот М2 - разъем, который работает через PCI-E, как и разъемы ExpressCard, Mini PCI, МХМ и другие. И снова - не указано, что есть два типа ключей, и даже если разъем М2, но ключи разные - велик риск, что диск не получится подключить. Хотя все чаще появляются модели с двумя ключами.
7. Диски существуют с оборотами 5400, 7200, 10000 и 15000 оборотов в минуту. Так же есть диски (их можно встретить в сборках иностранных брендов) со скоростью 5900 и 5700 оборотов. Ну и специализированнные диски IntelliPower, где нет фиксированной скорости. Такие версии редко встретишь в рядовой домашней системе, но они есть в магазинах, и часто их берут для домашних NAS систем.
Более скоростные диски дают чуть лучше показатели времени доступа и поиска. Но на практике - это крайне редко заметно, особенно, если регулярно делать дефрагментацию - при последовательном чтении скорость доступа к данным будет одинакова. Также на время доступа влияет еще такой параметр, как диаметр диска.
8."Если нужен внешний диск, не переплачивайте за новомодные интерфейсы: все равно они не будут работать, если в вашем ноутбуке старый USB 3.0."
Если покупается на сечас и завтра будет выброшен - то да, не стоит покупать более новую модель. Но скоро будет новый ноутбук или настольный ПК - и мучиться, что купил когда-то дешевый диск, сэкономил 200 рублей? А ведь часто внешние диски берут для хранения фото, документов или фильмов для хранения годами.
Ну и в довесок. На скорость работы диска, если это именно HDD, еще влияет размер буфера или кэш памяти, сейчас он может быть от 32 до 256 мегабайт, что несколько улучшает работу, например, с множеством мелких файлов. Также, для улучшения характеристик, производители добавляют вместо воздуха внутрь диска гелий. Он немного повышает надежность и вроде как скорость, но это больше маркетинг.
Еще важно учитывать при покупке SSD - его кэш, он более важен, чем в HDD. Чем больше SSD по объему, тем он быстрее. Как раз из-за кэша. Например, размер файла 10 Мб, и есть два диска с кэшем 5 и 15 Мб. В первом случае часть файла скопируется быстро, а часть в разы медленнее. Во втором - размер кэша позволяет скопировать файл целиком на полной скорости.
Стоит упомянуть, как подключается шнур к самому диску (речь о внешних). Коннектор для компа может быть USB, а вот другой конец может быть любым - от обычного mini-USB до экзотических проприетарных разъемов, которые потом не найти даже на Али.
Ну и плюс внешние диски могут иметь два коннектора USB - один для передачи данных, второй для питания. Обычно этим грешат модели высокой емкости.
И если вы не видели, как меняют диски, лучше не рискуйте - попросите профи. Потому как просто подключил и пользуешься - это не про диски.
Что я встречал:
- упал один мелкий болтик и замкнул материнку, привет новая мать;
- немного силы и кабель питания воткнут в разъем для SATA кабеля, диск в мусор;
- ноутбук был залочен от подключения других носителей (а разлочить только в BIOS), в итоге слетело все, что могло слететь;
- вместо болтов прикрутили саморезом, да еще и шуруповертом, ессно, пробили все, что можно;
- не расчитали мощность блока питания и поставили два емких диска, скачек напряжения и груда металла, выжили только процессор и DVD привод;
- выломанный/выдранный MOLEX с диска - не смогли инициализировать в ОС и пытались переподключить.
Жесткий диск – это устройство для записи, автономного хранения и считывания информации, используемой компьютером (сюда относится система Windows, сопутствующие ей программы). Также на нем хранятся документы, игры, видео, фото пользователя.
Устройство жесткого диска
Конструкция устройства жесткого диска - стандартна. Основной элемент - диски, изготовленные из алюминия, керамики или стекла (их может быть от 1 до 10). В просторечии они иногда называются пластинами или блинами. Диски покрыты тонким слоем ферромагнитного вещества, который и делает возможным запись и хранение информации. Для защиты слоя его сверху покрывают одним или (в дорогих моделях) несколькими слоями разного состава.
Блины надеты на подвижную ось (шпиндель), и зафиксированы сверху прижимным кольцом. Необходимые зазоры между дисками обеспечивают разделительные кольца, изготовляемые из полимеров или немагнитных сплавов. Кроме колец, между дисками находятся пластиковые или алюминиевые подковообразные пластины-сепараторы. Их назначение - оптимизация воздушных потоков внутри гермозоны и снижение уровня сопутствующих шумов. Считается, что алюминиевые сепараторы лучше справляются с задачей (они заодно охлаждают разогретый вращающимися дисками воздух).
Внутри корпуса находится двигатель, который раскручивает шпиндель и разгоняет до нужной скорости диски. Он управляется и питается через контактную площадку.
Для каждой "рабочей" поверхности диска есть одна (и только одна) магнитная головка, которая крепится на так называемом слайдере. Миниатюрная пластинка (слайдер) позволяет головке "планировать" над поверхностью диска. Слайдер крепится на пружинной подвеске. Несколько головок соединяются в блок (БМГ). Он установлен на кронштейне, в просторечии - "коромысле" с помощью подшипника, обеспечивающего их плавное перемещение. Конструкцию двигает привод БМГ, состоящий из катушки и двух мощных магнитов. Движение контролируют два ограничителя БМГ. Фиксатор обеспечивает неподвижность головок в зоне парковки.
Ток, поступающий с головок, настолько слаб, что для его усиления прямо на БМГ расположен чип, называемый предусилителем. Как понятно уже из названия, он усиливает сигнал (который сам не дойдет до платы управления, затухнув в пути) и посылает его через кабель на контактную площадку.
Все вышеописанное помещается в металлический корпус - короб, наглухо закрытый крышкой с резиновой прокладкой. Открывать его следует только в исключительных случаях - сбить тонкую настройку внутренних элементов винчестера очень легко.
Корпус называется гермоблоком ("банкой" на профессиональном жаргоне). Иногда так называют емкость со всем содержимым. Короб не является полностью герметичным и имеет небольшое отверстие для выравнивания давления. Поскольку для правильного функционирования жесткого диска необходим очень чистый воздух, отверстие закрыто многослойным фильтром. Часто в фильтр добавляют силикагель - это помогает регулировать влажность внутри гермозоны.
Другой фильтр, называемый циркуляционным, расположен на пути воздушных потоков и собирает микроскопические частицы металла и смазки, неизбежно образующиеся в процессе работы любого, даже самого тонкого, устройства.
На внешней стороне корпуса находится плата управления, координирующая работу винчестера. Посредине платы находится процессор, который иногда еще называют микроконтроллером. Новые модели, как правило, состоят из двух частей: самого процессора, выполняющего необходимые расчеты и устройства чтения и записи. Устройство (или по-другому "канал") получая сигнал с головок, преобразует его в двоичный код. В режиме записи оно наоборот, превращает данные в аналоговый код. Процессор также управляет другими компонентами платы через порты ввода и вывода. С начинкой гермозоны он сообщается через контактную площадку.
Здесь же находится стандартный чип памяти, часть которой занята прошивкой. Следующий чип - контроллер, управляет двигателем, вращающим шпиндель с дисками, и блоком головок. Он также контролирует расположенные на плате источники питания, которые поставляют энергию процессору.
На плате установлена автономная флэш-память (в ней находится часть прошивки). После включения компьютера контроллер загружает ее и начинает выполнять полученные команды.
Датчики вибрации (на плате их может быть от двух и больше), улавливают сотрясения и передают данные контроллеру. Последний должен немедленно остановить диски и вернуть головки на парковочное место. Увы, помогает не всегда.
Другое, более надежное защитное устройство на плате - ограничитель напряжения. При его перепадах жертвует собой и сгорает.
Как работает жесткий диск
Рассмотрим детальнее особенности, как работает жесткий диск.
После включения контроллер загружает из флэш-памяти часть хранящейся там информации. Обработав ее, отдает приказ о запуске двигателя в гермозоне. Движок раскручивает до нужной скорости шпиндель и закрепленные на нем диски. Когда над блинами образуется достаточно сильный поток воздуха, контроллер дает команду о перемещении блока головок, которые зависают на высоте 10 нанометров над их поверхностью. "Полет" регулируется слайдерами и пружинными подвесками.
Работа головок начинается со считывания информации о состоянии диска с "нулевой дорожки". Если диск серьезно поврежден, винчестер не запустится. После проверки начинается обработка данных.
В режиме записи каждая головка генерирует электромагнитное поле, изменяющее вектор намагниченности на ферромагнитном покрытии диска. Считывая информацию, головка улавливает изменение в магнитном поле и передает соответствующие сигналы в предусилитель. Оттуда они попадают на контактную пластину, далее - в процессор, где и расшифровываются.
После завершения работы диски перестают вращаться, а головки выводятся в парковочную зону. Обычно так называется внешний край блинов. В некоторых моделях роль парковки выполняют специальные пластины вне дисков.
Виды жестких дисков
Рассмотрим детальнее основные виды жестких дисков.
HHD. Информация, поступающий на винчестер, записывается на диски, покрытые слоем ферромагнитного вещества. Устройство выгодно отличает дешевизна и большой объем памяти.
SSD. В отличии от магнитных жестких дисков, SSD работает по принципу заполнения микросхем памяти. Плюсы: надежность, ударопрочность, бесшумность, низкое энергопотребление, очень высокая скорость передачи информации. Недостатки: высокая цена, ограниченное количество циклов записи, удаленная информация не восстанавливается.
Форм-фактор
Жесткие диски обычно делят на две категории в зависимости от диаметра:
- 3,5 дюйма - устанавливается в домашних компьютерах и обладает относительно большой памятью (до 10 Тб);
- 2,5 дюйма - применяется в ноутбуках, медиаплеерах, портативных внешних дисках.
Преимущества: малый диаметр, быстродействие, экономное потребление энергии.
Недостаток: скромный объем памяти.
Интерфейс
Существует три вида разъемов для подключения винчестера к материнской плате на родном или постороннем компьютере.
IDE. Устройства подключаются через шлейф, причем передача идет в одном направлении (параллельно), менять его приходится вручную, переключая перемычки на шлейфе. Имеет слабую пропускную способность (133 Мб/сек).
SATA. Относительно новый интерфейс. Быстрее подключается (отдельным шлейфом) просто настраивается. Обмен информацией значительно быстрее. Диски с таким интерфейсом потребляют меньше энергии.
SCSI. Диски похожи на собратьев с интерфейсом IDE, но вращаются на большей скорости (до 15 000 оборотов). Это убыстряет получение данных, увеличивая также риск поломки. Диски этого типа имеют дополнительный контролер, управляющий обменом информации.
Внешний жесткий диск
Внешний жесткий диск - это переносное устройство для хранения информации, подключаемое к компьютеру через USB, USB-C или же при помощи более современных и скоростных интерфейсов (eeSATA, Fire-Vire, Thunderbolt). Представляет собой собственно хранитель информации в комплекте с платой-переходником и источником питания. Защищен пластиковым или металлическим корпусом.
Внешние жесткие диски предназначены для:
- очистки компьютера от ненужных в данное время файлов;
- разгрузки оперативной памяти;
- долгосрочное хранения информации;
- переноса больших объемов информации между устройствами.
Характеристики жесткого диска
Рассмотрим основные характеристики жесткого диска детальнее.
Размер. Имеет значение для внутренних дисков. В ПК ставятся HDD диаметром 3,5, в ноутбуках - 2,5 дюйма.
Тип разъема. Определяет скорость передачи информации с винчестера на материнскую плату и наоборот. Сейчас широко используется стандарт SATA. Для переносных дисков обычно подходит разъем USB.
Память. Минимальный объем выпускаемых сейчас дисков - 500 Гб, максимальный - 14 Тб.
Скорость. Количество оборотов шпинделя в секунду определяет время, за которое система находит и обрабатывает информацию. SSD
Время доступа. Те несколько миллисекунд, за которые головка находит свое место над диском и начинает считывать или записывать информацию. Измеряется среднее время.
Оперативная память. Зарезервирована для выполнения необходимых операций, основные из них - поиск, чтение и запись информации.
Уровень шума. Звуки, которые издает винчестер во время работы, измеряются в децибелах. Естественно, подержанный диск "гудит" громче, чем новый.
Надежность. Количество часов, которое может проработать диск без выключения. Трудно проверяемая величина, приходится верить разработчикам на слово.
Сопротивляемость. Способность жесткого диска не ломаться под воздействием давления и ударов. Измеряется во включенном, а затем в выключенном состоянии.
Почему жесткий диск называют винчестером
Согласно наиболее распространенной версии, жесткий диск называют винчестером, благодаря инженерам компании IBM, впервые выпустившей устройство современного типа (пластины и считывающие головки в герметическом корпусе). В разговорах между собой разработчики называли испытательную модель "30-30" - подразумевая конструкцию из двух модулей по 30 MB. Кеннет Хотон, руководивший проектом, в шутку назвал новый диск "винчестером" из-за аналогии с винтовочным патроном 30-30 Winchester, соответствующей фирмы. Патрон в свое время произвел революцию в оружейном деле, превзойдя по характеристикам все аналоги (именно благодаря ему бледнолицые сумели завоевать прерии).
Диск стал столь же популярен за счет быстродействия и низкой цены: в изобретении IBM, в отличии от дисков других фирм, магнитные головки не выводились за диски после окончания работы. Это ускорило их работу, упростило и удешевило привод головок, сам диск стал компактнее.
Фирма на этом не остановилась: новые технологии позволили отказаться от съемных дисков, их стационарные аналоги оказались проще, надежнее и дешевле. Стандартные (в то время) магнитные диски 14 дюймов в диаметре были заменены на "блины" в 8, затем 5 1/4 дюйма. Последние были использованы во входящих в моду персональных компьютерах.
Изначально такие диски стоили дорого и устанавливались как дополнительное внешнее устройство для самых топовых моделей ПК, но фирмы-производители сумели добиться значительного удешевления винчестера. Уже в начале девяностых он встраивается в каждый компьютер.
Череда усовершенствований и бурная деятельность IBM на рынке ПК привела к тому, что название "винчестер" вошло в обиход пользователей, На Западе оно не прижилось и вышло из употребления еще в прошлом веке, но пришлось по душе жителям СНГ. Оно используется как в технической литературе, так и в сленге программистов. Последние несколько сократили термин: теперь жесткий диск в народе именуют "винт", "винч", или по-свойски - "веник".
Производители жестких дисков
Список производителей жестких дисков более чем скромен. Сейчас на рынке представлена продукция лишь 3 компаний: Toshiba, WD, Seagate. Остальные (а их было свыше 200) отказались от невыгодного производства, влились в состав других фирм или разорились.
Toshiba - старая и уважаемая фирма. Почти все выпускаемые ею жесткие диски предназначены для домашних ПК и отличаются хорошим качеством. Сделав ставку на массовое производство, компания сумела снизить цены и оторваться от конкурентов. Ее продукция - хороший выбор для недорогих компьютеров.
Seagate - американская фирма, рабочие мощности которой перенесены в Таиланд и Китай. На качестве сборки это не отразилось. Плюсом жестких дисков компании является более высокая скорость записи и считывания информации. Цены в среднем выше, чем у конкурентов.
WD - компания из Калифорнии, конструкторские бюро которой находится в солнечном штате, а заводы - по всему миру. После поглощения Hitachi стала лидером отрасли. Получив в результате слияния дополнительные мощности, компания начала производить сразу несколько дополнительных линеек (в настоящее время их 6). Наибольшей популярностью пользуются недорогие диски серии Blue, предназначенные для офисных и домашних компьютеров.
Как выбрать жесткий диск
Если пользователь привык скачивать игры и фильмы из интернета, ему понадобится диск до 1 Тб. Настоящим геймерам и киноманам даже этого может оказаться недостаточно.
Перед приобретением "объемного", а значит, дорогого диска лучше убедиться в возможностях BIOS. Без расширения UEFI он просто не видит диски емкостью свыше 2 Тб.
Игроманам и специалистам, работающим с графическими и видеофайлами, стоит обратить внимание на скорость обработки информации (в технических характеристиках эти данные не указывается, но их результаты тестирования можно найти в интернете). Возможно, что в погоне за скоростью придется перейти с привычного магнитного на гораздо более дорогой, но "шустрый" SSD.
Неисправности жесткого диска
Случайное или ошибочное форматирование дисков, повреждения файловой системы, повреждение разделов в диске относят к логическим ошибкам. Такие неисправности жесткого диска "лечатся" программными методами и нет необходимости вмешиваться в устройство винчестера.
Аппаратные сбои требуют ремонта внутренних элементов и не всегда есть гарантия успеха.
Повреждение поверхности диска. Могут быть результатом износа либо ударов головки о поверхность, попадания на диск частиц пыли после разгерметизации корпуса. Чтение информации обычным способом с таких участков невозможно. Существует вероятность разрушения головки из-за трения и последующего перегрева. Ремонт невозможен, можно попытаться считать информацию при помощи специальных программ и перенести на резервный носитель.
Неисправность контроллера. Обычно является следствием короткого замыкания из-за попадания на поверхность платы влаги или пыли. Ремонтируется перепайкой части контактов, заменой поврежденных микросхем или самой платы.
Неисправности двигателя. Основных причин две: повреждение обмоток вращающего шпиндель двигателя и заклинивание самого шпинделя. В первом случае есть возможность заменить двигатель без разбалансировки дисков. Во втором - пытаются расклинить вал, что получается не всегда. В случае неудачи диски перемещают в донорский корпус, после чего могут возникнуть проблемы с балансировкой.
Неисправности головок. Иногда при внезапном выключении напряжения головки не успевают уйти в парковочную зону и опускаются на диск. Его поверхность и слайдеры "слипаются" и при повторном включении диск не запустится. Для отделения головок существуют специальные съемники. После операции на поверхности диска остаются нечитаемые "пятна", а сами головки могут быть повреждены.
Причиной разрушения головок могут быть удары о поверхность диска, попадание между головкой и диском частиц пыли, сильное сотрясение. В случае поломки одной или нескольких головок проводится попытка считывания информации при помощи оставшихся. Таким способом возможно восстановить от 20 до 70% объема памяти. Метод подходит для считывания лишь небольших файлов.
Причиной выхода из строя всего блока головок чаще всего становится сгорание предусилителя. Для восстановления памяти проводится пересадка ББМБМГ. Процедура ювелирная и дорогая.
Читайте также: