Пластины в жестких дисках
|
Каждый жесткий диск содержит в себе один или более дисков, которые хранят информацию пользователя. |
Эти диски называются пластинами. |
Они состоят из двух материалов: материала, из которого сделан сам диск и напыленного магнитного материала, который запоминает информацию в виде магнитных импульсов. |
Жесткие диски получили свое название именно в силу использования в них "жестких" дисков, в отличие от флоппи дисководов, где сам диск можно гнуть, правда при сгибании дискеты нет ни какой уверенности в целостности данных на ней. |
Пластины бывают различных размеров, именно они обычно определяют форм-фактор винчестера, но, как мы увидим позже, не всегда. |
Первые винчестеры, которые использовались на заре ПК были выполнены в форм-факторе 5,25". |
Сегодня большинство винчестеров имеют форм-фактор 3,5 дюйма. |
Если точно, то 5,25" винчестер имел в себе пластины размером в 5,12", а 3,5" винчестеры имеют обычно диски диаметром в 3,74". |
Мобильные ПК используют винчестеры меньшего форм-фактора - как правило, 2,5 дюйма. |
Давайте рассмотрим вопрос, почему производители перешли от больших, и, как следствие, более емких винчестеров с 5,25 пластинами к 3,5 и меньшим. |
Вот несколько аргументов в пользу уменьшения размера пластин: |
Увеличенная жесткость. |
Более жесткие пластины лучше подготовлены к вибрациям и биениям, и, как следствие, лучше подходит для более высокой скорости вращения диска. |
Легкость производства. |
Однородность и плоскость пластины - это залог качественного диска. |
У пластин меньшего размера - меньше брака при производстве. |
Уменьшение массы. |
Производители пытаются увеличить скорость работы двигателя жесткого диска. |
Маленькие пластины легче разогнать, на это уйдет меньше времени и сам мотор можно сделать менее мощным. |
Сохранение энергии. |
Маленькие винчестеры потребляют меньше энергии, чем большие. |
Шум и выделяющееся тепло. |
Как можно увидеть из вышесказанного, эти оба параметра уменьшаются. |
Уменьшение времени доступа. |
Уменьшая размер пластин, мы уменьшаем расстояние, которое головке надо пролетать от начала до конца диска, при случайном доступе. |
Это делает процессы случайного чтения-записи более быстрыми. |
Тенденции к использованию меньших пластин в современных ПК и серверах наглядно показывает фирма Seagate: в своих 10000 PRM винчестерах она использует диски диаметром в 3 дюйма, а в 15000 RPM - 2,5 дюйма пластины, при этом эти винчестеры остаются в 3,5 форм-факторе. |
Жесткие диски могут иметь как минимум одну пластину, но зачастую - больше. |
Стандартные жесткие диски для ПК имеют, как правило, от одной до пяти пластин. |
Жесткие диски для серверов могут иметь до десятка пластин, а старые винчестеры могут иметь и больше. |
В каждом винчестере, все пластины физически смонтированы на шпинделе, который приводится в движение от шпиндельного мотора. |
Пластины разнесены друг от друга при помощи специальных разделительных колец. |
Вся эта система идеально отцентрирована. |
Каждая пластина имеет две поверхности, которые могут содержать данные. |
Каждая поверхность имеет головку чтения/записи. |
Обычно, используются обе стороны пластины для хранения данных, но не всегда. |
Некоторые старые жесткие диски имели систему выделенной серво-информации, таким образом, одна поверхностей пластины содержала в себе серво-информацию для позиционирования головок. |
Современным винчестерам не требуется такая поверхность с серво-информацией, но, тем не менее, иногда используется не обе поверхности пластины, в силу маркетинговых соображений - для создания моделей различной емкости, например. |