Скорость вращения шпинделя жесткого диска на что влияет
В этой статье мы поговорим о такой важной характеристике жестких дисков, как скорость вращения, разберемся, на что она влияет, и узнаем, как посмотреть скорость вращения винчестера, установленного в вашем компьютере.
Жесткий диск состоит из нескольких магнитных пластин, закрепленных на единой оси — шпинделе. Эти пластины вращаются, в то время как считывающие головки перемещаются в нужные сектора, чтобы осуществить чтение или запись данных. От скорости вращения шпинделя, которая измеряется в оборотах в минуту (RpM), зависит, насколько быстро компьютер будет получать считанные с жесткого диска данные.
По количеству оборотов в минуту жесткие диски можно разделить на несколько типов:
- 5400 RPM — наименьшая на сегодня скорость вращения HDD. Такие жесткие диски чаще всего устанавливают в ноутбуки, поскольку они расходуют меньше энергии и, соответственно, аккумулятор в этом случае разряжается медленнее.
- 7200 RPM — наибольшее число современных жестких дисков вращается со скоростью 7200 оборотов в минуту. Диски этого типа имеют высокую производительность при довольно умеренном потреблении энергии;
- 10000/15000 RPM — самые быстрые и производительные диски, однако менее надежные, так как за счет большого нагрева увеличивается риск поломки и потери данных.
Как узнать скорость вращения шпинделя установленного в вашем ПК жесткого диска? Во-первых, скорость вращения всегда указана на наклейке на корпусе жесткого диска. Во-вторых, вы можете найти информацию о модели своего HDD на сайте производителя, там будут указаны все характеристики. Ну а в-третьих, можно установить специальную программу, которая покажет все параметры жесткого диска.
Интерфейс подключения
Винчестеры отличаются между собой не только объемами, но и интерфейсом подключения. Существует несколько типов, среди которых SATA и IDE являются основными для десктопов.
Интерфейс SATA используется чаще всего для подключения жестких дисков в компьютерах. Существует 3 стандарта: SATAI, II, III. Отличия у них в скорости передачи данных: SATA I – до 1,5 Гбит/с, SATA 2 – примерно 3 Гбит/с, и SATAIII– около 6 Гбит/c. Первые 2 — устаревшие варианты, поэтому лучше использовать SATAIII. Так как стандарт обратно совместим, то даже на старых материнских платах новые диски будут работать.
Некоторое время IDE был распространенным интерфейсом подключения, но сейчас им практически никто не пользуется. А на смену SCSI интерфейсу пришел SAS (Serial Attached SCSI). Разъем SAS является универсальным и совместим с SATA. К разъемам SAS можно подключить как SAS устройства, так и SATA, а к разъемам SATA подключаются лишь SATA устройства.
Производитель
Более 200 компании когда-либо производили жесткие диски. На сегодняшний день можно выделить четыре марки: Western Digital (WD), Seagate, Samsung, Toshiba, Hitachi. У каждой фирмы имеется своя серия жестких дисков под различные задачи.
Что такое шпиндель
Шпиндель — единая ось в жестком диске, на которой установлено несколько магнитных пластин. Эти пластины закреплены на шпинделе на строго определенном расстоянии. Расстояние должно быть таким, чтобы при вращении пластин считывающие головки могли читать и записывать на диск, но при этом не касались поверхности пластин.
Чтобы диск нормально функционировал, двигатель шпинделя должен обеспечивать стабильное вращение магнитных пластин на протяжении тысяч часов. Поэтому неудивительно, что иногда проблемы с диском связаны именно с заклиниванием шпинделя, а вовсе не с ошибками в файловой системе.
Двигатель отвечает за вращение пластин, и это позволяет работать жесткому диску.
Форм-фактор
На сегодняшний день существуют внутренние жесткие диски, которые имеют стандартный форм-фактор 3,5” или 2,5”. Оба вида можно поместить в системный блок. Если вы выбираете диск для ноутбука вам подойдут диски 2,5″.
- Дешевле по цене;
- Максимальный объем больше;
- Благодаря одинаковой записи на пластину помещается больше информации.
- Повышенная устойчивость к механическим воздействиям;
- В 2 раза меньше потребляет энергии, следовательно, это влияет на тепловыделение и затраты на охлаждение;
- Тихо работают.
FAQ – популярные вопросы
Какая скорость вращения лучше — 5400 или 7200?
На первый взгляд кажется, что чем быстрее, тем лучше. Однако надо учитывать, что с увеличением скорости вращения пластин диск сильнее нагревается и становится более шумным. Дисковые накопители с 7200 RpM универсальны для большинства задач, а диски с 5400 RpM отлично подойдут, например, для домашнего хранилища файлов.
А что такое технология IntelliPower?
Технология WD IntelliPower уменьшает энергопотребление и шум за счет снижения скорости вращения шпинделя. А потеря производительности частично компенсируется оптимизацией алгоритмов кэширования. Похожая технология у HGST с целью сокращения энергопотребления называется CoolSpin.
А на что влияет скорость вращения шпинделя в гибридных дисках?
Поскольку в основе гибридных накопителей все те же жесткие диски, то и скорость вращения шпинделя влияет на скорость доступа, но уже в меньшей степени, так как используется большой кэш в энергонезависимой памяти.
Предназначением жесткого диска является хранение данных. В его функции входят обеспечение пространства для хранения и получение быстрого доступа к любой информации. Поэтому, прежде чем начать поиски нового HDD, необходимо понять, для каких задач будет использоваться жесткий диск.
Если вы нуждаетесь в доступе к информации на разных компьютерах, то лучше купить внешний жесткий диск. Этот вариант также можно приобрести в случае необходимости дополнительного источника хранения информации. Если хотите использовать диск в качестве основного для ПК, то нужно выбирать среди внутренних HDD.
Итого
Несмотря на многочисленные советы, выбор на практике всегда оказывается сложнее. При покупке приходится выбирать между скоростью и объёмом памяти. Но главное — расставить приоритеты. В этом поможет мини-инструкция:
- Определитесь с назначением диска, это ключевой фактор при выборе накопителя
- Какой объем жесткого диска вам нужен
- Выберите производителя
Мы точно знаем, что любой жесткий диск может сломаться. Абсолютно надежных дисков нет, поэтому всегда делайте резервную копию данных.
Компания IBM обрела известность благодаря изобретению жесткого диска более чем 50 лет назад. Первые устройства были величиной со стиральную машину, а их пластины достигали 35,6 см в диаметре и вращались со скоростью 1200 об/мин.
С тех пор отрасль существенно изменилась. Физический размер жестких дисков постоянно уменьшался, а плотность записи данных и скорость работы, наоборот, росли. Но с внедрением инноваций способ измерения производительности новых моделей жестких дисков не менялся и был тесно связан с двумя показателями:
- плотностью информации, хранящейся на круглых пластинах (ее еще называют плотностью записи);
- скоростью вращения пластин (количество оборотов в минуту).
Самый эффективный метод оценки производительности жесткого диска состоит в измерении скорости передачи данных с вращающегося носителя (пластин) на компьютер при помощи головки чтения/записи. Этот показатель называется пропускной способностью диска и измеряется в гигабайтах (или гигабитах) в секунду. Пропускная способность напрямую зависит от плотности размещения данных на пластинах жесткого диска и от скорости вращения этих пластин.
Объём жесткого диска
Основным параметром является объём накопителя. Измеряется в гигабайтах и терабайтах.
Важная деталь. Когда производители делают подсчет объёма HDD, они немного жульничают, поскольку их расчеты происходят в десятичной системе, а компьютер совершает те же действия в двоичной. Большинство новичков не знают об этом. Например, производителем заявлен объём 1 терабайт, но его фактический размер доступный операционной системе около 931 гигабайт. Это объясняется разницей в 5-10% между действительным и заявленным объёмом.
Каждому необходим свой индивидуальный объём — одним может хватить 320 Гб, другим недостаточно и 12 Тб. С увеличением объема диска увеличивается и его стоимость, поэтому лучше заранее подумать, какой объем данных вам необходим.
Если у вас старый компьютер, проверьте есть ли в BIOS поддержка EFI, иначе вам не стоит выбирать диски объемом более 2 Тб. И в 32-битной версии Windows диск объемом более 2Тб не может использоваться для загрузки операционной системы.
Для гибридных твердотельных накопителей скорость вращения не является определяющей
Неудивительно, что пользователи определяют прогнозируемую производительность накопителя, созданного на основе новой гибридной твердотельной технологии (SSHD), прежде всего по скорости вращения, ведь гибридный твердотельный накопитель — это по сути тот же жесткий диск с интегрированными элементами твердотельной технологии. Получается, скорость вращения по-прежнему нужно учитывать?
На самом деле, для гибридного твердотельного накопителя скорость вращения почти не имеет значения. И вот почему.
Принцип работы гибридных твердотельных накопителей основан на выявлении наиболее часто используемой информации с последующим ее размещением в флеш-памяти NAND на диске. Накопители на базе флеш-памяти типа NAND обладают высокой скоростью, поскольку состоят из твердотельных элементов и не имеют движущихся частей. Поэтому, когда компьютер запрашивает данные, их обычно не требуется извлекать непосредственно с вращающегося носителя.
Случается, однако, что запрашиваемых данных во флеш-памяти типа NAND нет — только в этом случае производительность накопителя снижается до уровня обычного жесткого диска. Поскольку технология достаточно эффективно определяет часто используемые данные и сохраняет их во флэш-памяти NAND, гибридные твердотельные накопители гораздо лучше справляются с задачей быстрой передачи данных на компьютер.
Разница отчетливо видна при сравнении в программе PC Mark Vantage показателей систем хранения Seagate SSHD второго и третьего поколения с традиционными жесткими дисками на 5400 и 7200 об/мин.
Хотя система хранения Seagate SSHD третьего поколения основана на HDD-платформе со скоростью вращения 5400 об/мин, ее производительность выше, чем у систем предыдущего поколения, для которых использовалась HDD-платформа со скоростью вращения 7200 об/мин. Такой прогресс стал возможным благодаря усовершенствованию основной технологии SSHD, а также систем на базе флэш-памяти типа NAND. Поэтому для гибридных твердотельных дисков Seagate скорость вращения шпинделя вовсе не является показателем производительности.
Объём буфера
Буфер или кэш выступает в роли встроенной оперативной памяти на жестком диске, которая по умолчанию отвечает за хранение информации. Благодаря ему процесс работы на ПК становится в разы быстрее, поскольку часть данных вместо считывания с магнитного диска сразу передается из кэша. Размер буфера составляет от 16 до 256 Мбайт. Таким образом, скорость работы винчестера прямо пропорциональна объему кэша.
Как узнать скорость вращения шпинделя жесткого диска
На некоторых моделях скорость шпинделя написана прямо на наклейке. Найти эту информацию несложно, так как вариантов немного — 5400, 7200 или 10 000 RpM.
Если на вашем жестком диске на наклейке нет этой информации (или просто нет желания доставать диск, чтобы посмотреть на наклейку), на помощь придут специальные программы. Большинство программ для проверки HDD и анализа SMART покажут вам скорость вращения шпинделя и другую информацию по жесткому диску.
Какого объёма кэша хватит?
Речь идёт о объёме кэша 1-го уровня – его величина может колебаться, можно встретить модели с объёмами от 16 до 256 МБ. Это высокоскоростная флэш-память, которая ускоряет работу жёсткого диска, но это ускорение незначительно (порядка 5-10%), и происходит не для всех операций. Например, при последовательном чтении с диска или переносе больших файлов разница в кэше заметна не будет.
Не стоит гнаться за максимальным значением данного параметра – эффективность работы кэша зависит больше от алгоритмов работы кэше, чем от его объёма, к тому же производители стараются для каждой модели подобрать максимально подходящий размер кэша.
Также объём кэша зависит от общей ёмкости жёсткого диска – для моделей до 500 ГБ стоит ориентироваться на 16 Мб кэша, при объёме до 2 ТБ кэш обычно составляет 32-64 МБ. Модели с кэшем 64 МБ и меньше при объёме диска больше 2 ТБ могут оказаться не самыми быстрыми вариантами, стоит это учитывать.
Для объёма диска 2 ТБ и более стандартный объём кэша – 128 МБ, причём для объёмов в 6-10 ТБ предпочтительней, естественно, кэш 256 МБ.
Хотя сам параметр кэша и не очень критичен для скорости работы HDD, но при небольшой разнице в стоимости лучше рассматривать модель с большим объёмом.
На что влияет скорость вращения шпинделя жесткого диска
Большинство стандартных 3,5″ жестких дисков сегодня имеют скорость вращения шпинделя 7200 оборотов в минуту. Для таких дисков время, за которое совершается половина оборота (avg. rotational latency), составляет 4,2 мс. Среднее время поиска у этих дисков — около 8,5 мс, что позволяет обеспечить доступ к данным примерно за 12,7 мс.
У жестких дисков WD Raptor скорость вращения магнитных пластин — 10 000 оборотов в минуту. Это уменьшает среднее время задержки на вращение до 3 мс. У «рапторов» и пластины меньшего диаметра, что позволило сократить среднее время поиска до ~5,5 мс. Итоговое среднее время доступа к данным — примерно 8,5 мс.
Есть несколько моделей SCSI (например, Seagate Cheetah), у которых скорость вращения шпинделя достигает 15 000 оборотов в минуту, а пластины еще меньше, чем у WD Raptor. Среднее время rotational latency у них — 2 мс (60 сек / 15 000 RPM / 2), среднее время поиска — 3,8 мс, среднее время доступа к данным — 5,8 мс.
Диски с высокой частотой вращения шпинделя имеют низкие значения как времени поиска, так и задержки на вращение (даже при произвольном доступе). Понятно, что жесткие диски с частотой шпинделя 5600 и 7200 обладают меньшей производительностью.
При этом при последовательном доступе к данным большими блоками разница будет несущественна, так как нет задержки на доступ к данным. Поэтому для жестких дисков рекомендуется регулярно делать дефрагментацию.
Рейтинг надежности жестких дисков
К нам в компанию приносят диски всех производителей, даже тех, которых уже нет на рынке. И нас часто спрашивают как выбрать надежный диск. Мы ведем внутреннюю статистику, но не публикуем ее, так как к нам приносят только сломанные диски. Но предлагаем ознакомиться с данными компании Backblaze. Компания собрала большую статистику по отказоустойчивости разных типов дисков, использовавшихся в их хранилище.
Данные Backblaze позволяют сравнить работу дисков потребительского уровня трёх производителей — Seagate, WD и Hitachi — в условиях датацентра.
В рейтинге Backblaze самыми надёжными оказались диски Hitachi. Впрочем, большая их часть была куплена ещё до поглощения дискового подразделения корпорации Hitachi компанией Western Digital. В целом по всем моделям Backblaze сделала такой вывод:
- Hitachi — если бы не цена, весь их парк накопителей состоял бы исключительно из этих дисков.
- WD — купленные в самом начале терабайтные накопители до сих пор служат верой и правдой. Из более новых трёхтерабайтных моделей хорошо зарекомендовали себя диски Western Digital Red 3TB (WD30EFRX).
- Seagate — их главное преимущество заключается в низкой цене. Поначалу они показывают себя неплохо, но со временем доставляют всё больше проблем. Компания продолжает закупать эти диски, так как в целом их покупка себя оправдывает.
Компания регулярно публикует новые данные, с последним отчетом за первый квартал 2018 можно ознакомиться в блоге Backblaze.
Для сравнения надежности дисков в таблице обратите внимание на “дискодни” (Drive Days). Если выборка меньше 50000, то выводы делать рано.
Общий показатель отказов в первом квартале 2018 1,84% – самый низкий за всю историю наблюдения. Это косвенно означает, что диски в целом становятся более надежными.
Скорость вращения шпинделя – 5400 или 7200?
Один из главных параметров жёсткого диска, непосредственно влияющий на скорость работы: чем физически быстрее считывающая головка окажется в нужной позиции, тем быстрее произойдёт чтение/запись. На сегодняшний день существует средний разброс по скорости стандартных HDD – от 5400 до 7200 об/м. Есть также диски с оборотами в 10 000 об/мин и более, но они на сегодня теряют смысл из-за высокой цены, сопоставимой с SSD дисками или даже дороже, и при этом уступают им в скорости и надёжности.
· 5400 об/м – самая низкая из возможных скорость вращения. Есть вариации чуть побыстрее, со скоростями в 5700-5940 об/м. Такие жёстки диски обладают наименьшей скоростью, но при этом слабее греются, малошумны и долговечны из-за пониженной нагрузки на механический узел. Стоит выбирать, если нужен максимальный объём и надёжность – хорошо подойдут в качестве «библиотечного» хранилища данных, или для хранения информации повышенной важности. Также подойдут в малогабаритные системы, где важно малое тепловыделение.
· 7200 об/м – стандартная скорость HDD, ей обладают большинство моделей. По скорости могут превосходить 5400 об/м в среднем в 1,5 раза. Если вы выбираете HDD в стандартный корпус пк, для вас не критичны небольшой шум и в корпусе организована нормальная система вентиляции то при выборе лучше ориентироваться именно на эту скорость. Перегрев HDD совсем не любят, диски 7200 об/м более чувствительны к режиму эксплуатации.
· IntelliPower – технология, которая предполагает выбор для каждого HDD индивидуальной скорости на этапе тестирования. В итоге скорость таких дисков колеблется около 5400 об/мин. Результат — уменьшено тепловыделение и шанс поломок, также в теории повышается долговечность.
Что такое скорость вращения шпинделя
Скорость вращения шпинделя (spindle speed) определяет, насколько быстро вращаются пластины в нормальном режиме работы жесткого диска. Скорость вращения измеряется в оборотах в минуту (RpM).
От скорости вращения зависит, как быстро компьютер может получить данные от жесткого диска. Перед тем как винчестер сможет считать данные, он должен их сначала найти.
Время, которое требуется для блока магнитных головок, чтобы перейти к запрошенной дорожке/цилиндру, называется временем поиска (seek latency). После того как считывающие головки переместятся в нужную дорожку/цилиндр, надо дождаться поворота пластин, чтобы необходимый сектор оказался под головкой. Это называется задержками на вращение (rotational latency time) и является прямой функцией скорости шпинделя. То есть, чем быстрее скорость шпинделя, тем меньше задержки на вращение.
Общие задержки на время поиска и задержки на вращение и определяют скорость доступа к данным. Во многих программах для оценки скорости hdd это параметр access to data time.
Western Digital
Один из лучших вариантов на сегодняшний день среди винчестеров. Имеет среднюю ценовую категорию, обладая довольно хорошим качеством.
Наша компания является официальным партнером Western Digital, по всем вопросам связанным с гарантией и восстановлением данных вы можете обращаться к нам напрямую.
Что означают цвета Western Digital на жестких дисках
Возможно вы уже замечали, что у дисков WD наклейки разных цветов и серии имеют названия по цветам. Каждый цвет просто означает предназначение диска, и это сильно упрощает выбор конкретной модели.
- WD Blue – универсальные диски. Подходят для большинства задач, баланс между скоростью и надежностью.
- WD Green – “экологичные”. Тихие модели, низкий уровень энергопотребления, менее греющиеся, однако работают медленнее, чем остальные. Данные HDD больше подходят для хранения информации и для тех кто ценит тишину.
- WD Black – для повышенных нагрузок. Очень надежные, работают на максимум, из-за чего сильного нагреваются. Рекомендуются для установки ОС, тяжелых игр и программ.
- WD Red – для устройств хранения. Отличаются повышенной надежностью для хранения данных, улучшенная защита от повреждений и перегрева. Основная задача – круглосуточная работа в сетевых устройствах NAS.
- WD Purple – для систем видеонаблюдения. Главное отличие от других устройств – технология AllFrame, которая позволяет снизить вероятность пропуска кадров за счет применения уникального алгоритма управления кэшем.
- WD Gold – диски Enterprise класса. Надежные накопители с отличными показателями долговечности, емкости, энергоэффективности и производительности для корпоративного сектора.
Устройство и типы жёстких дисков
Как было сказано выше, жёсткий диск предназначен для постоянного хранения информации, и отличие его памяти от ОЗУ в том, что она энергонезависима – то есть сохраняется на носителе при отключении питания. Жёсткий диск представляет собой электромеханическое устройство, то есть имеет движущиеся детали, и состоит из нескольких основных частей.
Это интегральная схема, которая управляет процессами записи/чтения и работой диска. Она устанавливается поверх основного корпуса диска. В самом же корпусе спрятано сердце винчестера, состоящее из шпинделя (электромотора), который вращает диск; считывающей головки (коромысла), которое подвижно и считывает информацию непосредственно с поверхности носителя, и самих магнитных дисков памяти (их может быть разное количество, располагаются они один над другим, слоями).
На рынке сейчас распространены три типа жёстких дисков:
· HDD – жёсткий магнитный диск
· SSHD – гибридный жёстки диск, с небольшим объёмом твердотельной флэш-памяти (вернёмся к этому типу позже)
· SSD– полностью твердотельный диск
SSD диски пока достаточно дороги, но выигрывают у HDD в скорости, SSHD – компромисс между твердотельными носителями и магнитными. Если обобщить общие преимущества и недостатки HDD по сравнению с SSD, то получим следующий список.
Преимущества HDD
· Стоимость — HDD диск 3.5” того же объёма обойдётся вам в 3-4 раза дешевле SSD
· Объём – HDD формат может похвастаться моделями в 4, 6, 8, 10 ТБ, в то время как SSD достигают пока объёма в 1-2 ТБ, при этом имея заоблачный ценник
· Высокий ресурс – нет ограничения циклов перезаписи, жёсткий диск скорее выработает свой механический ресурс (заявленное время наработки на отказ у некоторых моделей доходит до 1 млн. часов)
· Возможность восстановить данные с неисправного диска – довольно важная особенность: пригождается редко, но бывает жизненно важна
Скорость вращения шпинделя
Скорость вращения шпинделя является одним из важных критериев производительности жесткого диска. Чем выше скорость, тем эффективнее поиск информации. Средняя скорость вращения шпинделя жестких дисков бывает от 5 400 до 15 000 оборотов в минуту.
Для хранения данных достаточно 5 400 оборотов. Жесткий диск при такой скорости не только работает тихо, но и меньше нагревается.
7 200 оборотов в минуту — самый распространенный вариант. У подобного носителя будет оптимальный баланс между шумностью работы, скоростью и ценой.
Существуют модели, которые поддерживают скорость от 10 000 до 15 000 об/мин. Подобные устройства зачастую используются в серверах, либо в узкоспециализированных сферах.
Резюме
Использование устаревших технологий хранения данных и неактуальных критериев оценки препятствует максимальному повышению производительности вашего ноутбука. С гибридными дисками вы выйдете на новый уровень цифровой реальности.
Ценовые категории
До 5000 рублей – можно позволить себе стандартный жёсткий магнитный диск ёмкостью до 2 ТБ, без кэша второго уровня. В этой группе лучше обратить внимание на модели ёмкостью в 500 ГБ – 1 ТБ. Они вряд ли будут отличаться высокими параметрами скорости, но это хороший и недорогой вариант, если вам нужен просто винчестер для рабочего компьютера.
От 5000 до 10000 рублей — в этой группе выбор будет зависеть от ваших основных требований – можно либо стремиться к максимальному объёмы накопителя, и приобрести 4 ТБ диск, либо обратить внимание на скорость работы, и тогда лучший выбор – гибридный диск SSHD объёмом до 2 ТБ. Также вы сможете себе позволить за эти деньги организовать RAID массив объёмом в 1-2 ТБ.
От 10000 до 20000 рублей – неплохим приобретением станет уже на 4 ТБ. Возможности растут пропорционально вложенным средствам – доступный объём увеличивается вплоть до 6-8 ТБ, при этом можно найти модель с повышенной скоростью передачи данных, от 200 Мб/с.
От 20000 рублей — возможности растут пропорционально вложенным средствам, и с таким бюджетом можно приобрести диски максимальным объёмом среди HDD – 10 ТБ, причём с большой скоростью и повышенной надёжностью. А также создать RAID массив огромной ёмкости. Единственный вариант, если жизненно важен именно максимальный объём хранилища. Приобретать стоит в профессиональных целях, вряд ли такое количество терабайт сможет заполнить рядовой пользователь.
При оценке производительности жестких дисков наиболее важной характеристикой является скорость передачи данных. При этом на скорость и общую производительность влияет целый ряд факторов:
- Интерфейс подключения — SATA/IDE/SCSI (а для внешних дисков — USB/FireWare/eSATA). Все интерфейсы имеют разную скорость обмена данных.
- Объем кэша или буфера жесткого диска. Увеличение объема буфера позволяет увеличить скорость передачи данных.
- Поддержка NCQ, TCQ и прочих алгоритмов повышения быстродействия.
- Объем диска. Чем больше данных можно записать, тем больше времени нужно на чтение информации.
- Плотность информации на пластинах.
- И даже файловая система влияет на скорость обмена данных.
Но если мы возьмем два жестких диска одинакового объема и одного интерфейса, то ключевым фактором производительности будет скорость вращения шпинделя.
Максимальная скорость передачи данных
Не всегда конечный параметр скорости передачи данных определяет скорость шпинделя – кроме этого есть ещё алгоритмы работы и внутренняя конструкция самого жёсткого диска. Например, на скорость может влиять количество магнитных дисков внутри – ёмкость в 1 ТБ может состоять как из 1-го диска, так и из 4-ёх по 250 ГБ.
Таким образом, по скорости можно выделить две группы HDD –со средними скоростями до 200 Мб/с, и более дорогая, но и самая скоростная среди магнитных жёстких дисков группа со скоростью более 200 Мб/с.
Дорогие модели HDD могут отличаться от дешёвых при равном объёме именно скоростью передачи данных, она будет заметно выше, благодаря многим факторам: может быть лучше оптимизирована кэш-память, иначе организован электро-механический узел, разное количество магнитных дисков на равный объём. Также зачастую дорогие диски более надёжны и устойчивы к внешним воздействиям.
Скорость передачи данных – совокупный результат всех остальных параметров и применённых в диске технологий, поэтому, если ваш выбор зависит в основном от скорости диска, то удобно ориентироваться именно по нему. Чем более диск скоростной, тем он будет дороже.
Узнаём скорость жесткого диска с помощью утилиты «AIDA 64»
Одной из таких утилит является приложение «AIDA 64», отображающее подробные сведения не только о жестких дисках, но и обо всех остальных компонентах ПК.
2. Дожидаемся окончания загрузки, инсталлируем программу и запускаем ее.
3. В списке в левой части окна раскрываем раздел «Хранение данных», а затем щелкаем на подраздел «ATA».
- В правой верхней части окна в секции «Описание устройства» мы видим, какие жесткие диски установлены на нашем компьютере. Кликаем интересующий нас диск – ниже будут показаны подробные сведения о нем. Нас интересует строчка «Скорость вращения» в секции «Свойства устройства ATA», в которой отображается скорость выбранного диска в оборотах в минуту.
2. Дожидаемся окончания загрузки, инсталлируем программу и запускаем ее.
3. В списке в левой части окна раскрываем раздел «Хранение данных», а затем щелкаем на подраздел «ATA».
4. В правой верхней части окна в секции «Описание устройства» мы видим, какие жесткие диски установлены на нашем компьютере. Кликаем интересующий нас диск – ниже будут показаны подробные сведения о нем. Нас интересует строчка «Скорость вращения» в секции «Свойства устройства ATA», в которой отображается скорость выбранного диска в оборотах в минуту.
Продолжаем серию заметок о жестких дисках, и сегодня мне бы хотелось обратить внимание на такой параметр HDD, как скорость вращения шпинделя, на который насажены собственно пластины с данными. Важен ли этот параметр?
Жесткий диск — это сложное электромеханическое устройство. Оно сочетает в себе механическую и электронную часть. Механика обеспечивает вращение диска или пакета дисков (если жесткий диск построен на нескольких пластинах — как правило это диски большой емкости), обеспечивает сверхточное позиционирование головки над пластинами…Электроника — считывает, записывает и изменяет данные на диске непрерывно с очень большой скоростью.
Эти две составляющие должны работать слаженно и быть максимально надежными. В большей степени надежность зависит от механической части — примерно 80-90 процентов.
Один из главных составляющих механики диска — двигатель. Он должен обладать обязательным параметром — способностью очень долго поддерживать фиксированное число оборотов шпинделя.
Шпиндель должен вращаться заданное число оборотов. На сегодня есть несколько типов дисков, если смотреть на количество оборотов пластин:
5400 об/мин — В основном используются в ноутбуках, т.к. число оборотов низкое — значит выше надежность и ниже энергопотребление. А это критично для ноутбуков. Еще встречаются в настольных ПК в так называемых «зеленых» (экологичных) жестких дисках, которых отличает рекордно низкое потребление энергии.
7200 об/мин — 90% всех жестких дисков. Используются в основном в настольных ПК — они не критичны к потреблению энергии и им нужна высокая производительность. А производительность тем больше, чем больше оборотов делает шпиндель (это один из факторов). Можно сказать это золотая середина между скоростью и надежностью.
10 или 15 000 об/мин — Самые производительные диски, но и самые ненадежные… Высокое число оборотов приводит к сильному нагреву пластины — при этом угроза потери данных просто огромна! Ну и конечно — механический износ… Этот фактор, как говорится, никто не отменял. 😉
Итак, самыми приемлемыми на сегодня можно назвать диски с частотой вращения пластин 7200 оборотов в минуту. Нагрев приемлемый, и производительность выше, чем у дисков 5400 об/мин. Да и цена приемлемая. Высокооборотистые диски как правило очень дороги, а прирост производительности себя совершенно не оправдывает, из-за низкой надежности носителя.
А кому нужен жесткий диск, на котором опасно хранить информацию?
Seagate (Samsung)
Известная компания по производству жестких дисков. Также как у WD современные линейки дисков Seagate делятся по сфере применения, то есть в первую очередь — целевое назначение, все остальное — потом.
Компания Seagate Technology предлагает на рынке винчестеров следующую систему именования продуктов:
- BarraСuda — популярная модель для общего применения. Все модели серии имеют скорость вращения шпинделя 7200 об/м. Первые накопители этого семейства появились еще в конце 90-х годов прошлого века. Сегодня BarraCuda включает в себя все модели, ориентированные на традиционное компьютерное применение. И отдельно есть BarraCuda Pro с пятилетним сроком гарантии и большей емкостью.
- IronWolf — специально для NAS. Основным отличием от семейства BarraCuda является технология AgileArray, обеспечивающую эффективную работу в NAS благодаря балансировке диска, оптимизации для RAID-массивов и экономии электроэнергии.
- SkyHawk — для систем видеонаблюдения. Основное отличие — оптимизация программного обеспечения позволяет вести одновременную запись с 64 HD-камер без потерянных кадров.
- FireCuda — гибридные диски. Ранее были семейства Desktop SSHD или Laptop SSHD, а теперь все гибриды Seagate выпускаются под маркой FireCuda. Все линейки Desktop и Laptop убрали, так как они только запутывали покупателей.
Hitachi (HGST)
Мало пользуется спросом, но все же остаются популярным брендом среди винчестеров. Их диски отличаются надежностью и долговечностью. Работают они сравнительно тихо, но излишне подвержены нагреву.
Гибридные жёсткие диски SSHD
Гибридный жёсткий диск, или SSHD, это простой магнитный жёстки диск, к которому добавлен небольшой объём флэш-памяти. В большинстве моделей это 8 ГБ. Немного, если сравнить с полноценным SSD.
Эта добавленная флэш-память служит в качестве кэша для диска, — вся информация, к которой обращения происходят часто, автоматически записывается именно во флэш-память, что многократно ускоряет доступ к ней. Принцип работы следующий: при обращении к диску информация сначала ищется в самом быстром кэше 1-го уровня (от 16 до 256 МБ, есть у каждого HDD), а после – в кэше 2-го уровня, которым и является твердотельная добавка в 8 ГБ.
Гибридный жёсткий диск не поможет вам загрузить быстрее операционную систему, поскольку флэш-память начинает работать только после загрузки системы, но работу с программами ускорит заметно. Также разница в максимальной скорости передачи файлов с обычным HDD будет невелика – порядка 15%, но вот скорость доступа к файлам может отличаться в десятки раз.
SSHD – это хороший выбор для домашнего медиа-диска, если вы хотите повысить общую скорость работы при большом объёме накопителя, и если скорость для вас важна, но не критична. Пожалуй, лучший выбор из магнитных жёстких дисков. Хотя и минусы тоже есть – цена на SSHD почти вдвое выше, и очень мало моделей поддерживает оптимизацию под RAID-массив (хотя в этом у рядового пользователя редкая необходимость).
Сравнение методов измерения
Плотность записи данных на жестком диске можно определить двумя способами: измерить количество битов на дюйм (BPI) или число дорожек на дюйм (TPI). Если расположить дорожки ближе друг к другу, их количество на дюйм увеличится. Так же и с битами: если поместить их плотнее, количество битов на дюйм возрастет. Вместе эти показатели указывают на плотность записи.
Как правило, по мере увеличения плотности записи на жестком диске возрастает и его пропускная способность. Головка чтения/записи быстрее считывает биты информации, то есть скорость передачи данных увеличивается.
Скорость вращения шпинделя также влияет на производительность жесткого диска: для ее повышения пластины должны вращаться быстрее. В этом случае биты информации быстрее считываются головкой чтения/записи и скорость передачи данных возрастает. В свое время были созданы жесткие диски как с довольно низкой скоростью вращения (1200 об/мин), так и с предельно высокой (15 тыс. оборотов в минуту). Сегодня в настольных и портативных компьютерах преимущественно используются скорости вращения от 5400 до 7200 об/мин.
Если сравнить два жестких диска с идентичной конструкцией и одинаковой плотностью записи, но разной скоростью вращения, то тот из них, чья скорость составляет 7200 об/мин, будет передавать данные на 33% быстрее, чем носитель на 5400 об/мин. Так что эта характеристика крайне важна для оценки ожидаемой производительности жесткого диска и при сравнении двух разных моделей дисков.
Читайте также: