Устройство для чтения жестких дисков как называется
Для современных покупателей, оптический привод – малоинтересное устройство. Совсем молодые люди могут даже и не помнить, что это за механизм. При всем этом, их выпускают и продвигают.
Что такое оптический привод – задумаются молодые. Нужен ли он, ведь сегодня столько возможностей хранить информацию – облачные технологии, флеш-карты.
Разумные люди, однако, не спешат отказываться от этих полезных устройств. Облачные технологии при всей их надежности, не могут гарантировать сохранности размещенной в них информации. Облако могут взломать, информация может быть похищена или пропасть. А если это уникальные материалы? Флеш-память тоже может сломаться или информация с нее может быть случайно перезаписана. Компакт-диски могут пролежать до 10 лет, если их не царапать, они будут считываться как раньше. Надежность очень важно, даже если учесть, что скорость записи оптического привода ниже, чем у других способов хранения информации.
You spin me right round, baby
Механический накопитель на жёстких дисках (hard disk drive, HDD) был стандартом систем хранения для компьютеров по всему миру в течение более 30 лет, но лежащие в его основе технологии намного старше.
Первый коммерческий HDD компания IBM выпустила в 1956 году, его ёмкость составляла аж 3,75 МБ. И в целом, за все эти годы общая структура накопителя не сильно изменилась. В нём по-прежнему есть диски, которые используют для хранения данных намагниченность, и есть устройства для чтения/записи этих данных. Изменился же, и очень сильно, объём данных, который можно на них хранить.
В 1987 году можно было купить HDD на 20 МБ примерно за 350 долларов; сегодня за такие же деньги можно купить 14 ТБ: в 700 000 раз больший объём.
Мы рассмотрим устройство не совсем такого размера, но тоже достойное по современным меркам: 3,5-дюймовый HDD Seagate Barracuda 3 TB, в частности, модель ST3000DM001, печально известную своим высоким процентом сбоев и вызванных этим юридических процессов. Изучаемый нами накопитель уже мёртв, поэтому это будет больше похоже на аутопсию, чем на урок анатомии.
Перевернув накопитель, мы видим печатную плату и несколько разъёмов. Разъём в верхней части платы используется для двигателя, вращающего диски, а нижние три (слева направо) — это контакты под перемычки, позволяющие настраивать накопитель под определённые конфигурации, разъём данных SATA (Serial ATA) и разъём питания SATA.
Serial ATA впервые появился в 2000 году. В настольных компьютерах это стандартная система, используемая для подключения приводов к остальной части компьютера. Спецификация формата претерпела множество ревизий, и сейчас мы пользуемся версией 3.4. Наш труп жёсткого диска имеет более старую версию, но различие заключается только в одном контакте в разъёме питания.
В подключениях передачи данных для приёма и получения данных используется дифференцированный сигнал: контакты A+ и A- используются для передачи инструкций и данных в жёсткий диск, а контакты B — для получения этих сигналов. Подобное использование спаренных проводников значительно снижает влияние на сигнал электрического шума, то есть устройство может работать быстрее.
Если говорить о питании, то мы видим, что в разъёме есть по паре контактов каждого напряжения (+3.3, +5 и +12V); однако большинство из них не используется, потому что HDD не требуется много питания. Эта конкретная модель Seagate при активной нагрузке использует менее 10 Вт. Контакты, помеченные как PC, используются для precharge: эта функция позволяет вытаскивать и подключать жёсткий диск, пока компьютер продолжает работать (это называется горячей заменой (hot swapping)).
Контакт с меткой PWDIS позволяет удалённо перезагружать (remote reset) жёсткий диск, но эта функция поддерживается только с версии SATA 3.3, поэтому в моём диске это просто ещё одна линия питания +3.3V. А последний контакт, помеченный как SSU, просто сообщает компьютеру, поддерживает ли жёсткий диск технологию последовательной раскрутки шпинделей staggered spin up.
Перед тем, как компьютер сможет их использовать, диски внутри устройства (которые мы скоро увидим), должны раскрутиться до полной скорости. Но если в машине установлено много жёстких дисков, то внезапный одновременный запрос питания может навредить системе. Постепенная раскрутка шпинделей полностью устраняет возможность таких проблем, но при этом перед получением полного доступа к HDD придётся подождать несколько секунд.
Сняв печатную плату, можно увидеть, как она соединяется с компонентами внутри устройства. HDD не герметичны, за исключением устройств с очень большими ёмкостями — в них вместо воздуха используется гелий, потому что он намного менее плотный и создаёт меньше проблем в накопителях с большим количеством дисков. С другой стороны, не стоит и подвергать обычные накопители открытому воздействию окружающей среды.
Благодаря использованию таких разъёмов минимизируется количество входных точек, через которые внутрь накопителя могут попасть грязь и пыль; в металлическом корпусе есть отверстие (большая белая точка в левом нижнем углу изображения), позволяющее сохранять внутри давление окружающей среды.
Теперь, когда печатная плата снята, давайте посмотрим, что находится внутри. Тут есть четыре основных чипа:
- LSI B64002: чип основного контроллера, обрабатывающий инструкции, передающий потоки данных внутрь и наружу, корректирующий ошибки и т.п.
- Samsung K4T51163QJ: 64 МБ DDR2 SDRAM с тактовой частотой 800 МГц, используемые для кэширования данных
- Smooth MCKXL: управляет двигателем, крутящим диски
- Winbond 25Q40BWS05: 500 КБ последовательной флеш-памяти, используемой для хранения встроенного ПО накопителя (немного похожего на BIOS компьютера)
Открыть накопитель просто, достаточно открутить несколько болтов Torx и вуаля! Мы внутри…
Учитывая, что он занимает основную часть устройства, наше внимание сразу привлекает большой металлический круг; несложно понять, почему накопители называются дисковыми. Правильно их называть пластинами; они изготавливаются из стекла или алюминия и покрываются несколькими слоями различных материалов. Этот накопитель на 3 ТБ имеет три пластины, то есть на каждой стороне одной пластины должно храниться 500 ГБ.
Изображение довольно пыльное, такие грязные пластины не соответствуют точности проектирования и производства, необходимого для их изготовления. В нашем примере HDD сам алюминиевый диск имеет толщину 0,04 дюйма (1 мм), но отполирован до такой степени, что средняя высота отклонений на поверхности меньше 0,000001 дюйма (примерно 30 нм).
Базовый слой имеет глубину всего 0,0004 дюйма (10 микронов) и состоит из нескольких слоёв материалов, нанесённых на металл. Нанесение выполняется при помощи химического никелирования с последующим вакуумным напылением, подготавливающих диск для основных магнитных материалов, используемых для хранения цифровых данных.
Этот материал обычно является сложным кобальтовым сплавом и составлен из концентрических кругов, каждый из которых примерно 0,00001 дюйма (примерно 250 нм) в ширину и 0,000001 дюйма (25 нм) в глубину. На микроуровне сплавы металлов образуют зёрна, похожие на мыльные пузыри на поверхности воды.
Каждое зерно обладает собственным магнитным полем, но его можно преобразовать в заданном направлении. Группирование таких полей приводит к возникновению битов данных (0 и 1). Если вы хотите подробнее узнать об этой теме, то прочитайте этот документ Йельского университета. Последними покрытиями становятся слой углерода для защиты, а потом полимер для снижения контактного трения. Вместе их толщина составляет не больше 0,0000005 дюйма (12 нм).
Скоро мы увидим, почему пластины должны изготавливаться с такими строгими допусками, но всё-таки удивительно осознавать, что всего за 15 долларов можно стать гордым владельцем устройства, изготовленного с нанометровой точностью!
Однако давайте снова вернёмся к самому HDD и посмотрим, что же в нём есть ещё.
Жёлтым цветом показана металлическая крышка, надёжно крепящая пластину к электродвигателю привода шпинделя — электроприводу, вращающему диски. В этом HDD они вращаются с частотой 7200 rpm (оборотов/мин), но в других моделях могут работать медленнее. Медленные накопители имеют пониженный шум и энергопотребление, но и меньшую скорость, а более быстрые накопители могут достигать скорости 15 000 rpm.
Чтобы снизить урон, наносимый пылью и влагой воздуха, используется фильтр рециркуляции (зелёный квадрат), собирающий мелкие частицы и удерживающий их внутри. Воздух, перемещаемый вращением пластин, обеспечивает постоянный поток через фильтр. Над дисками и рядом с фильтром есть один из трёх разделителей пластин: помогающих снижать вибрации и поддерживать как можно более равномерный поток воздуха.
В левой верхней части изображения синим квадратом указан один из двух постоянных стержневых магнитов. Они обеспечивают магнитное поле, необходимое для перемещения компонента, указанного красным цветом. Давайте отделим эти детали, чтобы видеть их лучше.
То, что выглядит как белый пластырь — это ещё один фильтр, только он очищает частицы и газы, попадающие снаружи через отверстие, которое мы видели выше. Металлические шипы — это рычаги перемещения головок, на которых находятся головки чтения-записи жёсткого диска. Они с огромной скоростью движутся по поверхности пластин (верхней и нижней).
Посмотрите это видео, созданное The Slow Mo Guys, чтобы увидеть, насколько они быстрые:
В конструкции не используется чего-то вроде шагового электродвигателя; для перемещения рычагов по соленоиду в основании рычагов проводится электрический ток.
Обобщённо их называют звуковыми катушками, потому что они используют тот же принцип, который применяется в динамиках и микрофонах для перемещения мембран. Ток генерирует вокруг них магнитное поле, которое реагирует на поле, созданное стержневыми постоянными магнитами.
Не забывайте, что дорожки данных крошечны, поэтому позиционирование рычагов должно быть чрезвычайно точным, как и всё остальное в накопителе. У некоторых жёстких дисков есть многоступенчатые рычаги, которые вносят небольшие изменения в направление только одной части целого рычага.
В некоторых жёстких дисках дорожки данных накладываются друг на друга. Эта технология называется черепичной магнитной записью (shingled magnetic recording), и её требования к точности и позиционированию (то есть к попаданию постоянно в одну точку) ещё строже.
На самом конце рычагов есть очень чувствительные головки чтения-записи. В нашем HDD содержится 3 пластины и 6 головок, и каждая из них плавает над диском при его вращении. Для этого головки подвешены на сверхтонких полосках металла.
И здесь мы можем увидеть, почему умер наш анатомический образец — по крайней мере одна из головок разболталась, и что бы ни вызвало изначальный повреждение, оно также погнуло один из рычагов. Весь компонент головки настолько мал, что, как видно ниже, очень сложно получить её качественный снимок обычной камерой.
Однако мы можем разобрать отдельные части. Серый блок — это специально изготовленная деталь под названием «слайдер»: когда диск вращается под ним, поток воздуха создаёт подъёмную силу, поднимая головку от поверхности. И когда мы говорим «поднимает», то имеем в виду зазор шириной всего 0,0000002 дюйма или меньше 5 нм.
Чуть дальше, и головки не смогут распознавать изменения магнитных полей дорожки; если бы головки лежали на поверхности, то просто поцарапали бы покрытие. Именно поэтому нужно фильтровать воздух внутри корпуса накопителя: пыль и влага на поверхности диска просто сломают головки.
Крошечный металлический «шест» на конце головки помогает с общей аэродинамикой. Однако чтобы увидеть части, выполняющие чтение и запись, нам нужна фотография получше.
На этом изображении другого жёсткого диска устройства чтения и записи находятся под всеми электрическими соединениями. Запись выполняется системой тонкоплёночной индуктивности (thin film induction, TFI), а чтение — туннельным магнеторезистивным устройством (tunneling magnetoresistive device, TMR).
Создаваемые TMR сигналы очень слабы и перед отправкой должны проходить через усилитель для повышения уровней. Отвечающий за это чип находится рядом с основанием рычагов на изображении ниже.
Как сказано во введении к статье, механические компоненты и принцип работы жёсткого диска почти не изменились за многие годы. Больше всего совершенствовалась технология магнитных дорожек и головок чтения-записи, создавая всё более узкие и плотные дорожки, что в конечном итоге приводило к увеличению объёма хранимой информации.
Однако механические жёсткие диски имеют очевидные ограничения скорости. На перемещение рычагов в нужное положение требуется время, а если данные разбросаны по разным дорожкам на различных пластинах, то на поиски битов накопитель будет тратить довольно много микросекунд.
Прежде чем переходить к другому типу накопителей, давайте укажем ориентировочные показатели скорости типичного HDD. Мы использовали бенчмарк CrystalDiskMark для оценки жёсткого диска WD 3.5" 5400 RPM 2 TB:
В первых двух строчках указано количество МБ в секунду при выполнении последовательных (длинный, непрерывный список) и случайных (переходы по всему накопителю) чтения и записи. В следующей строке показано значение IOPS, то есть количество операций ввода-вывода, выполняемых каждую секунду. В последней строке показана средняя задержка (время в микросекундах) между передачей операции чтения или записи и получением значений данных.
В общем случае мы стремимся к тому, чтобы значения в первых трёх строчках были как можно больше, а в последней строчке — как можно меньше. Не беспокойтесь о самих числах, мы просто используем их для сравнения, когда будем рассматривать другой тип накопителя: твердотельный накопитель.
Моя предыдущая статья была посвящена внутреннему устройству чипа от Nvidia, да и, пожалуй, внутреннему устройству любого современного процессора. В этой статье мы перейдём к средствам хранения информации, и я расскажу, что представляют собой CD и HDD диски на микроуровне.
Начнём с CD диска. Наш подопытный — простой CD-R от Verbatim. Обычный диск с записанной (а точнее, напечатанной) информацией состоит из 3 основных слоёв. Слой А – поликарбонатный диск, который отвечает сразу за несколько функций. Первое – основа диска, которая выдерживает огромные скорости вращения внутри дисковода.
Так в общих чертах можно представить строение CD диска [1]
Поликарбонатный диск, как оказалось, дополнительно покрывают специальным лаком, который защищает от легких механических повреждений внешнюю поверхность диска.
Слой лака выделен красным цветом, под ним «начинается» поликарбонат
Под пучком электронного микроскопа, слой защитного лака чувствует себя не очень хорошо
Второе – именно на поликарбонате, в прямом смысле этого слова, печатается информация с матрицы — будь то фильм, музыка или программы. Как сообщает нам Вики, поликарбонатная основа имеет толщину 1,2 мм и весит всего-навсего 15-20 грамм [1].
Естественно, что поликарбонат и лак прозрачны для лазерного излучения, поэтому «напечатанную» информацию для лазера необходимо сделать «видимой», для чего поверхность покрывают тонким слоем алюминия (слой B). Стоит отметить, что CD-ROM с «напечатанной» информацией, CD-R и CD-RW имеют незначительные отличия. В двух последних случаях, добавляется промежуточный слой между поликарбонатом и алюминием, который может изменять свои свойства под действием лазерного излучения определённой длины волны, а на поликарбонате печатаются пустые дорожки. Это могут быть либо красители в случае CD-R (что-то похожее на фоторезист), либо металлические сплавы в случае CD-RW. Именно поэтому перезаписываемые диски не рекомендуется подвергать действию прямых солнечных лучей и перегреву, который также может спровоцировать изменение оптических свойств.
Давайте сравним диск и алюминиевый слой, оторванный от него. Видно, что на поликарбонате есть «канавки» (питы), а на слое алюминия наоборот возвышения, которые полностью соответствуют канавкам:
Привычные углубления на поверхности поликарбоната (АСМ-изображение)
На защитном алюминиевом слое видны питы-«наоборот»: не канавки, а выступы (АСМ-изображение)
Далее полученный «пирог» покрывают специальным защитным слоем С, чья основная обязанность – защитить «нежный» алюминиевый отражающий слой. Далее на этот слой можно что-то наклеивать, писать маркером, наносить специальные дополнительные слои для печати и т.д. и т.п.
В данном видео представлены все технологические этапы производства CD дисков:
Запись на CD диске подобная записи на виниловой пластинке, т.е. дорожка с информацией идёт по спирали. Он берёт своё начало в центре диска и заканчивается у внешнего края. А вот прямо посреди диска «стыкуются» пустые участки и дорожки с записанной информацией:
Вот была запись, а вот её и нет. Сравнение пустых дорожек и дорожек с записанной информацией (СЭМ-микрофотографии)
Принципиальных отличий на микроуровне CD от DVD и, наверное, Blu-Ray нет. Разве что питы будут меньших размеров. В нашем случае размеры 1 минимального углубления составляют 330 нм в ширину и 680 нм в длину, при этом расстояние между дорожками ~930 нм.
N.B. Если у вас есть исцарапанный CD диск, который не читается ни в одном приводе, попробуйте его заполировать. Для этого подойдёт практически любая прозрачная полироль. Она заполнит углубления, которые мешают чтению информации, и Вы хотя бы сможете скопировать информацию с диска.
Как же всё-таки иногда причудливо изгибается слой алюминия (практически произведение искусства – чёрное и белое):
Чёрные и белые полосы нашей жизни. CD (СЭМ-микрофотография)
И напоследок ещё пара изображений CD, полученных с помощью оптического микроскопа:
Оптическая микроскопия: слева — алюминиевый отражающий слой, справа — слой Al (более светлая область) на поликарбонатном диске (более тёмная область)
Приступим теперь к жёсткому диску. Для меня всегда, ещё со времён дискет и VHS оставалось загадкой, как же всё-таки устроена магнитная память?! Перед написанием статьи, я попытался найти хоть какие-то видео и медиа материалы, которые демонстрировали бы, как в предыдущем ролике, основные этапы производства жёстких дисков, и был неприятно обрадован Вики: «Обе плоскости пластин, подобно магнитофонной ленте, покрыты тончайшей пылью ферромагнетика — окислов железа, марганца и других металлов. Точный состав и технология нанесения составляют коммерческую тайну» [2]. Пришлось смириться и не искать правды от производителей HDD (разве что, Seagate слегка приоткрыл свои секреты), тем более что с приходом эры SSD конкуренция на рынке ещё больше усилилась.
Сами пластины изготавливаются из немагнитных металлических сплавов. Основу этих сплавов составляют алюминий и магний, как самые лёгкие конструкционные материалы. Далее на них наносится тонкий, опять таки согласно Вики, 10-20 нм слой магнитного – тут, пожалуй, слово нанокристаллический будет уместно – материала, который затем покрывается небольшим слоем углерода для защиты. Так как диск NoName, и выполнен он по древней технологии параллельной записи информации, то я позволю себе привести здесь состав материала по данным EDX (рентгеноспектральный микроанализ): Co – 1,1 атомных %, Y – 1,53 ат. %, Cr – 2,38 ат. %, Ni – 45,81 ат. %. Содержание углерода 36,54 %. Откуда-то взялись Si и P, содержание которых составляет 0,46 ат. % и 12,25 ат. %, соответственно. Происхождение кремния – по всей видимости, в следовых количествах остался на поверхности после работы микротома и моей полировки, а фосфор – просто заляпал образец.
Честно, я пытался найти слой магнитного материала толщиной «10-20 нм», но безуспешно. Если исходить из того, что увидел я, то поверхностный слой имеет толщину примерно 12 микрометров:
Тот сам «тоненький» слой, который хранит информацию в наших жёстких дисках
Сама поверхность диска очень и очень гладкая, перепад высот лежит в пределах 10 нм, что сравнимо с шероховатостью поверхности монокристаллического кремния. А вот и изображения в режиме фазового контраста, которые соответствуют распределению магнитных доменов на поверхности, т.е. мы видим фактически отдельные биты информации:
АСМ-изображения поверхности жёсткого диска. Справа представлены изображения в фазовом контрасте
Немножко о фазовом контрасте: сначала игла АСМ-микроскопа «ощупывает» рельеф, затем зная рельеф и повторяя его форму игла делает второй проход на расстоянии 100 нм от образца, чтобы «заглушить» действие Ван-дер-Ваальсовых сил и «выделить» действие магнитных сил. Флешку о том, как это происходит можно посмотреть тут.
Кстати, заметили, что единичные магнитные домены вытянуты вдоль плоскости диска и параллельны ему?! Позволю себе пару слов о методах записи. На данный момент диски с перпендикулярным методом записи информации (т.е. такие у которых магнитные домены ориентированы перпендикулярно плоскости диска), появившиеся в 2005 году, практически полностью вытеснили диски с параллельной записью. Преимущество перпендикулярной записи очевидно – выше плотность записи, но тут есть один тонкий момент в связи с данными Вики о толщине магнитного слоя. Этот нюанс называется – суперпарамагнитный предел. Т.е. существует некоторый критический размер частицы, после которого ферромагнетик уже при комнатной температуре переходит в парамагнитное состояние. Т.е. тепловой энергии хватает, что проворачивать, переориентировать такой маленький магнитик. В случае магнитной записи часто поступают следующим образом: делают один из размеров «магнитика» больше, чем два остальных (это хорошо видно на картинке с распределением магнитных доменов), тогда в этом большем направлении магнитный момент сохраняется. Так вот, если в случае параллельной записи я ещё могу поверить, что слой магнетика десятки нанометров при размерах 1 бита в несколько микрометров, то в случае перпендикулярной записи – этого просто не может быть. Толщина такой намагничиваемой области при минимальных размерах в плоскости диска, просто обязана быть минимум несколько микрометров. Так что, возможно, Вики немножко подвирает. Либо наносят магнетик в виде наночастиц диаметром 10-20 нм, а уже потом каким-то «хитрым» образом разбивают диск на области, которые и отвечают за хранение информации. К сожалению, я не полностью удовлетворил своё любопытство и ответил на вопросы о магнитной записи информации, может быть кто-нибудь поможет?!
Сравнение параллельного и перпендикулярного методов записи информации на жётских дисках [2]
Хотел бы также поделиться тремя видео, которые нашлись на просторах Интернета и связаны с жёсткими дисками. Первое посвящено принципам работы HDD (How does it work?):
Интерфейсы подключения HDD
Интерфейс подключения HDD к докстанции бывает IDE либо SATA. Стандарт SATA может также быть трех версий. IDE-интерфейс считается самым устаревшим, благодаря ему передаются данные на невысокой скорости (133 Мб/с). На его место пришел SATA 1, позволяющий повысить скорость примерно в 10 раз. SATA 2 увеличивает скорость вдвое в сравнении с SATA 1, а SATA 3 – в 4 раза.
Содержание
Итак, док станция для HDD 3.5: в каких случаях применяют эти устройства
Док станция для HDD
- Док-станция будет полезной если вы работаете в сфере it и каждый раз подключаете к компьютеру разные жесткие диски. Причем не только разные по объему, но и разные по размер;
- Если у вас есть и ноутбучные накопители (2.5) и большие для ПК (3.5) — то без этого приспособления вам не обойтись. Особенно если вы часто копируете данные с диска на компьютер и обратно;
- Для таких целей берут док-станции с портом eSATA (внешний SATA порт). Скорость передачи данных по такому методу гораздо выше чем по USB (реальные 125 МБайт/с против реальных 25 МБайт/с) . Во внешних боксах такой возможности нет.
- Быстрая замена разных жестких дисков;
- Удобное подключение с разными типами портов (eSATA и USB);
- Полноценные порты USB (не микро) на самой станции;
- Благодаря наличию во многих моделях eSATA — работа с родным интерфейсом для HDD;
- Только в док-станциях с портом eSATA можно работать одновременно с двумя HDD по родному «саташному» интерфейсу (нужна поддержка Port Multipliers на компьютерном eSATA);
- Повышенная надежность работы (благодаря стационарному большому корпусу). Все порты надежно расположены в корпусе док-станции, иногда есть много дополнительных портов. Это разъемы для карт-ридера, флешек, мышек, клавиатуры, можно даже монитор подключить в некоторых случаях.
- Всегда есть отдельная кнопка включения — выключения.
Минусы док-станции (не существенные):
- Хорошие модели стоят не очень дешево;
- Громоздкость. Все устройства предназначены для установки на рабочем столе с защитой от вибраций (прорезиненные ножки, тяжелый вес);
- Требуется дополнительное питание. Так как все винчестеры форм-фактора 2.5 объемом выше 1 ТБ и все винчестеры 3.5 объемом выше 500 ГБ требуют доп. питание от электросети;
- Требуется правильное извлечение HDD из док-станции. Нельзя просто резко выдернуть диск. Сначала нужно отсоединить из ОС, затем дождаться пока блины харда перестанут вращаться а магнитные головки припаркуются. Только тогда следует извлекать. Иначе можно «убить» накопители.
- Я бы еще отметил накопление пыли внутри устройства. Все док-станции открытого типа для быстрой смены дисков. Отверстия никак не закрываются. Но я например просто продуваю периодически.
Внешний бокс для HDD
Плюсы внешних боксов:
- Дешевизна;
- Компактность и удобство. Если речь идет о дисках для ноутбуков (2.5) — то никакого дополнительного питания от сети не понадобится (питание и передача данных только по USB 2.0 или USB 3.0.;
- Иногда для больших дисков (3.5) в корпус вставляют кулера для обдува. Но плюс тут сомнителен, так как современные жесткие диски практически не перегреваются.
Минусы внешних боксов:
- Малая надежность в работе (не предназначены для работы 24/7) в плане подключения и портов;
- В большинстве моделей используют miniUSB или microUSB. Такие порты быстро расшатываются и выходят из строя (отваливаются);
- Хлипкая конструкция большинства корпусов (люфты, зазоры, ненадежность крепления, дешевая пластмасса и прочее)
- Недолговечные и не качественные контроллеры.
Раз у нас речь идет о док станциях, то есть отличная статья про жесткие диски, какой лучше выбрать, как раз можете подобрать себе для док станции!
Сетевые возможности
Докстанции имеют опцию подключения к локальной сети. Более того, это может быть присоединением к сети девайсов. Чтобы реализовать такую возможность, устройство должно обладать Ethernet-портом для сетевого шнура. Также полезной функцией станет наличие беспроводной передачи информации (через Bluetooth либо Wi-Fi).
Форматы дисков
При том, что диски актуальны для записи и хранения информации, скорость их записи невелика, особенно это касается многоразовых дисков, к которым относятся CD-RW и DVD-RW. Именно для записи информации нужен оптический привод.
Хранение информации будет надежнее, при записи на одноразовые диски. Многократно используемые носители пригодятся для информации, которая предназначена для временного хранения. Стоит помнить, что разные типы оптических дисков рассчитаны на разный объем данных. CD – до 700 Мегабайт, а DVD – 4,7 Гигабайта. На дисках Блю-рей размещаются 25 гигов данных на каждом слое. Чем больше слоев, тем больше сведений, музыки, видео можно записать на диске.
Gembird HD32-U3S-4
Удобное устройство, которое позволяет обеспечить скоростной обмен информацией между ПК и жесткими дисками в формате 2.5 и 3.5 дюйма. Модель имеет совместимость с накопителями SSD и HDD.
HD32-U3S-4 оснащен интерфейсом подключения SATA. Максимальная скорость передачи файлов равняется 5 Гбит/с. Даже очень большой объем данных можно перемещать и копировать за относительно небольшой промежуток времени. Gembird HD32-U3S-4 поддерживает HDD, объем которых может достигать 4 ТБ.
Для работы HD32-U3S-4 понадобится правильно организовать внешнее питание. Энергия, которая необходима для функционирования, идет от сети, подключение к которой происходит посредством внешнего блока питания. Кроме упомянутого адаптера в комплектацию входит USB-провод. Пользователи отмечают удобство эксплуатации и доступную цену.
Выбираем докстанцию для жёсткого диска: на что обратить внимание
При выборе докстанции следует сделать акцент на следующих параметрах:
Типы оптических приводов
Чтобы понять, какие бывают типы устройств для чтения дисков, надо разобраться с их классификацией:
- CD-ROM;
- CD-RW;
- DVD-ROM;
- DVD-CD-RW Combo;
- DVD-RW;
- Blu-Ray RW.
Практически все эти устройства, кроме последнего варианта устарели и утратили востребованность. Единственным используемым вариантом остались Blu-Ray RW. Емкость этих дисков может достигать 40 гигабайт, это значит, что 10 штук дисков сравнимы по емкости с объемом старого винчестера (жесткого диска компьютера).
Эти диски используются производителями мультимедиа для записи видеоряда (формат Full HD). Наличие такого привода очень хороший вариант для домашнего ПК. Некоторые пользователи испытывают затруднения и задаются вопросом: как прочитать диск на ноутбуке? Эти устройства имеют одну особенность: для использования их с Windows 7, необходимо установить в ОС оригинальный драйвер.
Правильная установка позволит пользователю использовать «блю-рей» привод, чтобы просмотреть DVD-диск и другие типы на ноутбуке. Это устройство полностью универсально и может считывать данные с любого оптического носителя. Самые дорогие модели ноутбуков оснащаются этим типом.
Формы оптических приводов разнообразны и производят запись или считывание с носителей разны форматов. Их исполнение может выражаться в разных видах, которые подразделяются на внешние и внутренние по способу внедрения в ноутбук или компьютер. Если встал вопрос, как выбрать оптический привод, надо решить, какой тип устройства будет целесообразнее приобрести.
Внутренние дисководы в России более популярны и практически все корпуса устройств предусматривают их монтаж (хотя самого привода может не быть в комплектации). Все внутренние считыватели подразделяются на лоточные и щелевые по типу загрузки. При лоточном способе диск укладывается в специальный выдвижной лоток, при щелевом методе – диск проталкивается в специальное загрузочное отверстие. Решив узнать, как сделать дисковод на ноутбуке, надо решить какой тип будет более удобен в использовании. Установка внутреннего привода потребует подбирать устройство с подходящими геометрическими параметрами, внешний дисковод этого не требует, но может оказаться неудобным, если владелец все время перемещается с ноутбуком.
Для подключения к компьютеру или ноутбуку внешнего дисковода проста. Для подключения используется USB-разъем или Fire-Wire. Эти устройства разнообразны, имеют разные дизайны, величину, энергопотребление. Некоторые из них запитываются от сети, другие – от компьютера через USB-порт.
Для ноутбуков характеристики оптического привода практически не отличаются от тех, что изготавливаются для ПК, просто внутренние модели приводов выпускаются более тонкие. Они также могут иметь разные типы загрузки. Еще одной особенностью является неполное выдвигание лотка. После частичного выдвижения, лоток приходится дотягивать вручную.
Если при приобретении ноутбука выяснилось, что он не комплектуется оптическим приводом, это не повод впадать в отчаяние. Что делать, если в ноутбуке нет дисковода – спросит неопытный пользователь. Человек с опытом купит оптический привод отдельно. Чтобы подключить оптический привод к ноутбуку, надо снять заднюю крышку, вставить в нужное гнездо дисковод, присоединить шлейфы и закрыть крышку. В большинстве своем, оптические приводы устанавливаются автоматически. После включения компьютера, система обнаруживает устройство, потом начинается установка драйвера. Если после подключения драйвер не начал автоматическую установку, можно найти ПО в интернете на сайте-производителе устройства.
Существующие виды оптических приводов могут определяться как категория, предназначенная для считывания информации. На эту особенность указывают латинские буквы ROM. Одинокая латинская R – обозначает возможность однократной записи, две R и W на возможность неоднократного записывания данных.
Поддержка горячей замены HDD
Многие докстанции могут поддерживать функцию «горячей замены». Это значит то, что вам не понадобится отключать устройство до того, как вставить в него HDD. Но когда вы вставляете жесткий диск в корпус стационарного ПК, его необходимо сперва отключить.
Максимальный объём дисков
Максимальный поддерживаемый объем HDD/SSD докстанцией – 2000-40000 Гб. Здесь определяющим будет предназначение устройства и личные пожелания покупателя, для каких нужд приобретается приспособление.
Питание
Чем большее количество портов для зарядки докстанций, тем лучше. Есть универсальные модели без разъемов, работающих удаленно – нужно всего лишь поставить устройство на контактную сторону. Wi-Fi либо Bluetooth, PS/2, USB-питание, HDMI – это все даст возможность заряжать несколько моделей с различными функциями.
Описание док станций и сравнение с внешними боксами
Док станция для HDD 3.5
Док станция для HDD 3.5 или внешний бокс sata usb — вот в чем вопрос. В этой статье хочу вам рассказать что такое док станция для жестких дисков и чем она отличается от внешних боксов (корпусов) для HDD.
- Два разных устройства предназначены для разных задач. Все зависит от ваших целей. Зависит от того, как вы будете пользоваться жесткими дисками.
Обычно задаются вопросом о приобретении док станции, когда возникает необходимость часто подсоединять к компьютеру разные внутренние жесткие диски через usb или более быстрый интерфейс.
- Док-станция — это устройство для быстрого подключения разных жестких дисков к компьютеру с возможностью «горячей замены». Подсоединяться к ПК может с помощью eSATA, USB 2.0, USB 3.0. Отличается тем что может работать с SATA интерфейсом напрямую и можно подключать одновременно несколько дисков (3.5 и 2.5 форм-фактора);
- Внешний бокс для HDD — это устройство для подключения одного конкретного жесткого диска к компьютеру по USB кабелю. Отличается от док-станции невозможностью работать с родным SATA интерфейсом напрямую и нельзя подсоединять к ПК одновременно несколько HDD.
Посмотрите док-станции для жестких дисков на Яндекс.Маркете!
Посмотрите внешние боксы для жестких дисков на Яндекс.Маркете!
Док станция для HDD 3.5 и 2.5
Количество отсеков
Наиболее бюджетные модели обрабатывают лишь 1 диск за раз, однако вы можете выбрать докстанции с 2, 3 либо 4 отсеками. Это выйдет дороже, потому вам нужно определиться, какое количество отсеков вам необходимо.
Интерфейсы подключения к ПК
Обычно, докстанции к ПК подключаются при помощи USB 2.0 или 3.0. Вариант 2.0 — самый популярный и универсальный, практически все ПК и ноутбуки имеют соответствующий порт. Однако он не в состоянии обеспечивать достаточную скорость обмена информации с HDD, даже если он имеет современный интерфейс SATA 3. Нередко в докстанциях идет подключение USB 3.0. При этом работать с такими моделями можно если ПК оснащен разъемами USB 3.0.
Зачем нужна, как выбрать и плюсы, минусы самых популярных моделей 5 мин
Если стандартного флеш-накопителя не хватает, на помощь придут твердотельные носители. Объем их памяти позволит хранить большое количество данных. Но все время разбирать системный блок и ставить жесткий диск – это лишние неудобства. Потому разработчики создали приспособление, позволяющее проводить «горячую замену» за минуты – докстанцию для HDD. Многообразие моделей обуславливает сложности выбора. Если вы не слишком разбираетесь в технических особенностях устройств, наш рейтинг лучших докстанций для жёстких дисков 2021 года поможет сделать надлежащий выбор качественного изделия.
ТОП-10 докстанций для жёстких дисков 2021 года
Докстанция — эффективное решение в той ситуации, когда к ПК либо ноутбуку необходимо подключить вспомогательное устройство, в частности HDD, а свободные разъемы отсутствуют. Является компактным внешним модулем с различными интерфейсами подключения. Состав портов, с учетом конкретной модели, может существенно разниться, как и цена изделия. Предлагаем вам ознакомиться с рейтингом лучших докстанций для HDD по качеству и функционалу в соответствии с мнением пользователей и экспертов.
Форм-фактор совместимых дисков
По этому критерию: докстанции можно разделить на 3 вида: для HDD в формате 2.5 дюйма, 3.5 дюйма и смешанные. Устройства в формате 2.5 dpi предназначаются для ноутбуков, а 3.5 dpi — стационарных компьютеров.
Дополнительный функционал
Докстанция с широким функционалом может существенно расширить возможности HDD. Кроме доступа к данным, продвинутые модели способны клонировать жесткий диск. Докстанции также могут обладать дополнительными портами для зарядки, Ethernet-портом и слотами для карт SD.
Что такое оптический привод
Оптическим приводом называется устройство, которое проводит считывание информации с диска. Диски (оптические носители) могут быть компакт-диски:
- CD;
- DVD;
- Blu-Ray;
- мини-диски.
Как устроен привод для чтения оптических дисков? Шпиндельный двигатель придает вращение диску, а лазерная головка проводит считывание информации с его поверхности.
За время, прошедшее с момента изобретения оптический привод совершенствовался, получал дополнительные функции.
Комплектация
Докстанции могут оснащаться беспроводным пультом для удобства работы с устройством удаленно. Модель может иметь модули Bluetooth и Wi-Fi, они дают возможность управления гаджетов на расстоянии до 15 м. Наличие переходников позволит подключать гаджет к монитору, ТВ.
Нужен ли сейчас дисковод
Очень многие пользователи задумываются, нужен ли им сейчас оптически дисковод. Все привыкли хранить информацию в облачных хранилищах, рассчитанных уже не на гигабайты, а на терабайты. Зачем нужны эти десятки гигов на «блю-рей»?
Те, кто так говорит, просто не имеют конфиденциальной или важной информации. Нельзя хранить нужные сведения в облаке, потому что облачные технологии тоже могут подвергнуться атаке хакеров или пропасть в результате скачка напряжения. Разумеется, оптический дисковод сегодня востребован гораздо меньше, чем еще несколько лет назад, но он не исчез, а только преобразовался.
Программа Wordstate показывает несколько десятков тысяч запросов в месяц со словом «дисковод», а самый популярный запрос как установить оптический дисковод. Причиной тому являются распространенная практика производителей прикладывать к устройствам диски с драйверами. Не меньше пользователей с дисков устанавливают операционные системы, восстанавливают бэкапы, сохраняют пароли и еще хранят на них множество другой информации.
Он магнитный. Он электрический. Он фотонный. Нет, это не новое супергеройское трио из вселенной Marvel. Речь идёт о хранении наших драгоценных цифровых данных. Нам нужно где-то их хранить, надёжно и стабильно, чтобы мы могли иметь к ним доступ и изменять за мгновение ока. Забудьте о Железном человеке и Торе — мы говорим о жёстких дисках!
Итак, давайте погрузимся в изучении анатомии устройств, которые мы сегодня используем для хранения миллиардов битов данных.
Читайте также: