Информационные технологии
Операционные системы
Информационные технологии
Информационные технологии представляют собой широкий класс дисциплин и сфер деятельности, которые относятся к технологиям создания, хранения, управления, ... читать далее »
Статьи по ИТ
29.06.2009 00:00

Характеристики винчестеров. Информационные технологии.

Интерфейс – набор, состоящий из линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, технических средств, поддерживающих эти линии, и правил обмена. Современные накопители могут использовать интерфейсы ATA (AT Attachment, он же IDE – Integrated Drive Electronic, он же Parallel ATA), EIDE, Serial ATA, SCSI (Small Computer System Interface), SAS, FireWire, USB, SDIO и Fibre Channel.

Ёмкость – количество данных, которые могут храниться накопителем. Ёмкость современных устройств достигает 2000 Гб. В отличие от принятой в информатике системе приставок, обозначающих кратную 1024 величину (кило=1024, мега=1 048 576 и т. д.), производителями при обозначении ёмкости жёстких дисков используются кратные 1000 величины. Так, например, «настоящая» ёмкость жёсткого диска, маркированного как «200 Гб», составляет 186,2 ГБ.

Физический размер (форм-фактор) – почти все современные накопители для персональных компьютеров и серверов имеют размер либо 3,5, либо 2,5 дюйма. Последние чаще применяются в ноутбуках. Так же получили распространение форматы — 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.

Время произвольного доступа – время, за которое винчестер гарантированно выполнит операцию чтения или записи на любом участке магнитного диска. Диапазон этого параметра невелик от 2,5 до 16 мс, как правило, минимальным временем обладают серверные, самым большим из актуальных – диски для портативных.

Скорость вращения шпинделя – количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 7200 и 10 000 (персональные компьютеры), 10 000 и 15 000 об./мин. (серверы и высокопроизводительные рабочие станции).

Надёжность – определяется как среднее время наработки на отказ (Mean Time Between Failures, MTBF). В современных винчестерах для оценки состояния жёсткого диска применяется Технология SMART (англ. Self Monitoring Analysing and Reporting Technology) – технология оценки состояния жёсткого диска встроенной аппаратурой самодиагностики, а также механизм предсказания времени выхода его из строя. Первый жесткий диск обладающей самодиагностикой был представлен в 1992г фирмой IBM в дисковых массивах IBM 9337 для серверов AS/400 использующих IBM 0662 SCSI-2 диски. Технология была названа Predictive Failure Analysis (PFA). Измерялось несколько ключевых параметров и оценка их велась непосредственно в firmware диска. Результат был ограничен одним битом: либо хорошо, либо значение тестируемого параметра сомнительное и может скоро привести диск к выходу из строя. Позже, компаниями Compaq, Seagate, Quantum, Conner, была разработана другая технология названная IntelliSafe. В ней общим был протокол выдачи информации о состоянии жестого диска, но измеряемые параметры и их пороги каждая компания определяла самостоятельно. В начале 1995г Compaq предложила провести стандартизацию, что было поддержано IBM, Seagate, Quantum, Conner, Western Digital (Western Digital на тот момент еще не имели системы слежения за параметрами жестого диска). За основу была взята технология IntelliSafe. Совместно разработанный стандарт назвали S.M.A.R.T.

SMART I предусматривал мониторинг основных параметров и запускался только после команды по интерфейсу.

При разработке SMART II подключилась Hitachi, предложив методику полной самодиагностики накопителя, так же появилась функция журналирования ошибок.

В SMART III появилась функция обнаружения дефектов поверхности и возможность их восстановления "прозрачно" для пользователя.

SMART производит наблюдение за основными характеристиками накопителя, каждая из которых получает оценку. Характеристики можно разбить на две группы:

  • параметры, отражающие процесс естественного старения жёсткого диска (число оборотов шпинделя, число перемещений головок, количество циклов включения-выключения);

  • текущие параметры накопителя (высота головок над поверхностью диска, число переназначенных секторов, время поиска дорожки и количество ошибок поиска).

Данные хранятся в шестнадцатеричном виде называемом «raw value» а потом пересчитывает в «value», значение, символизирующее надёжность относительно некоторого эталонного значения. Обычно «value» располагается в диапазоне от 0 до 100 (некоторые атрибуты имеют значения от 0 до 200 и от 0 до 253). Высокая оценка говорит об отсутствии изменений данного параметра или медленном его ухудшении. Низкая говорит о возможном скором сбое. Значение, меньшее чем минимальное значение, при котором производителем гарантируется безотказная работа накопителя, означает выход узла из строя.

Технология SMART позволяет осуществлять:

  1. мониторинг параметров состояния;

  2. сканирование поверхности;

  3. сканирование поверхности с автоматической заменой сомнительных секторов на надежные.

Следует заметить, что технология SMART позволяет предсказывать выход устройства из строя в результате механических неисправностей, что составляет около 60 % от причин, по которым винчестеры выходят из строя. Следует отметить, что накопители не могут сами сообщать о своем состоянии посредством технологии SMART, для этого существуют специальные программы.

Количество операций ввода-вывода в секунду – у современных дисков это около 50 оп./сек при произвольном доступе к накопителю и около 100 оп./сек при последовательном доступе.

Потребление энергии – важный фактор для мобильных устройств.

Уровень шума – шум, который производит механика накопителя при его работе. Указывается в децибелах. Тихими накопителями считаются устройства с уровнем шума около 26 дБ и ниже. Шум состоит из шума вращения шпинделя (в том числе аэродинамического) и шума позиционирования.

Сопротивляемость ударам – сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии.

Скорость передачи данных:

  • внутренняя зона диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с

  • внешняя зона диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с

Объём буфера: Буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу. В современных HDD он обычно варьируется от 8 до 32 Мб.













источник: hdd.on.ufanet.ru


© WIKI.RU, 2008–2017 г. Все права защищены.