Вікі ЦДУ - Внесок користувача [uk]

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T06:14:12Z

Рижняк Галя:

{| border=1
!Microsoft Word
!OpenOffice Writer
|-
|Не связан с pdf!!!
|Возможность без труда экспортировать ваш документ в формате переносимого документа (PDF).--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:51, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|Имеется возможность определения структуры и внешнего вида индексов и таблиц в зависимости от конкретных нужд пользователя.Например, легкий доступ к функциям правки таблицы.--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:52, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Таблиця і текст не можуть замінювати одне одного
|Можна перетворювати таблицю в текст і навпаки --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 06:02, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Формули вставляються у документ Excel
|Можна вставлювати формули в текстовий документ --[[Користувач:Соболь Александр|Соболь Александр]] 06:03, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Менше способів редагування вставленого малюнка
|Можна редагувати малюнок, вставлений у текстовий документ, використовуючи функції, схожі з деякими функціями PhotoShop --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 05:59, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|
|-
| Много справки находится только в Интернете!
| Имеет полноценную справку! Проста в использовании!--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 06:04, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Схема документа
| Имеет навигатор. Он отображает различные части документа: заголовки, таблицы, рамки, объекты и гиперссылки. Также можно использовать для выполнения вставки элементов из текущего документа или других открытых документов и для формирования составных документов.--[[Користувач:Баранюк Олександра|Александра]] 06:12, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Поддерживает рание версии макросов!
|Макросы, созданные с помощью StarOffice 5.2 или более ранних версий, в текущей версии не поддерживаются.--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 06:12, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|
|-
|
|
|}

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T06:07:34Z

Рижняк Галя:

{| border=1
!Microsoft Word
!OpenOffice Writer
|-
|Не связан с pdf!!!
|Возможность без труда экспортировать ваш документ в формате переносимого документа (PDF).--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:51, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|Имеется возможность определения структуры и внешнего вида индексов и таблиц в зависимости от конкретных нужд пользователя.Например, легкий доступ к функциям правки таблицы.--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:52, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Таблиця і текст не можуть замінювати одне одного
|Можна перетворювати таблицю в текст і навпаки --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 06:02, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Формули вставляються у документ Excel
|Можна вставлювати формули в текстовий документ --[[Користувач:Соболь Александр|Соболь Александр]] 06:03, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Менше способів редагування вставленого малюнка
|Можна редагувати малюнок, вставлений у текстовий документ, використовуючи функції, схожі з деякими функціями PhotoShop --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 05:59, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|У меню "вставка" немає "врезки"
|У меню "вставка" є "врезка" --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 06:07, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
| Много справки находится только в Интернете!
| Имеет полноценную справку! Проста в использовании!--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 06:04, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|Имеет навигатор. Он отображает различные части документа: заголовки, таблицы, рамки, объекты и гиперссылки. Также можно использовать для выполнения вставки элементов из текущего документа или других открытых документов и для формирования составных документов.
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|}

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T06:02:04Z

Рижняк Галя:

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T05:59:11Z

Рижняк Галя:

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T05:55:41Z

Рижняк Галя:

{| border=1
!Microsoft Word
!OpenOffice Writer
|-
|
|Возможность без труда экспортировать ваш документ в формате переносимого документа (PDF).--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:51, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|Имеется возможность определения структуры и внешнего вида индексов и таблиц в зависимости от конкретных нужд пользователя.Например, легкий доступ к функциям правки таблицы.--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:52, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|
|-
|Таблиця не може бути перетворена в текст і текст в таблицю
|Можна перетворювати таблицю в текст і навпаки --[[Користувач:Рижняк Галя|Рижняк Галя]] 05:55, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|}

Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer

2009-09-03T05:55:23Z

Рижняк Галя:

{| border=1
!Microsoft Word
!OpenOffice Writer
|-
|
|Возможность без труда экспортировать ваш документ в формате переносимого документа (PDF).--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:51, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|Имеется возможность определения структуры и внешнего вида индексов и таблиц в зависимости от конкретных нужд пользователя.Например, легкий доступ к функциям правки таблицы.--[[Користувач:Чеча Валерій|Checha]] 05:52, 3 вересня 2009 (UTC)
|-
|
|
|-
|Таблиця не може бути перетворена в текст і текст в таблицю
|Можна перетворювати таблицю в текст і навпаки
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|-
|
|
|}

Користувач:Рижняк Галя

2009-09-03T05:51:04Z

Рижняк Галя:

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи]

[[Інформатика та програмування (27 група)]]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B1%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%B8 Інтернет-браузери]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%88%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%96_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B8 Адреси деяких пошукових систем]

[[Порівняльна характеристика Microsoft Word та OpenOffice Writer]]

Користувач:Рижняк Галя

2009-09-03T05:50:32Z

Рижняк Галя:

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-25T11:13:03Z

Рижняк Галя: /* Матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-25T11:08:47Z

Рижняк Галя: /* Матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-25T10:59:05Z

Рижняк Галя: /* Матеріали проекту */

Файл:Karta.jpg

2008-12-25T10:58:00Z

Рижняк Галя:

Карта знаний

2008-12-25T10:57:13Z

Рижняк Галя:

[[Image:Karta.jpg]]

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-22T13:24:48Z

Рижняк Галя: /* Додаткова інформація */

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D1%83%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%2827_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0%29 Інформатика та програмування (27 група)]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B1%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%B8 Інтернет-браузери]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%88%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%96_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B8 Адреси деяких пошукових систем]

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-22T12:48:03Z

Рижняк Галя: /* Додаткова інформація */

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи.]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D1%83%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%2827_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0%29 Інформатика та програмування (27 група)]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B1%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%B8 Інтернет-браузери]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D0%B4%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%88%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%96_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B8 Адреси деяких пошукових систем]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-22T12:46:30Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

Опис пошукової системи МЕТА

2008-12-22T12:44:44Z

Рижняк Галя: /* Можливості розширеного пошуку */

[[Image:logo_t.gif]]

== URL головної сторінки==
http://meta.ua/

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Загальний опис системи, її особливості==

По суті META.ua представляє широкопрофільний портал із зручною пошуковою системою.
Пошукова система МЕТА дозволяє шукати по всьому українському Інтернету, а також по Реєстру українських сайтів з урахуванням російської і української морфології. Це означає, що незалежно від граматичної форми ключових слів, отримаються документи, які містять шукані слова у всіх формах.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Потужна повнотекстова пошукова система, має оригінальну базу даних. Виконує пошук з урахуванням морфології української, російської та англійської мов. Посилання супроводжуються анотаціями. Зручний та швидкий перегляд результатів.

==Наявність каталогу, посилання на каталог==

==Особливості мови запитів==

У багатослівних запитах система не ігнорує так звані "стоп-слова", до яких відносять приводи, частинки, союзи і тому подібне Більшість пошукових систем при пошуку їх ігнорують, тобто, при запиті «крем від загару» привід "від" буде проігнорований і серед результатів будуть документи із словосполукою "крем для загару". <META> видає документи, які точно збігаються з запитом.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Підтримує розвинену мову запитів, пошук за окремими полями документів.

==Можливості розширеного пошуку==

При повнотекстовому пошуку в базі даних можна використовувати ряд службових операторів, що дозволяють уточнити запит.
Порядок дії логічних операторів задаються круглими дужками ( ).
Окрім логічних виразів можна визначати відстань між словами запиту, а також передбачені також оператори, що дозволяють обмежити зону пошуку певним полем документа.
При пошуку в Реєстрі можна обмежити зону пошуку окремою темою або регіоном. Для цього необхідно перейти у відповідну тематичну / регіональну рубрику і поставити прапорець "шукати в розділі:" або "шукати по регіону:", при цьому пошук вестиметься по повнотекстовому індексу. Якщо ж поставити ще один прапорець - "шукати в Реєстрі", то пошук проводитиметься тільки по описах сайтів в даному розділі або регіоні

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:41, 22 декабря 2008 (EET)

Шукати слова запита:
*усi (оператор ...+... )
*одне з слiв (оператор ...|... )
*точну фразу (оператор "..." )
*як словосполучення (оператор {...} )
*обмежити вiдстань мiж словами в n слiв (оператор [n, ...] )
Розташування на сторiнцi:
*по тексту документiв
*тiльки в назвах документiв
(оператор title(...) )
*тiльки в назвах роздiлiв документiв
(оператор heading(...) )
Виключити з видачi документи зi словами: (оператор - )

Документи
Мова може бути:
*аби яка
*українська
*росiйська
*англiйська
Формат:
*усi
*PDF (Adobe Acrobat)
*DOC (Microsoft Word)
*RTF (Rich Text Format)
*XLS (Microsoft Excel)
*PPT (Microsoft PowerPoint)
Дата:
(у форматі "31/02/2008")

Опис пошукової системи МЕТА

2008-12-22T12:43:51Z

Рижняк Галя: /* Можливості розширеного пошуку */

[[Image:logo_t.gif]]

== URL головної сторінки==
http://meta.ua/

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Загальний опис системи, її особливості==

По суті META.ua представляє широкопрофільний портал із зручною пошуковою системою.
Пошукова система МЕТА дозволяє шукати по всьому українському Інтернету, а також по Реєстру українських сайтів з урахуванням російської і української морфології. Це означає, що незалежно від граматичної форми ключових слів, отримаються документи, які містять шукані слова у всіх формах.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Потужна повнотекстова пошукова система, має оригінальну базу даних. Виконує пошук з урахуванням морфології української, російської та англійської мов. Посилання супроводжуються анотаціями. Зручний та швидкий перегляд результатів.

==Наявність каталогу, посилання на каталог==

==Особливості мови запитів==

У багатослівних запитах система не ігнорує так звані "стоп-слова", до яких відносять приводи, частинки, союзи і тому подібне Більшість пошукових систем при пошуку їх ігнорують, тобто, при запиті «крем від загару» привід "від" буде проігнорований і серед результатів будуть документи із словосполукою "крем для загару". <META> видає документи, які точно збігаються з запитом.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Підтримує розвинену мову запитів, пошук за окремими полями документів.

==Можливості розширеного пошуку==

При повнотекстовому пошуку в базі даних можна використовувати ряд службових операторів, що дозволяють уточнити запит.
Порядок дії логічних операторів задаються круглими дужками ( ).
Окрім логічних виразів можна визначати відстань між словами запиту, а також передбачені також оператори, що дозволяють обмежити зону пошуку певним полем документа.
При пошуку в Реєстрі можна обмежити зону пошуку окремою темою або регіоном. Для цього необхідно перейти у відповідну тематичну / регіональну рубрику і поставити прапорець "шукати в розділі:" або "шукати по регіону:", при цьому пошук вестиметься по повнотекстовому індексу. Якщо ж поставити ще один прапорець - "шукати в Реєстрі", то пошук проводитиметься тільки по описах сайтів в даному розділі або регіоні

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:41, 22 декабря 2008 (EET)

Опишіть можливості розширеного пошуку

Шукати слова запита:
*усi (оператор ...+... )
*одне з слiв (оператор ...|... )
*точну фразу (оператор "..." )
*як словосполучення (оператор {...} )
*обмежити вiдстань мiж словами в n слiв (оператор [n, ...] )
Розташування на сторiнцi:
*по тексту документiв
*тiльки в назвах документiв
(оператор title(...) )
*тiльки в назвах роздiлiв документiв
(оператор heading(...) )
Виключити з видачi документи зi словами: (оператор - )

Документи
Мова може бути:
*аби яка
*українська
*росiйська
*англiйська
Формат:
*усi
*PDF (Adobe Acrobat)
*DOC (Microsoft Word)
*RTF (Rich Text Format)
*XLS (Microsoft Excel)
*PPT (Microsoft PowerPoint)
Дата:
(у форматі "31/02/2008")

Опис пошукової системи МЕТА

2008-12-22T12:36:49Z

Рижняк Галя: /* Особливості мови запитів */

[[Image:logo_t.gif]]

== URL головної сторінки==
http://meta.ua/

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Загальний опис системи, її особливості==

По суті META.ua представляє широкопрофільний портал із зручною пошуковою системою.
Пошукова система МЕТА дозволяє шукати по всьому українському Інтернету, а також по Реєстру українських сайтів з урахуванням російської і української морфології. Це означає, що незалежно від граматичної форми ключових слів, отримаються документи, які містять шукані слова у всіх формах.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Потужна повнотекстова пошукова система, має оригінальну базу даних. Виконує пошук з урахуванням морфології української, російської та англійської мов. Посилання супроводжуються анотаціями. Зручний та швидкий перегляд результатів.

==Наявність каталогу, посилання на каталог==

==Особливості мови запитів==

У багатослівних запитах система не ігнорує так звані "стоп-слова", до яких відносять приводи, частинки, союзи і тому подібне Більшість пошукових систем при пошуку їх ігнорують, тобто, при запиті «крем від загару» привід "від" буде проігнорований і серед результатів будуть документи із словосполукою "крем для загару". <META> видає документи, які точно збігаються з запитом.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Підтримує розвинену мову запитів, пошук за окремими полями документів.

==Можливості розширеного пошуку==

При повнотекстовому пошуку в базі даних можна використовувати ряд службових операторів, що дозволяють уточнити запит.
Порядок дії логічних операторів задаються круглими дужками ( ).
Окрім логічних виразів можна визначати відстань між словами запиту, а також передбачені також оператори, що дозволяють обмежити зону пошуку певним полем документа.
При пошуку в Реєстрі можна обмежити зону пошуку окремою темою або регіоном. Для цього необхідно перейти у відповідну тематичну / регіональну рубрику і поставити прапорець "шукати в розділі:" або "шукати по регіону:", при цьому пошук вестиметься по повнотекстовому індексу. Якщо ж поставити ще один прапорець - "шукати в Реєстрі", то пошук проводитиметься тільки по описах сайтів в даному розділі або регіоні

Опишіть можливості розширеного пошуку

Опис пошукової системи МЕТА

2008-12-22T12:36:37Z

Рижняк Галя: /* Загальний опис системи, її особливості */

[[Image:logo_t.gif]]

== URL головної сторінки==
http://meta.ua/

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Загальний опис системи, її особливості==

По суті META.ua представляє широкопрофільний портал із зручною пошуковою системою.
Пошукова система МЕТА дозволяє шукати по всьому українському Інтернету, а також по Реєстру українських сайтів з урахуванням російської і української морфології. Це означає, що незалежно від граматичної форми ключових слів, отримаються документи, які містять шукані слова у всіх формах.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Потужна повнотекстова пошукова система, має оригінальну базу даних. Виконує пошук з урахуванням морфології української, російської та англійської мов. Посилання супроводжуються анотаціями. Зручний та швидкий перегляд результатів.

==Наявність каталогу, посилання на каталог==

==Особливості мови запитів==

У багатослівних запитах система не ігнорує так звані "стоп-слова", до яких відносять приводи, частинки, союзи і тому подібне Більшість пошукових систем при пошуку їх ігнорують, тобто, при запиті «крем від загару» привід "від" буде проігнорований і серед результатів будуть документи із словосполукою "крем для загару". <META> видає документи, які точно збігаються з запитом.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Можливості розширеного пошуку==

При повнотекстовому пошуку в базі даних можна використовувати ряд службових операторів, що дозволяють уточнити запит.
Порядок дії логічних операторів задаються круглими дужками ( ).
Окрім логічних виразів можна визначати відстань між словами запиту, а також передбачені також оператори, що дозволяють обмежити зону пошуку певним полем документа.
При пошуку в Реєстрі можна обмежити зону пошуку окремою темою або регіоном. Для цього необхідно перейти у відповідну тематичну / регіональну рубрику і поставити прапорець "шукати в розділі:" або "шукати по регіону:", при цьому пошук вестиметься по повнотекстовому індексу. Якщо ж поставити ще один прапорець - "шукати в Реєстрі", то пошук проводитиметься тільки по описах сайтів в даному розділі або регіоні

Опишіть можливості розширеного пошуку

Опис пошукової системи МЕТА

2008-12-22T12:34:37Z

Рижняк Галя: /* Загальний опис системи, її особливості */

[[Image:logo_t.gif]]

== URL головної сторінки==
http://meta.ua/

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Загальний опис системи, її особливості==

По суті META.ua представляє широкопрофільний портал із зручною пошуковою системою.
Пошукова система МЕТА дозволяє шукати по всьому українському Інтернету, а також по Реєстру українських сайтів з урахуванням російської і української морфології. Це означає, що незалежно від граматичної форми ключових слів, отримаються документи, які містять шукані слова у всіх формах.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

Потужна повнотекстова пошукова система, має оригінальну базу даних. Підтримує розвинену мову запитів, пошук за окремими полями документів. Виконує пошук з урахуванням морфології української, російської та англійської мов. Посилання супроводжуються анотаціями. Зручний та швидкий перегляд результатів.

==Наявність каталогу, посилання на каталог==

==Особливості мови запитів==

У багатослівних запитах система не ігнорує так звані "стоп-слова", до яких відносять приводи, частинки, союзи і тому подібне Більшість пошукових систем при пошуку їх ігнорують, тобто, при запиті «крем від загару» привід "від" буде проігнорований і серед результатів будуть документи із словосполукою "крем для загару". <META> видає документи, які точно збігаються з запитом.

--[[User:Баранюк Олександра|Александра]] 14:09, 22 декабря 2008 (EET)

==Можливості розширеного пошуку==

При повнотекстовому пошуку в базі даних можна використовувати ряд службових операторів, що дозволяють уточнити запит.
Порядок дії логічних операторів задаються круглими дужками ( ).
Окрім логічних виразів можна визначати відстань між словами запиту, а також передбачені також оператори, що дозволяють обмежити зону пошуку певним полем документа.
При пошуку в Реєстрі можна обмежити зону пошуку окремою темою або регіоном. Для цього необхідно перейти у відповідну тематичну / регіональну рубрику і поставити прапорець "шукати в розділі:" або "шукати по регіону:", при цьому пошук вестиметься по повнотекстовому індексу. Якщо ж поставити ще один прапорець - "шукати в Реєстрі", то пошук проводитиметься тільки по описах сайтів в даному розділі або регіоні

Опишіть можливості розширеного пошуку

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-22T12:25:51Z

Рижняк Галя: /* Додаткова інформація */

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи.]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D1%83%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%2827_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0%29 Інформатика та програмування (27 група)]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B1%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%B8 Інтернет-браузери]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9E%D0%BF%D0%B8%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D1%88%D1%83%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%97_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B8_UaPort Опис пошукової системи UaPort]

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-22T12:14:02Z

Рижняк Галя: /* Додаткова інформація */

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи.]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D1%83%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%2827_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0%29 Інформатика та програмування (27 група)]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BD%D0%B5%D1%82-%D0%B1%D1%80%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B5%D1%80%D0%B8 Інтернет-браузери]

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-22T12:13:14Z

Рижняк Галя: /* Додаткова інформація */

[[Image:Фото.jpg|thumb|250px]]
=Інформація про учасника=

'''''Ріжняк Галина Ренатівна''''' 

'''''Живу''''': м.Кіровоград, Україна.

'''''Навчаюся:''''' Кіровоградський державний педагогічний університет ім.В.Винниченка, статистика.

'''''Інтереси''''': Статистичні обчислення.

'''''E-mail''''': Granatowna5@gmail.com

[[category:Студенти]]

== Додаткова інформація ==

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/27_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0_2008-2009_%D0%BD.%D1%80. Сторінка групи.]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%86%D0%BD%D1%84%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0_%D1%82%D0%B0_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BC%D1%83%D0%B2%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%2827_%D0%B3%D1%80%D1%83%D0%BF%D0%B0%29 Інформатика та програмування (27 група)]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9F%D1%80%D0%BE%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%B7_%D1%81%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%83:%22%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%22 Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%9A%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%81%D0%BD%D1%96_%D0%BF%D0%BE%D1%81%D0%B8%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8F_%D0%B4%D0%BB%D1%8F_%D1%81%D0%BF%D0%B5%D1%86%D1%96%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D1%81%D1%82%D1%96_%22%D0%A1%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B8%D0%BA%D0%B0%22 Корисні посилання для спеціальності "Статистика"]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:35:38Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:34:46Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:34:13Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:33:49Z

Рижняк Галя: /* Современные винчестеры */

Современные винчестеры

2008-12-15T05:33:32Z

Рижняк Галя:

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:33:09Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-15T05:32:04Z

Рижняк Галя: /* Структурированные носители */

Виды записи на винчестерах

2008-12-15T05:31:23Z

Рижняк Галя:

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.
=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:56:13Z

Рижняк Галя: /* Параллельная и перпендикулярная запись */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2 История развития винчестеров]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%92%D0%B8%D0%B4%D1%8B_%D0%B7%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%85&action=edit Виды записи на винчестерах]

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Користувач:Рижняк Галя

2008-12-12T11:55:58Z

Рижняк Галя: /* Інформація про учасника */

Виды записи на винчестерах

2008-12-12T11:55:36Z

Рижняк Галя:

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:55:18Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2 История развития винчестеров]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%92%D0%B8%D0%B4%D1%8B_%D0%B7%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%85&action=edit Виды записи на винчестерах]

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:55:08Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2 История развития винчестеров]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%92%D0%B8%D0%B4%D1%8B_%D0%B7%D0%B0%D0%BF%D0%B8%D1%81%D0%B8_%D0%BD%D0%B0_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B0%D1%85&action=edit Виды записи на винчестерах]

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:53:55Z

Рижняк Галя: /* Эволюция емкости жестких дисков */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2 История развития винчестеров]

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:53:42Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2 История развития винчестеров]

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

История развития винчестеров

2008-12-12T11:53:21Z

Рижняк Галя:

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:52:59Z

Рижняк Галя: /* Этапы развития HDD-технологий */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2&action=edit История развития винчестеров]

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

История развития винчестеров

2008-12-12T11:52:33Z

Рижняк Галя:

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:52:11Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2&action=edit История развития винчестеров]

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

История развития винчестеров

2008-12-12T11:51:48Z

Рижняк Галя:

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:51:19Z

Рижняк Галя: /* Додаткові матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php?title=%D0%98%D1%81%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D1%8F_%D1%80%D0%B0%D0%B7%D0%B2%D0%B8%D1%82%D0%B8%D1%8F_%D0%B2%D0%B8%D0%BD%D1%87%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2&action=edit История развития винчестеров]
<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:42:36Z

Рижняк Галя: /* Результати проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/search/slideshow?q=HDD+progress&submit=post Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:38:36Z

Рижняк Галя: /* Матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/Granatowna/hdd-progress-presentation Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-12T11:29:24Z

Рижняк Галя: /* Матеріали проекту */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/userpages/cabinet_my.html Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-11T11:40:51Z

Рижняк Галя: /* Этапы развития HDD-технологий */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/ Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]

Проект з статистики на тему:"История прогресса винчестеров"

2008-12-11T11:40:35Z

Рижняк Галя: /* Этапы развития HDD-технологий */

=='''''История прогресса винчестеров'''''==
[[Image:Emblema.jpg|center]]

==Ідея проекту==
Визначення основних етапів та аспектів розвитку жорстких дисків,а також дослідження теперішнього стану.

==Автор проекту==
[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%91%D0%B0%D1%80%D0%B0%D0%BD%D1%8E%D0%BA_%D0%9E%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%81%D0%B0%D0%BD%D0%B4%D1%80%D0%B0 Баранюк Олександра]

[http://www.kspu.kr.ua/wiki/index.php/User:%D0%A0%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8F%D0%BA_%D0%93%D0%B0%D0%BB%D1%8F Ріжняк Галина ]

== Матеріали проекту ==

[http://bubbl.us/edit?welcome-user-Granatowna Карта знаний]

[http://bobrdobr.ru/ Закладки]

[http://flamber.ru/1227785939/photos/ Фото для проекту]

[http://alexandra-27.rutube.ru/movies Видео]

[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

===Інтернет ресурси проекту===

[http://www.epos.kiev.ua/pubs/nk/vpm.htm ЕПОС.Публикации.Винчестер под микроскопом]

[http://www.xard.ru/post/13557/default.asp Журнал "Железо"]

[http://spas-info.ru/articles/?page=10_history ООО "Спас-инфо" Спасение вашей информации]

[http://www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/hdd/8093 Компания "Ф-Центр"]

[http://www.ixbt.com/storage/ide-till-ata100.html Официальный сайт журнала iXBT.com]

[http://www.citforum.ru/hardware/data/hdd_industry/ CIT forum]

[http://www.interesno.dn.ua/interesting-photo/10-interesting-photo-techno/639-hranenie-informacii Интересные факты]

[http://www.atlant.ru/comar/articles/evo_process/162007052119493/ Рекламно-издательская корпорация «Атлант Медиа»]

[http://evolutsia.com/content/view/1355/21/ Уникальный проект evolutsia.com ]

[http://granatowna.rutube.ru/movies Фільм]

===Додаткові матеріали проекту===

<center>'''Основные моменты развития винчестеров'''</center>
*Каждый раз, когда вы хотели поработать с программой, ее надо было вводить в ручную.
*Перфокарты. Программы и данные были записаны, используя дырки в бумажных карточках. "IBM 1443 карто-жеватель".
*Изобретение магнитной ленты. "Компьютерные магнитофоны".
*Первые персональные компьютеры использовали в качестве накопителя обычный кассетный аудио магнитофон.
*Долгое время компьютеры комплектовались лишь дисководом. Чаще даже двумя. В один дисковод вставлялась дискета с операционной системой, с нее компьютер и загружался, а во второй дисковод вставляли дискету с нужной на данный момент программой. Дисководы после своего появления тоже стоили недешево - часто их приходилось докупать отдельно от компьютера.

'''Отцом жесткого диска''' является корпорация, придумавшая персональный компьютер - IBM. ''13 сентября 1956'' года в ее лабораториях появилось некое устройство с названием '''IBM 305 RAMAC''' (Random Access Method of Accounting and Control). Первый жесткий диск состоял из пятидесяти алюминиевых пластин диаметром около 60 сантиметров. Емкость этого монстра составляла целых 5 Мб - по тем временам довольно внушительный объем! Скорость передачи данных составляла почти 9 байт в секунду.

===Этапы развития HDD-технологий===
[[Image:Этапы развития HDD-технологий.jpg]]

{| border=4
|1
|до 1979 года
| использование "классических" индуктивных головок записи/воспроизведения
|-
|2
|1979-1991 гг.
|применение тонкопленочных головок
|-
|4
|1995-2000 гг.
|применение супермагниторезистивных головок (GMR, Giant Magneto-Resistive): уменьшение магнитного зазора в записывающей головке и повышение чувствительности головки чтения за счет использования материалов с аномально высоким коэфициэнтом магниточувствительности
|-
|5
|c 2000 года
|появление моделей с новым типом магнитного покрытия — с антиферромагнитной связью (AFC) при сохранении параметров магнитных головок
|}

=== Эволюция емкости жестких дисков ===
{| border=4
|1956
|5
|-
|1962
|28
|-
|1973
|60
|-
|1974
|165
|-
|1980
|5
|-
|1983
|5
|-
|1990
|857
|-
|1991
|100
|-
|1995
|100
|-
|1995
|170
|-
|1999
|340
|-
|2002
|204800
|-
|2005
|1048567
|-
|2007
|536870912
|}

=== Параллельная и перпендикулярная запись ===

Главное отличие между данными технологиями заключается в направлении намагниченности доменов — в случае параллельной записи оно параллельно плоскости диска, а в случае перпендикулярной, соответственно, перпендикулярно (см. схему). Однако если мы посмотрим на конкретный домен в отдельности, то никакой разницы не увидим, поскольку суперпарамагнитный предел не зависит от направления намагниченности. Причина более высокой плотности перпендикулярной записи объясняется не какими-то внутренними характеристиками одного домена, а силами взаимодействия между соседними ячейками.

[[Image:Безымя.jpg|center]]
Схема. Параллельная и перпендикулярная запись

Из школьного курса физики известно, что постоянные магниты, расположенные одинаковыми полюсами друг к другу, отталкиваются, а разными, наоборот, притягиваются. Как следствие, при использовании технологии последовательной записи возникают силы магнитного взаимодействия соседних доменов, влияющие на магнитные поля каждой из этих частиц. Другими словами, магнитная энергия каждого домена может уменьшиться, и тогда вероятность влияния термофлуктуаций на магнитный порядок данного домена увеличится. При использовании перпендикулярного расположения доменов их влияние друг на друга существенно уменьшается. Возникает естественный вопрос — почему же, несмотря на кажущуюся простоту и широкую известность метода, коммерческие реализации перпендикулярной записи появились спустя 50 лет после создания первого жесткого диска?
Ответ на него можно разделить на две основные части. Во-первых, традиционная параллельная технология успешно развивалась и до недавнего времени не сталкивалась с жесткими физическими ограничениями. Во-вторых, техническая реализация перпендикулярной записи была сопряжена с рядом сложностей, обусловленных принципиально другим способом расположения магнитных доменов. Действительно, перпендикулярная запись требует наличия специальной дополнительной подложки под слоем записи, а также принципиально других, «двусторонних», головок, способных генерировать более сильное магнитное поле. Вполне возможно, перпендикулярная запись могла появиться и раньше, только производители не хотели осложнять себе жизнь и постепенно совершенствовали параллельную технологию, пока она не приблизилась к физическому пределу.
По оценкам экспертов, современная технология перпендикулярной записи имеет физический предел плотности в 500 Гбит/дюйм2. Предполагается, что он будет достигнут в 2010 году. Таким образом, использование данного типа записи позволит довести емкость 3,5-дюймовых винчестеров до нескольких терабайт, а дальнейшее увеличение объема пока не представляется возможным. Сегодня видны два основных вектора развития индустрии жестких дисков — структурированная и термоассистирующая запись.

=== Структурированные носители ===

Концептуальная идея структурированных носителей крайне проста, однако перспективы ее практической реализации до сих пор не понятны. Как видно из рис. 1, в современных накопителях каждый магнитный домен состоит из нескольких десятков (70–100) мелких структурных элементов («зерен»), каждое из которых теоретически способно выполнять функции домена и содержать в себе 1 бит информации.

[[Image:Традиционная запис.jpg|center]]
Рисунок 1. Традиционная запись

[[Image:Структурированная запись.jpg|center]]
Рисунок 2. Структурированная запись

В результате появляется возможность уменьшить суперпарамагнитный предел: увеличить размеры отдельного «зерна» и хранить единицу информации в меньшем количестве «зерен». Основная сложность внедрения структурированных технологий заключается в производстве требуемых носителей. Если плотность записи составляет 100 Гбит/дюйм2 (современные носители), то линейный размер одного «острова» (множества «зерен», хранящих 1 бит) должен равняться 86 нм, а для перехода к терабитным плотностям требуются «островки» длиной в 27 нм (квадрат линейного размера ячейки обратно пропорционален плотности — то есть при росте плотности вчетверо размер ячейки уменьшается вдвое). Таким образом, для того чтобы изготовить структурированные диски, требуется технология, способная наносить на поверхность носителя отпечатки столь малой длины. Значение 27 нм находится на пределе возможности оптической литографии — метода, применяющегося сегодня для изготовления микросхем и продуктов на их основе (например процессоров). Поэтому производители жестких дисков планируют применять другие литографические методы или использовать самоорганизующиеся материалы (примером подобного материала может послужить железо-платиновый сплав — FePt). Добавим, что материал носителя — не единственная проблема структурированной технологии, инженерам также придется разработать механизмы синхронизации магнитных импульсов головки и «островов», а также создать специальные навигационные метки для головки. В настоящее время разработки, связанные со структурированными носителями, ведут как минимум две лидирующие компании-производителя — Hitachi Global Storage Technologies (HGST) и Seagate. Причем первая из них возлагает на данный метод большие надежды. Согласно информации HGST, появление коммерческих структурированных носителей должно произойти в 2010 году, а предел их теоретической плотности может достигнуть отметки несколько терабит на квадратный дюйм. Если же разработчикам удастся придумать материалы с однозернистыми «островами», то возможны и вовсе фантастические результаты — с плотностью до нескольких десятков и даже сотен терабит.
Термоассистируемая магнитная запись (Heat-Assisted Magnetic Recording, HAMR)
Как мы уже отмечали выше, термоассистируемая запись сочетает два способа обхода суперпарамагнитного эффекта — с помощью изменения температуры и использования веществ с высокой коэрцитивностью. Подобные вещества стабильны, они имеют низкий суперпарамагнитный предел, однако для изменения их магнитного состояния (записи) требуется значительная коэрцитивная сила, которая не может создаваться современными головками. В технологии HAMR она и не создается — во время записи носитель нагревается, его коэрцитивность падает и требуемая сила становится гораздо меньше. После того как запись завершена, носитель остывает и остается в стабильном состоянии на долгое время (рис. 3).

[[Image:Лазер.jpg|center]]
Рисунок 3. Лазер для нагрева носителя, интегрированный в головку записи

Планируется, что нагрев малой части носителя будет происходить с помощью теплового лазера, интегрированного в записывающую головку. Тут же возникает масса проблем — во-первых, непонятно, как «запихнуть» лазер в головку, во-вторых, как обеспечить нагрев именно той области, которая необходима, в-третьих, как ее охладить. Кроме того, требуется учитывать макроскопическое нагревание винчестера. Как известно, эта проблема актуальна даже в современных жестких дисках. Наконец, важно придумать материал носителя с заданными свойствами, а именно: с высокой коэрцитивностью при комнатной температуре и низкой при температуре записи.
Разработки HAMR-технологий ведутся довольно давно (с конца прошлого века), однако эксперты до сих пор расходятся в оценках максимальной плотности записи и сроках массового применения подобных винчестеров. Так, компания HGST называет предел в 15 Тбит/дюйм2, а Seagate предполагает, что HAMR-носители могут достигнуть плотности 50 Тбит/дюйм2. По всей видимости, широкого распространения данной технологии можно ожидать в 2010– 2013 годах. Несмотря на то, что структурированная и термоассистируемая записи абсолютно различны, теоретически эти методы не противоречат друг другу. Другими словами, в будущем возможно появление накопителей, сочетающих оба подхода. Однако необходимо понимать, что одной из главных сложностей разработки и структурированных, и термоассистируемых носителей является дисковый материал, то есть разработать доступное вещество, удовлетворяющее требованиям обеих технологий, будет крайне сложно.

[[Image:qqqq.jpg]]

=== Современные винчестеры ===
Hitachi Deskstar 7K250
Серия винчестеров Hitachi Deskstar 7K250 включает пять моделей емкостью 40, 80, 120, 160 и 250 Гб со скоростью вращения 7200 об/мин, 8 Мб кэша и плотностью записи 80 Гб на пластину. В нашем обзоре представлены два устройства этой серии:
• HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" (низкопрофильная) модель емкостью 80 Гб
• HDS722525VLSA80 — топовая модель емкостью 250 Гб.
У винчестера емкостью 80 Гб одна пластина и две головки. У его "старшего брата" емкостью 250 Гб — три пластины и шесть головок. Здесь может возникнуть логичный вопрос: как из трех пластин по 80 Гб получается накопитель емкостью 250 Гб? Для ответа заглянем в спецификацию. Ну вот, все понятно: параметр Плотность дорожек (Track density) имеет различные значения для винчестеров разной емкости. У 80-гигабайтного она равна 90 TPI (track per inch — (тысяч) дорожек на дюйм), а у 250-гигабайтного — 93,5 TPI. Если посчитать разницу между этими двумя значениями, получится прирост около 3,8%, что приблизительно соответствует 10 Гб дискового пространства.

HDS722580VLSA80 — так называемая "low profile" модель из серии Deskstar 7K250 емкостью 80 Гб

HDS722525VLSA80 — флагман линейки Deskstar 7K250 емкостью 250 Гб, показавший лучшее время доступа
Даже беглого взгляда на представленные винчестеры достаточно, чтобы увидеть, что они выполнены в разных корпусах, хотя представляют одну и ту же серию Deskstar 7K250. У младшей, "однопластинчатой" модели корпус попроще — отсутствует термораспределительная пластина. Объясняется такой факт, вероятно, экономией: нужно же как-то снизить цену модели начального уровня. Заметим, что такой же "упрощенный" корпус и у 40-гигабайтного устройства, а вот у винчестеров с несколькими пластинами (120 Гб, 160 Гб и 250 Гб) корпуса посерьезней.
Продолжаем внешний осмотр. У накопителей этой серии, в отличие от большинства устройств других производителей, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy). Это, несомненно, хоть и небольшой, но все же плюс: в случае необходимости не придется искать переходник. А специально для особо инициативных пользователей на винчестер наклеено предупреждение о том, что желательно использовать только какой-то один разъем питания, а не оба сразу.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестеров Hitachi Deskstar нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
В представленных накопителях, как и раньше, используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD. Неудивительно, что винчестер с одной пластиной оказался чуть тише своего старшего трехпластинчатого "брата". Кроме того, в новых SATA-винчестерах применена новая технология для вращающих пластины двигателей, благодаря которой эти HDD выделяют меньше тепла, чем их ATA-аналоги. А, как известно, чем меньше устройство перегревается, тем дольше его срок службы.
Maxtor MaXLine III
Винчестеры серии Maxtor MaXLine III позиционируются как более подходящие для установки в серверах и на рабочих станциях не для активного использования, а для хранения резервных копий и других архивов. Согласно спецификации, наилучшей областью применения HDD из этой линейки является архивирование, копирование, складирование, клонирование и подобные действия с любой информацией — архивами баз данных, видеофайлами, музыкальными файлами и др.

7B250S0 — у накопителей серии MaXLine III размер кэша увеличен до 16 Мб
Мы протестировали модель 7B250S0 из серии Maxtor MaXLine III. Это накопитель Serial ATA емкостью 250 Гб, включающий в себя три пластины и шесть головок. Скорость вращения шпинделя — 7200 об/мин, размер кэша теперь равен 16 Мб (!!!). В линейке Maxtor MaXLine III реализован "родной" SATA-интерфейс с поддержкой возможностей SATA II. Производитель обещает, что благодаря применению очереди команд NCQ (Native Command Queuing) в серии MaXLine III в два раза повышается производительность случайного чтения по сравнению с предыдущими поколениями винчестеров MaXLine. Теоретически поддержка механизма NCQ и увеличенный до 16 Мб кэш, конечно, дают винчестеру Maxtor преимущество перед оппонентами, но это еще предстоит проверить.
Samsung SpinPoint P80
Из пяти рассмотренных в данном материале крупнейших производителей винчестеров Samsung освоил производство HDD позже всех. И, надо сказать, первые жесткие диски этой компании были не очень. Поначалу винчестеры Samsung не отличались особой надежностью. Потом, когда эту проблему решили, возникла другая — быстродействие, по которому устройства Samsung уступали конкурентам. Но в последние годы ситуация сильно изменилась. Компании удалось вывести свои винчестеры на новую ступень качества. И теперь жесткие диски Samsung на равных соперничают с устройствами других производителей.

SP1614C — самый тихий SATA-винчестер
В нашем обзоре представлен жесткий диск SP1614C из серии Samsung SpinPoint P80 емкостью 160 Гб с интерфейсом Serial ATA 1.0, скоростью вращения 7200 об/мин, размером буфера 8 Мб и плотностью записи 80 Гб на пластину.
Винчестер включает две пластины и четыре головки. В накопителе используется гидродинамический подшипник, снижающий шум от HDD.
Отметим, что, как и у большинства накопителей Serial ATA других фирм, у винчестера Samsung нет родного SATA-интерфейса. Вместо него используется мост PATA-to-SATA 88i8030 производства Marvell.
Компания Samsung заботится не только о надежности своих винчестеров. Большое внимание уделяется эргономике устройств. В частности, были разработаны и внедрены в новые линейки винчестеров (в том числе и в серию SpinPoint P80) технологии NoiseGuard и SilentSeek, направленные на уменьшение шума от работы HDD: NoiseGuard направлена на подавление акустического шума, а SilentSeek отличается от нее тем, что предназначена для уменьшения акустического шума, возникающего при перемещении исполнительного механизма, а не для подавления излучаемого акустического шума. Сочетание этих двух технологий делает винчестеры Samsung одними из самых тихих.
Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ
Компания Seagate — ветеран рынка жестких дисков. Можем предположить, что эта компания внедрила наибольшее количество нововведений в области HDD, во всяком случае значимых. Например, Seagate первой выпустила жесткий диск с форм-фактором 5,25“, первые винчестеры со скоростью вращения 7200 об/мин, 10000 об/мин (семейство Cheetah) и 15000 об/мин (Cheetah X15), первый SATA-винчестер (Barracuda ATA V). Словом, Seagate всегда была одним из лидеров среди производителей жестких дисков.
Вот и сейчас эта компания первой разработала и выпустила серию винчестеров с "родным" (без моста) интерфейсом Serial ATA и встроенной поддержкой механизма переупорядочивания команд (NCQ — Native Command Queuing).

ST3160827AS — первый жесткий диск с "родным" SATA-интерфейсом
В нашем обзоре представлен жесткий диск как раз из этой серии (Seagate Barracuda 7200.7 SATA NCQ), емкостью 160 Гб — ST3160827AS. Скорость вращения этого накопителя — 7200 об/мин, размер буфера — 8 Мб, плотность записи — 80 Гб на пластину и интерфейс — естественно, Serial ATA 1.0. Винчестер включает в себя две пластины и четыре головки.
В накопителях Seagate серии Barracuda 7200.7 реализована уникальная система защиты 3D Defense System, которая гарантирует надежность диска и полную сохранность данных. 3D Defense System — это тройная защита: диска (Drive defense), данных (Data defense) и диагностическая (Diagnostic defense). В основе каждой из трех Д-защит лежит несколько технологий.
Кроме того, в винчестерах этой серии применяется технология звукового барьера (SBT — sound barrier technology) для подавления шумов. Эта технология также подразумевает применение в винчестерах более тихого двигателя, разработанного по эксклюзивной технологии компании Seagate — SoftSonic.
Western Digital Caviar SE Serial ATA
Последний (по алфавиту, конечно жеJ) участник нашего забега "веников" представляет хорошо всем известного производителя жестких дисков — Western Digital. В серию винчестеров WD Caviar SE Serial ATA входят SATA-накопители с плотностью записи 80 Гб на пластину, скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин и размером буфера 8 Мб (для справки: отличие линейки WD Caviar SE (Special Edition) от WD Caviar состоят в размере буфера: 8 Мб у WD Caviar SE против 2 Мб у WD Caviar).

WD1200JD показал наилучшую среднюю скорость чтения и записи
В тестировании принимает участие жесткий диск WD1200JD емкостью 120 Гб. В его составе — две пластины и три головки. "Родного" SATA-интерфейса нет — используется все тот же мост PATA-to-SATA. Заметим также, что у этого жесткого диска, как и у винчестеров Hitachi, помимо разъема питания Serial ATA есть еще и стандартный 4-контактный (Legacy).
Компания Western Digital уделяет много внимания эргономике устройств, в связи с чем в рассмотренной нами серии внедрены такие собственные технологии WD, как SoftSeek (чем-то похожая на SilentSeek от Samsung) и WhisperDrive, с применением которой разработан двигатель. Последняя технология преследует те же цели, что и SoftSonic от Seagate.

{| border=1
! ||seagateBarracuda 7200.11||Western Digital Caviar SE GP||Hitachi Deskstar
|-
|быстродействие||96||73||78
|-
|температурный режим||90||100||88
|-
|Номинальна емкость||1000||1000||1000
|-
|Реальная емкость||931.5||931.5||931.5
|-
|Кеш,Мбайт||32||16||32
|-
|Скорость вращения шпинделя, об./мин.||7200||7200||7200
|-
|Количество пластин||4||4||5
|-
|Интерфейс||SATA II||SATA II||SATA II
|-
|Скорость чтения линейная мас./мин./средн.),Мбайт/с ||99,2/50,4/81,6||73,7/38,7/60,9||79,0/37,7/62,5
|-
|Скорость чтения случайного сектора (мас./мин./средн.), Мбайт/с ||98,8/46,1/78,0||86,6/49,4/75,0||74,9/35,5/58,8
|-
|Время доступа(мас./мин./средн.),мс||13,9/12,0/12,9||17,4/13,9/15,1||23,3/12,5/18,1
|}

==Результати проекту==
[http://www.slideshare.net/upload?from=signup Презентация ]

[[category:Інформатика та програмування (27 група)]]