Кто бы мог подумать что жесткий диск появился почти 60 лет назад.Первый HDD носитель был изобретен в компании IBM носил название IBM 350 и до этого времени не существовало ни каких других прототипов дисков.Возможность приобрести жесткий диск появилась в сентябре 1956 года и был частью новой компьютерной системы 305 RAMAC. В состав диска входило пятьдесят двадцатидюймовых дисков изготовленных из алюминия. Скорость вращения жесткого диска была равна 1200 оборотам в минуту. Объем этого девайса, по сегодняшним меркам, был по-настоящему смешным. Всего на диске вмещалось 5 мегабайт. Но, не смотря на это, инженеры считают IBM 350 настоящим техническим прорывом, так как эти диски,а точнее один из них мог запросто заменить 62,5 тысячи перфокарт. Кроме того,жесткий «винт» значительно выигрывал в скорости, ведь чтобы получить доступ к нужной информации пользователям были необходимы доли секунды, в то время как при использовании магнитных лент нужно было ждать по нескольку минут.

IBM Ramac 305 жесткий HDD.Большое колличество дисков

Придумал и изготовил эти диски Рэй Джонс. В 1930 годах он работал учителем в школе и уже тогда он изобрел машину, которая могла автоматически считывать тесты, которые он раздавал своим ученикам. Позже компания IBM выкупила жесткий диск, а самого Джонса пригласила в свой штат. Так он переквалифицировался в инженера IT-компании. В январе 1952 года Рэй получил предложений открыть исследовательскую лабораторию в которой он смог бы заниматься своим любимым делом, новыми технологиями. Буквально через месяц талантливый инженер взял в аренду целое здание в Сан-Хосе. Причем у него были глобальные планы, ведь арендовал он его сразу на 5 лет. Он начал обустраивать свою лабораторию и параллельно искал сотрудников и проводил собеседования.
Через три месяца в его лаборатории уже было 30 сотрудников. Все они занимались решением увлекательных задач, среди которых были такие проекты как устройство, позволяющее получить доступ к произвольной информации, записанной на перфокарте. Также специалисты пытались сделать матричный принтер, специальные часы, которые могли бы автоматически отмечать время, когда человек приходит и уходит с работы. Идея первого жесткого диска, а именно использования магнитных систем для хранения информации, появилась именно во время работы с усовершенствованием перфокарт. Специалисты все продумали и начали экспериментировать с возможными носителями, среди которых были ленточные кольца, провода, стержня, барабаны и многое другое. Однако лучшим вариантам был признан магнитный носитель, так как он позволял разместить больше информации, а благодаря вращению, доступ к нужной информации был очень простым.
Позже, в 1953 году, в команду Джонса вошли шестеро профессиональных инженеров. Ранее они работали в компании Макдоннел Дуглас и создавали систему для автоматической обработки данных. В этом же году ВВС США заказало устройство, которое могло обеспечить одновременное хранение картотеки, состоящей из 50 тысяч записей. Одним из главных условий был мгновенный доступ к любой из записей на дисках. Но на тот момент инженеры еще не определились с материалом и с технологиями, которые позже использовались для создания IBM 350.
На решение вопросов ушел ни один год и в мае 1955 года руководство IBM первый раз сообщило о появлении нового, революционного способа хранения данных, а в феврале 1956 года первый жесткие диски поступили в продажу.

На сегодняшний день популярность жестких дисков велика,хотя они потихоньку уходят в прошлое.Время жестких дисков подходит концу и их вытесняют твердотельные накопители,более скоростные и надежные.

Мы уже используем различного рода компьютеры без “винчестеров”: смартфоны, планшеты, ноутбуки – любые устройства, в которых вместо коробочек с вращающимися внутри пластинами установлены накопители на основе чипов флэш-памяти. И несмотря на то что в пересчете на 1 Гб твердотельные накопители пока не способны конкурировать по цене с классическими HDD, исход этого противостояния, кажется, предопределен: высокая скорость, низкое энергопотребление, высокая устойчивость к механическим нагрузкам, миниатюрность – все говорит о том, что рано или поздно SSD добьет механику.
Чтобы понять, как мы до этого дошли, давайте посмотрим, как развивалась история накопителей последние 50 с лишним лет.

Первый жесткий диск IBM 350 Disk Storage Unit был показан миру 4 сентября 1956 года. Он представлял собой громадный шкаф шириной 1,5 м, высотой 1,7 м, толщиной 0,74 м, весил почти тонну и стоил целое состояние. На его шпинделе было 50 дисков размером 24″ (61 см), покрытых краской, в которой содержался ферромагнитный материал. Д

иски вращались со скоростью 1200 оборотов в минуту, а суммарный объем хранимой на них информации был равен фантастическим по тем временам 4,4 Мб. Привод, на котором крепились головки, весил почти 1,5 кг, но ему требовалось меньше секунды на то, чтобы переместится от внутренней дорожки верхнего диска до внутренней дорожки нижнего. Представьте себе, насколько быстро должен был двигаться этот совсем не легкий механизм.

Изобретенный небольшой группой инженеров IBM 350 Disk Storage Unit был частью ламповой вычислительной системы IBM 305 RAMAC. Такие системы в 50-х и 60-х годах использовались исключительно в больших корпорациях и правительственных организациях. Интересно, что все идеи, заложенные в самом первом жестком диске, появившемся еще в эпоху ламповых компьютеров, дожили до сегодняшних дней: в современных накопителях тот же набор из дисков, покрытых ферромагнитным слоем, на которые записываются дорожки с данными, и блок головок чтения и записи, размещенный на “арме” с электромеханическим приводом. Кстати, идею головок, которые поднимаются над поверхностью диска за счет потока воздуха, создаваемого вращением самих дисков, тоже предложили инженеры IBM, и случилось это еще в 1961 году. Да и практически до конца 60-х годов все, что касалось жестких дисков, так или иначе исходило от IBM.

Дисковая гонка

В 1979 году Алан Шугарт, работавший ранее в IBM и принимавший участие в разработке IBM 350 Disk Storage Unit, объявил о создании компании Seagate Technology, и, пожалуй, именно с этого момента началась история жесткого диска как массового продукта.
В том же 1979 году Seagate создала первый диск формфактора 5,25″ ST-506 объемом 5 Мб, и год спустя его запустили в производство. Еще через год была выпущена модель ST-412 объемом 10 Мб. Именно эти диски использовались в легендарных персональных компьютерах IBM PC/AT и IBM PC/XT.
Western Digital, ставшая впоследствии основным конкурентом Seagate, была основана на девять лет раньше и на момент основания называлась General Digital Corporation (ее переименовали в 1971 году, через год после основания). Она занималась производством однокристальных контроллеров и различной электроникой. Первый контроллер для жестких дисков Seagate ST-506/ST-412 на одном чипе в 1981 году сделала именно Western Digital, и назывался он WD1010. Следующие семь лет WD принимала участие в совместной разработке стандарта АТА, занималась разработкой чипов для SCSI- и АТА-дисков, а в 1988 году приобрела дисковое подразделение Tandon Corporation и уже в 1990 году представила собственные жесткие диски серии Caviar. Более подробно об этой технике обсуждается на форуме электроники – http://www.tehnari.ru/f30/ .
Вообще, в 20-летнем промежутке, с 1985 по 2005 год, произошел настоящий бум дискового производства, и появилось огромное количество компаний, большая часть которых к настоящему времени либо вошла в состав основных гигантов Seagate и Western Digital, либо просто прекратила свое существование. Вспомните хотя бы хорошо известные некогда дисковые бренды – Conner, Fuji, IBM, Quantum, Maxtor, Fujitsu, Hitachi, Toshiba, зарекомендовавшие себя как производители хорошей техники. Все они так или иначе принимали участие в “дисковой гонке”, стартовавшей с того момента, когда HDD стал неотъемлемой частью персонального компьютера.

Параллельная вселенная

Практически с самого начала в компьютерах использовалось несколько различных видов памяти, но лишь потому, что совершенное запоминающее устройство так до сих пор и не придумано. Если представить себе, что нам удалось получить чипы, работающие так же быстро, как оперативная память, энергонезависимые, как флэш, но с большим ресурсом перезаписи и такого объема, как современные жесткие диски, то нам не нужно было бы делить эту память на отдельные устройства. Каждый же из существующих ныне видов запоминающих устройств несовершенен, причем в связи с тотальной миниатюризацией особенно несовершенными из-за своей механической природы оказываются жесткие диски. Они появились из идеи относительно недорого получить большой объем памяти, а следовательно, изначально требования по другим параметрам, таким, например, как скорость и надежность, так или иначе отходили на второй план. Поэтому неудивительно, что альтернативу HDD искали всегда.
Еще в 70-80-х годах неоднократно предпринимались попытки создания твердотельных накопителей (Solid State Drive, SSD) на основе динамической памяти, которые оснащались специальным контроллером и аккумуляторной батареей на случай обесточивания. Тогда это были почти безумные проекты, стоившие огромных денег, и воплощение они получали исключительно в суперкомпьютерах (IBM, Cray) и в системах, используемых для обработки данных в реальном времени (например, на сейсмических станциях). Позже, когда объемы чипов оперативной памяти существенно увеличились и их стоимость снизилась, подобные накопители появились в качестве решений для персональных компьютеров (например, хорошо известный i-RAM производства Gigabyte), но все равно остались уделом гиков, так и не получив массового распространения из-за относительной дороговизны и малого объема.

Другое направление SSD родилось из идеи создания чипа электрически перезаписываемого постоянного запоминающего устройства (EEPROM) большого объема. Проблема состояла в том, что записываемые ячейки можно разместить на кристалле достаточно плотно, но если нужно не только записывать, но и стирать, а затем записывать вновь, то нужна цепь, отвечающая за стирание, которая сильно увеличивает размер ячейки памяти.
Выход из положения в начале 80-х нашел ученый, работавший в компании Toshiba – доктор Фудзио Масуока. Он предложил скрестить два способа стирания ячеек постоянной памяти, и вместо того чтобы очищать весь чип целиком или, напротив, только одну ячейку стирать память достаточно большими блоками. В 1984 году Масуока представил свою разработку на конференции IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), а в 1989 году на International Solid-State Circuits Conference компания Toshiba показала разработанный концепт флэш-памяти NAND. Тогда даже в самых смелых мечтах вряд ли кто-то мог подумать, что чип небольшого объема со сложной схемой доступа к данным сможет конкурировать с жесткими дисками, которые уже вовсю набирали обороты.
Основанная в том же 1989 году израильская компания M-Systems первой начала работу над идеей флэш-диска, и в 1995 году выпустила DiskOnChip – накопитель на одном чипе. В нем была и флэш-память, и контроллер. Более того, этот однокристальный диск объемом 8,16 и 32 Мб уже тогда содержал в своей микропрограмме алгоритмы контроля износа ячеек и обнаружения и перераспределения поврежденных блоков. Кстати, именно M-Systems в 1999 году первой выпустит USB флэш-накопители – DiskOnKey, a IBM подпишет с компанией контракт и будет продавать их на территории США под собственным брендом.
Но для того чтобы SSD-накопители на основе флэш-памяти стали массовым продуктом, понадобилось еще примерно 10 лет. В 2006 году компания Samsung, к тому времени крупнейший производитель чипов памяти, выпустила первый в мире ноутбук с SSD-диском объемом 32 Гб. Уже через два года Apple показала MacBook Air, в котором опционально мог быть установлен SSD, а в 2010 году этот лэптоп стал выпускаться исключительно с твердотельными накопителями.
У современных SSD, безусловно, есть недостатки. Хотя, если хорошенько разобраться, их оказывается не так много: но большому счету всего один – высокая стоимость 1 Гб в сравнении с классическими жесткими дисками. Но полупроводниковая промышленность развивается очень быстро, разрабатываются новые типы памяти, совершенствуются алгоритмы работы контроллеров, объемы быстро увеличиваются, и стоимость постепенно снижается. Но и это еще не все.
Есть еще один важный аргумент, благодаря которому возникает мощная конкуренция и цены быстро становятся привлекательными простота изготовления твердотельных накопителей. По сути, собрать SSD – это то же самое, что собрать только плату контроллера для жесткого диска, и нужна для этого лишь сборочная линия плат с поверхностным монтажом. Это, конечно, очень упрощенно, но в целом верно. Сборка классического жесткого диска – процесс гораздо более сложный, а значит, дорогостоящий. Именно поэтому ни у кого не возникает сомнений, что до момента, когда SSD начнут активно вытеснять “винчестеры”, осталось совсем немного. Процесс уже пошел.

50 лет жестким дискам!

IBM/Hitachi чествует полувековую историю целой индустрии магнитных накопителей

Года полтора назад ИТ-сообщество во главе с корпорацией Intel праздновало сорокалетие знаменитого «закона Мура», на многие годы вперед предугадавшего технологические темпы развития индустрии создания полупроводниковых интегральных микросхем (памяти, микропроцессоров и пр.) и по сей день остающегося одним из краеугольных ориентиров для тех, кто двигает ИТ-бизнес.

Но сегодня у нас есть не менее, а может и более весомый повод для празднования юбилеев: 13 сентября 1956 года, то есть ровно полвека назад компания IBM представила свой первый накопитель на жестких магнитных дисках (позднее данные устройства получили полуофициальное прозвище «винчестер»).

И это изобретение со временем фактически создало огромную индустрию магнитных накопителей, без которых сейчас немыслимо ни одно мало-мальски мощное вычислительное устройство, поскольку подавляющее большинство информации, которыми оперируют эти самые вычислительные устройства, хранится именно на магнитных носителях.

Фактически, более чем на полвека накопители на жестких магнитных дисках стали основным средством хранения и оперативной выдачи, бурно накапливаемой человечеством информации, победив и ленточные накопители, и оптические носители, и полупроводниковые ППЗУ/флэш. И хотя будущее магнитных накопителей не раз подвергалось сомнениям (ввиду различных физических ограничений, которые ученым каждый раз удавалось успешно преодолевать с помощью новых эффектов и технологий), на ближайшие десятилетия они все же останутся в строю ввиду уникального сочетания важных потребительских свойств. А переживут ли накопители на магнитных дисках свой вековой юбилей, мы узнаем совсем скоро — по прошествии следующих 50 лет. ;)

И закон Мура мы помянули неспроста — развитие отрасли магнитных накопителей идет все эти годы бок о бок с полупроводниковой индустрией. Между ними гораздо больше общего, чем может показаться на первый взгляд. Даже темпы миниатюризации (роста плотности элементов), «предопределенные» законом Мура для микросхем, почти в точности те же и для магнитных носителей информации. Достаточно сказать, что минимальные размеры битов магнитной записи на пластинах винчестеров сейчас (и в течение ряда последних лет) минимальные размеры элементов кремниевых транзисторов в самых современных микропроцессорах и памяти.

Интересно, что первая микросхема, предопределившая другую, основную ветвь развития индустрии информационных и компьютерных технологий (ИКТ), появилась даже позднее, чем первый «винчестер»: она заработала 12 сентября 1958 года в компании Texas Instruments (изобретателями микросхемы по праву считают Джека Килби и одного из основателей Intel Роберта Нойса). Кстати, за её изобретение в 2000 году присудили Нобелевскую премию по физике, хотя физики как таковой при создании микросхемы было немного. Просто Килби и Нойс «всего-навсего» придумали технологию, которая совершила полный переворот в электронной промышленности. К сожалению, за изобретение винчестера «Нобеля» пока никому не дали. И уже вряд ли дадут…

Итак, первый винчестер оказался на 2 года старше первой микросхемы! (Кстати, готовьтесь — ровно через 2 года, 12 сентября 2008 индустрия будет отмечать полувековой юбилей микросхем. ;)) Что представлял собой первый накопитель на магнитных дисках? В отличие от маленькой микросхемы (кристалла, который и тогда, в 1958 году умещался на одном пальце) первый жесткий диск был огромным шкафом, в котором находился пакет из 50 большущих пластин диаметром 24 дюйма (более 60 см) каждая.

Диск носил имя RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) и был разработан в лаборатории IBM в калифорнийском городе Сан-Хосе (позднее ставшем сердцем Силиконовой долины). Пластины диска были покрыты «краской» из магнитного оксида железа — подобной той, что использовалась при строительстве знаменитого на весь мир моста Golden Gate в Сан-Франциско.

Информационная емкость этого гиганта составляла 5 Мбайт (5 млн. байт), что по нынешним понятиям кажется смешной цифрой, но тогда это был High-End сегмента Enterprise. ;) Пластины были смонтированы на вращающемся шпинделе, а механический кронштейн (один!) содержал головки чтения и записи и перемещался вверх-вниз на вертикальном стержне, причем время доставки головки до нужной магнитной дорожки составляло менее одной секунды.

Как видим, данная концепция во многом послужила прототипом для всех последующих жестких дисков — вращающиеся жесткие пластины («блины») с магнитным покрытием, концентрические дорожки записи, быстрый доступ к любой случайно выбранной дорожке (см. название RAMAC). Только теперь для каждой магнитной поверхности используется отдельная пара головок чтения-записи, а не общие на весь диск. Метод быстрого доступа к произвольному месту носителя (random access) произвел настоящую революцию в устройствах хранения, поскольку по сравнению с главенствующими тогда магнитными лентами позволял резко увеличить производительность при доступе. Один такой RAMAC весил почти тонну (971 кг) и сдавался в аренду по цене 35 000 долларов в год (тогда это равнялось стоимости 17 новых легковых автомобилей)!

В эти дни компания Hitachi Global Storage Technologies, которая является правопреемницей винчестерного бизнеса IBM, и впитала в себя ее умудренных опытом разработки жестких дисков специалистов, бурно празднует 50-летие этого гиганта на проходящей в Санта-Кларе (Калифорния) выставке DISKCON USA 2006.

Следующим знаковым шагом IBM на этом поле стало создание накопителя IBM 3340. Этот «шкафчик» был уже меньше (высотой около метра),

и во время своего появления в июне 1973 году рассматривался как научное «чудо». При плотности магнитной записи 1,7 Мбит на квадратный дюйм он оснащался маленькими аэродинамическими головками (то есть головки впервые стали «парить» над вращающейся магнитной поверхностью под действием аэродинамических сил) и герметичной «коробкой» («банкой»), в которой помещались пластины с головками. Это защищало диски от пыли и загрязнений и позволяло кардинально уменьшить рабочее расстояние между головкой и пластиной (высоту «полета»), что привело к существенному росту плотности магнитной записи. IBM 3340 по праву считают отцом современных жестких дисков, поскольку именно на этих принципах они и строятся. Данные накопители имели несменяемую емкость 30 Мбайт плюс столько же (30 Мбайт) в сменном отсеке.

Что и дало причину называть его «Винчестером» — по аналогии со знаменитой винтовкой 30-30 Winchester . Прогресс, кстати, коснулся не только конструкции и плотности записи, но и времени доступа, которое разработчикам удалось уменьшить до 25 миллисекунд (сравните это с 10-20 мс для современных куда более миниатюрных жестких дисков)!

Позднее в этом же 1973 году IBM выпустила и первый в мире малогабаритный жесткий диск FHD50, основанный на принципах IBM 3340: в полностью закрытый корпус были заключены магнитные пластины с головками, причем головки не перемещались между пластинами.

Кстати, само внедрение принципа «одна магнитная поверхность — одна пара головок» (то есть отказ от перемещения головок между пластинами) произошло чуть ранее: в 1971 году IBM выпустила модель 3330-1 Merlin (названную в честь мифического средневекового волшебника), где и применила этот принцип. К этому же событию относится и первое внедрение серво-технологии для позиционирования головок на пластинах, позднее трансформировавшуюся в TrueTrack Servo Technology от IBM (только по ней у IBM более 40 патентов). В современных дисках сервометки располагаются на расстоянии примерно 240 нм друг от друга и позволяют позиционировать головку на дорожке с точностью до 7 нанометров!

Любопытно, что накопители типа IBM 3340 предназначались для коллективного пользования, то есть компании могли арендовать место на этом жестком диске по цене 7,81 доллара за мегабайт в месяц. Поэтому необходимость в малогабаритных индивидуальных накопителях тоже была.

В 1979 году IBM ввела в обращение тонкопленочную технологию изготовления магнитных головок. Это позволило довести плотность магнитной записи до 7,9 млн бит на квадратный дюйм.

В 1982 году компания Hitachi, Ltd. удивила мир, впервые выпустив накопитель H-8598 объемом 1 Гбайт, то есть преодолев психологически значимый рубеж.

Этот накопитель емкостью 1,2 Гбайт насчитывал десять 14-дюймовых пластин и два набора головок чтения/записи в двухактуатороной конфигурации. При скорости чтения в 3 Мбайт в секунду (для сравнения — в настольных винчестерах такая скорость была достигнута лишь примерно десятилетие спустя) модель H-8598 работала на 87% быстрее, чем продукты предшествующего поколения. Спустя 6 лет Hitachi снова поставила рекорд, выпустив накопитель емкостью 1,89 Гбайт, использующий 8 дисков диаметром по 9,5 дюймов. Эта модель H-6586 стала первым диском класса мэйнфреймов, который человек мог переносить (весила около 80 кг).

В 80-х годах прошлого века произошло еще два знаменательных события для индустрии магнитных накопителей. Сначала были выпущены компактные накопители форм-фактора 5,25 дюйма, которые помещались в соответствующие отсеки персональных компьютеров IBM PC (первый IBM 5100 Portable Computer был создан в 1975 году, и некоторое время изделия этой линейки 51х0, а позднее и знаменитые IBM PC 5150 использовали кассетные накопители). А затем в конце 80-годов американская компания Conner Peripherals, основанная в 1986 году сооснователем Seagate Финисом Коннером (Finis Conner), первой в мире выпустила на рынок 3,5-дюймовые жесткие диски с соленоидным мотором. Это открыло новую эру в индустрии магнитных накопителей — данный форм-фактор уже давно считается основным для жестких дисков, а более крупные (по габаритам) винчестеры вскоре прекратили выпускать как бесперспективные.

IBM не раз была пионером в выпуске как миниатюрных винчестеров для ноутбуков, так и первой в мире представила в 1999 году однодюймовый жесткий диск — знаменитый Microdirve.

Любопытно, что эти сверхминиатюрные диски использовали ту же скорость вращения пластин (3600 об./мин.), что и гигантские модели H-8598 и H-6586, но их вместительность и скорость при этом оказалась заметно выше! И этот прогресс был достигнут всего за какие-то 10-15 лет! Если сравнивать Microdrive с RAMAC, то в пространство последнего поместятся 323 тысячи «микродрайвов», а их суммарная емкость составит 2 500 терабайт! В 2005 году Hitachi GST выпустила уже 10-миллионный Microdrive. А первый 2,5-дюймовый винчестер был выпущен именно IBM — в 1991 году — и носил имя Tanba-1 (появление линейки Travelstar). Он имел объем 63 Мбайт, весил всего 215 грамм (3,5-дюймовые диски той поры весили раза в 3 больше). Хотя ударостойкость этих носимых малюток была никудышная по нынешним меркам — в 60 раз меньше, чем у современных аналогов.

Кстати, до сих пор Hitachi GST уверенное первое место в мире по выпуску малогабаритных жестких дисков.

В середине 90-х годов прошлого века IBM предложила еще как минимум две революционные технологии, которыми сейчас пользуются все производители жестких дисков. Во-первых, это магнитные головки на гигантском магниторезистивном эффекте (так называемые GMR heads, впервые появившиеся в дисках серии Deskstar 16GP в 1997 году), что позволило резко увеличить плотность записи (до 2,7 Гбит/кв.дюйм) и в последующее десятилетие наращивать плотность записи порой даже быстрее, чем «по закону Мура». :) Об этом я не раз, поэтому повторяться не стану. А во-вторых, это так называемый No-ID sector format (новый способ форматирования магнитных пластин), позволяющий увеличить плотность еще на 10%. Это также сейчас используется уже всеми производителями.

Примерно тогда же стали резко возрастать скорости вращения магнитных пластин 3,5-дюймовых винчестеров — диски для ПК дружно «пошустрели» до 5400, а затем и до 7200 об./мин. (последнее — стандарт уже в течение десятилетия), а диски сегмента Enterprise раскрутились до 10 000, а затем и до 15 000 об./мин. Кстати, тоже не без , хотя Seagate считает, что именно она сделала первый в индустрии пятнадцатитысячник. ;) Интересно, однако, что именно компания Hitachi первой повысила скорость вращения выше 10 000 — до 12 000 об./мин. в своей модели DK3F-1 емкостью 9,2 Гбайт, выпущенной в 1998 году и побившей рекорды производительности. В ней использовались новые пластины уникального дизайна с диаметром 2,5 дюйма (позднее они стали стандартом в 15-тысячниках).

В 2003 году IBM ввела в обращение так называемые , размеры которых существенно меньше, чем прежде. Это позволило компании, ставшей уже Hitachi GST, выпустить несколько новых интересных серий дисков. Кстати, полет современных головок над поверхностью пластин по размерам пропорционален полету гигантского авиалайнера на высоте... 1 миллиметр над землей!

Полувековой юбилей жесткого диска индустрия отметила и еще одним замечательным достижением — впервые за 50 лет появились накопители, которые используют иной принцип магнитной записи, чем был применен в RAMAC. А именно — перпендикулярную магнитную запись (PMR), когда магнитные домены ориентированы не вдоль, а поперек тонкой магнитной пленки на поверхности пластины. Hitachi GST продемонстрировала перпендикулярную магнитную запись еще в апреле 2005 года на образцах с плотностью записи 233 Гбит на кв. дюйм. Поперечная ориентация магнитных доменов в тонкой пленке (хотя и несколько более толстой, чем для аналогичных моделей с продольной записью) существенно увеличивает стабильность хранения информации, что необходимо для преодоления последствий так называемого суперпарамагнитного эффекта. Правда, не Hitachi или Toshiba, а Seagate стала первой компанией, которая выпустила в продажу зимой 2006 года. Зато Hitachi оснастила , вышедшие летом 2006 года, уже вторым поколением PMR-технологии. Впрочем, отдавая дань времени, отметим, что для RAMAC рассматривалась как продольная, так и перпендикулярная магнитная запись, и тогда было отдано предпочтение продольной, что и определило развитие отрасли на целые полвека! :)

Теоретически PMR способна поднять плотность магнитной записи до 500 Гбит на кв. дюйм (это примерно 500 Гбайт для емкости 2,5-дюймового винчестера). Дальнейшие же планы по наращиванию плотности магнитной записи в Hitachi связывают с технологией так называемой patterned media (когда пленка исходно «гранулирована» до нужного уровня плотности записи), что позволит повысить емкость носителей еще на порядок. Далее придет очередь термически-активируемой магнитной записи с оцениваемым пределом плотности до 15 000 Гбит на кв. дюйм, что продлит жизнь накопителей на магнитных дисках года так до 2020-го, а то и дольше.

Согласно исследованиям ученых калифорнийского университета в Беркли, сейчас каждый год создается около 400 000 терабайт новой информации только за счет электронной почты. Население в 6,3 миллиарда человек ежегодно создают по 800 Мбайт информации каждый, то есть около 5 000 000 терабайт новых данных в год, 92% которых хранится на жестких дисках. Сюда, разумеется, не входит многократно копируемая и тиражируемая информация. Индустриальные аналитики прогнозируют ежегодный рост продаж жестких дисков с 409 млн. накопителей в 2006 году до более 650 млн. дисков в 2010 году, то есть на 12-15% ежегодно.

Большая доля этого роста придется на бурно растущий рынок бытовой электроники, то есть скоро жесткий диск станет непременным атрибутом типичных домашних электронных устройств. А спрос, как известно, рождает предложение. Поэтому сомневаться в перспективности и жизнеспособности индустрии накопителей на магнитных дисках в обозримом будущем не приходится.

Индустрия вплотную подошла к тому, чтобы одолеть еще один психологически важный рубеж — на сей раз в 1 Терабайт для емкости единичного накопителя (форм-фактора 3,5 дюйма). Кто станет первым, выпустившим такой диск? Ближе всех к этому подошли Seagate, уже выпустившая 750-гигабайтный винчестер, и Hitachi. Оба этих производителя уже продают жесткие диски на пластинах емкостью по 160 Гбайт (до 187,5 у Seagate). Однако Hitachi давно освоила пятипластинный дизайн, тогда как Seagate пока ограничивается 4-пластинным (а до 250-гигабайтных пластин пока далековато). Следовательно, наиболее близко к терабайтнику подошла именно Hitachi. Более того, сотрудники Hitachi GST утверждают, что уже в конце этого года они начнут отгрузки накопителя емкостью 1 Тбайт! Когда же произойдет официальное объявление этой модели? Уж не в 50-летний ли юбилей винчестера?.. ;)

Плохой сектор на жестком диске - это крошечный кластер дискового пространства, неисправный сектор жесткого диска, который не реагирует на попытки прочесть или записать.

К примеру, если вы возьмете обычный Dvd диск в руки, на нем могут быть царапины, или трещины - которые никак не восстановить, или капля грязи - которую можно аккуратно убрать и вернуть диск к работе. Так и с жестким диском, независимо от того магнитный или твердотельный накопитель, есть два типа плохих секторов - одни в результате физического повреждения, которые не могут быть отремонтированы, и другие из-за программных ошибок, которые можно исправить.

Типы плохих секторов

Есть два типа плохих секторов - физические и логические, или по другому их можно назвать "жесткими" и "мягкими".

Физический (жесткий) - плохой сектор представляет собой кластер хранения на жестком диске, который физически поврежден. Может ваш компьютер (ноутбук) падал, или из-за скачков напряжения неправильно выключался, а может просто диск уже изношен, бывают различные физические повреждения, которые исправить к сожалению нет возможности...

Логический (мягкий) - плохой сектор представляет собой кластер хранения на жестком диске, который не работает должным образом. Возможно операционная система во время чтения с жесткого диска, по каким-то причинам получила отказ (сбой) и пометила данный кластер как плохой сектор. Исправить такие плохие сектора можно перезаписью диска нулями, или выполняя низкоуровневое форматирование.

Причины плохих секторов в жестком диске

К сожалению, среди новых устройств, есть много заводского брака и очень часто жесткий диск уже поставляется с плохими секторами... И как писалось ранее, причиной плохих секторов могут быть падения, а может пыль попала. Да, из-за маленькой пылинки может начаться постепенное разрушение вашего жесткого диска. Причин огромное множество и на самом деле знание, что ваш жесткий диск посыпался из-за пыли - никак не решит проблему и не добавит вам хорошего настроения.

Опять таки, как писалось выше - сектор может быть помечен как сбойный, но таким не являться. Раньше такое делали вирусы, но кроме них может быть какой-то системный сбой, может в момент записи пропасть электричество и система пометит сектор как сбойный, и здесь тоже причин может быть много, но некоторые из них исправимы!

Потеря данных и отказ жесткого диска

Если вы думаете, что проблема с битыми секторами и потерей работоспособности жесткого диска - это редкость, то вы очень сильно ошибаетесь! Никто от этого не застрахован, по этому рекомендуется делать копии важной информации, к примеру в облачные хранилища, там ваши данные более защищены от потери.

Даже, если жесткий диск с помощью специальных программ получиться обнулить - это не спасет информацию которая находилась на нем.

Всегда делайте резервные копии важной информации на другой носитель или в облако, а если при каждом включении компьютера вы видите, что происходит сканирование на наличие ошибок, или если жесткий диск издает какие-то звуки - срочно делайте копию данных, и начинайте диагностировать жесткий диск, смотреть в чем проблема. Ведь он может в скором времени попрощаться с вами...

Как проверить и исправить поврежденные сектора

Одна из самых популярных программ для тестирования жесткого диска Victoria, она бесплатная, есть еще куча бесплатны и платных, среди которых мы еще рассмотрим hdd regenerator.

В каждой операционной системе, есть встроенный тип проверки жесткого диска. Вы его можете увидеть, если ваш компьютер был выключен неправильным образом, или если ваш жесткий уже выделывается, то каждый раз при включении будет проходить сканирование. Руками можно запустить сканирования - нажав на любой диск правой клавишей мыши => зайти в Свойства => Сервис =>в поле "Проверка диска" нажать "Выполнить проверку".

С помощью стандартной программы вы сможете узнать состояние вашего жесткого диска, и во время сканирования будут устранены незначительные проблемы.

Проверка с помощью Victoria

Данная программа бесплатная и в ее скачивании нет никаких проблем, по этому если вам будет кто-то пытаться впарить ее за деньги - можете смело закрывать сайт. Ею можно сканировать как в оболочке Windows, так и Dos (с Live Cd). Мои рекомендации сканировать с загрузочного диска, в таком случаи проверка и исправление диска будет более эффективна!

Еще: не забывайте, что во время исправления или перезаписывания плохих секторов - может пропасть вся информация с жесткого диска! По этому, если вы решились попробовать отремонтировать ваш жесткий - сделайте резервную копию своих данных. Во время обычной диагностики данные никуда не денутся 🙂

Как я уже и говорил, лучше сканировать жесткий диск из LiveCD, его можно скачать на любом торрент трекере и в нем будет все необходимые программы для работы с жестким диском.

1.Скачиваем реаниматор: скачивать не обязательно на ресурсе tfile, можно скачать и на других. Но если вы скачиваете с tfile, то нажимайте не на большую синюю кнопку "Скачать торрент", так как будет установлено дополнительное лишнее ПО, а под кнопкой "скачать торрент" как на картинке

2. Записываем скачанный образ на диск или флешку: рекомендую делать данное действие c помощью приложения Rufus .

Скачиваем Rufus => запускаем данную утилиту => подключаем флешку (можно таким же способом записать диск иди sd карту) => в поле «устройство» выбираем флешку => на против «Создать загрузочный диск» выбираем => находим файл образа скачанного выше реаниматора (с расширением iso) => выбираем его, нажимаем «ОК» и в основном окне выбираем «Старт» => ждем окончания процесса.

3. При включении компьютера с зайти в BIOS или Boot menu, и ;

4. Когда загрузиться ваш компьютер с реаниматора - выбираем нужную программу для работы с жестким диском. В данном примере Victoria.

5. В списке обнаруженных накопителей выберите нужный для проверки, и перейдите во вкладку Test

Во вкладке Test определяемся с действиями во время сканирования:

Ignore - пропускать битые сектор;

Remap - переназначает битые сектора;

Erase - обнуляет битые сектора, перезаписывает множество раз пока данный сектор не будет заменен из резервной зоны.

Для обычного просмотра состояния жесткого диска, чтобы узнать есть ли битые сектора- ставим галочку в Ignore и начинаем сканирование. Если же вы хотите восстановить плохие сектора - ставим на Erase и нажимаем Start (в данном способе возможна потеря данных с жесткого диска!). Можно попробовать с помощью Remap переназначить битые сектора.

Данная процедура может проходить от нескольких часов до нескольких дней!

В данной сборке регенератора есть еще множество программ для работы с жестким диском, к примеру hdd regenerator. С помощью программы hdd regenerator можно сделать такие же действия, как и в Victoria, то есть исправить bad сектора. Во время запуска программы вам предложит выбрать вид сканирования:

1.Сканирование и восстановление накопителя;

2.Сканировать без восстановления;

3. Перезаписывать плохие сектора до победы 🙂

В конце сканирования вы увидите статистику, и возможно получите еще какое-то время жизни для вашего жесткого диска.

Если Victoria и hdd regenerator вам не помогли - в этой же сборке можно воспользоваться программой для низкоуровневого форматирования HD Low Level Format Tool. Программа отформатирует ваш жесткий диск, очистит таблицу разделов, MBR и каждый байт данных, и затрет путь к битым секторам, что возможно даст еще пожить вашему жесткому диску.

Данных способов должно вам хватить, чтобы понять есть ли у вас битые сектора, а также с помощью данных способов вы восстановите жесткий диск, или поймете, что пора покупать новый. Если есть дополнения и другие способы - пишите комментарии! Удачи Вам 🙂