Hard disk: istoria creației și dezvoltării. Explicația sectoarelor proaste: de ce apar sectoarele proaste și ce poți face cu ele

Cine s-ar fi gândit că un hard disk a apărut în urmă cu aproape 60 de ani.Primul HDD a fost inventat de IBM și s-a numit IBM 350 și până atunci nu au existat alte prototipuri de discuri. Oportunitatea de a achiziționa un hard disk a apărut în septembrie 1956 și a făcut parte dintr-un nou sistem computerizat 305 RAMAC. Discul era format din cincizeci de discuri de douăzeci de inci din aluminiu. Viteza de rotatie hard disk  a fost egală cu 1200 rpm. Volumul acestui dispozitiv, conform standardelor de astăzi, a fost într-adevăr amuzant. În total, discul conținea 5 megabyte. Dar, în ciuda acestui fapt, inginerii consideră că IBM 350 este o adevărată descoperire tehnică, deoarece aceste discuri, sau mai degrabă una dintre ele, ar putea înlocui cu ușurință 62,5 mii de cartonașe. În plus, „șurubul” dur a fost semnificativ mai rapid în viteză, deoarece pentru a obține acces la informațiile necesare, utilizatorii au avut nevoie de fracțiuni de secundă, în timp ce utilizau benzi magnetice a durat câteva minute să aștepte.

Hard disk IBM Ramac 305. Un număr mare de unități

Ray Jones a inventat și fabricat aceste discuri. În 1930, a lucrat ca profesor într-o școală și chiar atunci a inventat o mașină care putea citi automat testele pe care le-a distribuit elevilor săi. Mai târziu, IBM a cumpărat hard disk-ul și l-a invitat pe Jones la personalul său. Așa că s-a recrutat ca inginer la o companie IT. În ianuarie 1952, Ray a primit oferte pentru a deschide un laborator de cercetare în care va putea să-și facă afacerea preferată, noile tehnologii. La doar o lună mai târziu, un inginer talentat a închiriat o clădire întreagă din San Jose. Mai mult, el avea planuri globale, pentru că l-a închiriat imediat pentru 5 ani. A început să-și echipeze laboratorul și, în același timp, căuta angajați și făcea interviuri.
  Trei luni mai târziu, erau deja 30 de angajați în laboratorul său. Toți aceștia s-au angajat în soluționarea unor probleme fascinante, printre care existau astfel de proiecte precum un dispozitiv care permitea accesul la informații arbitrare înregistrate pe un card de pumn. De asemenea, experții au încercat să realizeze o imprimantă cu matrice punctă, ceasuri speciale care ar putea marca automat momentul în care o persoană vine și pleacă de la serviciu. Ideea primului hard disk, și anume utilizarea sisteme magnetice pentru stocarea informațiilor, aceasta a apărut în timpul lucrului cu îmbunătățirea plăcilor de perforare. Specialiștii s-au gândit la tot și au început să experimenteze cu posibile purtătoare, printre care se aflau inele de bandă, fire, tije, tobe și multe altele. Cu toate acestea, suportul magnetic a fost recunoscut drept cea mai bună opțiune, deoarece a permis plasarea mai multor informații, iar datorită rotației, accesul la informațiile necesare a fost foarte simplu.
  Mai târziu, în 1953, șase ingineri profesioniști s-au alăturat echipei Jones. Anterior, au lucrat la McDonnell Douglas și au creat un sistem pentru prelucrarea automată a datelor. În același an, Forța Aeriană a SUA a comandat un dispozitiv care ar putea asigura stocarea simultană a unui dulap de fișiere, format din 50 de mii de înregistrări. Una dintre principalele condiții a fost accesul instantaneu la oricare dintre înregistrările de pe discuri. Dar, la acel moment, inginerii nu se hotărâseră încă asupra materialelor și tehnologiilor folosite ulterior pentru crearea IBM 350.
  A fost nevoie de mai mult de un an pentru a rezolva problemele, iar în mai 1955, conducerea IBM a anunțat pentru prima dată apariția unui nou mod revoluționar de stocare a datelor, iar în februarie 1956, prima hard disk-uri  a ieșit la vânzare.

Popularitatea de astăzi hard disk-uri  grozav, deși devin încet un lucru din trecut.Timpul hard disk-urilor se apropie de sfârșit și sunt înlocuite de unități de stare solidă care sunt mai rapide și mai fiabile.

Folosim deja diverse tipuri de computere fără „hard disk-uri”: smartphone-uri, tablete, laptop-uri - orice dispozitive în care în loc de cutii cu plăci rotative în interior sunt instalate unități bazate pe cipuri de memorie flash. Și în ciuda faptului că în termeni de 1 GB SSD-urile nu sunt încă în măsură să concureze la preț cu HDD-urile clasice, rezultatul acestei confruntări pare a fi predeterminat: viteză mare, consum redus de energie, rezistență ridicată la eforturi mecanice, dimensiuni miniaturale - toate acestea sugerează că mai devreme sau mai târziu SSD va termina mecanica.
  Pentru a înțelege cum am ajuns la asta, să vedem cum a evoluat istoria unităților în ultimii 50 de ani.

Primul hard disk IBM 350 Depozitare disc  Unitatea a fost arătată lumii la 4 septembrie 1956. Era un dulap imens de 1,5 m lățime, 1,7 m înălțime, 0,74 m grosime, cântărea aproape o tonă și costă o avere. Fusul său avea 50 discuri de 24 ″ (61 cm) acoperite cu vopsea care conține material feromagnetic. D

revendicările s-au rotit cu o viteză de 1200 rpm, iar cantitatea totală de informații stocate pe ele era egală cu fantastică la acel moment de 4,4 Mb. Unitatea de acționare pe care erau montate capetele cântărea aproape 1,5 kg, dar i-a trebuit mai puțin de o secundă să treacă de la pista interioară a discului superior la pista interioară a inferioară. Imaginează-ți cât de rapid trebuia să se miște acest mecanism nu atât de ușor.

Inventat de o mică echipă de ingineri, IBM 350 Disk Unit Unit a făcut parte din sistemul de calcul IBM 305 RAMAC tube. Astfel de sisteme în anii 50 și 60 au fost utilizate exclusiv în marile corporații și organizații guvernamentale. Interesant este că toate ideile încorporate în primul hard disk, apărut încă din epoca computerelor cu lampă, au supraviețuit până în zilele noastre: în unitățile moderne, același set de discuri acoperite cu un strat feromagnetic, pe care sunt scrise piesele de date și un bloc de capete citite și înregistrări plasate pe „braț” cu o acționare electromecanică. Apropo, ideea de capete care se ridică deasupra suprafeței discului datorită fluxului de aer creat de rotația discurilor în sine a fost propusă și de inginerii IBM, iar acest lucru s-a întâmplat încă din 1961. Și aproape până la sfârșitul anilor 60, tot ce ține de hard disk-uri, într-un fel sau altul, a venit de la IBM.

Cursa de discuri

În 1979, Alan Schugart, care a lucrat anterior la IBM și a participat la dezvoltarea Unității de stocare a discului IBM 350, a anunțat crearea Seagate Technology și, probabil, din acel moment a început istoria hard disk-ului ca produs de masă.
  În același 1979, Seagate a creat primul disc al factorului de formă de 5,25 ″ ST-506 cu o capacitate de 5 MB, iar un an mai târziu a fost pus în producție. Un an mai târziu, ST-412 de 10 MB a fost lansat. Aceste discuri au fost utilizate în legendarele computere personale IBM PC / AT și IBM PC / XT.
Western Digital, care a devenit ulterior principalul concurent al Seagate, a fost fondată nouă ani mai devreme și a fost numită General Digital Corporation (a fost redenumită în 1971, un an după înființare) la momentul fondării. Ea a fost angajată în producția de controlere cu un singur cip și diverse electronice. Primul controlor de hard disk Seagate ST-506 / ST-412 de pe un singur cip în 1981 a fost realizat de Western Digital și a fost numit WD1010. Următorii șapte ani, WD a luat parte la dezvoltarea comună a standardului ATA, s-a angajat în dezvoltarea de cipuri pentru discuri SCSI și ATA, iar în 1988 a achiziționat divizia de discuri a companiei Tandon Corporation, iar în 1990 a introdus propriile hard disk-uri din seria Caviar. Mai multe detalii despre această tehnică sunt discutate pe forumul electronicelor - http://www.tehnari.ru/f30/.
  În general, în perioada de 20 de ani, din 1985 până în 2005, a existat un adevărat boom producția de discuriși au apărut un număr uriaș de companii, cele mai multe dintre ele ori au devenit parte din principalii giganți Seagate și Western Digital, sau pur și simplu au încetat să mai existe. Gândiți-vă cel puțin la cunoscutele mărci de odată cu disc - Conner, Fuji, IBM, Quantum, Maxtor, Fujitsu, Hitachi, Toshiba, care s-au stabilit ca producători de tehnologii bune. Într-un fel sau altul, toți au luat parte la „cursa de discuri”, care a început din momentul în care HDD-ul a devenit parte integrantă a unui computer personal.


Univers paralel

Aproape de la bun început, calculatoarele au folosit mai multe diverse feluri  memorie, dar numai pentru că nu a fost încă inventat un dispozitiv de stocare perfect. Dacă vă imaginați că am reușit să obținem cipuri care funcționează la fel de repede ca RAM, nevolatile precum flash-ul, dar cu o resursă mare de rescriere și un volum de modern dur  unități, atunci nu ar trebui să împărțim această memorie în dispozitive separate. Fiecare dintre tipurile de dispozitive de stocare existente este imperfect, iar în legătură cu miniaturizarea totală, discurile dure sunt îndeosebi imperfecte datorită naturii lor mecanice. Au venit de la ideea relativ ieftin pentru a obține o cantitate mare de memorie și, prin urmare, inițial cerințele pentru alți parametri, cum ar fi viteza și fiabilitatea, au scăzut cumva în fundal. Prin urmare, nu este surprinzător că s-a căutat întotdeauna o alternativă la HDD.
În anii 70-80, au fost făcute în mod repetat încercări de creare de unități de stare solidă (Solid State Drive, SSD) bazate pe memorie dinamică, care erau echipate cu un controler special și o baterie în caz de oprire. Atunci au fost proiecte aproape nebunești, care au costat foarte mulți bani și și-au primit întruchiparea exclusiv în supercomputere (IBM, Cray) și în sistemele utilizate pentru procesarea datelor în timp real (de exemplu, la stațiile seismice). Mai târziu, când volumul cipului memorie RAM  au crescut semnificativ și costurile lor au scăzut, astfel de unități au apărut ca soluții pentru calculatoare personale  (de exemplu, bine-cunoscutul i-RAM fabricat de Gigabyte), dar a rămas tot lotul de geek și nu a primit distribuție de masă din cauza costului relativ ridicat și a volumului redus.



  O altă direcție a SSD s-a născut din ideea creării unui cip EEPROM de mare capacitate. Problema a fost că celulele înregistrate pot fi plasate pe cip destul de strâns, dar dacă aveți nevoie nu numai să înregistrați, ci și să ștergeți și apoi să înregistrați din nou, atunci aveți nevoie de un lanț responsabil cu ștergerea, ceea ce crește considerabil dimensiunea celulei de memorie.
  Calea de ieșire la începutul anilor 80 a fost găsită de un om de știință care a lucrat la Toshiba - Dr. Fujio Masuoka. El a propus să traverseze două moduri de ștergere a celulelor de memorie permanentă și, în loc să șterge întregul cip sau, dimpotrivă, o singură celulă, ștergând memoria cu blocuri suficient de mari. În 1984, Masuoka și-a prezentat dezvoltarea în cadrul IEEE 1984 International Electron Devices Meeting (IEDM), iar în 1989 la Conferința Internațională a Circuitelor Solid-State, Toshiba a arătat conceptul dezvoltat flash NAND. Apoi, chiar și în visele mele cele mai sălbatice, aproape nimeni nu s-ar fi gândit că un cip mic cu o schemă complexă de acces la date ar putea concura cu hard disk-urile care câștigau deja impuls.
Fondată în același 1989, compania israeliană M-Systems a fost prima care a început să lucreze la ideea unei unități flash, iar în 1995 a lansat DiskOnChip, o unitate cu un singur chip. Avea atât memorie flash cât și un controler. Mai mult, acest disc cu un cip de 8,16 și 32 MB conținea deja algoritmi pentru controlul uzurii celulelor și detectarea și redistribuirea blocurilor deteriorate din firmware-ul său. Apropo, a fost M-Systems în 1999, primul care a lansat unități flash USB - DiskOnKey, iar IBM va semna un contract cu compania și le va vinde în Statele Unite sub propria sa marcă.
  Dar pentru ca SSD-urile bazate pe bliț să devină un produs de masă, a fost nevoie de încă 10 ani. În 2006, Samsung, până atunci cel mai mare producător de cipuri de memorie, a lansat primul laptop din lume cu o unitate SSD de 32 GB. Doi ani mai târziu, Apple a arătat MacBook Air, care poate fi opțional instalat SSD, iar în 2010 acest laptop a fost produs exclusiv cu unități de stare solidă.
  SSD-urile moderne au cu siguranță defecte. Deși, dacă înțelegeți cu atenție, nu sunt atât de mulți: dar, în linii mari, există doar unul - costul ridicat de 1 GB în comparație cu hard disk-urile clasice. Dar industria semiconductorilor se dezvoltă foarte repede, se dezvoltă noi tipuri de memorie, se îmbunătățesc algoritmii regulatoarelor, volumele cresc rapid, iar costul scade treptat. Dar asta nu este totul.
  Există un alt argument important, datorită căruia există o concurență puternică, iar prețurile devin rapid ușurință atractivă în fabricarea de acționări în stare solidă. De fapt, asamblarea unui SSD este aceeași cu asamblarea doar a unei plăci de control pentru un hard disk și tot ceea ce este necesar este o linie de asamblare pentru plăci de montare pe suprafață. Desigur, acest lucru este foarte simplist, dar în general adevărat. Asamblarea unui hard disk clasic este un proces mult mai complicat, ceea ce înseamnă că este scump. De aceea, nimeni nu se îndoiește că rămân foarte puține până când SSD-urile încep să înlocuiască activ „hard disk-urile”. Procesul a început deja.

50 de ani de hard disk-uri!

IBM / Hitachi comemorează istoria jumătății de secol a întregii industrii de stocare magnetică

În urmă cu aproximativ un an și jumătate, comunitatea IT, condusă de Intel, a sărbătorit cea de-a 40-a aniversare a celebrei „Legi Moore”, care a prevestit timp de mai mulți ani ritmul tehnologic al dezvoltării industriei de circuite integrate cu semiconductor (memorie, microprocesoare etc.) și până în prezent rămâne una dintre pietrele de temelie pentru cei care conduc afacerea IT.

Dar astăzi nu avem mai puțin și poate un motiv mai important pentru a sărbători aniversări: 13 septembrie 1956, adică acum exact o jumătate de secol   IBM a introdus prima unitate de acționare magnetic puternic  unități (mai târziu aceste dispozitive au primit porecla semi-oficială "Winchester").

Iar această invenție a creat de-a lungul timpului o industrie uriașă actionari magnetice, fără de care niciun dispozitiv de calcul mai mult sau mai puțin puternic nu este acum de neconceput, deoarece marea majoritate a informațiilor pe care aceste dispozitive de calcul operează sunt stocate pe suporturi magnetice.



De fapt, mai mult de jumătate de secol de hard disk-uri discuri magnetice  au devenit principalulun mijloc de stocare și livrare promptă a informațiilor care se acumulează rapid de către umanitate, înfrângând atât unitățile de bandă, cât și suporturile optice și EPROM-urile / flash-uri cu semiconductor. Și deși viitorul unităților magnetice a fost pus la îndoială de mai multe ori (din cauza diferitelor limitări fizice pe care oamenii de știință au reușit de fiecare dată să le depășească cu succes cu ajutorul noilor efecte și tehnologii), pentru următoarele decenii, acestea vor rămâne în funcțiune datorită unicului combinaţiiproprietăți importante ale consumatorilor. Și unitățile magnetice vor supraviețui aniversării lor centenare, vom ști foarte curând - după următorii 50 de ani. ;)

Și ne-am amintit de legea lui Moore dintr-un motiv - dezvoltarea industriei de stocare magnetică a mers împreună cu industria semiconductorilor în toți acești ani. Există mult mai multe în comun între ele decât ar putea părea la prima vedere. Chiar și ratele de miniaturizare (creșterea densității elementelor), „predeterminate” de legea lui Moore pentru microcircuite, sunt aproape exact aceleași pentru medii magnetice  informații. Este suficient să spunem că dimensiunile minime ale biților de înregistrare magnetică pe plăcile winchester sunt acum (și în ultimii ani) dimensiunile minime ale elementelor tranzistorului de siliciu din cele mai moderne microprocesoare și memorie.

Interesant este că primul microcircuit, care a predeterminat o ramură diferită, principală a dezvoltării industriei informației și tehnologiei informatice (TIC), a apărut chiar mai târziu decât primul „hard disk”: a câștigat la 12 septembrie 1958 la Texas Instruments (Jack Kilby și cofondator al Intel Robert Noyce). Apropo, Premiul Nobel pentru fizică a fost acordat pentru invenția sa în 2000, deși au existat puțini fizicieni ca atare atunci când au creat microcircuitul. Doar că Kilby și Noyce au „creat” doar o tehnologie care a făcut o revoluție completă în industria electronică. Din păcate, nimeni nu a fost dat încă pentru inventarea hard disk-ului Nobel. Și este puțin probabil să dea ...

Deci, primul hard disk s-a dovedit a fi de 2 ani seniorprimul cip! (Apropo, pregătește-exact 2 ani mai târziu, pe 12 septembrie 2008 industria va sărbători aniversarea a jumătate de secol a microcircuitelor;)) Care a fost prima unitate magnetică a discului? Spre deosebire de un mic microcircuit (un cristal, care apoi, în 1958, se potrivea pe un deget), primul hard disk a fost un dulap imens, care conținea un pachet de 50 de plăci mari cu un diametru de 24 cm (mai mult de 60 cm) fiecare.



Discul s-a numit RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) și a fost dezvoltat într-un laborator IBM din orașul San Jose din California (ulterior devenind inima Silicon Valley). Plăcile cu disc au fost acoperite cu „vopsea” din oxid de fier magnetic - similar cu cel folosit pentru a construi faimosul pod Golden Gate din San Francisco.



Capacitatea informațională a acestui gigant a fost de 5 MB (5 milioane de octeți), ceea ce, conform conceptelor actuale, pare o cifră ridicolă, dar atunci a fost segmentul High-End Enterprise. ;) Plăcile au fost montate pe un ax rotativ, iar suportul mecanic (unul!) Conținea capete de citire și scriere și s-a deplasat în sus și în jos pe o tijă verticală, iar timpul de livrare al capului pe pista magnetică dorită a fost mai mic de o secundă.



După cum puteți vedea, acest concept a servit în mare măsură ca prototip pentru toate hard disk-urile ulterioare - plăci dure rotative („clătite”) cu o acoperire magnetică, piese de înregistrare concentrice, acces rapid la orice piesă selectată la întâmplare (vezi numele RAMAC). Numai acum pentru fiecare suprafață magnetică se folosește o pereche separată de capete de citire a scrierii și nu este comună întregului disc. metodă acces rapid într-o locație arbitrară a transportatorului (acces aleatoriu) a făcut o adevărată revoluție în dispozitivele de stocare, deoarece în comparație cu casetele magnetice predominante atunci a permis creșterea dramatică a performanței accesului. Un astfel de RAMAC cântărea aproape o tonă (971 kg) și era închiriat la un preț de 35.000 USD pe an (atunci era egal cu costul a 17 mașini noi)!

În aceste zile, Hitachi Global Storage Technologies, care este succesorul afacerii cu hard disk-uri IBM și și-a absorbit experiența înțeleaptă în dezvoltarea hard disk-urilor, sărbătorește rapid 50 de ani de la acest gigant la DISKCON USA 2006 din Santa Clara, California.

Următorul pas semnificativ de către IBM în acest domeniu a fost crearea unității IBM 3340. Acest „locker” era deja mai mic (aproximativ un metru înălțime),



iar în apariția sa în iunie 1973 a fost considerată un „miracol” științific. La o densitate de înregistrare magnetică de 1,7 Mbit pe inchi pătrat, a fost echipat cu mici capete aerodinamice (adică capetele au început mai întâi să „plutească” deasupra unei suprafețe magnetice rotative, sub influența forțelor aerodinamice) și o „cutie” sigilată („borcan”) în care plăcile cu capete. Aceasta a protejat discurile de praf și contaminanți și a permis reducerea drastică a distanței de lucru dintre cap și farfurie (înălțimea „zborului”), ceea ce a dus la o creștere semnificativă a densității înregistrării magnetice. IBM 3340 este considerat pe bună dreptate părintele hard disk-urilor moderne, deoarece pe aceste principii sunt construite. Aceste unități aveau o capacitate neînlocuibilă de 30 MB plus aceeași cantitate (30 MB) într-un compartiment detașabil.



Ceea ce a dat un motiv să-l numească „Winchester” - prin analogie cu celebra pușcă Winchester 30-30. Progresul, apropo, a afectat nu numai designul și densitatea de înregistrare, ci și timpul de acces, pe care dezvoltatorii au reușit să-l reducă la 25 de milisecunde (comparați acest lucru cu 10-20 ms pentru hard disk-urile mult mai multe miniaturi moderne)!

Mai târziu, în același 1973, IBM a lansat și primul hard disk FHD50 de dimensiuni mici din lume, bazat pe principiile IBM 3340: plăcile magnetice cu capete erau închise într-un caz complet închis, iar capetele nu se mișcau între plăci.



Apropo, însăși introducerea principiului „o suprafață magnetică - o pereche de capete” (adică refuzul de a muta capetele întrefarfurii) s-a întâmplat ceva mai devreme: în 1971, IBM a lansat modelul 3330-1 Merlin (numit după miticul vrăjitor medieval), unde a aplicat acest principiu. Prima implementare a tehnologiei servo pentru poziționarea capetelor pe plăci, care mai târziu a fost transformată în TrueTrack Servo Technology (doar IBM are peste 40 de brevete în ea, aparține aceluiași eveniment). unități moderne  Etichetele servo sunt situate la o distanță de aproximativ 240 nm unele de altele și vă permit să poziționați capul pe șină cu o precizie de 7 nanometri!

Este curios că unitățile IBM 3340 au fost destinate unei utilizări colective, adică companiile ar putea închiria spațiu pe acest hard disk la un preț de 7,81 USD pe megabyte pe lună. Prin urmare, a existat și nevoia de unități individuale de dimensiuni mici.

În 1979, IBM a introdus tehnologia de fabricare a capului magnetic cu film subțire. Acest lucru a făcut posibilă creșterea densității de înregistrare magnetică la 7,9 milioane de biți pe inch pătrat.



În 1982, Hitachi, Ltd. a surprins lumea lansând mai întâi o unitate H-8598 de 1 GB, adică ruperea unei repere semnificative din punct de vedere psihologic.

Această unitate de 1,2 GB are zece placi de 14 inch și două seturi de capete de citire / scriere într-o configurație cu două actuatoare. Cu o viteză de citire de 3 MB pe secundă (pentru comparație - pe hard disk-urile desktop această viteză a fost atinsă doar aproximativ un deceniu mai târziu), modelul H-8598 a fost cu 87% mai rapid decât produsele generației anterioare. După 6 ani, Hitachi a stabilit din nou un record, eliberând o unitate cu o capacitate de 1,89 GB, folosind 8 discuri cu diametrul de 9,5 inci. Acest H-6586 a fost primul vehicul de clasă mainframe pe care îl putea transporta o persoană (cântărea aproximativ 80 kg).

În anii 80 ai secolului trecut au avut loc alte două evenimente semnificative pentru industria de stocare magnetică. În primul rând, au fost lansate unități compacte de 5,25 inci, care au fost plasate în compartimentele corespunzătoare ale computerelor personale IBM PC (primul computer portabil IBM 5100 a fost creat în 1975, iar pentru o perioadă de timp produsele din această linie 51x0 și mai târziu celebrul IBM PC 5150 s-au folosit unități de casetă). Și apoi la sfârșitul anilor 80, compania americană Conner Peripherals, fondată în 1986 de co-fondatorul Seagate, Finis Conner, a fost prima pe lume care a lansat pe piață unități de solenoide de 3,5 inci. Aceasta s-a creat într-o nouă eră în industria unităților magnetice - acest factor de formă a fost considerat de mult timp principalul pentru hard disk-uri, iar hard disk-urile mai mari (ca mărime) au încetat să fie lansate ca nepromisătoare.

IBM a fost un pionier în producerea atât a hard disk-urilor miniaturale pentru laptop, cât și a primului din lume a introdus în 1999 un hard disk de un inch - celebrul Microdirve.



Este curios că aceste discuri ultra-miniaturale au folosit aceeași viteză de rotație a plăcii (3600 rpm) ca modelele gigant H-8598 și H-6586, dar capacitatea și viteza lor s-au dovedit a fi vizibil mai mari! Și acest progres a fost obținut în doar 10-15 ani! Dacă comparăm Microdrive cu RAMAC, atunci 323 mii microdrive se vor încadra în spațiul acestuia din urmă, iar capacitatea lor totală va fi de 2.500 terabyți! În 2005, Hitachi GST a lansat cel de-al 10-lea milion de microdrive. Iar primul hard disk de 2,5 inci a fost lansat de IBM - în 1991 - și a purtat numele Tanba-1 (aspectul liniei Travelstar). Avea o capacitate de 63 MB, cântărea doar 215 grame (unități de 3,5 inci din timp cântăreau de 3 ori mai mult). Deși rezistența la impact a acestor copii purtați a fost inutilă de standardele de astăzi - de 60 de ori mai puțin decât cea a omologilor moderni.

Apropo, GTA Hitachi este încă un loc încrezător în lume în producția de hard disk-uri de dimensiuni mici.

La mijlocul anilor 90 ai secolului trecut, IBM a oferit cel puțin două tehnologii mai revoluționare, care sunt acum utilizate de toți producătorii de hard disk-uri. În primul rând, acestea sunt capete magnetice cu efect magnetoresistiv uriaș (așa-numitele capete GMR, care au apărut pentru prima dată pe discurile Deskstar 16GP în 1997), ceea ce a făcut posibilă creșterea bruscă a densității de înregistrare (până la 2,7 Gbit / mp) uneori crește densitatea de înregistrare chiar mai repede decât „în conformitate cu legea lui Moore”. :) Am spus asta în mod repetat, așa că nu mă voi repeta. Și în al doilea rând, acesta este așa-numitul format al sectorului No-ID (o nouă modalitate de formatare a plăcilor magnetice), care vă permite să creșteți densitatea cu încă 10%. Este de asemenea folosit acum de toți producătorii.

Cam în același timp, vitezele de rotație ale plăcilor magnetice ale hard disk-urilor de 3,5 inci au început să crească brusc - discurile PC împreună au făcut un zgomot de până la 5400, apoi la 7200 rpm. (acesta din urmă este standardul timp de un deceniu), iar segmentul Enterprise conduce cu viteze până la 10.000, apoi până la 15.000 rpm. Apropo, nu este și fără, deși Seagate consideră că ea a fost cea care a făcut prima industrie în cincisprezece mii. ;) Este interesant, însă, că Hitachi a fost primul care a crescut viteza de rotație peste 10.000 - până la 12.000 rpm. în modelul său de 9,2 GB DK3F-1, lansat în 1998 și care înregistrează recorduri de performanță. A folosit plăci noi cu un design unic cu un diametru de 2,5 inci (ulterior au devenit standardul în 15 mii).

În 2003, IBM a introdus așa-numitul, ale cărui dimensiuni sunt semnificativ mai mici decât înainte. Acest lucru a permis companiei, care a devenit deja Hitachi GST, să lanseze mai multe noi serii interesante de discuri. Apropo, zborul capetelor moderne de deasupra suprafeței plăcilor este proporțional ca mărime cu zborul unui avion gigant la o altitudine de ... 1 milimetru deasupra solului!

Industria a sărbătorit 50 de ani de la hard disk cu o altă realizare remarcabilă - pentru prima dată în 50 de ani, au apărut unități care folosesc un principiu diferit de înregistrare magnetică decât cel folosit în RAMAC. Anume, înregistrare magnetică perpendiculară (PMR), când domeniile magnetice sunt orientate nu de-a lungul, ci de-a lungul filmului magnetic subțire de pe suprafața plăcii. Hitachi GST a demonstrat o înregistrare magnetică perpendiculară în aprilie 2005 pe probe cu o densitate de înregistrare de 233 Gbps pe metru pătrat. inch. Orientarea transversală a domeniilor magnetice într-o peliculă subțire (deși ceva mai groasă decât pentru modelele similare cu înregistrare longitudinală) crește semnificativ stabilitatea stocării informațiilor, ceea ce este necesar pentru a depăși consecințele așa-numitului efect superparamagnetic. Adevărat, nu Hitachi sau Toshiba, dar Seagate a fost prima companie care a lansat în iarna anului 2006. Dar Hitachi a echipat, lansat în vara anului 2006, cu a doua generație de tehnologie PMR. Cu toate acestea, aducând un omagiu timpului, observăm că atât înregistrarea magnetică longitudinală, cât și cea perpendiculară au fost luate în considerare pentru RAMAC, iar apoi longitudinalul a fost preferat, ceea ce a determinat dezvoltarea industriei timp de o jumătate de secol! :)



Teoretic, PMR este capabil să crească densitatea înregistrării magnetice la 500 Gbps pe pătrat. inch (este aproximativ 500 GB pentru capacitatea unui hard disk de 2,5 inch). Hitachi conectează planurile suplimentare de creștere a densității înregistrării magnetice cu tehnologia așa-numitelor suporturi modelate (atunci când filmul este inițial „granulat” la nivelul dorit de densitate de înregistrare), ceea ce va crește capacitatea de stocare cu un ordin de mărime. Apoi vine rândul înregistrării magnetice activate termic cu o densitate estimată de până la 15.000 Gbit pe mp. inch, care va prelungi durata de viață a discurilor magnetice ale anului până în 2020 și chiar mai mult.



Conform cercetărilor efectuate de oamenii de știință de la Universitatea California din Berkeley, în prezent sunt creați aproximativ 400.000 de terabyți în fiecare an. informații noi  numai datorat poștă electronică. O populație de 6,3 miliarde de oameni creează anual 800 MB de informații fiecare, adică aproximativ 5.000.000 de terabyți de date noi pe an, dintre care 92% sunt stocate pe hard disk-uri. Aceasta, desigur, nu include informații copiate și replicate în mod repetat. Analiștii industriali prognozează o creștere anuală a vânzărilor de hard disk-uri de la 409 milioane de unități în 2006 la peste 650 de milioane de unități în 2010, adică 12-15% anual.



O mare parte din această creștere va fi pe piața electronică a consumatorilor în creștere rapidă, adică în curând hard disk-ul va deveni un atribut indispensabil al dispozitivelor electronice casnice tipice. Iar cererea, după cum știți, creează ofertă. Prin urmare, nu există niciun motiv să ne îndoim de perspectivele și viabilitatea industriei de discuri magnetice.

Industria s-a apropiat de ruperea unei alte repere importante din punct de vedere psihologic - de data aceasta la 1 Terabyte pentru capacitatea unei singure acțiuni (factor de formă de 3,5 inci). Cine va fi primul care a lansat un astfel de disc? Cel mai apropiat de acesta a venit Seagate, care lansase deja un hard disk de 750 de gigabyte și Hitachi. Ambii producători vând deja hard disk-uri pe placi de 160 GB (până la 187,5 cu Seagate). Cu toate acestea, Hitachi a stăpânit mult timp designul cu cinci plăci, în timp ce Seagate este încă limitat la 4 plăci (și până acum departe de plăcile de 250 de gigabyte). Prin urmare, Hitachi a fost cel mai aproape de terabyte. Mai mult, angajații GTA Hitachi spun că până la sfârșitul acestui an vor începe să expedieze unitatea de 1 TB! Când se va întâmpla anunțul oficial al acestui model? Nu este a 50-a aniversare a Winchester? ..;)



Sectorul rău de pe hard disk este un cluster minuscul spațiu pe discdefect sector dur  un disc care nu răspunde la încercările de a citi sau scrie.

De exemplu, dacă luați obișnuitul Discul DVD  în mâini, poate avea zgârieturi sau fisuri - care nu pot fi reparate în niciun fel, sau o picătură de murdărie - care pot fi îndepărtate cu atenție și unitatea a revenit la funcționare. La fel și cu hard diskindiferent dacă este vorba de o unitate magnetică sau de stare solidă, există două tipuri de sectoare proaste - unele din cauza daunelor fizice care nu pot fi reparate, iar altele din cauza erorilor software care pot fi remediate.

Tipuri de sectoare rele

Există două tipuri de sectoare proaste - fizice și logice, altfel ele pot fi numite „greu” și „soft”.

Fizic (dur) - Un sector rău este un cluster de stocare pe un hard disk care este deteriorat fizic. Poate că computerul (laptopul) a căzut, sau din cauza tensiunilor electrice, s-a oprit incorect sau poate că discul este deja uzat, există diverse daune fiziceDin păcate, nu există nicio modalitate de a-l repara ...

Logic (soft) - un sector rău este un cluster de stocare pe un hard disk care nu funcționează corect. Poate că sistemul de operare, în timp ce citea de pe hard disk, a primit, din anumite motive, un eșec (eșec) și a marcat acest cluster ca un sector prost. Puteți remedia astfel de sectoare proaste prin suprascrierea unității cu zerouri sau prin efectuarea formatării la nivel scăzut.

Cauzele sectoarelor de hard disk

Din păcate, printre noile dispozitive, există o mulțime de defecte din fabrică și foarte adesea hard disk-ul vine deja cu sectoare proaste ... Și așa cum s-a scris mai devreme, sectoarele proaste ar putea fi cauzate de picături, sau ar putea intra praf. Da, din cauza unui mic efect de praf, poate începe distrugerea treptată a hard disk-ului. Există o mulțime de motive și, de fapt, să știți că hard disk-ul dvs. a căzut din cauza prafului nu va rezolva problema și nu vă va aduce o bună dispoziție.

Din nou, așa cum s-a descris mai sus, un sector poate fi marcat ca fiind rău, dar nu așa. Virusii obișnuiți să facă acest lucru, dar în afară de acestea ar putea exista un fel de defecțiune a sistemului, poate la momentul înregistrării energia electrică se va pierde, iar sistemul va marca sectorul ca funcționând defectuos, și pot exista multe motive, dar unele dintre ele sunt fixabile!

Pierderea datelor și eșec dur  disc

Dacă credeți că problema este cu sectoare și pierderi proaste sănătate greu  discul este o raritate, atunci greșești foarte mult! Nimeni nu este în siguranță de acest lucru, de aceea este recomandat să faci copii de informații importante, de exemplu în stocare în cloud, acolo datele dvs. sunt mai protejate de pierderi.

Chiar dacă hard disk-ul utilizează programe speciale  pentru a ajunge la zero - acest lucru nu va salva informațiile care erau pe ea.

Faceți întotdeauna o copie de siguranță a informațiilor importante pe un alt suport sau în cloud și dacă de fiecare dată când porniți computerul vedeți că există o scanare a erorilor sau dacă hard disk-ul scoate unele sunete, faceți o copie urgentă a datelor și începeți să diagnosticați hard disk-ul, uite care este problema. La urma urmei, s-ar putea să-și ia la revedere în curând ...

Cum să verificați și să remediați sectoarele rele

Unul dintre cele mai populare programe pentru testare grea conduce Victoria, este gratuit, există o mulțime de altele gratuite și plătite, dintre care le vom analiza regenerator hdd.

În fiecare sistem de operareexistă un tip încorporat verificare grea conduce. Puteți vedea dacă computerul a fost oprit în mod incorect sau dacă unitatea de hard disk este deja funcționată, atunci de fiecare dată când îl porniți, acesta va scana. Puteți începe scanarea cu mâinile - făcând clic pe orice disc cu butonul drept al mouse-ului \u003d\u003e accesați Proprietăți \u003d\u003e Instrumente \u003d\u003e în câmpul „Scanare disc”, faceți clic pe „Executare scanare”.

cu program standard  Puteți afla starea hard disk-ului dvs., iar problemele minore vor fi rezolvate în timpul scanării.

Verificare cu Victoria

Acest program este gratuit și nu există probleme la descărcarea acestuia, așa că dacă încercați să-l aburi pentru bani, puteți închide site-ul în siguranță. Poate fi scanat atât în \u200b\u200bshell-ul Windows, cât și în Dos (cu Live Cd). Scanează recomandările mele de pe un disc de pornire, caz în care verificarea și repararea discului vor fi mai eficiente!

De asemenea: nu uitați că în timpul corectării sau suprascrierii sectoarelor proaste - toate informațiile de pe hard disk pot dispărea! Prin urmare, dacă decideți să încercați să vă reparați copie de rezervă  datele lor În timpul diagnosticării de rutină, datele nu vor merge nicăieri 🙂

Așa cum am mai spus, este mai bine să scanați hard disk-ul de pe LiveCD, acesta poate fi descărcat pe orice tracker tracker și va avea toate programele necesare pentru a lucra cu hard disk-ul.

1. Descărcați resuscitatorul: nu este necesar să descărcați pe resursa tfile, puteți descărca și pe altele. Dar dacă descărcați de la tfile, atunci faceți clic nu pe butonul albastru mare „Download torrent”, deoarece va fi instalat software suplimentar inutil, dar sub butonul „download torrent” ca în imagine.

2. Scriem imaginea descărcată pe un disc sau unitate flash: recomand să faceți acest lucru această acțiune  folosind aplicația Rufus.

Descărcați Rufus \u003d\u003e executați această utilitate  \u003d\u003e conectați o unitate flash USB (puteți scrie un disc în același mod, mergeți sd card) \u003d\u003e în câmpul „dispozitiv” selectați o unitate flash USB \u003d\u003e pornită împotriva „Creare discul de pornire»Selectați \u003d\u003e găsiți fișierul de imagine al reanimatorului descărcat mai sus (cu extensia ISO) \u003d\u003e selectați-l, faceți clic pe„ OK ”și selectați„ Start ”în fereastra principală \u003d\u003e așteptați finalizarea procesului.

3. Când porniți computerul cu accesați meniul BIOS sau Boot, și;

4. Când să porniți computerul de la reanimator - selectați program dorit  pentru lucrul cu un hard disk. În acest exemplu, Victoria.

5. În lista de unități detectate, selectați-o pe cea pe care doriți să o testați și accesați fila Test


În fila Test, determinăm acțiunile din timpul scanării:

Ignoră -săriți sectorul spart;

Remap -reasignează sectoare rele;

Ștergeți -  resetează sectoarele proaste, se rescrie de mai multe ori până când acest sector este înlocuit din zona de rezervă.

Pentru vizualizare normală stare dură  conduceți pentru a afla dacă există sectoare rele, puneți o bifare în Ignorare și începeți scanarea. Dacă doriți să restaurați sectoarele rele - puneți pe Erase și faceți clic pe Start (în această metodă  posibil pierdere de date de pe hard disk!). Puteți încerca să utilizați Remap pentru a reasigna sectoarele rele.

Această procedură poate dura de la câteva ore la câteva zile!


În această asamblare a regeneratorului există mai multe programe pentru lucrul cu hard disk-ul, de exemplu regenerator hdd.Cu programul de regenerare hdd, puteți face aceleași acțiuni ca în Victoria, adică reparați sectoare rele. În timpul lansării programului, vi se va solicita să selectați tipul de scanare:

1. Scanați și restabiliți unitatea;

2. Scanați fără recuperare;

3. Suprasolicită sectoarele proaste către victorie 🙂

La sfârșitul scanării, veți vedea statistici și, eventual, veți obține mai mult timp de viață pentru hard disk.

Dacă Victoria și hdd regenerator nu v-au ajutat - în același ansamblu puteți utiliza programul pentru formatarea la nivel scăzut a Instrumentului de format HD la nivel scăzut. Programul va formata hard disk-ul dvs., va curăța tabelul de partiții, MBR și fiecare octet de date și va bloca calea către sectoarele proaste, ceea ce vă poate oferi hard disk-ului ceva mai mult timp pentru a trăi.

Aceste metode ar trebui să fie suficiente pentru a înțelege dacă aveți sectoare proaste și, de asemenea, folosind aceste metode, veți restabili hard disk-ul sau înțelegeți că este timpul să cumpărați unul nou. Dacă există suplimente și alte modalități - scrieți comentarii! Mult noroc 🙂