Структурата и принципът на работа на твърдия диск. Твърд диск - какво е това? Характеристики на твърдите дискове Как да четем обозначението на твърдите дискове

Твърдите дискове или твърдите дискове, както още ги наричат, са един от най-важните компоненти на компютърната система. Всеки знае за това. Но не всеки съвременен потребител има дори основно разбиране за това как функционира твърдият диск. Принципът на работа като цяло е доста прост за основно разбиране, но има някои нюанси, които ще бъдат обсъдени допълнително.

Въпроси относно предназначението и класификацията на твърдите дискове?

Въпросът за целта е, разбира се, риторичен. Всеки потребител, дори и най-началният, веднага ще отговори, че твърд диск (известен още като твърд диск, известен още като твърд диск или HDD) веднага ще отговори, че се използва за съхраняване на информация.

В общи линии това е вярно. Не забравяйте, че на твърдия диск, в допълнение към операционната система и потребителските файлове, има стартиращи сектори, създадени от операционната система, благодарение на които тя стартира, както и определени етикети, чрез които можете бързо да намерите необходимата информация за диск.

Съвременните модели са доста разнообразни: обикновени твърди дискове, външни твърди дискове, високоскоростни твърди дискове (SSD), въпреки че обикновено не се класифицират като твърди дискове. След това се предлага да се разгледа структурата и принципа на работа на твърдия диск, ако не изцяло, то поне по такъв начин, че да е достатъчно да се разберат основните термини и процеси.

Моля, имайте предвид, че съществува и специална класификация на съвременните твърди дискове според някои основни критерии, сред които са следните:

• метод за съхраняване на информация;
• тип медия;
• начин за организиране на достъпа до информация.

Защо твърдият диск се нарича твърд диск?

Днес много потребители се чудят защо наричат ​​твърдите дискове свързани с малки оръжия. Изглежда, какво може да бъде общото между тези две устройства?

Самият термин се появява през 1973 г., когато на пазара се появява първият в света HDD, чийто дизайн се състои от две отделни отделения в един запечатан контейнер. Капацитетът на всяко отделение беше 30 MB, поради което инженерите дадоха на диска кодовото име „30-30“, което беше напълно в унисон с марката на популярния по това време пистолет „30-30 Winchester“. Вярно е, че в началото на 90-те години в Америка и Европа това име почти изчезна от употреба, но все още остава популярно в постсъветското пространство.

Структурата и принципът на работа на твърдия диск

Но ние се отклонихме. Принципът на работа на твърдия диск може да се опише накратко като процесите на четене или запис на информация. Но как става това? За да разберете принципа на работа на магнитния твърд диск, първо трябва да проучите как работи.

Самият твърд диск е набор от пластини, чийто брой може да варира от четири до девет, свързани помежду си чрез вал (ос), наречен шпиндел. Плочите са разположени една над друга. Най-често материалите за изработката им са алуминий, месинг, керамика, стъкло и др. Самите плочи имат специално магнитно покритие под формата на материал, наречен плоча, на базата на гама-феритен оксид, хромов оксид, бариев ферит и др. Всяка такава плоча е с дебелина около 2 мм.

Радиалните глави (по една за всяка плоча) отговарят за писане и четене на информация, като в плочите се използват и двете повърхности. За което може да варира от 3600 до 7200 оборота в минута, а за движението на главите отговарят два електрически мотора.

В този случай основният принцип на работа на твърдия диск на компютъра е, че информацията не се записва навсякъде, а в строго определени места, наречени сектори, които са разположени на концентрични пътеки или писти. За да се избегне объркване, се прилагат единни правила. Това означава, че принципите на работа на твърдите дискове, от гледна точка на тяхната логическа структура, са универсални. Например размерът на един сектор, приет като единен стандарт в целия свят, е 512 байта. От своя страна секторите са разделени на клъстери, които са последователности от съседни сектори. И особеностите на принципа на работа на твърдия диск в това отношение са, че обменът на информация се извършва от цели клъстери (цял брой вериги от сектори).

Но как става четенето на информация? Принципът на работа на твърдия магнитен диск е следният: с помощта на специална скоба четящата глава се премества в радиална (спирална) посока към желаната писта и при завъртане се позиционира над даден сектор и всички глави могат да се движат едновременно, като четат една и съща информация не само от различни песни, но и от различни дискове (плочи). Всички писти с еднакви серийни номера обикновено се наричат ​​цилиндри.

В този случай може да се идентифицира още един принцип на работа на твърдия диск: колкото по-близо е четящата глава до магнитната повърхност (но не я докосва), толкова по-висока е плътността на записа.

Как се записва и чете информация?

Твърдите дискове или твърдите дискове бяха наречени магнитни, защото използват законите на физиката на магнетизма, формулирани от Фарадей и Максуел.

Както вече споменахме, плочите, изработени от немагнитно чувствителен материал, са покрити с магнитно покритие, чиято дебелина е само няколко микрометра. По време на работа се появява магнитно поле, което има така наречената доменна структура.

Магнитният домен е намагнетизирана област на феросплав, строго ограничена от граници. Освен това принципът на работа на твърдия диск може да бъде описан накратко, както следва: когато е изложено на външно магнитно поле, собственото поле на диска започва да се ориентира стриктно по магнитните линии и когато влиянието спре, се появяват зони на остатъчна намагнитност на дисковете, в които се съхранява информацията, която преди се е съдържала в основното поле.

Четящата глава е отговорна за създаването на външно поле при писане, а при четене зоната на остатъчна магнетизация, разположена срещу главата, създава електродвижеща сила или ЕМП. Освен това всичко е просто: промяната в EMF съответства на единица в двоичния код, а нейното отсъствие или прекратяване съответства на нула. Времето на промяна на ЕМП обикновено се нарича битов елемент.

В допълнение, магнитната повърхност, чисто от съображения на компютърните науки, може да се асоциира като определена точкова последователност от информационни битове. Но тъй като местоположението на такива точки не може да бъде изчислено абсолютно точно, трябва да инсталирате някои предварително определени маркери на диска, които помагат да се определи желаното местоположение. Създаването на такива маркировки се нарича форматиране (грубо казано, разделяне на диска на песни и сектори, комбинирани в клъстери).

Логическа структура и принцип на работа на твърд диск по отношение на форматирането

Що се отнася до логическата организация на HDD, тук на първо място е форматирането, при което се разграничават два основни типа: ниско ниво (физическо) и високо ниво (логическо). Без тези стъпки не може да се говори за привеждане на твърдия диск в работно състояние. Как да инициализирате нов твърд диск ще бъде обсъдено отделно.

Форматирането на ниско ниво включва физическо въздействие върху повърхността на HDD, което създава сектори, разположени по протежение на пистите. Любопитно е, че принципът на работа на твърдия диск е такъв, че всеки създаден сектор има свой уникален адрес, който включва номера на самия сектор, номера на пистата, на която се намира, и номера на страната на блюдото. По този начин, когато се организира директен достъп, същата RAM има достъп директно до даден адрес, а не търси необходимата информация по цялата повърхност, поради което се постига производителност (въпреки че това не е най-важното). Моля, имайте предвид, че при извършване на форматиране на ниско ниво, абсолютно цялата информация се изтрива и в повечето случаи не може да бъде възстановена.

Друго нещо е логическото форматиране (в системите на Windows това е бързо форматиране или бързо форматиране). В допълнение, тези процеси са приложими и за създаването на логически дялове, които са определена област от основния твърд диск, които работят на същите принципи.

Логическото форматиране засяга предимно системната област, която се състои от сектор за зареждане и таблици на дялове (Boot record), таблица за разпределение на файлове (FAT, NTFS и т.н.) и главна директория (Root Directory).

Информацията се записва в сектори през клъстера на няколко части, като един клъстер не може да съдържа два еднакви обекта (файла). Всъщност създаването на логически дял като че ли го отделя от основния системен дял, в резултат на което информацията, съхранявана в него, не подлежи на промяна или изтриване в случай на грешки и повреди.

Основни характеристики на HDD

Изглежда, че като цяло принципът на работа на твърдия диск е малко ясен. Сега да преминем към основните характеристики, които дават пълна представа за всички възможности (или недостатъци) на съвременните твърди дискове.

Принципът на работа на твърдия диск и неговите основни характеристики могат да бъдат напълно различни. За да разберем за какво говорим, нека подчертаем най-основните параметри, които характеризират всички известни днес устройства за съхранение на информация:

• капацитет (обем);
• производителност (скорост на достъп до данни, четене и запис на информация);
• интерфейс (метод на свързване, тип контролер).

Капацитетът представлява общото количество информация, която може да бъде записана и съхранена на твърд диск. Индустрията за производство на твърди дискове се развива толкова бързо, че днес се използват твърди дискове с капацитет от около 2 TB и повече. И, както се смята, това не е границата.

Интерфейсът е най-важната характеристика. Той определя как точно е свързано устройството към дънната платка, кой контролер се използва, как се извършва четене и запис и т.н. Основните и най-разпространени интерфейси са IDE, SATA и SCSI.

Дисковете с IDE интерфейс са евтини, но основните недостатъци включват ограничен брой едновременно свързани устройства (максимум четири) и ниски скорости на трансфер на данни (дори ако поддържат Ultra DMA директен достъп до паметта или Ultra ATA протоколи (Mode 2 и Mode 4) , Въпреки че се смята, че тяхното използване увеличава скоростта на четене/запис до 16 MB/s, в действителност скоростта е много по-ниска, освен това, за да използвате режим UDMA, трябва да инсталирате специален драйвер, който на теория трябва се доставя в комплект с дънната платка.

Когато говорим за принципа на работа на твърдия диск и неговите характеристики, не можем да пренебрегнем кой е наследникът на версията IDE ATA. Предимството на тази технология е, че скоростта на четене/запис може да бъде увеличена до 100 MB/s чрез използването на високоскоростната шина Fireware IEEE-1394.

И накрая, SCSI интерфейсът, в сравнение с предишните два, е най-гъвкавият и най-бързият (скоростите на запис/четене достигат 160 MB/s и по-високи). Но такива твърди дискове струват почти два пъти повече. Но броят на едновременно свързаните устройства за съхранение на информация варира от седем до петнадесет, връзката може да се осъществи без изключване на компютъра, а дължината на кабела може да бъде около 15-30 метра. Всъщност този тип HDD се използва предимно не в потребителски компютри, а на сървъри.

Производителността, която характеризира скоростта на трансфер и пропускателната способност на I/O, обикновено се изразява като време за трансфер и количеството прехвърлени последователни данни и се изразява в MB/s.

Някои допълнителни опции

Говорейки за това какъв е принципът на работа на твърдия диск и какви параметри влияят върху неговото функциониране, не можем да пренебрегнем някои допълнителни характеристики, които могат да повлияят на производителността или дори на продължителността на живота на устройството.

Тук на първо място е скоростта на въртене, която пряко влияе върху времето за търсене и инициализация (разпознаване) на желания сектор. Това е така нареченото латентно време на търсене - интервалът, през който необходимият сектор се върти към четящата глава. Днес са приети няколко стандарта за скоростта на шпиндела, изразена в обороти в минута с време на забавяне в милисекунди:

• 3600 - 8,33;
• 4500 - 6,67;
• 5400 - 5,56;
• 7200 - 4,17.

Лесно е да се види, че колкото по-висока е скоростта, толкова по-малко време се изразходва за търсене на сектори и във физически термини за оборот на диска, преди да настроите главата на желаната точка на позициониране на плочата.

Друг параметър е вътрешната скорост на предаване. На външни коловози той е минимален, но се увеличава с постепенен преход към вътрешни коловози. По този начин същият процес на дефрагментиране, който премества често използвани данни към най-бързите области на диска, не е нищо повече от преместването им към вътрешна писта с по-висока скорост на четене. Външната скорост има фиксирани стойности и зависи пряко от използвания интерфейс.

И накрая, един от важните моменти е свързан с наличието на собствена кеш памет или буфер на твърдия диск. Всъщност принципът на работа на твърдия диск по отношение на използването на буфер е донякъде подобен на RAM или виртуалната памет. Колкото по-голяма е кеш паметта (128-256 KB), толкова по-бързо ще работи твърдият диск.

Основни изисквания за HDD

В повечето случаи няма толкова много основни изисквания, които се налагат на твърдите дискове. Основното нещо е дълъг експлоатационен живот и надеждност.

Основният стандарт за повечето твърди дискове е експлоатационен живот от около 5-7 години с време на работа най-малко петстотин хиляди часа, но за твърди дискове от висок клас тази цифра е поне милион часа.

Що се отнася до надеждността, за това е отговорна функцията за самотестиране S.M.A.R.T, която следи състоянието на отделните елементи на твърдия диск, като извършва постоянен мониторинг. Въз основа на събраните данни може да се формира дори определена прогноза за появата на възможни неизправности в бъдеще.

От само себе си се разбира, че потребителят не трябва да остава встрани. Така например, когато работите с HDD, е изключително важно да поддържате оптимален температурен режим (0 - 50 ± 10 градуса по Целзий), да избягвате треперене, удари и падания на твърдия диск, прах или други малки частици, попадащи в него , и т.н. Между другото, мнозина ще Интересно е да се знае, че същите частици тютюнев дим са приблизително два пъти по-големи от разстоянието между четящата глава и магнитната повърхност на твърдия диск, а човешкият косъм - 5-10 пъти.

Проблеми с инициализацията в системата при смяна на твърд диск

Сега няколко думи за това какви действия трябва да се предприемат, ако по някаква причина потребителят промени твърдия диск или инсталира допълнителен.

Няма да опишем напълно този процес, а ще се съсредоточим само върху основните етапи. Първо, трябва да свържете твърдия диск и да погледнете в настройките на BIOS, за да видите дали е открит нов хардуер, да го инициализирате в секцията за администриране на диска и да създадете запис за зареждане, да създадете обикновен том, да му присвоите идентификатор (буква) и форматирайте го, като изберете файлова система. Само след това новият "винт" ще бъде напълно готов за работа.

Заключение

Това всъщност е всичко, което накратко засяга основното функциониране и характеристики на съвременните твърди дискове. Принципът на работа на външния твърд диск тук не беше основно разгледан, тъй като той практически не се различава от това, което се използва за стационарни твърди дискове. Единствената разлика е методът за свързване на допълнителното устройство към компютър или лаптоп. Най-често срещаната връзка е чрез USB интерфейс, който се свързва директно към дънната платка. В същото време, ако искате да осигурите максимална производителност, по-добре е да използвате стандарта USB 3.0 (портът вътре е оцветен в синьо), разбира се, при условие, че самият външен HDD го поддържа.

Иначе мисля, че много хора поне малко са разбрали как функционира хард диск от всякакъв вид. Може би твърде много теми бяха дадени по-горе, особено дори от училищен курс по физика, но без това няма да е възможно да се разберат напълно всички основни принципи и методи, присъщи на технологиите за производство и използване на HDD.

Поздрави на всички читатели на блога. Много хора се интересуват от въпроса как работи твърдият диск на компютъра. Затова реших да посветя днешната статия на това.

Твърдият диск на компютъра (HDD или твърд диск) е необходим за съхраняване на информация след изключване на компютъра, за разлика от RAM () - който съхранява информация до спиране на захранването (докато компютърът бъде изключен).

Твърдият диск с право може да се нарече истинско произведение на изкуството, само инженерно. Да Да точно. Всичко вътре е толкова сложно. В момента в целия свят твърдият диск е най-популярното устройство за съхранение на информация, той е наравно с устройства като флаш памет (флашки), SSD. Много хора са чували за сложността на твърдия диск и са озадачени как той побира толкова много информация и затова биха искали да знаят как е структуриран твърдият диск на компютъра или от какво се състои. Днес ще има такава възможност).

Твърдият диск се състои от пет основни части. И първият от тях - интегрална схема, който синхронизира диска с компютъра и управлява всички процеси.

Втората част е електродвигателят(шпиндел), кара диска да се върти със скорост от приблизително 7200 rpm, а интегралната схема поддържа скоростта на въртене постоянна.

А сега и третата вероятно най-важната част е кобилицата, който може както да пише, така и да чете информация. Краят на кобилицата обикновено е разделен, за да позволи едновременното управление на няколко диска. Въпреки това, кобилицата никога не влиза в контакт с дисковете. Между повърхността на диска и главата има празнина, размерът на тази празнина е приблизително пет хиляди пъти по-малък от дебелината на човешки косъм!

Но нека все пак видим какво ще се случи, ако празнината изчезне и кобилицата влезе в контакт с повърхността на въртящия се диск. Още от училище помним, че F=m*a (според мен вторият закон на Нютон), от което следва, че обект с малка маса и огромно ускорение става невероятно тежък. Като се има предвид огромната скорост на въртене на самия диск, теглото на кобилицата става много, много забележимо. Естествено, повредата на диска е неизбежна в този случай. Между другото, това се случи с диска, в който тази празнина изчезна по някаква причина:

Важна е и ролята на силата на триене, т.е. почти пълното му отсъствие, когато рокерът започне да чете информация, докато се движи до 60 пъти в секунда. Но чакайте, къде е двигателят, който задвижва кобилицата и то с такава скорост? Всъщност не се вижда, защото е електромагнитна система, която работи върху взаимодействието на 2 природни сили: електричество и магнетизъм. Това взаимодействие ви позволява да ускорите рокера до скоростта на светлината в буквалния смисъл.

Четвърта част- самият твърд диск е мястото, от което се записва и чете информацията, може да има няколко от тях;

Е, петата и последна част от дизайна на твърдия диск е, разбира се, кутията, в която са инсталирани всички останали компоненти. Използваните материали са следните: почти целият корпус е изработен от пластмаса, но горният капак винаги е метален. Сглобеният корпус често се нарича "херметична зона". Има мнение, че в зоната на задържане няма въздух или по-скоро, че там има вакуум. Това мнение се основава на факта, че при такива високи скорости на въртене на диска дори прашинка, която попадне вътре, може да направи много лоши неща. И това е почти вярно, само дето там няма вакуум - а има пречистен, изсушен въздух или неутрален газ - азот например. Въпреки че, може би в по-ранните версии на твърдите дискове, вместо да пречиства въздуха, той просто се изпомпва.

Говорехме за компоненти, т.е. от какво се състои твърдият диск?. Сега нека поговорим за съхранението на данни.

Как и под каква форма се съхраняват данните на твърдия диск на компютъра?

Данните се съхраняват в тесни пътечки на повърхността на диска. По време на производството повече от 200 хиляди от тези песни са приложени към диска. Всяка песен е разделена на сектори.

Картите на писти и сектори ви позволяват да определите къде да пишете или четете информация. Отново, цялата информация за сектори и песни се намира в паметта на интегралната схема, която, за разлика от други компоненти на твърдия диск, се намира не вътре в корпуса, а отвън и обикновено на дъното.

Самата повърхност на диска е гладка и лъскава, но това е само на пръв поглед. При по-внимателно разглеждане структурата на повърхността се оказва по-сложна. Факт е, че дискът е изработен от метална сплав, покрита с феромагнитен слой. Този слой върши цялата работа. Феромагнитният слой запомня цялата информация, как? Много просто. Рокерната глава магнетизира микроскопична област върху филма (феромагнитен слой), като настройва магнитния момент на такава клетка в едно от състоянията: o или 1. Всяка такава нула и единица се наричат ​​битове. Така всяка информация, записана на твърд диск, всъщност представлява определена последователност и определен брой нули и единици. Например, снимка с добро качество заема около 29 милиона от тези клетки и е разпръсната в 12 различни сектора. Да, звучи впечатляващо, но в действителност такъв огромен брой битове заема много малка площ на повърхността на диска. Всеки квадратен сантиметър от повърхността на твърдия диск съдържа няколко десетки милиарда бита.

Как работи твърд диск

Току-що разгледахме устройството с твърд диск, всеки от неговите компоненти поотделно. Сега предлагам да свържете всичко в определена система, благодарение на която самият принцип на работа на твърдия диск ще бъде ясен.

Така, принципът, на който работи твърдият дискследващо: когато твърдият диск е пуснат в действие, това означава, че или се записва върху него, или се чете информация от него, или от него електрическият двигател (шпиндел) започва да набира скорост и тъй като твърдите дискове са прикрепени към самия шпиндел, съответно вървят с него също започват да се въртят. И докато оборотите на диска(овете) достигнат такова ниво, че да се образува въздушна възглавница между главата на кобилицата и диска, кобилицата се намира в специална „зона за паркиране“, за да се избегне повреда. Ето как изглежда.

Веднага щом скоростта достигне желаното ниво, серво задвижването (електромагнитен мотор) задвижва кобилицата, която вече е позиционирана на мястото, откъдето трябва да се записва или чете информация. Това е именно улеснено от интегрална схема, която контролира всички движения на рокера.

Широко разпространено е мнението, един вид мит, че в моменти, когато дискът е “idle”, т.е. С него временно не се извършват операции за четене/запис и твърдите дискове вътре спират да се въртят. Това наистина е мит, защото всъщност твърдите дискове в кутията се въртят постоянно, дори когато твърдият диск е в енергоспестяващ режим и нищо не се записва на него.

Е, ние разгледахме подробно устройството на твърдия диск на компютъра. Разбира се, в рамките на една статия е невъзможно да се говори за всичко, свързано с твърдите дискове. Например, тази статия не говори за - това е голяма тема, реших да напиша отделна статия за това.

Намерих интересно видео за това как работи твърд диск в различни режими

Благодаря на всички за вниманието, ако все още не сте се абонирали за актуализации на този сайт, силно препоръчвам да го направите, за да не пропуснете интересни и полезни материали. Ще се видим на страниците на блога!

Твърдият диск е необходим за инсталиране на операционна система, програми и съхраняване на различни потребителски файлове (документи, снимки, музика, филми и др.).

Твърдите дискове се различават по капацитет, който определя количеството данни, които могат да съхраняват, скорост, която определя производителността на целия компютър, и надеждност, която зависи от неговия производител.

Конвенционалните твърди дискове (HDD) имат голям капацитет, ниска скорост и ниска цена. Най-бързи са твърдите дискове (SSD), но те са с малък капацитет и са много по-скъпи. Междинен вариант между тях са хибридните дискове (SSHD), които имат достатъчен капацитет, по-бързи са от конвенционалните HDD и са малко по-скъпи.

Твърдите дискове Western Digital (WD) се считат за най-надеждни. Най-добрите SSD устройства се произвеждат от: Samsung, Intel, Crucial, SanDisk, Plextor. Могат да се разгледат повече бюджетни опции: A-DATA, Corsair, GoodRAM, WD, HyperX, тъй като те имат най-малко проблеми. А хибридните дискове (SSHD) се произвеждат основно от Seagate.

За офис компютър, който се използва предимно за работа с документи и интернет, е достатъчен обикновен твърд диск от евтината серия WD Blue с капацитет до 500 GB. Но дисковете от 1 TB днес са оптимални, тъй като не са много по-скъпи.

За мултимедиен компютър (видео, прости игри) е по-добре да използвате 1 TB WD Blue устройство като допълнителен за съхранение на файлове и да инсталирате 120-128 GB SSD като основен, което значително ще ускори работата на системата и програмите.

За компютър за игри е препоръчително да вземете SSD с капацитет 240-256 GB, можете да инсталирате няколко игри на него.
Твърд диск A-Data Ultimate SU650 240GB

Като по-икономичен вариант за мултимедиен или геймърски компютър можете да закупите едно хибридно устройство Seagate (SSHD) с капацитет 1 TB; то не е толкова бързо като SSD, но все пак е малко по-бързо от обикновеното HDD устройство.
Твърд диск Seagate FireCuda ST1000DX002 1TB

Е, за мощен професионален компютър, в допълнение към SSD (120-512 GB), можете да вземете бърз и надежден твърд диск WD Black с необходимия обем (1-4 GB).

Също така препоръчвам да закупите висококачествено външно устройство Transcend с USB 3.0 интерфейс за 1-2 TB за системата и важните за вас файлове (документи, снимки, видеоклипове, проекти).
Твърд диск Transcend StoreJet 25M3 1 TB

2. Типове дискове

Съвременните компютри използват както класически твърди дискове на магнитни плочи (HDD), така и по-бързи твърдотелни дискове, базирани на чипове с памет (SSD). Има и хибридни дискове (SSHD), които са симбиоза на HDD и SSD.

Твърдият диск (HDD) има голям капацитет (1000-8000 GB), но ниска скорост (120-140 MB/s). Може да се използва както за инсталиране на системата, така и за съхранение на потребителски файлове, което е най-икономичният вариант.

Твърдотелните дискове (SSD) имат сравнително малък обем (120-960 GB), но много висока скорост (450-550 MB/s). Те струват значително повече и се използват за инсталиране на операционната система и някои програми за увеличаване на скоростта на компютъра.

Хибридното устройство (SSHD) е просто твърд диск с малко количество по-бърза памет, добавена към него. Например, това може да изглежда като 1TB HDD + 8GB SSD.

3. Приложение на HDD, SSD и SSHD дискове

За офис компютър (документи, интернет) е достатъчно да инсталирате един обикновен твърд диск (HDD).

За мултимедиен компютър (филми, прости игри) можете да добавите малко SSD устройство в допълнение към HDD, което ще направи системата да работи много по-бързо и по-отзивчива. Като компромис между скорост и капацитет можете да помислите за инсталиране на един SSHD диск, който ще бъде много по-евтин.

За мощен гейминг или професионален компютър най-добрият вариант е да инсталирате две устройства - SSD за операционната система, програмите, игрите и обикновен твърд диск за съхранение на потребителски файлове.

4. Физически размери на дисковете

Твърдите дискове за настолни компютри са с размер 3,5 инча.

SSD устройствата са с размер 2,5 инча, точно като твърдите дискове за лаптопи.

SSD устройство се инсталира в обикновен компютър с помощта на специален монтаж в кутията или допълнителен адаптер.

Не забравяйте да го закупите, ако не е включено в устройството и кутията ви няма специални стойки за 2,5-инчови устройства. Но сега почти всички съвременни кутии имат стойки за SSD устройства, които са посочени в описанието като вътрешни 2,5″ отделения.

5. Конектори за твърд диск

Всички твърди дискове имат интерфейсен конектор и конектор за захранване.

5.1. Интерфейсен конектор

Интерфейсният конектор е конектор за свързване на устройство към дънната платка с помощта на специален кабел (кабел).

Съвременните твърди дискове (HDD) имат SATA3 конектор, който е напълно съвместим с по-старите версии на SATA2 и SATA1. Ако дънната ви платка е със стари конектори, не се притеснявайте, към тях може да се свърже нов хард диск и той ще работи.

Но за SSD устройство е желателно дънната платка да има SATA3 конектори. Ако вашата дънна платка има SATA2 конектори, тогава SSD устройството ще работи с половината от скоростта си (около 280 MB/s), което обаче все още е значително по-бързо от обикновен HDD.

5.2. Конектор за захранване

Съвременните твърди дискове (HDD) и твърдотелни устройства (SSD) имат едни и същи 15-пинови SATA захранващи конектори. Ако дискът е инсталиран в настолен компютър, захранването му трябва да има такъв конектор. Ако не е там, можете да използвате захранващ адаптер Molex-SATA.

6. Капацитет на твърдия диск

За всеки тип твърд диск, в зависимост от предназначението му, количеството данни, които може да побере, ще бъде различно.

6.1. Капацитет на твърдия диск (HDD) за компютър

За компютър, предназначен за писане и достъп до интернет, е достатъчен най-малкият съвременен твърд диск – 320-500 GB.

За мултимедиен компютър (видео, музика, снимки, прости игри) е препоръчително да имате твърд диск с капацитет 1000 GB (1 TB).

Мощен компютър за игри или професионален компютър може да изисква 2-4 TB устройство (използвайте вашите нужди).

Необходимо е да се вземе предвид, че дънната платка на компютъра трябва да поддържа UEFI, в противен случай операционната система няма да види целия капацитет на диска над 2 TB.

Ако искате да увеличите скоростта на системата, но не сте готови да харчите пари за допълнителен SSD диск, тогава като алтернативен вариант можете да помислите за закупуване на хибриден SSHD диск с капацитет 1-2 TB.

6.2. Капацитет на твърдия диск (HDD) за лаптоп

Ако лаптоп се използва като допълнение към основния компютър, тогава ще бъде достатъчен твърд диск с капацитет 320-500 GB. Ако лаптоп се използва като основен компютър, тогава може да изисква твърд диск с капацитет от 750-1000 GB (в зависимост от използването на лаптопа).
Твърд диск Hitachi Travelstar Z5K500 HTS545050A7E680 500GB

Можете също така да инсталирате SSD устройство в лаптопа, което значително ще увеличи неговата скорост и реакция на системата, или хибридно SSHD устройство, което е малко по-бързо от обикновен HDD.
Твърд диск Seagate Laptop SSHD ST500LM021 500GB

Важно е да прецените каква дебелина на дисковете поддържа вашия лаптоп. Дискове с дебелина 7 мм ще паснат на всеки модел, но тези с дебелина 9 мм може да не паснат навсякъде, въпреки че вече не се произвеждат много от тях.

6.3. Капацитет на твърдотелно устройство (SSD).

Тъй като SSD устройствата не се използват за съхранение на данни, когато определяте необходимия им капацитет, трябва да изхождате от това колко място ще заеме инсталираната на него операционна система и дали ще инсталирате други големи програми и игри върху него.

Съвременните операционни системи (Windows 7,8,10) изискват около 40 GB пространство за работа и нарастване с актуализации. Освен това трябва да инсталирате поне основните програми на SSD, в противен случай няма да има голяма полза. Е, за нормална работа винаги трябва да има 15-30% свободно място на SSD.

За мултимедиен компютър (филми, прости игри) най-добрият вариант би бил SSD с капацитет 120-128 GB, което ще позволи, в допълнение към системата и основните програми, да инсталирате няколко прости игри на него. Тъй като SSD изисква повече от просто бързо отваряне на папки, има смисъл да инсталирате най-мощните програми и игри на него, което ще ускори тяхната работа.

Тежките съвременни игри заемат огромно количество място. Следователно един мощен компютър за игри изисква 240-512 GB SSD, в зависимост от вашия бюджет.

За професионални задачи, като редактиране на видео с високо качество, или инсталиране на дузина модерни игри, ви е необходим SSD с капацитет 480-1024 GB, отново в зависимост от бюджета.

6.4. Архивиране на данни

При избора на дисково пространство е препоръчително да се вземе предвид и необходимостта от създаване на резервно копие на потребителските файлове (видео, снимки и др.), които ще се съхраняват на него. В противен случай рискувате незабавно да загубите всичко, което сте трупали през годините. Затова често е по-препоръчително да закупите не един огромен диск, а два по-малки диска - единият за работа, другият (евентуално външен) за архивиране на файлове.

7. Основни параметри на диска

Основните параметри на дисковете, които често се посочват в ценовите листи, включват скорост на шпиндела и размер на буфера на паметта.

7.1. Скорост на шпиндела

Шпинделът разполага с твърди и хибридни дискове на базата на магнитни плочи (HDD, SSHD). Тъй като SSD устройствата са изградени върху чипове памет, те нямат шпиндел. Скоростта на шпиндела на твърдия диск определя неговата работна скорост.

Шпинделът на твърдите дискове за настолни компютри обикновено има скорост на въртене от 7200 rpm. Понякога има модели със скорост на шпиндела 5400 об / мин, които работят по-бавно.

Твърдите дискове на лаптопите обикновено имат скорост на шпиндела от 5400 rpm, което им позволява да бъдат по-тихи, да работят по-хладно и да консумират по-малко енергия.

7.2. Размер на буфера на паметта

Буферът е кеш памет на твърд диск, базирана на чипове памет. Този буфер има за цел да ускори твърдия диск, но не оказва голямо влияние (около 5-10%).

Съвременните твърди дискове (HDD) имат размер на буфера от 32-128 MB. По принцип 32 MB са достатъчни, но ако разликата в цената не е значителна, тогава можете да вземете твърд диск с по-голям размер на буфера. Оптималното за днес е 64 MB.

8. Скоростни характеристики на диска

Характеристиките на скоростта, общи за HDD, SSHD и SSD устройствата, включват линейна скорост на четене/запис и време за произволен достъп.

8.1. Линейна скорост на четене

Линейната скорост на четене е основният параметър за всеки диск и драматично влияе върху скоростта на работа.

За съвременните твърди дискове и хибридни устройства (HDD, SSHD), средна скорост на четене от близо 150 MB/s е добра стойност. Не трябва да купувате твърди дискове със скорост от 100 MB/s или по-малко.

Твърдотетелните дискове (SSD) са много по-бързи и тяхната скорост на четене в зависимост от модела е 160-560 MB/s. Оптималното съотношение цена/скорост са SSD дискове със скорост на четене 450-500 MB/s.

Що се отнася до HDD устройствата, продавачите в ценовите листи обикновено не посочват техните параметри на скоростта, а само обема. По-късно в тази статия ще ви кажа как да разберете тези характеристики. С SSD дисковете всичко е по-просто, тъй като техните скоростни характеристики винаги са посочени в ценовите листи.

8.2. Линейна скорост на запис

Това е вторичен параметър след скоростта на четене, който обикновено се посочва в тандем с него. При твърдите и хибридни дискове (HDD, SSHD) скоростта на запис обикновено е малко по-ниска от скоростта на четене и не се взема предвид при избора на диск, тъй като те се фокусират основно върху скоростта на четене.

За SSD устройства скоростта на запис може да бъде по-малка или равна на скоростта на четене. В ценовите листи тези параметри се обозначават с наклонена черта (например 510/430), където по-голямо число означава скорост на четене, по-малко число означава скорост на запис.

За добри бързи SSD е около 550/550 MB/s. Но като цяло скоростта на запис има много по-малък ефект върху скоростта на компютъра, отколкото скоростта на четене. Като бюджетен вариант се допуска малко по-ниска скорост, но не по-ниска от 450/350 Mb/s.

8.3. Време за достъп

Времето за достъп е вторият най-важен дисков параметър след скоростта на четене/запис. Времето за достъп оказва особено силно влияние върху скоростта на четене/копиране на малки файлове. Колкото по-нисък е този параметър, толкова по-добре. В допълнение, ниското време за достъп индиректно показва по-високо качество на твърдия диск (HDD).

Доброто време за достъп за твърд диск (HDD) е 13-15 милисекунди. Стойности в рамките на 16-20 ms се считат за лош индикатор. Също така ще ви кажа как да определите този параметър в тази статия.

Що се отнася до SSD устройствата, тяхното време за достъп е 100 пъти по-малко от това на HDD устройствата, така че този параметър не е посочен никъде и не му се обръща внимание.

Хибридните дискове (SSHD), благодарение на допълнителната вградена флаш памет, постигат по-ниски времена за достъп от HDD, които са сравними с SSD. Но поради ограничения капацитет на флаш паметта, по-ниски времена за достъп се постигат само при достъп до най-често използваните файлове, които попадат в тази флаш памет. Обикновено това са системни файлове, които осигуряват по-висока скорост на зареждане на компютъра и висока отзивчивост на системата, но не влияят фундаментално на работата на големи програми и игри, тъй като те просто няма да се поберат в ограниченото количество бърза памет на SSHD диск.

9. Производители на твърди дискове (HDD, SSHD)

Най-популярните производители на твърди дискове са следните:

Seagate- произвежда едни от най-бързите дискове днес, но не се считат за най-надеждните.

Western Digital (WD)— се считат за най-надеждни и имат удобна класификация по цвят.

• WD Blue– бюджетни дискове с общо предназначение
• У. Д. Грийн– тих и икономичен (често се изключва)
• WD Черно– бърз и надежден
• WD червено– за системи за съхранение на данни (NAS)
• WD Purple– за системи за видеонаблюдение
• W.D. злато– за сървъри
• W.D. Re– за RAID масиви
• W.D.Se– за мащабируеми корпоративни системи

Сините са най-често срещаните дискове, подходящи за евтини офис и мултимедийни компютри. Черните съчетават висока скорост и надеждност, препоръчвам да ги използвате в мощни системи. Останалите са предназначени за конкретни задачи.

Като цяло, ако искате по-евтино и по-бързо, изберете Seagate. Ако е евтино и надеждно - Хитачи. Бърз и надежден - Western Digital от черната серия.

Хибридните SSHD устройства сега се произвеждат основно от Seagete и са с добро качество.

В продажба има дискове от други производители, но препоръчвам да се ограничите до посочените марки, тъй като с тях има по-малко проблеми.

10. Производители на твърди дискове (SSD)

Сред производителите на SSD устройства, следните са се доказали добре:

• Samsung
• Intel
• Решаващо
• SanDisk
• Plextor

Могат да се разгледат повече бюджетни опции:

• Корсар
• Добра RAM памет
• A-DATA (Premier Pro)
• Kingston (HyperX)

11. Тип памет SSD

SSD устройствата могат да бъдат изградени на различни типове памет:

• 3 д NAND– бърз и издръжлив
• MLC– добър ресурс
• V-NAND– среден ресурс
• TLC– нисък ресурс

12. Скорост на твърдия диск (HDD, SSHD)

Можем да разберем всички параметри на SSD устройствата, от които се нуждаем, като капацитет, скорост и производител, от ценовата листа на продавача и след това да ги сравним по цена.

Параметрите на HDD устройствата могат да бъдат намерени по модела или номера на партидата на уебсайтовете на производителите, но всъщност това е доста трудно, тъй като тези каталози са огромни, имат много неразбираеми параметри, които се наричат ​​​​различно за всеки производител, а също и на английски. Затова ви предлагам друг метод, който използвам и аз.

Има програма за тестване на твърди дискове HDTune. Тя ви позволява да определяте параметри като линейна скорост на четене и време за достъп. Има много ентусиасти, които провеждат тези тестове и публикуват резултатите в интернет. За да намерите резултатите от теста на конкретен модел твърд диск, просто въведете номера на модела му в търсенето на изображения в Google или Yandex, което е посочено в ценовата листа на продавача или на самото устройство в магазина.

Ето как изглежда тестовото изображение на диска от търсенето.

Както можете да видите, тази снимка показва средната скорост на линейно четене и времето за произволен достъп, които са това, което ни интересува. Просто се уверете, че номерът на модела на снимката съвпада с номера на модела на вашето устройство.

Освен това от графиката можете грубо да определите качеството на диска. Неравномерна графика с големи скокове и високи времена за достъп индиректно показват неточна, нискокачествена дискова механика.

Красива циклична или просто равномерна графика без големи скокове, комбинирана с малко време за достъп, показва прецизна, висококачествена дискова механика.

Такъв диск ще работи по-добре, по-бързо и ще издържи по-дълго.

13. Оптимален диск

И така, кой диск или дискова конфигурация да изберете за вашия компютър, в зависимост от предназначението му. Според мен следните конфигурации ще бъдат най-оптималните.

• офис компютър – HDD (320-500 GB)
• начален мултимедиен компютър – HDD (1 TB)
• мултимедиен компютър от средно ниво – SSD (120-128 GB) + HDD (1 TB) или SSHD (1 TB)
• Геймърски компютър от начално ниво – HDD (1 TB)
• Геймърски компютър от среден клас – SSHD (1 TB)
• Компютър за игри от висок клас – SSD (240-512 GB) + HDD (1-2 TB)
• професионален компютър – SSD (480-1024 GB) + HDD/SSHD (2-4 TB)

14. Цена на HDD и SSD устройства

В заключение искам да поговоря малко за общите принципи на избор между повече или по-малко скъпи дискови модели.

Цената на HDD дисковете зависи най-много от капацитета на диска и малко от производителя (с 5-10%). Ето защо не е препоръчително да пестите от качеството на твърдите дискове. Купувайте модели от препоръчани производители, дори и да са малко по-скъпи, тъй като ще издържат по-дълго.

Цената на SSD дисковете, освен от капацитета и скоростта, силно зависи и от производителя. Тук мога да дам проста препоръка - изберете най-евтиното SSD устройство от списъка с препоръчани производители, което ви подхожда по отношение на капацитет и скорост.

15. Връзки

Твърд диск Western Digital Black WD1003FZEX 1TB
Твърд диск Western Digital Caviar Blue WD10EZEX 1 TB
Твърд диск A-Data Ultimate SU650 120GB

Много от вас знаят, че цялата информация на компютъра, представена под формата на файлове и папки, се съхранява на твърдия диск. И тук, какво е твърд диски за какво е предназначен, не много ще отговорят правилно. За хората, далеч от програмирането, е много трудно да си представят как информацията може да се съхранява на някакъв хардуер. Това не е кутия или лист хартия, на който точно тази информация може да бъде записана и скрита в кутията. Да, твърдият диск не е кутия с буква.

Твърдият диск (HDD, HMDD - от англ. hard (magnetic) disk drive) е магнитен носител за съхранение. На компютърен жаргон се нарича "Уинчестър". Предназначен е за съхраняване на информация под формата на снимки, снимки, писма, книги с различни формати, музика, филми и др. Външно това устройство изобщо не прилича на диск. По-скоро изглежда като малка правоъгълна желязна кутия.

Вътрешността на твърдия диск е подобна на стар винилов плейър.

Вътре в тази метална кутия има кръгли алуминиеви или стъклени пластини-дискове, разположени на една и съща ос, по която се движи четящата глава. За разлика от плейъра, главата на твърдия диск не докосва повърхността на плочите по време на работа.

За по-лесно използване твърдият диск е разделен на няколко секции. Това разделение е условно. Това се прави с помощта на операционната система или специални програми. Новите дялове се наричат ​​логически дискове. На тях се присвояват буквите C, D, E или F. Обикновено се инсталират на устройство C, а файловете и папките се съхраняват на други устройства, така че ако системата се срине, вашите файлове и папки няма да бъдат повредени.

Гледайте видеоклип за това какво е твърд диск:

Основни характеристики на твърдите дискове

• Форм факторе ширината на твърдия диск в инчове. Стандартният размер за настолен компютър е 3,5 инча, а за лаптоп е 2,5 инча;
• Интерфейс– съвременните компютри използват различни версии на SATA връзки към дънната платка. SATA, SATA II, SATA III. По-старите компютри използват интерфейса IDE.
• Капацитет– това е максималното количество информация, което един твърд диск може да съхранява, измерено в гигабайти;
• Скорост на шпинделае броят на оборотите на шпиндела за минута. Колкото по-висока е скоростта на въртене на диска, толкова по-добре. За операционни системи трябва да инсталирате дискове от 7200 rpm и по-високи, а за съхранение на файлове можете да инсталирате дискове с по-ниски скорости.
• MTBF– това е средното време между отказите, изчислено от производителя. Колкото по-голям е, толкова по-добре;
• Време за произволен достъпе средното време, необходимо на главата да се позиционира върху произволен участък от пластината. Стойността не е постоянна.
• Устойчивост на ударе способността на твърдия диск да издържа на промени в налягането и удари.
• ниво на шум,което дискът излъчва по време на работа се измерва в децибели. Колкото по-малък е, толкова по-добре.

Сега вече има SSD устройства (твърдотелен диск в прост превод - твърдотелен диск), които нямат нито шпиндел, нито плочи. Това е устройство за съхранение, базирано на чипове памет.

SSD дисковете са напълно безшумни и имат много добри скорости на четене и запис. Но те все още са много скъпи и не са много надеждни, така че се инсталират само за операционни системи, а IDE и SATA твърди дискове се използват за съхранение на файлове.

Модерният твърд диск е уникален компютърен компонент. Той е уникален с това, че съхранява служебна информация, като изучавате, можете да оцените „здравето“ на диска. Тази информация съдържа историята на промените в много параметри, наблюдавани от твърдия диск по време на работа. Вече никой компонент на системния блок не предоставя на собственика статистика за неговата работа! В съчетание с факта, че твърдият диск е един от най-ненадеждните компоненти на компютъра, такава статистика може да бъде много полезна и да помогне на собственика му да избегне караница и загуба на пари и време.

Информацията за състоянието на диска е достъпна благодарение на набор от технологии, наричани общо S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analisys and Reporting Technology, т.е. технология за самонаблюдение, анализ и докладване). Този комплекс е доста обширен, но ние ще говорим за онези негови аспекти, които ви позволяват да разгледате S.M.A.R.T. атрибутите, показани във всяка програма за тестване на твърдия диск, и да разберете какво се случва с диска.

Отбелязвам, че следното се отнася за устройства със SATA и PATA интерфейси. SAS, SCSI и други сървърни устройства също имат S.M.A.R.T., но представянето му е много различно от SATA/PATA. И обикновено не човек наблюдава сървърните дискове, а RAID контролер, така че няма да говорим за тях.

Така че, ако отворим S.M.A.R.T. във всяка от многобройните програми ще видим приблизително следната картина (екранната снимка показва S.M.A.R.T. на устройството Hitachi Deskstar 7K1000.C HDS721010CLA332 в HDDScan 3.3):

Всеки ред показва различен S.M.A.R.T атрибут. Атрибутите имат повече или по-малко стандартизирани имена и определен номер, които не зависят от модела и производителя на диска.

Всеки атрибут S.M.A.R.T има няколко полета. Всяко поле принадлежи към определен клас от следните: ID, Value, Worst, Threshold и RAW. Нека разгледаме всеки от класовете.

• документ за самоличност(може също да се нарече Номер) - идентификатор, номер на атрибут в технологията S.M.A.R.T. Името на един и същи атрибут може да бъде дадено по различен начин от програмите, но идентификаторът винаги уникално идентифицира атрибута. Това е особено полезно в случай на програми, които превеждат общоприетото име на атрибут от английски на руски. Понякога резултатът е такава глупост, че можете да разберете какъв параметър е само по неговия идентификатор.
• Стойност (текуща)— текущата стойност на атрибута в папагали (т.е. в стойности с неизвестно измерение). По време на работа на твърдия диск той може да намалява, да се увеличава и да остава непроменен. С помощта на индикатора за стойност не можете да прецените „здравословното състояние“ на даден атрибут, без да го сравните с праговата стойност на същия атрибут. Като правило, колкото по-малка е стойността, толкова по-лошо е състоянието на атрибута (първоначално всички класове стойности с изключение на RAW на новия диск имат максималната възможна стойност, например 100).
• Най-лошото— най-лошата стойност, която стойността е достигнала през целия живот на твърдия диск. Измерва се и в "папагали". По време на работа той може да намалее или да остане непроменен. Също така е невъзможно да се прецени ясно здравето на даден атрибут, трябва да го сравните с Threshold.
• Праг— стойността в „папагали“, която стойността на същия атрибут трябва да достигне, за да се счита състоянието на атрибута за критично. Просто казано, Threshold е праг: ако стойността е по-голяма от Threshold, атрибутът е ОК; ако е по-малко или равно - с атрибута проблем. Именно според този критерий помощните програми, които четат S.M.A.R.T, издават отчет за състоянието на диска или индивидуален атрибут като „Добър“ или „Лош“. В същото време те не вземат под внимание, че дори със стойност, по-голяма от Threshold, дискът всъщност може вече да умира от гледна точка на потребителя или дори ходещ мъртвец, така че когато оценявате здравето на диска , все пак си струва да разгледаме друг клас атрибути, а именно RAW. Въпреки това стойността на стойността, която пада под прага, може да се превърне в легитимна причина за подмяна на диска в гаранция (за самите доставчици на гаранция, разбира се) - кой може да говори по-ясно за здравето на диска от самия него, демонстрирайки текущата стойност на атрибута е по-лоша от критичния праг? Тоест, при стойност на стойността, по-голяма от Threshold, самият диск счита, че атрибутът е здрав, а при стойност, по-малка или равна на нея, че е болен. Очевидно, ако Threshold=0, състоянието на атрибута никога няма да се счита за критично. Прагът е постоянен параметър, твърдо кодиран в диска от производителя.
• Необработени данни)- най-интересният, важен и необходим показател за оценка. В повечето случаи той не съдържа „папагали“, а реални стойности, изразени в различни мерни единици, директно показващи текущото състояние на диска. Въз основа на този показател се формира стойността Value (но по какъв алгоритъм се формира, вече е тайна на производителя, обвита в мрак). Това е възможността за четене и анализ на RAW полето, което дава възможност за обективна оценка на състоянието на твърдия диск.

Ето какво ще направим сега - ще анализираме всички най-използвани S.M.A.R.T атрибути, ще видим какво казват и какво трябва да се направи, ако не са наред.

Атрибути S.M.A.R.T.

0x

0x

Преди да опиша атрибутите и приемливите стойности на тяхното RAW поле, ще изясня, че атрибутите могат да имат RAW поле от различни типове: текущи и натрупващи се. Текущото поле съдържа стойността на атрибута в момента, характеризира се с периодични промени (за някои атрибути - от време на време, за други - много пъти в секунда; друго нещо е, че такива бързи промени не се показват в S.M.A.R.T. четците). Кумулативно поле - съдържа статистика, обикновено съдържа броя на събитията на определено събитие от първото стартиране на диска.

Текущият тип е типичен за атрибути, за които няма смисъл да се сумират предишните им показания. Например дисплеят за температурата на диска е текущ: неговата цел е да покаже текущата температура, а не сумата от всички предишни температури. Натрупващият тип е характерен за атрибути, чиято цел е да предоставят информация през целия „живот“ на твърдия диск. Например, атрибут, характеризиращ времето на работа на диска, е кумулативен, т.е. съдържа броя на единиците време, обработени от устройството през цялата му история.

Нека започнем да разглеждаме атрибутите и техните RAW полета.

Атрибут: 01 Процент на грешки при необработено четене

Всички Seagate, Samsung (започвайки със семейството SpinPoint F1 (включително)) и Fujitsu 2,5″ устройства имат огромен брой в тези полета.

За други устройства на Samsung и всички устройства на WD това поле е зададено на 0.

За дискове Hitachi това поле се характеризира с 0 или периодични промени в полето, вариращи от 0 до няколко единици.

Такива разлики се дължат на факта, че всички твърди дискове на Seagate, някои Samsung и Fujitsu разглеждат стойностите на тези параметри по различен начин от WD, Hitachi и други Samsung. При работа на който и да е твърд диск винаги възникват такива грешки и той сам ги преодолява, това е нормално, просто на дискове, които съдържат 0 или малко число в това поле, производителят не е счел за необходимо да посочи истинският брой на тези грешки.

По този начин ненулев параметър на устройства WD и Samsung до SpinPoint F1 (не включително) и голяма стойност на параметъра на устройства Hitachi може да показва хардуерни проблеми с устройството. Имайте предвид, че помощните програми може да показват множество стойности, съдържащи се в полето RAW на този атрибут, като една и тя ще изглежда доста голяма, въпреки че това няма да е правилно (вижте по-долу за подробности).

На дискове Seagate, Samsung (SpinPoint F1 и по-нови) и Fujitsu можете да игнорирате този атрибут.

Атрибут: 02 Пропускателна производителност

Параметърът не предоставя никаква информация на потребителя и не показва опасност за някоя от стойностите му.

Атрибут: 03 Време за завъртане

Времето за ускорение може да варира за различните дискове (и за дискове от един и същи производител) в зависимост от тока на въртене, теглото на плочите, номиналната скорост на шпиндела и т.н.

Между другото, твърдите дискове на Fujitsu винаги имат такъв в това поле, ако няма проблеми с въртенето на шпиндела.

Това не казва почти нищо за здравето на диска, така че когато оценявате състоянието на твърдия диск, можете да пренебрегнете този параметър.

Атрибут: 04 Брой времена на завъртане (брой старт/стоп)

Когато оценявате здравето, игнорирайте атрибута.

Атрибут: 05 Преразпределен брой сектори

Нека обясним какво всъщност представлява „преназначен сектор“. Когато диск срещне нечетим/труден за четене/незаписем/труден за запис сектор по време на работа, той може да се счита за непоправимо повреден. Специално за такива случаи производителят предвижда резервна зона на всеки диск (при някои модели - в центъра (логически край) на диска, при някои - в края на всяка песен и т.н.). Ако има повреден сектор, дискът го маркира като нечетим и вместо него използва сектора в резервната зона, като прави съответните бележки в специален списък с повърхностни дефекти - G-list. Тази операция за присвояване на нов сектор в ролята на стар се нарича ремапили преназначаване, а секторът, използван вместо повредения, е преназначен. Новият сектор получава логическия LBA номер на стария и сега, когато софтуерът има достъп до сектор с този номер (програмите не знаят за преназначавания!), заявката ще бъде пренасочена към резервната зона.

По този начин, въпреки че секторът е повреден, капацитетът на диска не се променя. Ясно е, че засега не се променя, тъй като обемът на резервата не е безкраен. Въпреки това, резервната област може да съдържа няколко хиляди сектора и да я оставите да изтече би било много безотговорно - дискът ще трябва да бъде заменен много преди това.

Между другото, майсторите казват, че устройствата на Samsung много често не искат да извършват преназначаване на сектори.

Мненията за този атрибут са различни. Лично аз смятам, че ако стигне до 10, дискът трябва да се смени - все пак това означава прогресивен процес на влошаване на състоянието на повърхността или на палачинки, или на глави, или на нещо друго хардуерно и няма как да спрете този процес. Между другото, според близки до Hitachi, самата Hitachi смята диска за смяна, когато вече има 5 преназначени сектора. Друг е въпросът дали тази информация е официална и дали сервизите следват това мнение. Нещо ми подсказва не :)

Друго нещо е, че служителите на сервизния център може да откажат да разпознаят диска като повреден, ако собствената помощна програма на производителя на диска напише нещо като „S.M.A.R.T. Състояние: Добро" или стойностите на атрибута Value или Worst ще бъдат по-големи от Threshold (всъщност самата помощна програма на производителя може да оцени по този критерий). И формално те ще бъдат прави. Но кой се нуждае от диск с постоянно влошаване на неговите хардуерни компоненти, дори ако такова влошаване е в съответствие с естеството на твърдия диск и технологията на твърдия диск се опитва да минимизира последствията от него, като разпределя, например, резервна зона?

Атрибут: 07 Процент грешки при търсене

Описанието на формирането на този атрибут почти напълно съвпада с описанието на атрибут 01 Raw Read Error Rate, с изключение на това, че за твърдите дискове Hitachi нормалната стойност на полето RAW е само 0.

По този начин не обръщайте внимание на атрибута на дискове Seagate, Samsung SpinPoint F1 и по-нови и Fujitsu 2.5″ на други модели на Samsung, както и на всички дискове WD и Hitachi, ненулевата стойност показва проблеми, например с; лагер и др.

Атрибут: 08 Време за търсене

Той не предоставя никаква информация на потребителя и не показва никаква опасност, независимо от стойността му.

Атрибут: 09 Брой часове на включване (време на включване)

Не казва нищо за здравето на устройството.

Атрибут: 10 (0A - шестнадесетичен) брой повторни опити за завъртане

Най-често това не показва здравето на диска.

Основните причини за увеличаване на параметъра са лошият контакт на диска със захранването или невъзможността на захранването да подаде необходимия ток към захранващата линия на диска.

В идеалния случай трябва да е равно на 0. Ако стойността на атрибута е 1-2, можете да го игнорирате. Ако стойността е по-висока, първо трябва да обърнете специално внимание на състоянието на захранването, неговото качество, натоварването върху него, проверете контакта на твърдия диск със захранващия кабел, проверете самия захранващ кабел.

Със сигурност дискът може да не стартира веднага поради проблеми със себе си, но това се случва много рядко и тази възможност трябва да се разглежда на последно място.

Атрибут: 11 (0B) Брой повторни опити за калибриране (Повторни опити за калибриране)

Ненулева или особено нарастваща стойност на параметъра може да показва проблеми с диска.

Атрибут: 12 (0C) Брой цикли на захранване

Не е свързано със състоянието на диска.

Атрибут: 183 (B7) Брой грешки при превключване на SATA

Не показва изправността на устройството.

Атрибут: 184 (B8) Грешка от край до край

Отлична от нула стойност показва проблеми с диска.

Атрибут: 187 (BB) Докладван некоригиран брой сектори (UNC грешка)

Ненулева стойност на атрибут ясно показва, че състоянието на диска е необичайно (в комбинация с ненулева стойност на атрибут 197) или че преди това е било (в комбинация с нулева стойност на атрибут 197).

Атрибут: 188 (BC) Време за изчакване на командата

Такива грешки могат да възникнат поради некачествени кабели, контакти, използвани адаптери, удължители и др., както и поради несъвместимост на устройството с конкретен SATA/PATA контролер на дънната платка (или дискретен). Поради грешки от този вид, BSOD са възможни в Windows.

Ненулева стойност на атрибут показва потенциално дисково заболяване.

Атрибут: 189 (BD) High Fly Writes

За да кажете защо възникват такива случаи, трябва да можете да анализирате S.M.A.R.T регистрационни файлове, които съдържат информация, специфична за всеки производител, която в момента не е внедрена в публично достъпен софтуер - следователно атрибутът може да бъде игнориран.

Атрибут: 190 (BE) Температура на въздушния поток

Не показва състоянието на диска.

Атрибут: 191 (BF) Брой удари на G-сензор (механичен удар)

Подходящ за мобилни твърди дискове. При дисковете на Samsung често можете да пренебрегнете това, защото те могат да имат много чувствителен сензор, който, образно казано, почти реагира на движението на въздуха от крилата на муха, която лети в същата стая като диска.

По принцип задействането на датчика не е признак за удар. Може дори да нарасне от позиционирането на BMG със самия диск, особено ако не е защитен. Основната цел на сензора е да спре операцията по запис, когато има вибрации, за да се избегнат грешки.

Не показва изправност на диска.

Атрибут: 192 (C0) Брой оттегляния при изключване (брой повторни опити при спешност)

Не ви позволява да прецените състоянието на диска.

Атрибут: 193 (C1) Брой цикли на зареждане/разтоварване

Не показва изправност на диска.

Атрибут: 194 (C2) температура (HDA температура, HDD температура)

Атрибутът не показва състоянието на диска, но ви позволява да контролирате един от най-важните параметри. Моето мнение: когато работите, опитайте се да не позволявате температурата на твърдия диск да надвишава 50 градуса, въпреки че производителят обикновено декларира максимална граница на температурата от 55-60 градуса.

Атрибут: 195 (C3) Хардуер ECC Възстановен

Характеристиките, присъщи на този атрибут на различни дискове, напълно съответстват на тези на атрибути 01 и 07.

Атрибут: 196 (C4) Преразпределен брой събития

Косвено говори за здравето на диска. Колкото по-висока е стойността, толкова по-лошо. Въпреки това е невъзможно да се прецени недвусмислено здравето на диска въз основа на този параметър, без да се вземат предвид други атрибути.

Този атрибут е пряко свързан с атрибут 05. Когато 196 расте, най-често расте и 05. Ако, когато атрибут 196 расте, атрибут 05 не расте, това означава, че при опит за пренасочване кандидатът за лоши блокове се е оказал. soft bad (вижте подробностите по-долу) и дискът го коригира, така че секторът да се счита за здрав и не е необходимо преназначаване.

Ако атрибут 196 е по-малък от атрибут 05, това означава, че по време на някои операции за пренасочване няколко лоши сектора са били прехвърлени наведнъж.

Ако атрибут 196 е по-голям от атрибут 05, това означава, че по време на някои операции по преназначаване са открити меки грешки, които впоследствие са коригирани.

Атрибут: 197 (С5) Брой текущи чакащи сектори

Когато по време на работа срещне „лош“ сектор (например контролната сума на сектора не съвпада с данните в него), дискът го маркира като кандидат за преназначаване, добавя го към специален вътрешен списък и увеличава параметър 197. От това следва, че дискът може да има повредени сектори, за които той все още не знае - в крайна сметка може да има области на плочите, които твърдият диск не използва известно време.

Когато се опитва да запише в сектор, дискът първо проверява дали секторът е в списъка с кандидати. Ако секторът не бъде открит там, записът продължава както обикновено. Ако бъде открит, този сектор се тества чрез писане и четене. Ако всички тестови операции преминат нормално, тогава дискът счита сектора за здрав. (Тоест имаше така нареченото „меко лошо“ - грешният сектор възникна не поради грешка на диска, а по други причини: например, по време на запис на информацията, електричеството изчезна и дискът е прекъснал записа, паркирайки BMG. В резултат на това данните в сектора ще бъдат незаписани, а контролната сума на сектора, която зависи от данните в него, ще остане стара в сектора.) В този случай дискът извършва първоначално заявения запис и премахва сектора от списъка с кандидати. В този случай атрибут 197 се намалява, а атрибут 196 също може да се увеличи.

Ако тестването е неуспешно, дискът извършва операция по преназначаване, като намалява атрибут 197, увеличава 196 и 05, а също така прави бележки в G-списъка.

Така че ненулевата стойност на параметъра показва проблем (но не може да покаже дали проблемът е в самия диск).

Ако стойността е различна от нула, трябва да започнете последователно четене на цялата повърхност в програмите Victoria или MHDD с опцията ремап. Тогава при сканиране дискът определено ще попадне на лош сектор и ще се опита да запише в него (в случая на Виктория 3.5 и опцията Разширено пренасочване— дискът ще се опита да запише сектора до 10 пъти). По този начин програмата ще задейства „третирането“ на сектора и в резултат на това секторът ще бъде фиксиран или преназначен.

Ако четенето е неуспешно, и двете с ремап, така че с Разширено пренасочване, струва си да опитате да стартирате последователен запис в същия Victoria или MHDD. Имайте предвид, че операцията за запис изтрива данни, така че не забравяйте да направите резервно копие, преди да я използвате!

Понякога следните манипулации могат да помогнат за предотвратяване на извършването на пренасочване: премахнете платката на електрониката на диска и почистете контактите на твърдия диск, свързващи го с платката - те може да са окислени. Бъдете внимателни, когато извършвате тази процедура - това може да анулира гаранцията ви!

Невъзможността за пренасочване може да се дължи на друга причина - дискът е изчерпал резервната зона и просто няма къде да преназначи сектори.

Ако стойността на атрибут 197 не е намалена до 0 чрез някаква манипулация, трябва да помислите за подмяна на диска.

Атрибут: 198 (C6) Брой офлайн некоригируеми сектори (Брой некоригируеми сектори)

Този параметър се променя само под въздействието на офлайн тестване; За операции по време на самопроверка поведението на атрибута е същото като на атрибут 197.

Отлична от нула стойност показва проблеми с диска (също като 197, без да уточнява кой е виновен).

Атрибут: 199 (C7) UltraDMA CRC брой грешки

В по-голямата част от случаите причините за грешките са некачествен кабел за пренос на данни, овърклок на PCI/PCI-E шините на компютъра или лош контакт в SATA конектора на диска или на дънната платка/контролера.

Грешки по време на предаване през интерфейса и в резултат на това нарастващата стойност на атрибута може да доведе до превключване на операционната система от режима на работа на канала, на който се намира устройството, в режим PIO, което води до рязък спад на четенето/ скорост на запис при работа с него и натоварване на процесора до 100% (вижда се в Windows Task Manager).

В случай на твърди дискове Hitachi от серията Deskstar 7K3000 и 5K3000, нарастващ атрибут може да показва несъвместимост между диска и SATA контролера. За да коригирате ситуацията, трябва да принудите устройството да премине в режим SATA 3 Gb/s.

Моето мнение: ако има грешки, свържете отново кабела в двата края; ако броят им расте и е повече от 10, изхвърлете кабела и го сменете с нов или премахнете овърклока.

Атрибут: 200 (C8) Процент на грешки при запис (процент на грешки в много зони)

Атрибут: 202 (CA) Грешка в маркировката на адреса на данните

Атрибут: 203 (CB) Run Out Cancel

Ефектите върху здравето са неизвестни.

Атрибут: 220 (DC) Дискова смяна

Ефектите върху здравето са неизвестни.

Атрибут: 240 (F0) летателни часа на главата

Ефектите върху здравето са неизвестни.

Атрибут: 254 (FE) Брой събития за свободно падане

Ефектите върху здравето са неизвестни.

Нека обобщим описанието на атрибутите. Ненулеви стойности:

Когато анализирате атрибути, имайте предвид, че някои S.M.A.R.T. Могат да се съхраняват няколко стойности на този параметър: например за предпоследното стартиране на диска и за последното. Такива многобайтови параметри са логически съставени от множество стойности, които са по-малки като брой байтове - например параметър, който съхранява две стойности за последните две изпълнения, всяка с разпределени 2 байта, би бил дълъг 4 байта. Програмите, които интерпретират S.M.A.R.T., често не знаят за това и показват този параметър като едно число, а не като две, което понякога води до объркване и безпокойство за собственика на диска. Например „Процент на грешки при необработено четене“, съхраняващ предпоследната стойност „1“ и последната стойност „0“, ще изглежда като 65536.

Трябва да се отбележи, че не всички програми могат да показват правилно такива атрибути. Много хора превеждат атрибут с няколко стойности в десетичната бройна система като едно огромно число. Правилният начин за показване на такова съдържание е или с разбивка по стойност (тогава атрибутът ще се състои от няколко отделни числа), или в шестнадесетична бройна система (тогава атрибутът ще изглежда като едно число, но неговите компоненти ще бъдат лесно различими при на пръв поглед), или и двете, и нещо друго едновременно. Примери за правилни програми са HDDScan, CrystalDiskInfo, Hard Disk Sentinel.

Нека да демонстрираме разликите на практика. Ето как изглежда моментната стойност на атрибут 01 на един от моите Hitachi HDS721010CLA332, без да се вземе предвид функцията на Victoria 4.46b на този атрибут:

Ето как изглежда в „правилния“ HDDScan 3.3:

Предимствата на HDDScan в този контекст са очевидни, нали?

Ако анализирате S.M.A.R.T. на различни дискове може да забележите, че едни и същи атрибути може да се държат по различен начин. Например, някои S.M.A.R.T Твърдите дискове на Hitachi се нулират след определен период на неактивност на диска; параметър 01 има характеристики на дискове Hitachi, Seagate, Samsung и Fujitsu, 03 - на Fujitsu. Известно е също, че след флашване на диска някои параметри могат да бъдат зададени на 0 (например 199). Подобно принудително нулиране на атрибута обаче по никакъв начин няма да означава, че проблемите с диска са разрешени (ако е имало такива). В края на краищата нарастващият критичен атрибут е следствиепроблеми, не причина.

Когато анализирате множество набори от данни, S.M.A.R.T. Става очевидно, че наборът от атрибути за дискове от различни производители и дори за различни модели на един и същи производител може да се различава. Това се дължи на така наречените специфични атрибути на доставчика (т.е. атрибути, използвани за наблюдение на техните дискове от конкретен производител) и не трябва да бъде причина за безпокойство. Ако софтуерът за наблюдение може да чете такива атрибути (например Victoria 4.46b), тогава на дискове, за които не са предназначени, те могат да имат „ужасни“ (огромни) стойности и просто не е нужно да им обръщате внимание. Ето как, например, Victoria 4.46b показва RAW стойности на атрибути, които не са предназначени за наблюдение на Hitachi HDS721010CLA332:

Често има проблем, когато програмите не могат да изчислят S.M.A.R.T. диск. В случай на работещ твърд диск това може да се дължи на няколко фактора. Например, много често S.M.A.R.T. при свързване на устройство в режим AHCI. В такива случаи си струва да опитате различни програми, по-специално HDD Scan, който има възможност да работи в този режим, въпреки че не винаги успява, или си струва временно да превключите диска в режим на IDE съвместимост, ако е възможно. Освен това на много дънни платки контролерите, към които са свързани твърдите дискове, не са вградени в чипсета или южния мост, а са внедрени на отделни чипове. В този случай DOS версията на Виктория, например, няма да види твърдия диск, свързан към контролера, и ще трябва да го зададе принудително, като натиснете клавиша [P] и въведете номера на канала с диск. S.M.A.R.T.s често не се четат. за USB устройства, което се обяснява с факта, че USB контролерът просто не предава команди за четене на S.M.A.R.T. Почти никога не чета S.M.A.R.T. за дискове, работещи като част от RAID масив. Тук също има смисъл да се пробват различни програми, но в случай на хардуерни RAID контролери това е безполезно.

Ако след закупуването и инсталирането на нов твърд диск програмите (HDD Life, Hard Drive Inspector и други подобни) покажат, че: дискът има още 2 часа живот; производителността му е 27%; здраве - 19,155% (изберете според вкуса си) - тогава няма място за паника. Разберете това. Първо, трябва да погледнете показателите S.M.A.R.T., а не числата за здраве и производителност, които са дошли от нищото (но принципът на тяхното изчисляване е ясен: взема се най-лошият показател). Второ, всяка програма при оценка на параметрите на S.M.A.R.T. разглежда отклонението на стойностите на различни атрибути от предишни показания. Когато за първи път стартирате нов диск, параметрите не са постоянни; отнема известно време, за да ги стабилизирате. Програмата, която оценява S.M.A.R.T, вижда, че атрибутите се променят, прави изчисления, оказва се, че ако се променят с тази скорост, устройството скоро ще се повреди и започва да сигнализира: „Запазете данните!“ Ще мине известно време (до няколко месеца), атрибутите ще се стабилизират (ако всичко наистина е наред с диска), помощната програма ще събере данни за статистика и времето на смъртта на диска, когато S.M.A.R.T. ще бъдат транспортирани все по-далеч в бъдещето. Оценката на дисковете Seagate и Samsung по програми е съвсем различен въпрос. Поради особеностите на атрибути 1, 7, 195, програмите, дори и за абсолютно здрав диск, обикновено издават заключение, че той е увит в чаршаф и пълзи до гробището.

Моля, имайте предвид, че е възможна следната ситуация: всички S.M.A.R.T. - нормално, но всъщност дискът има проблеми, въпреки че това все още не се забелязва в нищо. Това се обяснява с факта, че технологията S.M.A.R.T. Работи само „после факта“, т.е. атрибутите се променят само когато дискът срещне проблемни зони по време на работа. И докато не се натъкне на тях, той не знае за тях и следователно в S.M.A.R.T. той няма какво да записва.

Толкова умен. е полезна технология, но трябва да се използва разумно. Освен това, дори ако S.M.A.R.T. вашият диск е перфектен и вие постоянно проверявате диска - не разчитайте на факта, че вашият диск ще „живее“ много години напред. Уинчестърите са склонни да се развалят толкова бързо, че S.M.A.R.T. той просто няма време да покаже промененото си състояние и също така се случва да има очевидни проблеми с диска, но в S.M.A.R.T. - Всичко е наред. Може да се каже, че един добър S.M.A.R.T. не гарантира, че всичко е наред с устройството, но лош S.M.A.R.T. гарантирано показва проблеми. Освен това, дори и с лош S.M.A.R.T. помощните програми може да показват, че състоянието на диска е „здравословно“ поради факта, че критичните атрибути не са достигнали праговите стойности. Ето защо е много важно да се анализира S.M.A.R.T. сами, без да разчитате на „вербална“ оценка на програмите.

Въпреки че технологията S.M.A.R.T и работи, твърдите дискове и концепцията за „надеждност“ са толкова несъвместими, че се смятат просто за консумативи. Ами като касети в принтер. Ето защо, за да избегнете загуба на ценни данни, правете периодични резервни копия на друг носител (например друг твърд диск). Оптимално е да направите две резервни копия на два различни носителя, без да броим твърдия диск с оригиналните данни. Да, това води до допълнителни разходи, но повярвайте ми: цената за възстановяване на информация от счупен HDD ще ви струва многократно - ако не и порядък - повече. Но данните не винаги могат да бъдат възстановени дори от професионалисти. Тоест, единственият начин да осигурите надеждно съхранение на вашите данни е да ги архивирате.

Накрая ще спомена някои програми, които са много подходящи за S.M.A.R.T анализ. и тестване на твърд диск: HDDScan (Windows, DOS, безплатно), MHDD (DOS, безплатно).