Основные характеристики жестких дисков. Советы по выбору

Приобретая ПК, пользователи почти всегда обращают основное внимание на параметры вычислительных компонентов. Выбор же жесткого диска зачастую основывается лишь на показателе объема. Такой подход абсолютно неверен, ведь HDD обеспечивает хранение всей информации и доступ к ней. Халатное отношение к выбору "винчестера" сделает работу за компьютером некомфортной. При самом плохом раскладе впоследствии придется заплатить вдвое больше за процедуру восстановления данных. Статья расскажет о том, на какие характеристики жестких дисков необходимо обратить пристальное внимание при выборе подобных устройств.

Общие сведения

Жесткий диск - главное устройство хранения в основной массе современных ПК. На него записываются не только пользовательские данные, но и файлы ОС, утилит, программ.

Именно поэтому выбор HDD - серьезное мероприятие. Ведь любое устройство компьютера легко заменить на аналогичное. Жесткий диск же, вышедший из строя, потребует не только покупки нового HDD, но и переустановки ОС и программ.

Первые шаги

Прежде чем начать изучение вопроса, следует определиться, для чего будет использоваться ПК, в который устанавливается накопитель. Основные группы:

• Ноутбук для повседневных задач.
• Мощный игровой ПК.
• Офисный компьютер.
• Мультимедиацентр.
• Долговременное хранилище файлов.
• Портативный накопитель, который не будет постоянно подключен.

Только определившись с конкретной целью использования ПК можно сказать, какие технические характеристики жесткого диска первостепенны.

Размер

Размер (или форм-фактор) определяет ширину устройства. Измеряется она в в дюймах. Сегодня форм-фактор почти всех накопителей равен 2,5/3,5 дюйма. Маленькие обычно устанавливаются в лэптопы. Большие - в полноразмерные ПК, однако никто не мешает 2,5-дюймовым HDD оборудовать компьютер, для этого даже выпускаются специальные переходники.

Есть магнитные накопители и меньшего размера, например, 1, 0,85, 1,8. Они в первую очередь используются в маленьких мобильных устройствах и обращать на них внимание при выборе HDD не нужно.

Размер "винчестера" определяет его вес, а также то, какую мощность питания требует накопитель для своей работы. Именно поэтому внешние HDD почти всегда включают в себя 2,5-дюймовые устройства. Ведь основные характеристики внешних жестких дисков - это масса и малая мощность питания, устройство должно работать от USB-разъема. Если же внутрь мобильного HDD установить 3,5-дюймовый накопитель, придется организовывать отдельный блок питания, который необходимо будет втыкать в розетку для правильного функционирования устройства.

Емкость

Емкость - параметр HDD, определяющий, сколько информации не нем может храниться одновременно. Его никак нельзя оставить в стороне, описывая характеристики жестких дисков ноутбуков или ПК. Фото, игры, ПО, музыка, фильмы - все это требует внушительного "веса", и год от года их запросы к емкости только растут. Например, современные игры или видеофайлы формата высокого разрешения могут занимать более 30 ГБ. Емкость 2,5-дюймовых накопителей сегодня по средним меркам составляет от 150 ГБ до 2 ТБ. Устройства размера 3,5 могут хранить на себе 3-5 ТБ информации.

1 ГБ на HDD большего объема будет стоить дешевле. Конечно, это не должно подталкивать потребителя к покупке устройства емкостью 1 ТБ, если для него хватит и половины. Однако надо понимать, что покупка жесткого диска, который может хранить менее 500 ГБ, сегодня нецелесообразна. Экономия выйдет небольшой (200-500 руб.), но цена одного гигабайта будет внушительной.

Геометрия

Выбирая HDD, не стоит ориентироваться только на его объем. Характеристики внешних жестких дисков и внутренних включают в себя многие немаловажные параметры. К ним стоит отнести геометрию. Ее описывают количество пластин и плотность записи на них. Геометрия влияет как на емкость HDD, так и на скорость работы с ним.

Запись данных в "винчестерах" производится на диски (пластины), изготовленные из алюминия или стекла. Покрыты они ферромагнитной пленкой. Чтение или запись выполняется головками, расположенными на кронштейнах. Между пластиной и головкой всегда остается зазор в несколько нанометров. Каждый диск разделен на большое число радиальных дорожек, которые делятся на сектора. В такой схеме на время доступа и скорость считывания данных влияет радиус пластин.

У того края, где дорожки длиннее, скорость чтения выше, так как за один оборот головка проходит большее число секторов. Поэтому характеристики жестких дисков размера 2,5 всегда уступают 3,5-дюймовым образцам. HDD может содержать в себе более одной пластины. Плотность записи характеризуется вышеописанными параметрами. Величина определяет, сколько информации помещается на каждой дорожке.

Общая емкость HDD равна сумме емкостей на каждом диске. Первый "винчестер" объемом 1 ТБ включал в себя пять пластин. Однако технологии развиваются. Разработанные компанией Hitachi жесткие диски, характеристики которых позволяют использовать их в серверах, оборудуются сверхсовременными пластинами. Емкость каждой при этом равна примерно одному гигабайту.

Сегодня рынок комплектующих предлагает накопители с самым разным количеством магнитных дисков и плотностью записи. Если вам необходим максимально эффективный HDD, лучше всего обратить внимание на устройства с малым количеством пластин.

Надо сказать, что в магазинах вряд ли покупателю дадут информацию о плотности записи. На официальных сайтах производителей жестких дисков этот параметр тоже освещается не всегда. И все же во время выбора рекомендуется узнать об этих параметрах конкретных моделей побольше.

Скорость вращения шпинделя

Скорость записи и чтения зависит, помимо плотности, от быстроты вращения шпинделя. Алюминиевые диски монтируются на шпиндель - внутреннюю ось. Шпиндель и пластины вращаются одновременно, как единая система. Чем больше оборотов она делает за единицу времени, тем быстрее под головкой окажется необходимый сектор.

Для домашних ПК выпускаются жесткие диски с частотой вращения 5-10 тысяч оборотов за минуту. Чем меньше это значение, тем меньше тепла выделяется во время работы накопителя. Этот же параметр влияет и на необходимую мощность питания для нормального функционирования устройства. В основном на домашние компьютеры и ноутбуки устанавливаются накопители со скоростью вращения 5400 оборотов за минуту. Такие же HDD наиболее предпочтительны для оборудования ими мультимедийных центров и других устройств, для которых на первом месте стоит не быстрота считывания данных, а низкий уровень выделения тепла и энергопотребления.

Скоростью 10 000 оборотов за минуту и более считается избыточной. Такие накопители редко встраиваются в бытовую технику в первую очередь из-за того, что они сильно шумят. Если необходим очень быстрый доступ к данным, лучше обратить внимание на SSD.

Интерфейс

К любой материнской плате современного ПК или ноутбука может быть подключен жесткий диск Sata, характеристики его абсолютно не влияют на эту возможность. Если же вашей машине более десяти лет, вероятно, для нее нужен накопитель с интерфейсом IDE. Найти подобное устройство в магазине почти нереально, ведь их выпуск прекращен.

SATA представлен двумя стандартами с обратной совместимостью - SATA2 и SATA3. Обмен информацией по первому представленному интерфейсу на максимальной скорости составляет около 3 Гб/с. По второму - 6 Гб/с. Помимо этого, SATA3 обладает улучшенными функциями управления питанием.

Основные характеристики жесткого диска, работающего через SATA2, "за глаза" покрывают потребности среднестатистического пользователя. Скорость считывания данных с поверхности пластины едва ли достигает порогового значения, обеспечиваемого шиной.

Кеш

Буфер, или кеш, - это промежуточное устройство хранения данных. Оно необходимо из-за того, что скорость чтения отличается от скорости записи. Также устройства ПК, запросившие информацию с HDD, не всегда могут моментально получить к ней доступ или же через какое-то время потребуют ее повторно. Такие данные также на какое-то время останутся в кэше жесткого диска. При этом снижается время простоя вычислительных элементов, но уменьшается нагрузка на пластины.

Кеш HDD для настольных компьютеров и ноутбуков варьируется в пределах 8-128 МБ. "Винчестеры" для лэптопов в большинстве оборудуются памятью 8-16 МБ. ПК же в основном оснащаются накопителями с буфером 32-64 МБ.

"На бумаге" жесткий диск HDD, характеристики которого лучше, должен работать быстрее конкурентов. На практике же это не всегда верно. Например, буфер винчестера почти не задействован во время записи файлов большого объема. Кроме этого, на производительность буфера влияет программное обеспечение, "зашитое" в контроллер, устанавливаемый на HDD. Поэтому гнаться за жесткими дисками с огромным объемом кэша не нужно. Правильнее будет сравнить конкретные показатели скорости считывания и записи данных определенных образцов накопителей.

MTBF

Описывая характеристики жестких дисков, нельзя не сказать о MTBF. Эта аббревиатура - обозначение показателя надежности HDD. Ее расшифровка - mean time beatween failures. На русском языке этот параметр называют наработкой на отказ. Она указывает на то, сколько часов магнитный накопитель может непрерывно проработать до первого ремонта. Эта характеристика необычайно важна для серверного оборудования или накопителя, устанавливающегося в долговременное хранилище файлов. Обычно HDD, созданные специально для этой цели, в среднем имеют показатель MTBF равный 900 тысячам или 1 миллиону часов. Например, эта характеристика жесткого диска Seagate серии Constellation как раз приблизительно сравнима с приведенными выше цифрами.

Время произвольного доступа

Этот параметр определяет то, сколько времени требует головке для перемещения на любой участок дорожки. Измеряют характеристику в тысячных долях секунды. Время доступа - один из главнейших параметров HDD. Средняя производительность напрямую зависит от него.

Меньшее время позволяет выполнять основные операции быстрее. Головки серверных модели накопителей позиционируются за 2-14 мс. Этот параметр жестких дисков для домашней техники обычно равен 7-14 мс.

Уровень шума

Ни одно современное электронное устройство не может работать абсолютно бесшумно. Жесткие диски же, помимо электронных элементов, включают в себя вращающиеся пластины, шпиндель, считывающие головки. Наличие такого большого числа движущихся элементов делает HDD одним из самых шумных устройств ПК. Уступает "винчестер" по этому показателю только вентиляторам системы охлаждения.

Шум измеряется децибелами. Чем медленней вращается шпиндель, тем меньше посторонних звуков возникает в процессе работы устройства. Показатель в 26 дБ считается довольно низким. Невозможно найти одновременно очень тихое и очень производительное устройство. Всегда приходится идти на компромисс и выбирать HDD по той характеристике, которая наиболее важна.

Энергопотребление

Характеристики жестких дисков напрямую влияют на потреблении энергии устройством. Наиболее строго нужно изучать уровень энергопотребления тех HDD, которые впоследствии будут установлены в ноутбуки. Чем выше этот показатель, тем меньше лэптоп сможет проработать от батареи.

Помимо вышесказанного, потребляемая "винчестером" энергия во время записи или чтения преобразуется в тепло. Именно поэтому энергоемкими накопителями не стоит оснащать ПК, в которые потом невозможно будет поставить дополнительные элементы охлаждения.

Конечно, значения описываемого параметра легко найти на интернет-ресурсах производителя, однако доверять им стоит не всегда. Лучше всего поискать в Сети информацию независимых тестировщиков.

SSHD

SSHD - не совсем обычные жесткие диски. Они гармонично сочетают в себе преимущества магнитных накопителей и твердотельных. В этом случае последние используются как дополнительный буфер. Таким образом скорость чтения или записи возрастает, а цена за гигабайт остается почти на прежнем уровне.

Хотя технология SSHD довольно перспективна, рынок компьютерных комплектующих предлагает малое число таких устройств. В основном их размер - 2,5-дюйма, а использовать такие накопители в настольных ПК не всегда целесообразно.

Наиболее легко найти жесткие диски Toshiba, характеристики скорости которых намного выше, чем у классических HDD. Ведь файлы, используемые операционной системой, уже находятся в энергонезависимом кеше, а значит, включение компьютера и загрузка основных программ происходит очень быстро.