IT-аутсорсинг для поддержки и развития малого и среднего бизнеса
АйТи Спектр

Жесткий диск (HDD). Как выбрать подходящее устройство

Опубликовано 08.02.2023
photo
Алексей Прунов
Технический директор компании «АйТи Спектр»
Время прочтения - 5 мин
Задать вопрос

Жесткий диск

У жесткого диска несколько наименований. В английском варианте это Hard Drive Disk (HDD). В разговорной речи — винчестер, хард. Этот компонент ПК или ноутбука отвечает за надежное хранение данных и быстрый доступ к ним. Устройство достаточно сложное, но работает по очень простому принципу, используя законы физики.

Почему «Винчестер»

Понятие «винчестер» относится к 70-м гг. XX в. На рынке появился первый жесткий диск, представляющий собой герметичный контейнер, состоящий из 2-х изолированных отделов. Объем каждого отделения равнялся 30 МБ, что повлияло на присвоение устройству наименования «30—30». Так в то время называлось и популярное ружье — «30—30 Winchester». Поэтому еще долго во всех странах мира жесткий диск был известен как «винчестер». Сейчас это наименование уже почти не употребляется, но кое-где все же можно услышать.

В чем популярность жесткого диска

Пользователи постепенно переходят на твердотельные накопители SSD, которые отличаются более высокой скоростью по сравнению с хардами. Но последние уверенно держат свою планку благодаря выгодному сочетанию «цена — емкость». Твердотельные накопители пока этим похвастаться не могут. HDD используют как надежное хранилище аудио- и видеофайлов, игр, документов и даже в качестве системных дисков.

Достоинства и недостатки HDD

К недостаткам хардов можно отнести:

  • Низкую скорость работы. Лазерная головка нуждается в дополнительном времени, чтобы отыскать нужные данные в памяти.
  • Ненадежность к воздействию внешних факторов: ударов, вибраций, резких скачков напряжения, непредвиденного завершения работы, перегревов (выше 50 ⁰C).
  • Вибрации и шум при вращении шпинделя.

В принципе, эти недостатки несущественны и имеют значение только для очень требовательных пользователей. К тому же жесткие диски обладают и существенными достоинствами. Это — бесконечное количество циклов перезаписи. Если оградить HDD от воздействий вредных внешних факторов, то он проработает долго. К тому же жесткий диск имеет очень низкую стоимость гигабайта в сравнении с SSD (дешевле в 4—8 раз).

Устройство HDD

В состав жесткого диска входит 3 компонента:

  1. Интегральная схема. Служит для синхронизации работы винчестера и других компонентов ПК, а также для управления процессами.
  2. Электромотор. Необходим для вращения HDD на скорости приблизительно 7200 раз/ мин. За соблюдение этой скорости отвечает интегральная схема.
  3. Коромысло. Основная часть конструкции, служит для записи и считывания информации. Ручка коромысла обеспечивает отвод воздуха, разгоняемого диском при вращении.

Далее познакомимся с особенностями работы жесткого диска.

Как работает жесткий диск

HDD работает следующим образом — вращается «блин», и лазерная головка считывает либо записывает на него сведения. В последнем случае данные записываются не случайным образом, а в четко определенные сектора, размещенные на концентрических дорожках (треках) диска. Объем одного такого сектора составляет 512 Б (единый мировой стандарт). Запись сведений производится в кластеры, которые состоят из нескольких секторов, расположенных друг рядом с другом. Обмен данными осуществляется также целыми кластерами.

Жесткий диск

Жесткие диски — магнитные, т. к. работают на основе физических законов магнетизма Максвелла и Фарадея. Пластины, изготовленные из вещества, не чувствительного к воздействию магнита, покрывают магнитным слоем толщиной всего несколько мкм. Когда диск работает, образуется магнитное поле, которое во взаимодействии со считывающей головкой обеспечивает запись и считывание информации.

Характеристики HDD

Чтобы самостоятельно выбрать жесткий диск, который будет совместим с другими устройствами и обладать оптимальными параметрами, необходимо хорошо разбираться в следующих характеристиках:

  • Форм-фактор:
    • Внешние харды. Обычно служат для хранения медиаархивов — фильмов, фото, видеороликов, аудиодорожек и т. д. Подключаются к любому устройству, где есть USB-разъем.
    • 3,5” HDD для стационарных ПК. Устанавливаются только в системный блок. К ноутбукам не подходят.
    • 2,5” HDD для ноутбуков. Их можно установить и в системный блок, но это бессмысленно — они уступают 3,5-дюймовым по объему и скорости записи/ считывания.
  • Тип подключения. Для подсоединения внешних хардов пользуются USB-разъемами, внутренних — интерфейсами SATA. Последний бывает в нескольких разновидностях: SATA, SATA2, SATA3. Все варианты совместимы, например, к SATA2 возможно подсоединить SATA3, но скорость записи/ считывания будет на уровне более старой вариации интерфейса. В несовременных устройствах имеется интерфейс IDE. По причине слабой пропускной способности его уже не используют.
  • Емкость. Максимальное количество данных, которое можно записать на диск. Измеряется в гигабайтах и терабайтах. Даже на ноутбуке желательно иметь не менее 500 ГБ постоянной памяти. Для ПК же рекомендуется использовать жесткие диски на несколько ТБ. При этом необходимо обращать внимание и на другие факторы — стоимость, скорость работы и т. д.
  • Скорость записи/ считывания. Медленный HDD будет долго загружать ОС, открывать файлы, папки, видео, игры. На скорость влияет быстрота вращения шпинделя, емкость кэша, число пластин и головок и т. д.

Есть и другие важные характеристики. Это — уровень шума в активном и пассивном состоянии, энергопотребление, надежность, габариты. Последний параметр зависит от форм-фактора и числа пластин, установленных в корпусе HDD. Но при увеличении количества пластин уменьшаются показатели надежности, т. к. возрастает количество возможных точек сбоя.

Принципы выбора жесткого диска

Для выбора подходящего жесткого диска следуйте алгоритму:

  1. Если HDD покупается для стационарного ПК, то нужна модель 3,5”, ноутбука — 2,5”, других устройств, где будет применяться USB-разъем (смартфон, телевизор и т. д.) — внешний хард или flash-накопитель достаточной емкости.
  2. Далее нужно определить, через какой интерфейс будет осуществляться подключение — USB, SATA2, SATA3. Этот момент уточняется в сопроводительных документах или на сайте производителя матплаты. Также владельцам ноутбуков или системных блоков необходимо убедиться в наличии свободных слотов для подключения HDD.
  3. Имеют значение и дополнительные факторы. На диск нужно установить систему или использовать его для запуска современных игр? Следует приобрести высокоскоростную модель (а еще лучше — SSD). Чтобы помещалось больше медиаконтента — купить устройство большой емкости (до нескольких ТБ). Заслужили хорошую репутацию компании-производители Western Digital и Seagate, но всегда лучше ознакомиться с результатами тестирования выбранного HDD и отзывами других пользователей.

Выбрать подходящий жесткий диск легко, но необходимо наличие некоторых знаний, что мы и описали выше. Если правильно подойти к покупке, то HDD будет долгие годы радовать своего владельца достаточной производительностью и свободным пространством.

Как выбрать внешний HDD

Внешний жесткий диск выбрать немного труднее, чем внутренний. Производители предлагают большой ассортимент, но редко сопровождают устройства подробной информацией о характеристиках. Пользователи, предпочитающие конкретные параметры, зачастую собирают внешние харды самостоятельно. Для этого нужно купить сам HDD и корпус с переходником SATA—USB. При сборке накопителей большой емкости такой вариант будет накладнее, чем приобретение готового внешнего жесткого диска аналогичного объема.

Жёсткий диск 2,5”
Жёсткий диск 2,5”

Рассмотрим показатели, которые нужно учесть при покупке внешнего накопителя:

  1. Форм-фактор.  В корпус устанавливают от одного до нескольких HDD (2,5” либо 3,5”). Емкость устройства 2,5” — от 0,5 до 5 ТБ, 3,5” — от 4 до 28 ТБ.
  2. Показатели скорости HDD 2,5”. Скорость считывания/ записи составляет 120—140 МБ/с. Различия моделей этого форм-фактора незначительны, т. к. в каждой из них шпиндель вращается со скоростью 5400 об/мин. В качестве технологии записи применяется SMR. Сегодня есть и более скоростные модели — на 7200 об/мин. В них используют технологию записи CMR, но пока во внешние харды такие версии не устанавливают.
  3. Показатели скорости HDD 3,5”. Шпиндель этих устройств вращается со скоростью как 5400, так и 7200 об/мин. В качестве технологии записи применяют и CMR, и SMR. К сожалению, производители редко озвучивают эти данные, но любознательным пользователям разобраться с «начинкой» выбранной модели поможет интернет. Необходимо понимать, что все параметры характерны для пустых дисков. Чем больше заполняется пространство, тем ниже скорость записи/ считывания.
  4. Бренды. После многочисленных преобразований на рынке действует 3 крупных производителя жестких дисков: Western Digital, Seagate и Toshiba. На основе их продукции внешние харды создают Adata, Transcend, Silicon Power и ряд других. HDD от последних производителей выпускаются с тем же содержимым, что и у первых 3 крупных игроков рынка. Отличие — в конструкции корпуса, например, повышенные показатели противоударности, водонепроницаемости и т. д. Выбирая бренд, необходимо обратить внимание на одну деталь. Внешние жесткие диски от мелких производителей возможно демонтировать, вытащить переходник SATA—USB и разместить винчестер внутри системного блока или ноутбука. Крупные же компании выпускают харды со впаянным USB-разъемом (Seagate пока к этому не присоединяется).

Если выбирать по показателям надежности, то почти все крупные производители идут на одном уровне, предоставляя 2 года гарантии на свою продукцию (реже 3 года). Более мелкие компании предоставляют 3-летний гарантийный срок. 

Заключение

Несмотря на уменьшение в последнее время стоимости 1 ГБ на SSD, жесткий диск все так же является значительно более дешевым средством хранения данных. Если пользователю не актуальны высокая скорость работы накопителя, то HDD будет лучшим вариантом. Затрудняетесь с выбором? Сотрудники «АйТи Спектр» помогут определить наиболее подходящую модель жесткого диска и окажут различные меры ИТ-поддержки.

Насколько публикация полезна?

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Средняя оценка 5 / 5. Количество оценок: 2

Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

Оставить комментарий