- 6 августа 2025
- 4 минуты
- 289
Жесткий диск ПК и его ключевые характеристики
Статью подготовили специалисты образовательного сервиса Zaochnik.
Содержание:
Интерфейс и производительность
- Интерфейс — это комплекс каналов связи, сигналов и технических средств, которые обеспечивают обмен информацией между устройствами. Серийно выпускаемые внешние жесткие диски могут использовать различные интерфейсы, включая ATA (IDE и PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и Fibre Channel.
- Ёмкость жесткого диска обозначает максимальный объем данных, который он может хранить. С момента своего появления жесткие диски значительно увеличили свою память, благодаря постоянным инновациям в технологиях записи. По состоянию на ноябрь 2010 года, ёмкость 3,5-дюймовых дисков достигла 3000 ГБ (или 3 Терабайта). Примечательно, что при обозначении ёмкости производители используют кратные 1000, что означает, что диск с маркировкой «200 ГБ» фактически имеет около 186,2 ГБ.
- Буфер — это промежуточная память, обеспечивающая балансировку различных скоростей чтения/записи и передачи данных через интерфейс. В современных жестких дисках размеры буфера колеблются от 8 до 64 Мб.
- Потребление энергии — эта характеристика имеет особое значение для портативных устройств, поскольку она влияет на время работы от аккумулятора.
- Время произвольного доступа — это промежуток времени, в течение которого жесткий диск готов к выполнению операций чтения или записи в произвольной точке на диске. Обычно этот показатель колеблется от 2,5 до 16 мс. Меньшее время доступа чаще встречается у серверных дисков (например, Hitachi Ultrastar 15K147 — 3,7 мс), в то время как максимальные значения характерны для портативных устройств (например, Seagate Momentus 5400.3 — 12,5 мс).
Надежность
Надежность жесткого диска определяется как среднее время наработки до отказа (MTBF). Современные диски зачастую поддерживают технологию S.M.A.R.T.
Согласно современным стандартам, жесткие диски выполняют приблизительно 50 операций ввода-вывода в секунду при произвольном доступе и около 100 операций при последовательном.
Скорость передачи данных (Transfer Rate) при последовательном доступе варьируется по внутренней и внешней зоне диска:
- Внутренняя зона: от 44,2 до 74,5 Мб/с;
- Внешняя зона: от 60,0 до 111,4 Мб/с.
Физические характеристики
- Физический размер жестких дисков, или их форм-фактор, для персональных компьютеров и серверов составляет 3,5 или 2,5 дюйма — размеры стандартных креплений для настольных ПК и ноутбуков. Также существуют менее распространенные форматы, такие как 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Производство накопителей размером 8 и 5,25 дюймов больше не осуществляется.
- Скорость вращения шпинделя (или spindle speed) отображает количество оборотов в минуту, что существенно влияет на скорость доступа к данным и среднюю скорость их передачи. На данный момент имеются модели с разными скоростями: 4200, 5400 и 7200 об/мин для ноутбуков; 5400, 7200 и 10 000 об/мин — для персональных ПК; а для серверов встречаются 10 000 и 15 000 об/мин. Увеличение скорости вращения в ноутбуках ограничено гироскопическими эффектами, что менее актуально для стационарных компьютеров.
- Уровень шума жесткого диска, созданного его механизмами во время работы, измеряется в децибелах. Диски, шум которых составляет около 26 дБ или меньше, считаются тихими. Шум исходит от вращающегося шпинделя и его движения, а также от аэродинамических факторов.
- Сопротивляемость ударам жесткого диска измеряет его способность выдерживать резкие изменения давления или удары, выражаясь в значениях допустимой перегрузки как в рабочем, так и в нерабочем состояниях.