Жёсткие диски для ноутбуков достигли 90 Мбайт/с
160, 200, 250, 300 Гбайт: довольно интересно следить за темпами прогресса в области жёстких дисков для ноутбуков. Всего каких-то семь месяцев назад мы тестировали высокопроизводительные жёсткие диски для ноутбуков, которые в то время достигли ёмкости всего 200 Гбайт. Последнее поколение высокопроизводительных винчестеров не только увеличило максимальную ёмкость до весьма комфортных 320 Гбайт, но и обеспечило прирост производительности.
Лёгкие, быстрые и более эффективные: новые жёсткие диски для ноутбуков на 7200 об/мин от Hitachi, Samsung, Seagate и Western Digital. Нажмите на картинку для увеличения.
Высокая производительность или массовый рынок?
Когда мы говорим о высокопроизводительных мобильных жёстких дисках, то подразумеваем модели на 7200 об/мин в 2,5" форм-факторе высотой 9,5 мм. У большинства 2,5" винчестеров высота как раз и составляет 9,5 мм, что позволяет устанавливать их во все ноутбуки, соответствующие стандарту. Однако некоторые ноутбуки используют 1,8" жёсткие диски, а другие - предоставляют дополнительное пространство для установки 2,5" винчестеров высотой 12,5 мм (например, 500-Гбайт модель Hitachi Travelstar 5K500).
Функции накопителя
Высокопроизводительные мобильные винчестеры на 7200 об/мин обычно сильнее нагреваются, дают более высокий уровень шума и не предоставляют такой же высокой ёмкости, как накопители для массового рынка, скорость вращения которых составляет более консервативные 5400 об/мин. Ёмкость кэша меняется от 8 до 16 Мбайт, хотя разница в обычных пользовательских сценариях не ощутима. Все 2,5" high-end винчестеры оснащаются интерфейсом Serial ATA и поддерживают "родную" очередь команд (NCQ), позволяющую накопителю изменять порядок входящих команд, чтобы эффективнее их выполнять. Всё это относится и к большинству винчестеров для массового рынка. Наличие интерфейса SATA/150 или SATA/300 никакого значения не имеет, поскольку 2,5" модели всё равное не могут приблизиться к пропускной способности 150 Мбайт/с у первого поколения Serial ATA.
Некоторые жёсткие диски содержат встроенное шифрование, у других есть датчик свободного падения, который позволяет парковать головки, если будет зафиксировано чрезмерное ускорение. Это позволяет избежать физического повреждения пластин или головок, если, например, вы случайно уроните ноутбук. Функции энергосбережения тоже довольно важны, и мы уделим им пристальное внимание в рамках данной статьи, поскольку некоторые жёсткие диски поддерживают более эффективные функции энергосбережения, чем другие.
Производительность имеет значение
2,5" мобильные винчестеры со скоростью вращения шпинделя 4200 об/мин, скорее всего, уйдут с рынка к концу этого года, поскольку разница в цене, уровне шума, тепловыделении и энергопотреблении между моделями на 4200 и 5400 об/мин невелика, а производительность на 5400 об/мин ощутимо выше. Переход на 7200 об/мин и далее сокращает время доступа и даёт более высокую скорость передачи данных, но приходится жертвовать ёмкостью. Поскольку жёсткие диски всегда были самым медленным компонентом системы, жертва вполне оправдана.
Опции: шифрование, датчик свободного падения
Всё большее число производителей жёстких дисков предлагают модели со встроенным аппаратным шифрованием, которое становится всё более важным для бизнес-пользователей и всё более интересным даже для домашних пользователей. Обычно после кражи ноутбука злоумышленник может легко получить доступ к хранящимся данным, подключив жёсткий диск к другой системе. Если вы не хотели подвергать свои данные подобной опасности, то можно было воспользоваться программным шифрованием файлов.
Подобные программы обычно хранят важные файлы в зашифрованных контейнерах. Но для работы с такими программами требуется некоторый минимум знаний - установка, задание пароля, открытие и закрытие контейнера, да и ресурсы процессора при этом тоже потребляются. Встроенные решения шифрования совершенно прозрачны до тех пор, пока вы не пожелаете получить доступ к жёсткому диску вне того окружения, в котором он был установлен; в таком случае вам придётся вводить master-пароль.
Если жёсткий диск или весь ноутбук украдут, то можно быть уверенным, что никто не получит доступ к вашим данным при условии использования аппаратного шифрования. Seagate называет эту функцию FDE, что расшифровывается как Full Disk Encryption (полное шифрование диска), но эта функция не поддерживается в новой линейке Momentus 7200.3. Hitachi называет эту функцию Bulk Disk Encryption (BDE) и выпускает все варианты ёмкости с данной опцией. Samsung и Western Digital пока не поддерживают аппаратное шифрование.
Датчик свободного падения
Датчики свободного падения уже достаточно давно устанавливаются в бизнес-ноутбуки, такие как линейка Lenovo T. Однако разумнее всего перенести эту функцию туда, где она востребована: в жёсткие диски. Физические воздействия по-прежнему являются одними из самых серьёзных проблем, поскольку если головки заденут поверхность магнитного диска, то вы получите вышедший из строя винчестер. В ряде случаев считать информацию можно будет только путём удаления головок и замены на рабочие - эта операция и производится компаниями, специализирующимися на сервисах восстановления данных, такими как CBL Data Recovery, Kroll Ontrack или Seagate Services, и стоит весьма приличной суммы денег.
Датчик ускорения позволяет избежать подобных ситуаций. Датчики постоянно отслеживают ускорение винчестера, определяя очень быстрое физическое перемещение. Если ускорение будет превышать допустимые пределы, то датчик свободного падения заставит жёсткий диск перевести головки в безопасное положение парковки, предотвращая крах головок (удар о поверхность диска).
Впрочем, у датчика свободного падения есть некоторый период задержки, то есть падающий ноутбук должен преодолеть минимальное расстояние, прежде чем датчик сработает - обычно оно составляет от 20 до 40 см. Вполне понятно, что датчики свободного падения не могут снять ответственность пользователя за аккуратное и бережное отношение к ноутбуку, чтобы жёсткие диски проработали положенное время.
| Опция |
С датчиком свободного падения |
Без датчика свободного падения |
| Hitachi |
Н/Д |
HTS7232xxL9A360 |
| Samsung |
HMxx1JJ |
HMxx0JJ |
| Seagate |
ST9XXX4X1ASG |
ST93204x1AS |
| Western Digital |
WDxxxxBJKT |
WDxxxxBEKT |
Жёсткие диски против SSD-накопителей
Мы уже довольно долгое время отслеживаем ситуацию на рынке SSD-накопителей, где существуют решения, обеспечивающие скорость чтения до 130 Мбайт/с. Следующее поколение твёрдотельных накопителей, как обещают компании OCZ и Intel, должно дать скорость чтения до 200 Мбайт/с и выше, а также большие ёмкости. Впрочем, пока ещё неизвестно, смогут или нет новые продукты дать сбалансированную производительность. Это значит, что производительность записи, время доступа и производительность ввода/вывода должны быть, по крайней мере, на сравнимых уровнях с впечатляющей скоростью чтения, кроме того, при этом твёрдотельный накопитель должен отличаться пониженным энергопотреблением и приемлемой ёмкостью.
Характеристики SSD-накопителей
SSD-накопители на флэш-памяти обычно не используют кэш-память, поскольку ячейки флэш-памяти достаточно быстрее, чтобы добавление DRAM не приводило ни к какому эффекту - технология флэш-памяти приводит практически к нулевому времени доступа. Если у механических жёстких дисков требуется от 5 до 25 миллисекунд для доступа к нужным секторам, всё содержимое флэш-накопителя доступно практически мгновенно. В итоге SSD-накопители не только быстро находят данные, но и не требуют дефрагментации. (На самом деле, дефрагментация увеличивает износ ячеек флэш-памяти, которые обеспечивают только несколько тысяч циклов чтения/записи). Долгосрочные исследования пока не проводились, но время жизни SSD-накопителей должно быть не меньше, чем срок службы комплектующих механических жёстких дисков, который обычно составляет пять лет.
MLC или SLC?
SSD-накопители обладают достаточным потенциалом, чтобы легко обойти любой механический жёсткий диск по производительности, обеспечивая более высокую скорость чтения. Скорость записи и время доступа зависят от технологии флэш-памяти, которая используется в каждом конкретном случае: многоуровневые ячейки (multi-level cell, MLC) хранят несколько бит информации на ячейку, что снижает стоимость, и вместе с тем и скорость. Напротив, одноуровневые ячейки памяти (single-level cell, SLC), быстрее, но и дороже.
Флэш-память оказывается дороже
На данный момент механические жёсткие диски по-прежнему побеждают в любом сравнении с твёрдотельными накопителями по критериям ёмкости и стоимости. Большинство SSD-накопителей ограничены ёмкостью 32 и 64 Гбайт, а если вы решите выбрать более скоростные SLC-накопители, то цена легко взлетит выше трёхзначной суммы в долларах. MLC-накопители сегодня достигли 128 Гбайт ёмкости, что по сегодняшним меркам вполне приемлемо, но не все из них можно рекомендовать, поскольку часто встречаются такие недостатки, как низкая эффективность энергопотребления или медленная производительность записи файлов.
С другой стороны, традиционные жёсткие диски обеспечивают сегодня до 500 Гбайт ёмкости, да и дают вполне нормальные результаты по пропускной способности, что вы увидите в разделе тестов данной статьи. Впрочем, время доступа остаётся параметром, по которому механические жёсткие диски конкурировать по-прежнему не могут. Но многие HDD оказываются намного более эффективными, чем предыдущее поколение, да и цена является решающим аргументом. Стандартный 320-Гбайт мобильный винчестер стоит уже меньше $100, а если вам нужна высокая производительность по низкой цене, то вы можете получить от 80 до 120 Гбайт на 7200 об/мин по цене меньше $70.
Мы рекомендуем ознакомиться со следующими статьями, которые позволят более глубоко вникнуть в тему твёрдотельных накопителей и их сравнения с механическими жёсткими дисками.
"Правда о SSD-накопителях, часть II".
Мы обнаружили, что многие твёрдотельные накопители не выполняют своё обещание дать наилучшую эффективность энергопотребления. Однако последнее поколение смогло впечатляюще сочетать высокую производительность и эффективность. Но даже при этом условии SSD-накопители не дают достаточной ёмкости, чтобы хранить больше, чем операционную систему и приложения. Да и самые базовые файлы.
"Тест SSD в серверах: RAID-массив из восьми твёрдотельных накопителей".
Мы сравнили восемь современных SSD-накопителей Memoright с механическими жёсткими дисками Seagate Cheetah 15K.5 и Savvio 10K.2 в конфигурациях RAID. Флэш-накопители, оказываются намного более производительными в тестах ввода/вывода, но они не всегда обгоняют механические жёсткие диски по скорости передачи данных.
"Твёрдотельный SSD-накопитель Memoright: рекордная производительность".
"Устанавливаем твёрдотельный SSD-накопитель в ноутбук: руководство THG".