是的,这很艰难:HDD 的历史和前景

在本材料中,您将了解硬盘驱动器的简要历史、其结构、优点和缺点,以及此类设备的发展前景。该材料是与 REG.RU 企业产品部门专家 Pavel Kishenya 共同准备的。

一切是如何开始的

随着第一台计算机的发明,存储数字数据的需求立即出现。最初,信息量很小,所有内容都写在纸上。操作员将程序文本手动输入第一台计算机。

媒体发展的下一个阶段是打孔卡——一张带孔的小纸板。在这种情况下,孔的不存在用数字“1”表示,孔的存在用数字“0”表示。只有二​​进制代码,只有硬核!

资料来源:Computerhope.com

技术的进一步发展是磁带驱动器。与打孔卡不同,它们即使在今天也没有被放弃:一些金融机构仍在使用它们。这主要是由于用其他类型的驱动器替换它们的成本高且困难。

第一个硬盘出现于 1956 年。它有一个大衣柜那么大,重近一吨。

资料来源:Nextweb.com

技术在不断改进,1983 年就出现了人们所熟悉的 3.5 英寸硬盘驱动器,并在今天广泛使用。与此同时,HDD 的设计自那时以来也没有发生根本性的改变。只是信息包装的密度增加了。

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硬盘的工作原理
所有驱动器都可以分为硬盘驱动器(HDD)和固态驱动器(SSD)。

HDD 的结构与黑胶唱片机非常相似,其中“唱片”的转速为 5,000 rpm。

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来源:Ixbt.com

磁盘越多,可以写入设备的信息就越多。 HDD 由复合材料、特种塑料和玻璃制成。磁盘本身涂有特殊的铁磁材料。正是这个薄层将存储信息。

整个区域被划分为圆圈-路径。

它们又被划分为段,从而将整个磁盘的区域划分为扇区。如果您选择所有板上具有相同半径的所有轨道,您将得到一个圆柱体。

因此,要访问单独的存储单元,您需要知道:

1. 气缸数。

2. 读数头编号。

3. 扇区号。

硬盘驱动器的主要缺点是移动部件数量较多

随着时间的推移,这会导致设备故障,因此即 了解网上购物中的先买后付付款方式 使是最可靠的 HDD 也有其有限的资源。硬盘驱动器的物理性能限制包括:

——限制磁盘本身的转速;

——限制读数头的运动速度;

——读写头的物理惯性;

— 板材单位面积的信息记录密度。

固态硬盘的出现比 HDD 晚得多(90 年代后半叶),一切都简单得多。没有板块的概念,而是使用数据库:电路板上放置了许多MLC/SLC芯片,每个芯片代表一个条件数据库。芯片上的数据是逐页存储的,有点让人想起RAM的结构。

资料来源:Go-radio.ru

要访问单个数据量,我们需要:

1. 存储库编号。

2. 内存页码。

3.线路地址。

固态硬盘的物理限制包括板内信息传输的速度以及闪存驱动器的速度。

SSD 通常比 HDD 快得多,但每 GB 的价格更高。

如何衡量硬盘性能

三个指标用于评估硬盘的速度:

1.顺序写入或读取速度。通过这样的基准,信息可以按顺序写入或读取到存储单元中。大多数 HDD 的平均速度为 200–300 Mbit/s。

2.随机写入或读取速度。在此类测试中,数据从不 手机号码列表 按顺序的不同区域写入存储单元或从存储单元读取。大多数 HDD 的平均值为 50–100 Mbit/s。

3.每秒输入/输出操作数(IOPS)。在这里,我们估计每秒可以计数或写入介质的块数。平均而言,HDD 的 IOPS 为 130 到 230。同时SSD可以展现数万IOPS的成绩。

还有一个附加的访问时间参数。它显示了从收到数据访问请求到信息传输开始的延迟时间。

HDD发展前景
存储大量数据的需求不断增加,未来10-15年对HDD的需求将保持在相当高的水平。

此外,还有一些方法可以部分抵消 HDD 的一些缺点。例如,RAID 阵列可加快运行速度并提高可靠性。还有特殊的软件可以让您组合不同类型的驱动器,包括 HDD 和 SSD。

HDD 技术既可用于普通家用计算机,也可用于数据中心。例如,在REG.RU服务器设备中,我们仅使用高性能HDD和SSD。此外,我们不断更新我们的设备群(目前有超过 7,500 个硬盘驱动器和 4,500 个固态驱动器),以便用户始终拥有最新的硬件。我们还:

— 我们为每项任务使用适当类型的磁盘。对于存储 – HDD,对于需要经常访问的文件 – SSD。

— 我们使用磁盘阵列技术来提高性能、可靠性和容量。例如,RAID 1 可提高驱动器可靠性,RAID 0 可提高速度。

— 我们监控 REG.RU 服务器上的驱动器状态

我们的主要工具是内置的 SMART 磁盘自诊断实用程序,我们可以根据其读数来预测驱动器的剩余寿命。 HDD 和 SSD 的监控参数略有不同。它们的常见指标是温度(Airflow_Temperature_Cel)和读取错误数(原始读取错误率)。

— 我们紧随行业创新并提供最现代的解决方案。

如果两个关键因素同时发生,HDD时代就有可能走向衰落:

SSD的1GB价格将等于或低于HDD的价格。

 

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