Choosing High Performance Storage Isn’t Just About RPM. Скорость вращения жесткого диска.

Скорость
Скорость вращения жесткого диска - FAQ – популярные вопросы Тестирование жестких дисков Какая оптимальная и максимальная скорость вращения Summary Влияние RPM HDD на производительность

Привет, друзья, сегодня мы хотим обсудить скорость вращения жестких дисков: 5400 или 7200 — что лучше и почему? В этой заметке мы с вами узнаем, какие скорости бывают, есть ли различия в производительности разных жестких дисков и что может повлиять на эту характеристику.

hdd 5400 или 7200 об мин

Если вы ищете жесткий диск, то наверняка заметили, что они бывают со скоростью вращения шпинделя 5400 и 7200 об/мин. RPM означает количество оборотов в минуту, или скорость, с которой вращаются диски. Как вы уже догадались, единственная разница между этими двумя типами жестких дисков заключается в том, что диск со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин вращается гораздо быстрее, чем диск со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин.

Это уникальное отличие приводит к существенным различиям между жесткими дисками 5400 и 7200. Первая — это меньшая временная задержка, или среднее время, в течение которого система ожидает, пока пластина достигнет правильного положения: 4,16 мс для 7200 и 5,55 мс для 5400. Это напрямую связано со скоростью записи или чтения информации с жесткого диска. Разница в производительности становится еще больше, когда начинается хэширование, поскольку файлы не являются смежными и головку приходится перемещать несколько раз, чтобы получить файл. В целом, жесткие диски со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин гораздо мощнее жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин.

Так почему же существуют жесткие диски со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин, когда жесткие диски со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин лучше и не намного дороже? Это объясняется несколькими факторами. Самый большой вопрос — относительное энергопотребление. Диски 5400 часто называют «зелеными», поскольку они потребляют меньше энергии, чем диски 7200. Это важно для ноутбуков, так как продлевает время автономной работы. Более высокое энергопотребление также означает большее тепловыделение. Опять же, ноутбуки предпочитают меньше нагреваться, поскольку тепло может быть некомфортным для пользователя.

Жесткие диски со скоростью вращения 7200 оборотов в минуту также производят больше шума, чем жесткие диски со скоростью вращения 5400 оборотов в минуту. При этом не имеет значения, один или два жестких диска. Но если одновременно работают несколько, то суммарный шум может быть весьма тревожным. Это, наряду с более низким энергопотреблением, является одной из причин, почему в некоторых серверах используются жесткие диски со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин, а не 7200 об/мин.

  1. Жесткие диски 7200 работают быстрее, чем жесткие диски 5400
  2. Жесткие диски 7200 могут передавать данные быстрее, чем жесткие диски 5400
  3. Жесткие диски 7200 потребляют больше энергии, чем жесткие диски 5400
  4. Жесткие диски 7200 выделяют больше тепла, чем жесткие диски 5400
  5. Жесткие диски 7200 часто звучат громче, чем жесткие диски 5400

Эти два жестких диска прекрасно работали в течение восьми лет. Помимо накопителя, ноутбук оснащен вентилятором, который охлаждает процессор и дискретную видеокарту (nVidia). Поэтому я не могу точно сказать, что производит больше шума: жесткий диск или вентилятор? Есть небольшой шум, но это не мешает мне играть в игры, смотреть фильмы и слушать музыку.

В настоящее время Windows 7 64-bit запускается за 27 секунд. Windows 8.1, также 64-разрядная, запускается за 31 секунду. Нет ничего особенного в автоматическом запуске системы. Я устанавливаю все необходимое через планировщик задач. Не раз я пытался установить Windows 10 на свой ноутбук, но из-за отсутствия многих драйверов (нет драйверов для встроенной карты Intel, чипсета Intel, встроенной камеры и т.д.) в некоторые дни я удаляю ее. Звук не работает должным образом или сенсорная панель не работает должным образом. 10 на моем ноутбуке не хочет работать должным образом.

Так что шум есть, но, на мой взгляд, он незначительный. Помимо жесткого диска, в ноутбуке также есть вентилятор, который охлаждает компоненты ноутбука.

Как устроен накопитель HDD

Давайте сначала вспомним схему подключения жесткого диска для любого компьютера или ноутбука. Основным элементом, на который записываются все данные, является магнитный металлический диск.

p, blockquote 3,0,0,0,0 —>

ПК работает в двоичном коде, поскольку хранить информацию в таком формате очень удобно. Единица кодируется в загруженном слоте, а ноль — в незагруженном.

p, blockquote 4,0,0,0,0 —>

Емкость носителя информации зависит от того, сколько таких ячеек расположено на поверхности магнитного диска. Данные считываются магнитными головками, которые «парят» над поверхностью, но не касаются ее.

p, blockquote 5,0,1,0,0 —>

Одной из возможных причин повреждения жесткого диска является удар головок о жесткий диск. Часть информации можно восстановить, но для этого требуется абсолютно стерильная лабораторная среда: мельчайшая пылинка, упавшая на поверхность магнитного диска, размагничивает его, тем самым стирая часть данных.

p, blockquote 6,0,0,0,0 —>

Жесткий диск вращается с помощью электродвигателя. Шпиндель — это вал, на котором закреплены один или несколько магнитных дисков.

RPM — что это такое

При прочих равных условиях жесткий диск с вращающимся шпинделем считывает данные быстрее. Это происходит потому, что под магнитной головкой за то же время «проходит» больше секторов информации.

p, blockquote 8,0,0,0,0 —>

Ошибки жесткого диска — вторая по распространенности причина неисправностей жесткого диска, которая также может быть вызвана механическим воздействием.

p, blockquote 9,0,0,0,0 —>

Если его ударить или уронить, вал может просто заклинить.

p, blockquote 10,1,0,0,0 —>

Еще одна распространенная неисправность — отказ диска. Подробнее об отказах жестких дисков и сроке службы жестких дисков читайте здесь.

p, blockquote 11,0,0,0,0 —>

Скорость вращения шпинделя в оборотах в минуту называется RPM и всегда указывается на заводской табличке в верхней части устройства (или на странице технических данных производителя).

p, blockquote 12,0,0,0,0 —>

Давайте сначала вспомним схему подключения жесткого диска для любого компьютера или ноутбука. Основным элементом, на который записываются все данные, является магнитный металлический диск.

Choosing High Performance Storage Isn’t Just About RPM

Считается, что компания IBM изобрела концепцию жесткого диска (HDD) более 50 лет назад. В те времена технология жестких дисков включала в себя гигантов размером с прачечную: жесткие диски диаметром до 14 дюймов вращались со скоростью всего 1200 оборотов в минуту (об/мин).

С тех пор в отрасли появились значительные инновации. Физическая площадь жестких дисков становилась все меньше и меньше, в то время как плотность хранения и производительность значительно возросли. Но даже по мере развития технологии жестких дисков способ измерения производительности новых моделей жестких дисков оставался относительно стабильным и был тесно связан с двумя спецификациями:

  • Плотность хранения цифр на круглых пластинах — называется пространственной плотностью.
  • Скорость, с которой вращаются жесткие диски — называется RPM

Производительность жесткого диска наиболее эффективно измеряется скоростью передачи данных с вращающихся носителей (пластин) через головку чтения/записи на главный компьютер. Этот показатель обычно называется скоростью передачи данных и обычно измеряется в гигабайтах (или гигабитах) в секунду. В каждом случае скорость передачи данных напрямую зависит от того, насколько плотно данные расположены на дисках и как быстро эти диски вращаются.

Comparing measurement methods

Чтобы указать плотность на площадь, плотность данных на жестком диске можно измерить двумя способами: Биты на дюйм (BPI) и треки на дюйм (TPI). Чем ближе друг к другу расположены дорожки, тем выше TPI. Аналогично, если биты данных на дорожке располагаются все ближе и ближе друг к другу: BPI увеличивается. Вместе они составляют поверхностную плотность.

В целом, с увеличением плотности периферийных устройств на жестком диске увеличивается и пропускная способность данных. Это происходит потому, что биты данных быстрее проходят через головку чтения/записи жесткого диска, что приводит к увеличению скорости передачи данных.

RPM drive capacity

Благодаря спецификации RPM жесткие диски должны вращаться быстрее, чтобы увеличить производительность жесткого диска. Благодаря этому биты данных проходят через головку чтения/записи быстрее, что обеспечивает более высокую скорость передачи данных. Существуют жесткие диски со скоростью вращения от 1 200 об/мин до 15 000 об/мин. Однако обычная скорость вращения сегодня составляет от 5 400 до 7 200 об/мин как для ноутбуков, так и для настольных компьютеров.

Если взять два одинаковых жестких диска с одинаковой плотностью, то диск со скоростью вращения шпинделя 7 200 об/мин будет передавать данные примерно на 33% быстрее, чем диск со скоростью вращения шпинделя 5 400 об/мин. Поэтому данная спецификация важна при оценке ожидаемой производительности жесткого диска или при сравнении различных моделей жестких дисков.

Solid state hybrid drives make RPM largely irrelevant

Неудивительно, что при оценке ожидаемой производительности нового гибридного твердотельного накопителя (SSHD) многие смотрят на спецификацию числа оборотов в минуту, поскольку SSHD — это, по сути, жесткий диск со встроенной твердотельной технологией. Следовательно, RPM все равно должен иметь значение, верно?

Правда заключается в том, что число оборотов в минуту устройства SSHD в значительной степени не имеет значения. Вот почему:

Конструкция SSHD основана на определении часто используемых данных и хранении их в твердотельном накопителе (SSD) или части NAND-флэш накопителя. Флэш-накопители NAND очень быстры, отчасти потому, что в них нет движущихся частей, так как они состоят из полупроводниковых схем. Поэтому, когда данные запрашиваются с серверов, обычно нет необходимости полагаться на то, что эти данные будут перекачиваться непосредственно с вращающихся носителей в части жесткого диска.

Однако иногда запрашиваются данные, которых нет во флэш-памяти NAND, и только в этих случаях жесткий диск устройства становится узким местом. Поскольку технология так эффективно размещает и хранит часто используемые данные в области NAND, технология SSHD намного эффективнее в быстрой доставке данных на главный компьютер.

Этот результат очевиден при сравнении рейтингов хранения данных PC Mark Vantage технологии SSHD второго и третьего поколения компании Seagate с рейтингами обычных жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 5400 и 7200 об/мин.

RPM drive capacity

Хотя технология SSHD третьего поколения основана на платформе жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 5400 об/мин, она обеспечивает более высокую производительность, чем предыдущее поколение, основанное на платформе жестких дисков со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин. Улучшения в технологии ядра SSHD и системах флэш-памяти NAND объясняют этот прогресс, а также являются примером того, почему число оборотов в минуту уже не так важно при оценке технологии SSHD.

Оцените статью