hard disk что означает
Жесткий диск HDD — что это такое: все о накопителе
Жесткий диск является важной частью компьютера, на нем хранятся все ваши файлы, фотографии, фильмы. Именно с него и загружается операционная система, когда вы включаете свой ПК или ноутбук, если конечно не используете SSD.
Он установлен практически в каждом компьютере и знать, что он из себя представляет стоит каждому. Это довольно сложное устройство, которое обладает множеством возможностей и своих преимуществ перед другими накопителями информации.
Недавно мы разобрали, что такое SSD накопитель, данный материал будет посвящен другому накопителю информации — жесткому диску, вы узнаете, что это, из чего состоит и как работает.
Что такое жесткий диск HDD
Жесткий диск (HDD, hard disk, магнитный диск) — это устройство для хранения данных, в котором используются магнитные пластины для записи информации. Применяется в большинстве настольных компьютеров и ноутбуках в качестве основного накопителя.
На сленге часто называется — винчестер, так его прозвали в 1973 году из-за сходства с винтовкой Winchester. Все потому, что у модели HDD 3340 было 2 модуля по 30Мб, а у винтовки патроны назывались 30-30 Winchester. Эта «удивительная» схожесть и породила такое название. Хотя в России чаще его просто называют — винт.
Память на таком устройстве не энергозависима, как, например, у оперативной памяти, это означает, что данные не будут стираться при отключении питания.
На компьютере или ноутбуке просто необходимо, чтобы был установлен какой-либо накопитель информации, это может быть, как раз жесткий диск, или твердотельный накопитель. Такой накопитель выполняет следующие функции:
Конструкция
Конструкция HDD выглядит одновременно простой и довольно сложной. Собирается он из следующих основных компонентов:
В конструкции есть и другие элементы, но эти основные из них.
Как работает жесткий диск
По сути жесткие диски записывают и считывают информацию, примерно также, как происходить запись и чтение на виниловых пластинках. Т.е. не углубляясь в множество терминов. Головки чтения и записи информации при помощи магнитных импульсов записывают и считывают данные с магнитных пластин.
Записанная информация хранится на секторах, которые для большего удобства объединяются в кластеры. Выглядит это примерно, как разрезанная пицца. Запись информации происходит в непрерывной последовательности кластеров, т.е. головка для записи/чтения двигается по пластине без лишних сдвигов ровно по кластерам.
Это дает возможность быстрого доступа к записанной информации. Но, к сожалению, при удалении, какой-либо информации кластера пустеют и происходит фрагментация файлов подробнее об этом в материале — что такое дефрагментация диска.
Виды жестких дисков
Магнитные диски делают много разных производителей, основные из них это: Seagate, Western Digital и Toshiba. Делят их на следующие виды:
По другим параметрам будем делить их по характеристикам.
Характеристики жестких дисков
Основные характеристики Hard Disk это:
Также их можно еще разделить на: уровень издаваемого шума, защищенность от физического воздействия, надежность, на сколько циклов рассчитан.
Преимущества HDD дисков
Самое главное преимущество HDD перед SSD — это их долговечность в плане использования. Практически неограниченный цикл записи/чтения. Это идеальный вариант для хранения информации в виде: видео, фото, музыки. Если вы часто смотрите кино с телевизора, то рекомендую купить именно внешний жесткий диск. Разницы в скорости вы все равно не заметите, а прослужит он вам реально намного больше.
Минусы HDD
Одним из самых главных минусов по сравнению с новыми SSD является — скорость работы. Да они действительно работают намного медленнее. Поэтому для операционной системы лучше брать именно ССД, а вот уже для хранения файлов — жесткий disk.
Еще один минус, это то, что они сильно подвержены механическому воздействию, такие накопители лучше не ронять. А если берете внешний, то лучше ищите модель, защищенную от падений и ударов, такой Travel вариант.
В заключение
Этот тип хранителей информации действительно надежен и долговечен. Рекомендую брать для хранения всех своих файлов, также можно использовать в качестве резервного хранилища. Для каких целей используете вы свой HDD?
Как продлить жизнь старому жесткому диску
Содержание
Содержание
Жесткий диск является самым сложным механическим элементом наших компьютеров и ноутбуков. Ведь внутри него находится пакет из дисков, покрытых магнитным материалом и вращающихся с большой скоростью. А считывающие и записывающие информацию головки парят над дисками на расстоянии всего несколько нанометров. Поддерживается зазор между считывающей головкой и магнитным диском только за счет потока воздуха.
Что такое переназначенные сектора и почему они появляются?
Из-за особенностей конструкции, жесткий диск чрезвычайно уязвим к тряске, ударам и вибрации в рабочем состоянии. Достаточно один раз задеть ногой работающий компьютер так, чтобы он качнулся, или с грохотом поставить включенный ноутбук на стол и все — головка жесткого диска задевает поверхность «блина» и царапает его.
В результате магнитная поверхность повреждается, файлы с испорченного участка перестают считываться.
Жесткий диск постоянно производит самодиагностику, занося множество параметров работы в данные S.M.A.R.T. (система самодиагностики жесткого диска). И такие испорченные участки магнитной поверхности он помечает как «поврежденный сектор» или «bad block».
Но возникнуть поврежденные сектора могут не только из-за тряски и толчков диска, но и из-за постепенного износа и деградации механизмов жесткого диска, когда отслоившиеся частички магнитного слоя попадают между головкой и «блином», вызывая лавинообразное появление поврежденных секторов.
Усугубляет ситуацию слишком высокая или низкая температура жесткого диска, а также ее резкие перепады.
Вышеописанные поврежденные сектора являются физическими, то есть они присутствуют в виде повреждений магнитной поверхности. Но бывают и логические поврежденные сектора, которые появляются на диске в результате сбоя программного обеспечения, окисления контактов на плате, плохого электропитания или поврежденного кабеля передачи данных.
В любом случае, у жесткого диска имеется резервная область магнитной поверхности, и он переназначает испорченный сектор из нее. Теперь при обращении к нему головка жесткого диска будет считывать и записывать сектор из резервной области.
В параметрах S.M.A.R.T. увеличится значение Reallocated Sector Count — это количество переназначенных секторов. Также может увеличиваться значение Reallocated Event Count.Этот параметр напрямую связан с Reallocated Sector Count, но иногда его рост может происходить отдельно. Например, в случаях, когда жесткому диску удалось все-таки прочитать сбойный сектор.
Еще один важный параметр S.M.A.R.T., указывающий на здоровье диска, это Current Pending Sector Count. Это количество нестабильных секторов, которые то читаются, то нет.
Какими программами определить наличие переназначенных секторов?
Давайте рассмотрим программы, которыми удобно просматривать данные S.M.A.R.T. и следить за здоровьем своего жесткого диска.
Одна из самых популярных бесплатных программ — CrystalDiskInfo.
Программа очень удобна и проста, вам даже не обязательно вникать в подробности данных S.M.A.R.T..
Программа напишет состояние диска в виде большой кнопки «Техсостояние», которая будет иметь вид «Хорошо» и синий цвет, при проблемах с диском она изменит цвет на желтый и надпись на «Тревога».
Красный цвет кнопки и надпись «Тревога» говорит о критическом состоянии жесткого диска.
Вот, как пример, один из моих жестких дисков с переназначенными секторами.
Вывод данных по умолчанию идет в шестнадцатиричной системе, однако его можно перенастроить в десятичную.
Еще одна неплохая программа контроля жестких дисков — это условно-бесплатная HD Tune.
Это неплохая альтернатива CrystalDiskInfo, у которой более строгие критерии оценки здоровья жесткого диска.
Вот, как пример, тот же самый диск с переназначенными секторами, в HD Tune.
Как предотвратить появление переназначенных секторов и продлить жизнь жесткого диска
Первое и самое главное правило —никаких толчков и вибраций устройства во включенном состоянии!
Ставьте компьютер так, чтобы об него не задевали дети или домашние животные.
Особое внимание проявите к ноутбуку с жестким диском, старайтесь не перемещать его во включенном состоянии. Если вы используете его на диване или на коленях, поднимайте и ставьте его плавно.
Второе правило — в идеале температура жесткого диска должна быть от 20 до 40 градусов. Очень желательно поставить напротив жесткого диска вентилятор в корпусе ПК.
При проветривании зимой, если компьютер стоит рядом с окном, температура жесткого диска может резко упасть, что крайне нежелательно. Отключайте компьютер перед проветриванием.
Сохранение важной информации
У каждого из нас на компьютерах есть информация, которая крайне ценна: семейный фото/видео альбом, какие-то работы, рисунки, тексты и т. д. Зачастую при отказе жесткого диска эта бесценная информация теряется навсегда.
Всегда дублируйте важную информацию на отдельный носитель: внешний жесткий диск, флешки, dvd-диски, облака.
Если же S.M.A.R.T. вашего жесткого диска показывает ошибки, то сохранение важной информации — это первоочередное, что вы должны сделать.
Практически любой почтовый сервис сейчас предлагает услуги облачного хранения данных: google.com, mail.ru, yandex.ru. Если у вас есть почта на каком-то из этих сервисов, то есть и облако, на которое можно сохранить важные данные.
Очень удобно подключать облака в компьютер через программу от mail.ru — «Диск-О:». При запуске Диск-О: облака будут видны в проводнике компьютера как обычные диски. В этой статье мы подробно сравнивали возможности разных облачных сервисов.
Исправление переназначенных секторов
Сразу стоит отметить, что физически поврежденные сектора на жестком диске исправить мы никак не сможем. А его ремонт, как правило, обходится гораздо дороже самого накопителя. Поэтому единственное, что мы можем сделать в домашних условиях — это исправить плохие сектора, появившиеся в результате программного сбоя или плохого питания диска.
Поможет нам в этом бесплатная утилита Victoria HDD/SSD. На сайте разработчиков можно скачать версию 5.27.
Программа имеет массу возможностей для диагностики жестких дисков, но обращаться с ней нужно крайне осторожно, понимая, что и зачем вы делаете. И, конечно, вся ценная информация на диске должна быть сохранена в другое место.
Для начала выберем диск в правой части окна программы.
Можно посмотреть атрибуты S.M.A.R.T.
Если нажать на кнопку «Тестирование», мы попадаем в окно проверки поверхности диска.
Сканирование диска занимает очень продолжительное время, однако из-под Windows сканировать системный диск не рекомендуется, так как результаты могут быть некорректны. В идеале, программу лучше запускать с загрузочной флешки.
Сканируя диск, Victoria HDD/SSD помечает сектора цветами, меняющимися в зависимости от состояния сектора.
Перед запуском теста нужно выбрать один из четырех способов, которым Victoria HDD/SSD будет лечить сектора.
Для лечения переназначенных секторов надо запустить тест поверхности в режиме «Починить». Если после него останутся поврежденные сектора, то запустить тест в режиме «Обновить». На больших по объему дисках тестирование может занять несколько часов.
Как использовать жесткий диск, если лечение не помогло
Не стоит питать особых надежд на исправление всех дефектов. Обычно диск так и остается с переназначенными секторами. Но это совсем не приговор. Каждый случай индивидуален и бывает, что диск с повреждениями работает еще очень долго.
К примеру, указанный выше диск с поврежденными секторами, мне отдали «на выброс» шесть лет назад, однако с хорошим обдувом и без вибраций переназначенные сектора перестали увеличиваться в количестве, и диск нормально работает.
Конечно, доверять важную информацию такому диску не стоит. Однако у нас на компьютерах достаточно временной, не слишком важной информации, которую можно хранить на таких дисках, как на дополнительных. Например, файл подкачки, сохраненные образы системы Windows, коллекция игр Steam, временные видео с видеорегистратора и так далее.
Как вариант, можно использовать такой диск как внешний для просмотра, например, видео и фильмов на телевизоре или для передачи информации знакомым. Такой диск не так жалко потерять или испортить окончательно, ведь его стоимость на вторичном рынке равна почти нулю, а надежность под сомнением. Однако как средство переноса и хранения не слишком важной информации он вполне может поработать.
Бывают внешние боксы как для обычных 3.5″ дисков, так и для ноутбучных 2.5″. Обязательно выбирайте бокс с интерфейсом USB 3.0 и выше.
Главное — помнить, что важную информацию обязательно надо дублировать, и тогда отказ жесткого диска вам будет не страшен. И если вы берете качественные жесткие диски с большим сроком гарантии и пользуетесь ими аккуратно, то переживать по поводу его выхода из строя в гарантийный период не стоит.
Как выбрать внешний жесткий диск (HDD)
Пора увеличивать дисковую память и неудивительно, что многие в первую очередь вспоминают о внешних жестких дисках – ведь это самый простой способ подключить к системе дополнительный жесткий диск, а в случае с многими планшетами – так и вовсе единственный.
Сегодня в продаже встречаются внешние жесткие диски двух видов – SSD и HDD.
SSD (Solid State Disk – Твердотельный диск) использует для хранения данных микросхемы flash-памяти. SSD являются, фактически, разновидностью USB flash накопителей, отличаясь от «флешек» габаритами, максимальным объемом, наличием кэш-памяти и высокими скоростными показателями.
HDD (Hard Disk Drive – Накопитель на жестком диске) хранит данные на дисках из ферромагнитного материала, запись и чтение производится с помощью блока головок. Поэтому скорости чтения-записи у жестких дисков в разы (а в некоторых случаях – в десятки раз) меньше, чем у SSD. Кроме того, HDD боятся сотрясений во время работы – зазор между головкой и вращающимся диском составляет всего около 0,1 мкм, касание же головкой диска может привести к потере данных и даже к выходу HDD из строя. Почему же HDD сохраняют популярность?
— HDD намного дешевле. Средний HDD почти в 10 раз дешевле аналогичного по емкости SSD.
— Максимальный объем HDD больше – в продаже можно найти HDD накопители объемом до 24 ТБ. У SSD предел скромнее – 2 ТБ.
— При частой перезаписи данных HDD проработает дольше – у SSD ограничено количество циклов записи. Использование SSD в качестве рабочего диска для часто меняющихся данных быстро выведет его из строя. У HDD такого недостатка нет.
Резюмируя, можно сказать, что если вам нужен мобильный и не боящийся ударов накопитель не слишком большого объема для хранения редко меняющихся данных (архивы, музыка, изображения, видеофайлы, базы данных) и вам важна скорость чтения с этого накопителя, то SSD подойдет лучше.
Если же вам нужен диск большого объема по минимальной цене, и вы готовы мириться с недостатками HDD, то осталось только разобраться в остальных его характеристиках и выбрать модель, наиболее вам подходящую.
Характеристки внешних жестких дисков
Объем– основной параметр любого накопителя, определяющий как его привлекательность, так и цену. «Аппетиты» современных программ постоянно растут, как и объемы видеофайлов и файлов с фотографиями, поэтому желание приобрести накопитель большого объема вполне понятно. С другой стороны внешние HDD большого объема стоят дороже иного компьютера. Где же «золотая середина»?
Как видно из графика, выгоднее всего покупать диски объема 4-8 ТБ – у них стоимость 1 ТБ объема будет самой низкой.
Форм-фактор.
Исторически сложилось, что жесткие диски для компьютеров и ноутбуков выпускаются в двух форм-факторах – 2,5″ – для ноутбуков и 3,5″ – для стационарных компьютеров.
А поскольку внешний жесткий диск – это обычный жесткий диск в отдельном корпусе, форм-факторы сохранились те же – 3,5″ и 2,5″. Диски форм-фактора 2,5″ компактнее и мобильнее, но максимальный объем их ограничен 5ТБ. Внешние HDD большего объема бывают либо в форм-факторе 3,5″, либо составные из нескольких HDD.
Вид накопителя.
Портативныевнешние диски имеют небольшой размер и не требуют отдельного питания. Большинство портативных HDD выполнены в форм-факторе 2,5″. Портативный HDD удобно использовать в качестве мобильного накопителя для ноутбука или планшета.
Стационарные жесткие диски могут состоять из одного или нескольких HDD и достигать объема 24 ТБ. Стационарные накопители зачастую требуют отдельного питания, кроме того, их размеры и вес намного больше, чем у портативных. Такой жесткий диск лучше использовать в качестве внешнего накопителя для стационарного компьютера.
Скорость вращения шпинделя влияет на скорость чтения и записи данных с жесткого диска. Разница особенно сильно проявляется при записи и чтении больших нефрагментированных файлов, но и при работе с мелкими файлами скорость доступа к данным на более высокооборотистых HDD, как правило, выше. Это справедливо для сравнимых HDD одного производителя, к примеру, жесткие диски WD с частотой вращения шпинделя в 5400 rpm почти вдвое уступают по скорости чтения дискам того же производителя, но с частотой вращения 7200 rpm.
Сравнительный анализ скорости чтения 3х жестких дисков WesternDigital в различных режимах работы
Сравнивать по скорости вращения шпинделя разные жесткие диски разных производителей некорректно – скорость чтения/записи зависит не только от частоты вращения, но и от скорости позиционирования головок, от схемотехники контроллера жесткого диска и т.д.
Объем кэш-памяти.
Кэш-память предназначена для буферизации данных перед чтением и записью на диск, для хранения часто используемой информации (индексов, загрузочных записей, таблиц размещения файлов) или информации, которая может потребоваться в ближайшее время (например, содержимое секторов, ближайших к уже прочитанному). Наличие кэш-памяти значительно ускоряет работу с данными на жестком диске.
А вот объем кэш-памяти влияет на скорость работы незначительно – минимального для современных жестких дисков объема кэша в 8 МБ вполне достаточно для хранения служебной информации о диске, а для заметного ускорения работы за счет кэширования необходимо, чтобы объем кэша заметно превышал объем обрабатываемых файлов.
Поскольку размер в десятки мегабайт для современных файлов совсем не редкость, то проявляться эффект ускорения за счет кэширования будет нечасто. При работе с небольшими файлами разницу между объемом кэша в 8 МБ и в 64 МБ еще можно будет заметить, а вот между 32 и 64 уже вряд ли. При работе же с большими файлами размер кэша вообще не повлияет на скорость их считывания или записи.
Интерфейс подключения.
— USB 2.0 на сегодняшний день считается уже устаревшим. Его максимальная пропускная способность составляет 480 Мб/с (т.е. 60 Мбайт/с), а скорости чтения/записи на современных HDD зачастую превышают 100 Мбайт/с. Впрочем, такую скорость жесткие диски выдают только при чтении или записи больших нефрагментированных файлов, при обычной работе скорость будет в разы меньше. Но если вы часто копируете на внешний диск и обратно большие файлы (например, фильмы) и хотите, чтобы процесс шел побыстрее, то лучше предпочесть накопитель с более скоростным интерфейсом.
— USB 3.0 имеет максимальную скорость передачи данных 5 Гб/с, чего вполне достаточно для любого жесткого диска. С учетом распространенности этого интерфейса его можно считать оптимальным для внешних жестких дисков на сегодняшний день, тем более что обратная совместимость интерфейса USB позволяет подключать устройства USB 3.0 к старым компьютерам, не имеющим USB 3.0 портов (разумеется, со снижением скорости до стандартов 2.0). Но следует иметь в виду, что сила тока в разъеме USB 3.0 может быть почти в два раза выше, чем у 2.0, и многие USB 3.0 устройства рассчитаны именно на повышенный ток. И в этом случае устройство просто не заработает, будучи подключено к разъему USB 2.0. Проблемы не возникнет, если у жесткого диска есть отдельное питание, но такой накопитель скорее всего не получится использовать в отрыве от розетки.
Нельзя забывать, что повышенное энергопотребление USB 3.0 устройств ведет к сокращению срока автономной работы ноутбуков и планшетов. С USB 2.0 устройством розетка потребуется не так быстро.
— USB 3.1 имеет максимальную скорость в 10Гб/с, что для жестких дисков является даже излишним, поэтому гнаться за поддержкой именно этого интерфейса не стоит – жесткий диск все равно не сможет обеспечить скорость передачи данных, при которой будет важна поддержка именно USB 3.1. Обратная совместимость работает и с этим интерфейсом, USB 3.1 устройство можно подключать к разъемам USB 3.0 и USB 2.0 – но только в том случае, если интерфейсный кабель снабжен разъемом Standard-A (Type-A). Многие внешние жесткие диски с этим интерфейсом комплектуются переходником, позволяющим подключать их к любому типу разъема. Более практичный вариант – универсальный интерфейсный кабель с двумя разъемами или с разъемом-трансформером.
— Thunderbolt применяется только на компьютерах Apple, поэтому внешний жесткий диск с поддержкой этого интерфейса будет интересен в первую очередь владельцам MacBook-ов и iMac-ов. Впрочем, чтобы не терять остальных покупателей, большинство производителей устройств с поддержкой thunderbolt снабжают их также поддержкой USB 3.0/3.1
-Firewire (IEEE 1394) – стандарт, разработанный фирмой Apple в 1995г, обеспечивал скорость до 400Мб/с, чем – на тот момент – значительно превосходил другие существующие стандарты. В конце 90-х годов стандарт считался наиболее перспективным, но лицензионная политика Apple и слабая совместимость между различными версиями стандарта привели к тому, что на сегодняшний день он уже почти не применяется, повсеместно уступив стандарту USB 3.0/3.1
Защита от внешнего воздействия – немаловажная для всех для внешних накопителей характеристика в случае жестких дисков становится еще более востребованной. Если вы подбираете внешний жесткий диск для ноутбука или планшета и собираетесь эксплуатировать его в самых различных условиях, озаботьтесь наличием на жестком диске защиты от ударовили, хотя бы, чтобы он был в резиновомили силиконовомкорпусе. Для работы на открытом воздухе или в производственных помещениях не повредит наличиезащиты от пыли и влаги.
Варианты выбора внешних жестких дисков
Если вам нужен внешний жесткий диск по минимальной цене, имейте в виду, что накопители объемом в 500Гб имеют самую большую стоимость единицы объема среди всех внешних жестких дисков. Лучше с минимальной доплатой приобрести диск объемом от 1 ТБ.
Если вы желаете получить максимум объема за минимум денег, выбирайте среди внешних жестких дисков объема 4-8 ТБ – в этом диапазоне стоимость 1 ТБ самая низкая.
Если вам важна скорость обмена данных с накопителем, выбирайте среди внешних жестких дисков с частотой вращения шпинделя 7200 rpm
Если вы хотите надолго забыть о недостатке места, выбирайте среди жестких дисков большого объема – 8-10 ТБ.
Если вы собираетесь использовать накопитель в не самых благоприятных условиях и опасаетесь за его сохранность, выбирайте модели в корпусе из резины или силикона и с защитой от внешних воздействий.