Cietais disks (HDD) — kas tas ir, darbība un ietilpība

Uzzini, kas ir cietais disks (HDD), kā tas darbojas un kā izvēlēties pareizo ietilpību (GB/TB). Praktiski padomi, salīdzinājumi un skaidrojumi ikvienam datorlietotājam.

Cietais disks (HDD) ir datu glabāšanas ierīce datoriem, kurā informācija tiek saglabāta, izmantojot magnētisko atmiņu. Fiziski dati tiek ierakstīti uz rotējošām plāksnēm (platters), un lasīšanu/ierakstu veic kustīgas lasīšanas/ieraksta galviņas. Cietā diska kapacitāte parasti tiek norādīta gigabaitos (GB) vai terabaitos (TB), taču realitātē pastāv divas mērvienību interpretācijas: ražotāji bieži izmanto decimālo sistēmu (1 TB = 1 000 GB), kamēr operētājsistēmas mēdz rādīt binālo interpretāciju (1 TiB = 1 024 GiB). Gigabaits tradicionāli tiek definēts kā tūkstoš megabaitu, bet megabaits kā miljons baitu; praksē jēdzieni GB/GiB un TB/TiB var tikt izmantoti atšķirīgi, tāpēc kapacitātes rādījumi reizēm atšķiras no ražotāja uz operētājsistēmu rādījumiem.

Kā cietais disks darbojas

Cietā diska iekšpusē ir viena vai vairākas polikarbonāta vai alumīnija plāksnes ar magnētisku pārklājumu. Plāksnes griežas ar noteiktu ātrumu, kas parasti tiek mērīts apgriezienos minūtē (RPM) — izplatītākās vērtības ir 5 400, 7 200, 10 000 un 15 000 RPM. Lasīšanas/ieraksta galviņas kustās pāri plākšņu virsmai ļoti tuvu, nolasot vai ierakstot magnetizācijas rakstus, kas atbilst datiem.

Galvenie tehniskie parametri

• Ietilpība: no dažiem simtiem gigabaitu līdz vairākiem terabaitiem.
• RPM: ietekmē veiktspēju — augstāks RPM parasti nozīmē ātrāku piekļuvi.
• Saskarnes tips: SATA (parastiem datoriem), SAS (serveriem) vai reti NVMe/PCIe pielāgoti risinājumi HDD tipa ierīcēm.
• Kešatmiņa (cache): neliela ātra atmiņa — palīdz uzlabot veiktspēju īstermiņa datu piekļuvēs.
• Formfaktors: 3.5" (stacionārie datori) un 2.5" (portatīvie datoru HDD un ārējie risinājumi).
• MTBF un SMART: uzticamības rādītāji un pašdiagnozes sistēma (SMART) palīdz novērtēt diska veselību.

Kāpēc izvēlēties HDD vai SSD

Cietie diski parasti piedāvā labu cenu par gigabaitu, tāpēc tie piemēroti liela apjoma datu glabāšanai (rezerves kopijas, multivide, arhīvi). Tomēr HDD ir lēnāki par cietvielu diskdziņiem (SSD) piekļuves laikos un lasīšanas/ieraksta ātrumos, kā arī jutīgāki pret mehānisku triecienu. SSD ir ātrāki un izturīgāki pret triecieniem, bet parasti dārgāki par vienu gigabaitu.

Kā izvēlēties HDD

• Ja galvenais ir cena un liela ietilpība — izvēlieties HDD ar lielu TB skaitli (piem., 2–16 TB atkarībā no vajadzībām).
• Ja nepieciešama ātrāka piekļuve datiem — izvēlieties HDD ar augstāku RPM un lielāku kešatmiņu, vai apsveriet SSD hibrīddisku (SSHD).
• Serveriem un RAID risinājumiem izvēlieties diskus ar SAS saskarni vai profesionālajiem serveru HDD ar labu MTBF.
• Jūtīgu datu aizsardzībai izmantojiet regulāras rezerves kopijas un disku RAID konfigurācijas vai mākoņkrātuves risinājumus.

Praktiski padomi

• Uzstādiet SMART rīkus, lai uzraudzītu diska stāvokli.
• Regulāri veiciet dublējumkopijas ārējā diskā vai mākonī.
• Ja plānojat disku pārvietot, izmantojiet portatīvus vai cietāk izturīgus risinājumus; 2.5" HDD parasti iztur labāk par 3.5" pret triecieniem.
• Rēķinieties, ka ražotāja norādītā kapacitāte (GB/TB) var atšķirties no operētājsistēmā redzamās vērtības dēļ 1000 vs 1024 dalījuma.

Cietie diski joprojām ir nozīmīga datu glabāšanas izvēle, it īpaši, ja nepieciešama liela ietilpība par zemām izmaksām. Tomēr, ja prioritāte ir ātrums un reakcijas laiks (piemēram, operētājsistēmas disks vai ātras lietotnes), labāk apsvērt SSD vai hibrīddiskus.

Dažādas saskarnes

Gadu gaitā ir bijuši daudzi disku interfeisu veidi, lai gan visos tajos izmantota viena un tā pati ierakstīšanas tehnoloģija ar rotējošu plati. Atšķirības bija datu kodēšanas binārajā formātā, datu integritāte, datu pārsūtīšanas ātrums, prasības attiecībā uz kabeļiem un izmaksas. 2009. gadā cieto disku parasti pieslēdza, izmantojot Serial ATA savienojumu. Pirms tam izmantotais savienojums tika saukts par IDE, un mūsdienās to sauc par paralēlo ATA. Lielajos datu centros bieži izmanto Fibre Channel.

Serveriem ļoti populārs ir SCSI interfeiss. Ir vairāki SCSI interfeisa veidi un versijas, piemēram, paralēlais un seriālais SCSI interfeiss, un katrs no tiem ir ātrāks un dārgāks. Serveros vairākus SCSI diskus bieži izmanto kopā, lai pasargātu no datu zudumiem vai bojājumiem (to dēvē par RAID, un ir daudz konfigurāciju, no kurām izvēlēties).

Seriālie ATA kabeļi ir izplatīts veids, kā savienot cietos diskus.

Jautājumi un atbildes

J: Kas ir cietais disks?

J: Kā parasti mēra cietā diska ietilpību?

J: Ko nozīmē viens gigabaits?

J: Vai ir kādi lielāki apjomi par gigabaitiem?

Meklēt pēc burta