IT История

Сегодня ни один человек не смог бы представить себе жизнь без техники, без компьютеров, ноутбуков, мобильных телефонов и т.д. А существование всего вышеперечисленного невозможно без выделенного места для хранения информации, данных, различных файлов. Именно от объема памяти в первую очередь зависит стоимость аппарата или компьютера. Поэтому сердцем всей техники является жесткий диск, на котором и будет сохраняться вся информация. А происходит это по принципу магнитной записи электрических сигналов. Винчестеры отличаются друг от друга количеством магнитных пластин, на которых находятся концентрически дорожки. Существуют винчестеры, которые используют одну пластину или несколько. От количества пластин вплотную зависит емкость жесткого диска. Винчестеры получили огромное применение не только в персональных компьютерах, но и в ноутбуках, КПК, MP3-плеерах и т.д.

Форм-фактор

Один самый основной фактор, по которому отличаются жесткие диски это форм-фактор, а он определяется именно диаметром пластин. Так обычные жесткие диски, которые предназначены для персональных компьютеров, используют 3,5-дюймовые пластины. А во внешних накопителях и ноутбуках используются жесткие диски с магнитными пластинами диаметром 2,5 дюйма. Производители MP3-плееров, ультрапортативных ноутбуков и многих других ультрамобильных девайсов используют пластины с диаметром 0,8″, 1″, 1,8″.
Также стоит отметить, что многие жесткие диски выпускаются для 2-х интерфейсов (SATA и PATA). Основное отличие заключается в пропускной способности, что составляет 300 Мбит/с (Serial ATA II), 133 Мбит/с соответственно.

Немного истории

История первых полноценных жестких дисков начинается еще в 1973 году. Сегодня достойными преемниками являются диски, в которых используется технология SSD. SSD это сокращение, которое означает твердотельный накопитель. Главное отличие SSD от обычных жестких дисков заключается в том, что вместо описанных магнитных пластин в них устанавливаются чипы флэш-памяти. Флэш-память представляет собой особый вид памяти, которая имеет возможность перезаписываться и является энергонезависимой. Т.е. она требует дополнительной энергии для хранения и записи информации, при ее использовании можно несколько раз перезаписывать и изменять информацию. Также флэш-память является полупроводниковой, т.е. твердотельной. Другими словами она не содержит механически двигающихся частей, подобное можно встретить в обычных жестких дисках и CD. Исторически флэш-память происходит от ROM (Read Only Memory) памяти и работают по аналогии RAM (Random Access Memory). Говоря о флэш-памяти, нужно отметить, что информация, которая на нее записывается, может сохраняться на протяжении длительного времени и может выдержать значительные механические нагрузки, что не свойственно обычным жестким дискам. Еще стоит отметить такие особенности флэш-памяти является ее компактность, долговечность, относительно высокое быстродействие.

На сегодняшний день твердотельные диски нельзя назвать чем-то новым, они представлены как аналоги уже известных карт памяти и флэшек, но с наличием контроллера со специальным интерфейсом (SATA либо PATA).

Эра SSD

Мы уже выяснили, что собой представляет жесткий диск, который принято называть Hard Disk Drives (HDD). Сегодня обычные HDD вытесняются более современными SSD. Как уже упоминалось, SSD это твердотельный накопитель. Первой компанией, которая представила SSD диски, стала компания msystems еще в 1995 году. Спустя некоторое время она была куплена более известной нам компанией SanDisk. Первые диски, выпускаемые этими компаниями, были предназначены для космонавтики и армии. В самом начале было предложено две спецификации SSD. Одна из них – на энергонезависимой NAND-памяти, другая на применяемой в компьютерной ОЗУ SDRAM. Последняя спецификация отличалась тем, что обнуляла содержимое, если отсутствовало питание. Чтобы оценить новые SSD-устройства нужно их сравнить с уже устаревшими жесткими дисками.

Основное преимущество флэш-памяти и SSD-устройств это, конечно же, их бесшумная работа, компактность, мобильность и противоударные свойства. Отичительной чертой SSD-устройств и флэш-памяти от классических HDD – отсутствуют механически движущиеся части. В обычном HDD-диске таких частей две, которые вращаются на скорости 7200 оборотов. Именно их отсутствие обеспечивает бесшумную работу современных флэш-дисков. Далее стоит отметить, что современные SSD-накопители значительно надежнее, чем ее предшественник. И опять это связано с отсутствием движущихся частей. Так, если у вас упадет такой накопитель, то файлы, сохраненные на нем никогда не пострадают. Следующим преимуществом является возможность не нагреваться. К сожалению, при эксплуатации обычных жестких дисков без достаточного обдувания такого результата невозможно достигнуть. А, как известно температурные перепады очень сказываются на сроке службы накопителя. Более того, магнитные винчестеры нельзя использовать, если температура ниже нуля. В то время как современные SSD-накопители могут работать и при отрицательной температуре.

Также отличительной чертой SSD-накопителей и HDD является, что в последнем случае для записи, чтения информации нужно использовать одну или несколько движущихся головок. Поэтому жесткий диск способен прочитать исключительно один файл. При использовании SSD-накопителей практически не нужно дополнительного времени, чтобы найти и получить доступ к необходимым данным.

Сегодня уже существуют SSD на чипах SDRAM, на которых создается и оперативная память. Что в свою очередь дает возможность достигнуть огромной скорости чтения и записи информации.
Чтобы победить в конкуренции с HDD-носителями по емкости, необходим огромный объем флэш-памяти (десятков гигабайт). Достигнуть такого результата в SSD помогают микросхемы NAND-флэш с крупногабаритной структурой. Для увеличения скорости работы, и чтобы опередить HDD, пришлось применить в SSD-устройствах быстродействующих SLC (Single Level Cell) микросхем. В то время, когда в жестких дисках используются MLC-чипы (Multi Level Cell), т. е. которые хранят в одной ячейке несколько уровней заряда и, естесственно, более одного бита информации. Сегодня MLC это очень прогрессивная технология, более того, высокоемкая и достаточно дешевая. Хотя несмотря на все перечисленные преимущества они не могут конкурировать с более надежными и производительными SLC-аналогами.

И немного о флешках

В последнее время огромной популярности получили карманные флэш – носители. Как уже упоминалось, они достаточно компактны и мобильны. Но главная особенность не только в их размерах, но и в их функциональных особенностях. Особой популярности получили винчестеры типа USB Drive, очень маленькие и винчестеры с интерфейсом FireWire. Но спустя время, даже такие модели с огромной памятью не смогли конкурировать со сменными носителями, так называемой флэш-картой.

Еще одним видом портативных флэш-носителей является Sandisk Cruzer, который основан на сменной флэш – карте SecureDigitall. Как и другие дисководы или привод CD-ROM, Cruzer не имеет какого-либо объема памяти, а выпускается с SD карточкой, объем которой зависит от производителя и стоимости. Диск может быть подключен к USB порту компьютера.
Стоит вспомнить и о таких носителях информации как дискеты, на смену которым достаточно быстро пришли CD/DVD диски. Последние завоевали огромной популярности и даже в эпоху удобных и компактных USB flash носителей, они остаются востребованными. Но если речь идет о хранении информации, то здесь они остаются далеко позади.

Как уже упоминалось основные преимущества USB flash носителей это их надежность, прочность, портативность, малый размер, ну и самое главное огромный объем памяти, что не сравнится ни с какими дисками и дискетами.

Как мы уже успели узнать, что предшественники USB flash носителей были либо встроенными запоминающими устройствами, либо, если это внешний носитель, то большого размера, многие из них были непрактичными. USB flash носители (еще называют Thumb Drives) это достаточно компактные устройства, зачастую не превышают размеров большого пальца. Такие размеры позволят вам взять с собой несколько гигабайт информации без особых усилий, и при этом флэшка не займет много места у вас в кармане. USB flash носители не требуют дополнительного источника энергии. Более того, чтобы их подключить к компьютеру вам не понадобятся дополнительные провода и кабели. Нет никакой необходимости дополнительно устанавливать программы для работы с USB flash носителями. Их можно использовать в любом удобном для вас месте, они подходят под любую модель компьютера. То, что USB flash носители очень надежны, наверное уже многие убедились. В отличие от дисков, которые иногда просто не читаются, что самое интересное без видимой причины, USB flash носители созданы таким образом, что будут стабильно работать в течении долгого промежутка времени. некоторые из них даже имеют встроенную защиту от записи информации, которая сможет повредить ваши данные. Удобство и прочность USB flash носителей не сравнится с огромным количеством корок, которые нужны для хранения дисков. а если коробка повреждалась, то вы смело можете потерять и всю информацию на диске, так как без нее он становиться очень хрупким. Малейшая царапина – и вы без данных. Технология создания USB flash носителей основана на Solid State Memory. А это в свою очередь означает, что его практически невозможно повредить. Эти носители очень схожи со стандартными картами памяти, в которых нет никаких подвижных частей. И самое интересно, именно то, что делает USB flash носители сегодня вообще незаменимыми это объем памяти. Первые модели USB flash носителей были предложены с объемом от 16 Мб и до 64 Мб. И с каждым днем этот объем продолжает увеличиваться. После того, как первые USB flash носители достигли огромной популярности, их производители увеличили память до 8 Гб! Это огромный объем памяти, совсем недавно никто не смог бы и поверить, что без особых усилий можно будет поместить такой объем информации на одном (еще и таком маленьком) носителе.

Практически все известные производители компьютерной техники сегодня могут предложить вам любой из перечисленных носителей информации. Каждый из носителей информации сегодня еще актуален, а многие из них продолжают совершенствоваться и не теряют популярности.