Жесткие диски похожи на принтеры: технология настолько старая и хорошо изученная, что на самом деле ничего нового не происходит. Кроме того, все переходят на твердотельных накопители NVMe и SATA.
Механические жесткие диски — все еще большой бизнес
Хотя истинные потребители в основном ушли, центры обработки данных все еще ищут жесткие диски большей емкости. Вот почему Western Digital (WD) разработала новые корпоративные накопители, которые содержат то, что компания называет «ePMR» (перпендикулярная магнитная запись с использованием энергии). Для простоты мы будем использовать магнитную запись с усилением энергии (EAMR).
В июле 2020 года Western Digital анонсировала свои новые диски, в том числе диски Gold Enterprise на 16 и 18 ТБ, а также накопитель Ultrastar EAMR с колоссальным объемом 20 ТБ.
Это огромное хранилище, и такая большая емкость на одном диске звучит заманчиво. К сожалению, в ближайшее время Вы не сможете уложить одного из этих 3,5-дюймовых монстров в свою башню. Пока что это все для предприятий.
Тем не менее, начинающему компьютерному энтузиасту стоит обратить внимание на эту технологию.
За чем гонятся производители жестких дисков
В каждом компоненте компьютера есть что-то, что инженеры хотят улучшить. Что касается процессоров, они обычно хотят уменьшить размер и повысить тактовую частоту. Однако для жестких дисков основное внимание уделяется размещению большего количества бит на пластине того же размера.
Жесткие диски состоят из ряда компонентов, но двумя основными являются диски (или пластины), содержащие данные, и головка, которая считывает и записывает данные.
Как и следовало ожидать, жесткие диски сохраняют данные в двоичной конфигурации. Записывающая головка перемещается по вращающемуся диску и использует магнитное поле для записи данных по шаблону, который соответствует нулям и единицам.
Люди часто сравнивают жесткий диск с виниловым проигрывателем. Запись содержит звук, и игла проходит через определенную точку, чтобы извлечь его. На пластинке Вы можете сосчитать канавки на виниле, чтобы игла попала в нужную дорожку. Данные на жестком диске настолько малы, что Вы не можете вручную переместить головку в определенное место, поэтому Вам придется полагаться на компьютер, чтобы сделать это.
Однако, в отличие от пластинки, головка не только считывает данные, но и записывает их. Проблема в том, что операции записи на диски без EAMR не так точны. Это означает, что биты не могут быть упакованы так плотно.
EAMR стремится решить эту проблему, позволяя записывать биты на пластину гораздо ближе. Приводы WD во время работы подают электрический ток на основной полюс записывающей головки. Это создает дополнительное магнитное поле, которое помогает создать более последовательный сигнал записи. Это также означает, что данные могут быть записаны на диск более точно.
Когда данные попадают на диск более точно, можно разместить больше бит на дюйм (BPI) на той же поверхности. Вот почему EAMR является таким достижением для жестких дисков: более точные операции записи означают, что на пластину можно записать больше данных, что увеличивает ее плотность записи.
Однако EAMR сам по себе не является достижением; это всего лишь одна из нескольких функций, которые вместе помогают увеличить емкость жесткого диска. Еще одним большим достижением в новых накопителях WD Gold является привод с тремя состояниями (TSA). Это механическое решение позволяет более точно позиционировать головку над пластиной. Опять же, более точные операции записи помогают увеличить емкость хранилища на пластине того же размера.
С годами производители приводов добились и других успехов в увеличении емкости. В какой-то момент они делали более тонкие пластины, чтобы вставить больше дисков в привод того же размера.
Когда это зашло настолько далеко, насколько это было возможно, такие компании, как WD, пошли еще дальше, сделав заполненные гелием корпуса для пластин. Это уменьшило внутреннее трение и выделение тепла, что сделало привод более энергоэффективным.
Все это означало, что в привод можно было поставить больше пластин. WD также улучшила этот процесс: с семи пластин в 2013 году до девяти, которые используются сегодня.
Несмотря на то, что это важное достижение, EAMR работает в сочетании с другими технологиями для создания дисков большей емкости.
Только для предприятий (на данный момент)
Хотя жесткие диски с огромной емкостью являются заманчивой перспективой для домашних компьютеров, на данный момент они недоступны. Однако это может измениться через несколько лет. Поначалу приводы, заполненные гелием, также использовались только для предприятий, но примерно три года спустя они стали применяться в потребительском оборудовании. Сегодня Вы можете найти их на дисках емкостью от 12 ТБ, например, на некоторых внешних жестких дисках WD.
Если не брать в расчет накопители NAS, у настольных компьютеров уже достаточно жестких дисков. Всего несколько лет назад диски емкостью 1 или 2 ТБ имели большое значение. Теперь Вы можете приобрести диски на 6 или 8 ТБ для домашних ПК. Объедините это с несколькими дисками NVMe и твердотельными накопителями, и Вы можете упаковать довольно много хранилища в одну башню.
Тем не менее, идея иметь 16 ТБ и более на одном диске — привлекательная идея. Кажется, что, несмотря на невероятную производительность твердотельных накопителей NVMe и SATA, будущее жестких дисков еще имеет некоторую жизнь.
