→ Какие параметры определяют быстродействие накопителей. Основные характеристики жестких дисков

Какие параметры определяют быстродействие накопителей. Основные характеристики жестких дисков

Благодаря постоянному совершенствованию технологий, удельная стоимость твердотельных накопителей неуклонно снижается, а их объем и ресурс, наоборот, растут. Несмотря на это, жесткие диски будут актуальны еще достаточно продолжительное время и производители не останавливаются в стремлении улучшать их рабочие характеристики.

Собственно, конструкция НЖМД принципиально не изменяется уже длительное время — внутри герметичного корпуса вращается от одной до четырёх легких круглых пластин, а над ними перемещаются несколько магнитных головок и производят запись/чтение информации. Усилия производящих компаний направлены на модернизацию узлов крепления движущихся элементов, подбор состава ферромагнитного слоя на дисках, улучшение параметров привода и головок, а также на оптимизацию алгоритмов управления всем этим хозяйством.

Самые важные критерии выбора

Геометрические размеры

Чаще используется термин «форм-фактор», но тут есть один нюанс. Основных типоразмеров HDD два: 3,5 дюйма для десктопов и 2,5 дюйма для ноутбуков. Как правило, толщина накопителя зависит от количества пластин и если для настольных ПК ее величина особого значения не имеет, то у портативных устройств она может играть определяющую роль. Ультратонкие ноутбуки рассчитаны на установку 7-ми или даже 5-миллиметровых винчестеров, в то время как наиболее широко представлены устройства толщиной 9,5 мм.

Предназначение жесткого диска

Пожалуй, наиболее важным критерием является назначение жесткого диска. Если его основная задача состоит в хранении различной информации — на первый план выдвигаются требования к объему дискового пространства и удельной стоимости. В настоящее время оптимальным выбором здесь являются накопители емкостью 2—4 Тб с низким уровнем потребления энергии. При этом на скорость вращения пластин особого внимания не обращают. У НЖМД такой категории она обычно составляет 5400 об/мин, но может быть и выше. Для ответственного хранения данных накопители организовываются в RAID-массивы и к предъявляемым требованиям добавляется надежность, выражаемая во времени наработки устройства на отказ. Жесткие диски для корпоративного сектора имеют расширенный набор конструктивных особенностей, повышающих «живучесть» HDD и соответствующую стоимость. От накопителей для сетевых хранилищ требуется мгновенная готовность к обмену в любой момент, поэтому прошивка для их контроллеров модифицируется соответствующим образом, обычно в ущерб энергоэффективности.

Системные диски должны обеспечивать максимальную скорость чтения и, в меньшей степени, записи. Их отличительной чертой является более высокая частота вращения пластин (7200 об/мин и больше), а побочным эффектом интенсивной работы двигателя — повышенные нагрев и шум. Разумеется, ориентироваться нужно на диски с наиболее производительным интерфейсом, который поддерживает материнская плата (в настоящее время SATA III). В операционных системах Windows XP и Windows 7 были проблемы с загрузочными разделами большого объема, поэтому в качестве системных, накопители емкостью 3 Гб и выше использовались с учетом этого фактора. Своеобразным компромиссом между доступной стоимостью HDD и высокой производительностью SSD являются гибридные устройства. В однодисковых рабочих станциях или ноутбуках подобные накопители позволяют значительно повысить скорость загрузки операционной системы.

Объем

При выборе жесткого диска особое внимание всегда обращают на его объем. Именно его нехватка в большинстве случаев и является движущей причиной покупки. С точки зрения стоимости единицы хранения информации, наиболее выгодны HDD емкостью 2 или 4 Тб для десктопных систем и терабайтные для мобильных устройств. Преимущество следует отдавать дискам с меньшим количеством пластин. Обладая большей плотностью записи, такие носители обеспечивают и более высокую скорость обмена, а само устройство слабее нагревается при работе.


Фото: domcomputer.ru

Другие характеристики

  • На сегодняшний день актуальными интерфейсами являются SATA III для пользовательского применения и SAS для серверов. В продаже также еще встречаются жесткие диски SATA II. Оставаясь полностью совместимыми в плане подключения, они имеют в два раза меньшую пропускную способность чем интерфейсы третьей ревизии этого стандарта. Для устаревшего оборудования могут потребоваться накопители с параллельной шиной (PATA - они же IDE).
  • Чем выше скорость чтения/записи , тем быстрее будет осуществляться обмен данными с диском. Следует только иметь в виду, что производители любят в характеристиках указывать максимальные величины, достигаемые в идеале. На самом деле скорость уменьшается с приближением головок к центру пластины и зависит от размера блока данных и массы других вещей. Например, в реальных условиях обмен практически всегда идет в обе стороны. Типичные максимальные значения для накопителей с интерфейсом SATA III лежат в диапазоне от 130 до 180 Мб/с.
  • Скорость вращения пластин важна, если требуется максимальное быстродействие, даже в ущерб другим параметрам. У накопителей, ориентированных на другие задачи, ее величина может быть переменной или не указываться производителями.
  • До определенной степени ускорить производительность жесткого диска позволяет кеш-память . В процессе чтения данные из соседних блоков также извлекаются и помещаются в специальный буфер в расчете на то, что они потребуются при следующем обращении к накопителю. При считывании большого массива это всегда дает положительный эффект. Чем больше объем кеша, тем ощутимее прирост производительности — именно это послужило одной из причин создания гибридных устройств. Обратной стороной медали является рост цены и сложность согласования операций чтения/записи.
  • Потребляемая мощность косвенно характеризует вероятный нагрев НЖМД. Более прожорливыми и сильнее греющимися ожидаемо являются скоростные накопители, экономными и относительно прохладными — их медленные собратья. В режимах чтения/записи первые потребляют мощность от 8 до 12 Вт, вторым требуется 4—5. Жесткие диски форм-фактора 2,5" в своих аппетитах гораздо скромнее, им достаточно 2—3 Вт. Отдельный интерес представляет величина потребления в состоянии покоя, служащая наглядным показателем энергоэффективности устройства.

Основные производители

Жесткие диски являются достаточно высокотехнологичным продуктом, поэтому изначально небольшое число компаний, специализировавшихся на их выпуске, постоянно сокращается. Наиболее востребованы винчестеры производства Western Digital , Seagate Technology , Hitachi Global Storage Technologies (HGST ) и, в меньшей мере, Samsung Electronics . В сегменте 2,5-дюймовых НЖМД очень популярна продукция Toshiba Corporation , причем накопители этой компании служат основой для 2/3 внешних жестких дисков, выпускающихся под другими брендами.


Фото: www.komposervis.ru

Приобретая HDD, в первую очередь отталкивайтесь от того, как он будет использоваться. Установленная на диски «зеленых» серий операционная система будет медленнее загружаться чем могла бы. Скорость обмена данными с быстрыми накопителями порадует сердце, если забыть об их стоимости. Потеря информации способна значительно усложнить жизнь, поэтому серьезные дела стоит доверять только винчестерам с повышенной надежностью.

Выбирая жесткий диск для ноутбука, не забудьте обратить внимание на соответствие размеров. Чем тоньше мобильное устройство, тем выше вероятность установки в нем Thin или Ultrathin накопителя. С другой стороны, отсек HDD практически любого ноутбука имеет ту или иную систему повышения ударостойкости, в основе которой лежит установка диска в окружении демпфирующего материала. Хорошим вариантом здесь будет приобретение винчестера в комплект которого входит специальная утолщающая накладка.

Планируя покупку жесткого диска нужного объема, помните — указываемая производителем величина и реальная емкость отформатированного накопителя это, как говорят в Одессе, две большие разницы. Как правило, на винчестерах указывается емкость в миллиардах (G) или триллионах (T) байт. А так как один терабайт состоит из 1 099 511 627 776 минимально адресуемых наборов данных (1024 в 4-й степени), то и объем в соответствующих единицах получается меньше.

Инструкция

Произведите анализ необходимости дефрагментации дисков. Наличие большого количества фрагментированных файлов значительно увеличивает время доступа к файлу, так как затрачивается много времени на постоянное позиционирование накопителя над дорожками в секторах . Для этого кликните правой кнопкой мыши на значке «Мой компьютер» в меню «Пуск» и выберите из контекста «Управление». В левом окне консоли «Управление компьютером» перейдите на оснастку «Дефрагментация диска ».

В нижней части окна нажмите кнопку «Анализ». Утилита произведет анализ диска и выведет диалоговое окно с информацией о необходимости дефрагментации. Нажмите кнопку «Дефрагментация».

Установите размер файла подкачки на минимальное значение. Если файл подкачки велик, то система увеличивает число обращений к медленному жесткому диску. Для изменения этого параметра выберите пункт «Свойства», кликнув правой кнопкой на значке «Мой компьютер». Перейдите на вкладку «Дополнительно» и щелкните в разделе «Быстродействие» на кнопке «Параметры». В открывшемся окне установите размер файла подкачки.

Если есть возможность, увеличьте количество физических дисков до двух. Это позволит разграничить операции -записи, что увеличивает в несколько раз производительность .

Многие модели жестких дисков имеют функцию ААМ для регулирования уровня издаваемого шума. Уровень шума при использовании этой значительно понижается, но и значительно позиционирования головки. Некоторые модели дисков поддерживают отключение этой функции с использованием сервисных утилит, которые можно на сайте производителя. Хотя интерфейсы утилит различны, но общий принцип их использования следующий: загрузиться с загрузочного СD, запустить утилиту с дискеты, выбрать в меню пункт Automatic Acoustic Management, выбрать режим отключения ААМ. Это значительно улучшит показатели производительности, хотя и в ущерб бесшумности компьютера.

При длительном использовании ноутбука порой жесткий диск начинает работать значительно медленнее, чем сразу после покупки. Программы начинают стартовать только чрез несколько секунд после запуска. Фильмы также запускаются не сразу. Ждать даже несколько секунд изрядно надоедает. В таких случаях поможет дефрагментация диска . После этой процедуры жесткий диск будет работать значительно быстрее.

Инструкция

Перед началом дефрагментации разложите все файлы по папкам. Важно, чтобы все файлы были разложены по соответствующим типам. (папка «Видео» , клипами и другими файлами; папка «Музыка» с музыкальными треками и т.д). В каждой основной папке вы можете создавать еще несколько папок так, как вам удобно, но должны быть одинаковыми. Например, папка «Музыка» будет основной для музыкальных треков, а в ней вы можете создать еще папки, к примеру, «техно», «рок» и т.д.

Нажмите «Пуск». Выберите вкладку «Все программы». В списке всех программ найдите вкладку «Служебные». Из списка служебных программ выберите «Дефрагментация диска ».

Появится меню программы, в котором будут отображаться все жесткие диски, которые подключены . Сначала выберите системный диск, на который установлена операционная система Windows. Напротив такого системного диска вы увидите значок корпорации Майкрософт. Щелкните по системному диску правой клавишей мыши. Теперь снизу программы выберите команду «Дефрагментация диска ». Начнется процесс дефрагментации диска . Учтите, что скорость дефрагментации зависит от мощности , типа и емкости жесткого диска , и может быть очень длительным. Во время дефрагментации диска не запускайте никаких программ, не работайте на нем.

После того как проведете дефрагментацию одного диска , приступайте к другому. Таким способом проведите дефрагментацию абсолютно всех дисков.

Теперь настройте автоматическою дефрагментацию диска . Нажмите по вкладке «Настроить расписание». Вкладка находится в верхнем меню программы. Появится четыре параметра. В параметре «Периодичность» выберите «Еженедельно». Во второй вкладке выберите день, когда будет происходить дефрагментация. Важно выбрать тот день недели, когда вы обычно активно пользуетесь ноутбуком. Затем в третьей вкладке выберите время. Время также лучше всего выбрать то, когда вероятнее всего будет включен. Четвертый параметр - это диски, для которых нужно проводить дефрагментацию. Выберите все диски.

Нежелательно ноутбуком только при первой дефрагментации или когда дефрагментацию не проводили долгое время. В последующем, когда еженедельно будет выполняться автоматическая дефрагментация, во время этого процесса на можно спокойно работать.

Видео по теме

Что только не подверглось разгону, попав в руки неутомимых оверклокеров! Сколько процессоров и видеокарт не выдержало тяжелого испытания и отправились в небытие. Но мало этого неутомимым борцам за высокие тактовые частоты. И ищут они неустанно ответ на вопрос – возможен ли разгон жесткого диска – самого «узкого» и медленного места ПК? Разогнать HDD возможно, но сам термин «разгон» в отношении дисковой подсистемы имеет несколько другое значение, чем разгон прочих устройств.

Вам понадобится

  • Компьютер, утилита MHDD, утилита MaxBoost, дополнительный модуль памяти

Инструкция

Некоторые модели HDD производители оснащают функцией ААМ - Automatic Acoustic Management, которая позволяет регулировать уровень шума при работе диска . Уровень шума значительно ниже у таких дисков, но и скорость позиционирования значительно замедляется относительно моделей без функции ААМ. Отключение ААМ позволяет значительно повысить производительность диска . Правда, не все модели HDD поддерживают ее отключение.

Одна из утилит, позволяющая это сделать – MHDD. Изменить параметры диска можно с помощью этой программы и в любое время отменить произведенные изменения. Скачайте утилиту, установите и запустите ее на выполнение. Введите в окне команду Aam c ключом *D, что позволит отключить AAM и достигнуть максимальной производительности.

Если вы обладатель жесткого диска Maxtor, то можете воспользоваться MaxBoost – специальной утилитой, позволяющей увеличить скорость дисковой подсистемы путем кэширования данных в оперативной памяти перед передачей их жесткому диску. Как заявляют производители, производительность винчестеров возрастает до 5 – 30%.

Увеличьте объем оперативной памяти, добавив дополнительный модуль памяти. Это позволит вам уменьшить размер файла подкачки до минимального значения и сократить число обращений к винчестеру. Изменить этот параметр можно на вкладке «Дополнительно», открыв пункт «Свойства» из контекстного меню «Мой компьютер». Найдите раздел «Быстродействие» и, щелкнув по кнопке «Параметры», измените значение на минимальный размер файла подкачки.

Не забывайте периодически производить дефрагментацию дисков. Время доступа при высокой фрагментации файлов на диске значительно замедляется.

Неисправность DVD-привода – достаточно серьезная проблема, которая может помешать любому пользователю персонального компьютера. Отсутствие возможности записи и чтения дисков - неудобство, которое нужно исправить как можно быстрее. Вы можете произвести ремонт самостоятельно или же обратиться к профессионалам. Все зависит от причины поломки и ее последствий.

Инструкция

Для произведения ремонтных операций отсоедините от привода всю коммутацию и извлеките его из системного блока. Возьмите канцелярскую скрепку или тонкую проволоку. Просуньте ее в технологическое отверстие, которое располагается под приемным лотком DVD-привода . Это позволит выдвинуть его наружу. После того как вы выдвинули лоток до упора, освободите его крепления. Вытяните панель, с помощью крестовой отвертки открутите фиксирующие винты и снимите оставшиеся составляющие привода . Затем снимите крепления, на которых держится сам лоток. Наиболее частой причиной поломки DVD-привода является увеличенное трение в механизме загрузке дисков. Происходит износ ремня движка, или просто перестает нормально работать лазер.

Чтобы DVD-привод, удалите всю пыль, осевшую на его элементах. Далее удалите остатки старой силиконовой смазки и нанесите новую. После этого замените ремень привода на новый. Далее смочите небольшой кусочек ткани в спирте и протрите им поверхность нового приводящего ремня. Не забывайте о лазере. Возьмите специальную салфетку и с ее помощью протрите линзу лазера, удалив остатки пыли. Можно считать, что ремонт DVD-привода состоялся.

Теперь отрегулируйте силу тока лазера в приводе. Для этого, не надевая на привод переднюю панель, запустите его, предварительно установив на каретке с лазером потенциометр, который будет определять силу тока. Запустите программу Nero Disc Speed и следите за качеством . Поворачивая винт, регулируйте силу тока. Подобрав оптимальное для чтения диска значение этой величины, зафиксируйте винт в этом положении и произведите окончательную сборку вашего DVD-привода . Если починка DVD-привода не состоялась, обратитесь к специалистам или приобретите новый.

Источники:

  • ВАЗ-2108-2115, Привод колес, разборка и сборка

В некоторых случаях возникает необходимость уменьшить скорость вращения диска в оптическом приводе, чтобы снизить уровень шума и сохранить диск от возможного повреждения. Поскольку стандартными средствами операционной системы это сделать невозможно, приходится прибегать к помощи программ сторонних разработчиков.

Инструкция

Воспользуйтесь популярной утилитой для уменьшения скорости привода CDSlow. Перейдите на официальный сайт программы по адресу http://cdslow.webhost.ru и скачайте актуальную версию приложения. После загрузки установочного файла выполните инсталляцию и запустите утилиту. На панели задач, в системном трее, появится значок в виде компакт-диска.

Вставьте в оптический привод диск и запустите с него приложение. Щелкните по значку утилиты CDSlow и выберите в контекстном меню желаемую скорость вращения диска в приводе. Например, для обеспечения бесперебойной работы приложения с диска, достаточно «сбросить» скорость привода до 16 или 24 скорости. В зависимости от типа устройства, цифровых значений скоростных режимов может быть несколько.

Если по каким-либо причинам программа CDSlow не определяет тип оптического привода , попробуйте программу Opti Drive Control. С ее помощью также можно управлять скорость ю вращения диска в CD/DVD приводе, но, в отличие от полностью бесплатной утилиты CDSlow, чтобы продолжать пользоваться Opti Drive Control свыше 30 дней, придется заплатить около 20 евро.

Скачайте ознакомительную версию программы на официальном сайте разработчиков по адресу www.cdspeed2000.com и установите ее на свой компьютер. После запуска приложения нажмите в диалоговом окне кнопку Continue и вставьте диск в оптический привод. Программа определит все возможные скорости его вращения. Чтобы выбрать нужную, нажмите кнопку Speed в главном окне программы и установите необходимое значение.

Обратите внимание

Помимо управления скоростью обе программы имеют ряд функций, упрощающих работу с CD/DVD приводами, что особенно актуально в случаях, когда на компьютере установлено несколько таких устройств.

Полезный совет

Для доступа к настройкам программы CDSlow щелкните правой кнопкой мыши на значке приложения и выберите в контекстном меню команду «Настройки». Чтобы сконфигурировать работу приложения Opti Drive Control, выберите команду Options из меню File в главном окне программы.

Скорость записи дисков в приводе компьютера можно изменить при помощи специального программного обеспечения. От данного параметра зависит очень многое, в том числе качество самих записанных файлов.

Вам понадобится

  • - программа для записи дисков.

Инструкция

Скачайте программу для записи дисков на ваш компьютер. Вы можете использовать Nero - это достаточно удобно в случаях, когда вам нужна не только программа для записи файлов, но и дополнительный функционал для работы с мультимедийными файлами и файлами образов дисков. Недостаток данной программы – это ее цена. Здесь можно либо оплатить ее приобретение, либо воспользоваться бесплатными альтернативными утилитами, например, CD Burner XP.

Загрузите ее на официальном сайте разработчика, установите на ваш компьютер, после чего перейдите к процессу записи диска. Далее последовательность для любого программного обеспечения похожего функционала будет практически одинаковой.

Создайте проект записи файлов на диск. Учитывайте также его объем – размер записываемых файлов не должен превышать его. После того как проект записи создан, перейдите к настройкам параметров записи. Они открываются уже после завершения добавления файлов отдельной кнопкой меню.

Укажите нужный уровень скорости дисков. В случае если у вас достаточно старая модель дисковода или вам требуется записать файлы с максимальным качеством и минимальной возможностью потери данных, используйте низкую скорость записи, однако будьте готовы к тому, что на процесс у вас уйдет куда больше времени, чем вы рассчитывали.

Если необходимо, укажите отключение компьютера по окончании записи, но лучше всего установите галочку для автоматической проверки записанных файлов, чтобы убедиться в том, что копирование выполнено в соответствующем виде.

Запустите процесс записи файлов на заданной скорости. Если необходимо, примените настройку данного параметра в меню программе по умолчанию. В случае если будете записывать диск стандартными средствами Windows, скорость задавайте в параметрах привода.

Полезный совет

Пользуйтесь альтернативными программами для записи.

При настройке параметров работы персонального компьютера необходимо обратить внимание и на жесткий диск. Медленная работа винчестера негативно сказывается на производительности ПК в целом.

Вам понадобится

  • - Доступ к настройкам ПК.

Инструкция

Настройку параметров жесткого диска необходимо начинать еще до установки операционной системы. Выберите тип файловой системы каждого раздела винчестера . Если вы устанавливаете ОС Windows XP, то отформатируйте системный раздел в FAT32. Как ни странно, эта файловая система отлично приспособлена для постоянной перезаписи информации. Это позволит немного повысить производительность компьютера.

После установки ОС откройте меню «Мой компьютер» и перейдите к свойствам любого раздела винчестера . Откройте вкладку «Общие» и найдите пункт «Разрешить индексировать содержимое файлов на этом диске». Уберите галочку, расположенную напротив этого пункта. Нажмите кнопку «Применить» и выберите пункт «Для всех файлов и подкаталогов». Подтвердите запуск процесса смены параметров жесткого диска.

Выполните аналогичную настройку остальных разделов винчестера . Если у вас имеется отдельный том, отведенный под хранение образа операционной системы, то его параметры лучше оставить без изменения.

Проведите дефрагментацию всех разделов жесткого диска. Если вы работаете со сравнительно , то используйте стандартные средства системы Windows. Откройте свойства любого раздела жесткого диска и перейдите ко вкладке «Сервис».

Нажмите кнопку «Выполнить дефрагментацию». В открывшемся меню выделите нужный раздел жесткого диска и нажмите кнопку «Анализировать диск». После завершения анализа томов выделите нужные локальные диски и нажмите кнопку «Дефрагментация». Дождитесь завершения этой процедуры. Не выключайте компьютер во время работы утилиты.

Вернитесь ко вкладке «Сервис» и нажмите кнопку «Выполнить проверку». Активируйте пункт «Проверять и восстанавливать поврежденные сектора» и нажмите кнопку «Запуск». Перезагрузите ПК после выполнения всех описанных процедур.

Видео по теме

Для оптимизации работы OS Windows необходимо правильно настроить параметры всех устройств компьютера. Особое внимание нужно обратить на настройку винчестера или жесткого диска.

Инструкция

Повысить быстродействие системы можно, если установить для жесткого диска режим DMA (прямого доступа к оперативной памяти). Вызывайте контекстное меню щелчком правой клавиши по пиктограмме «Мой компьютер» и выбирайте пункт «Свойства». Переходите во вкладку «Оборудование» и нажмите «Диспетчер устройств». Раскройте список «IDE ATA/ATAPI контроллеры».

Проверьте режим работы каждого устройства: вызывайте контекстное меню, активируйте опцию «Свойства» и переходите во вкладку «Дополнительные параметры». Параметр «Режим передачи» установите «DMA, если возможно».

Чтобы оптимизировать поиск и запись файлов, проведите дефрагментацию диска. Щелкните правой клавишей по иконке «Мой компьютер» и выбирайте команду «Управление». В списке «Запоминающие устройства» отметьте пункт «Дефрагментация диска». Проведите дефрагментацию всех логических дисков. Во время этого процесса обращаться к запоминающим устройствам нельзя.

В Windows XP системные файлы по умолчанию записываются в буфер жесткого диска, что ускоряет обращение к ним. В Windows Vista и Windows 7 эту опцию нужно установить вручную. Щелчком правой клавиши по значку жесткого диска вызывайте выпадающее меню и выбирайте пункт «Свойства».

Переходите во вкладку «Политика» и поставьте флажок в чекбокс «Разрешить кэширование записи на диск». Надо иметь в виду, что при сбое электропитания данные могут быть утеряны или повреждены. Для повышения надежности работы компьютера лучше использовать ИБП (источник бесперебойного питания).

Если на вашем компьютере в фоновом режиме запущено несколько программ, работа системы существенно замедляется. Нажмите Win+R и в строку «Открыть» введите команду msconfig. Перейдите во вкладку «Автозагрузка» и снимите флажки рядом с теми программами, которыми пользуетесь только время от времени. Подтвердите, нажав ОК. Изменения вступят в силу после перезагрузки.

По умолчанию файл подкачки размещается на том же логическом диске, что и система. Постоянное обращение к жесткому диску за информацией из виртуальной памяти его работу . Щелкните по пиктограмме «Мой компьютер» правой клавишей мыши и выбирайте команду «Свойства». Переходите во вкладку «Дополнительно» и в разделе «Быстродействие» нажмите «Параметры».

Опять выбирайте вкладку «Дополнительно» и жмите «Изменить» в разделе «Виртуальная память». Отметьте диск, на котором установлена система, и переведите радиокнопку в положение «Без файла подкачки». Чтобы подтвердить выбор, нажмите «Задать».

Если объем оперативной памяти на вашем компьютере не менее 1 Gb, вы можете вообще обойтись без файла подкачки. Если же виртуальная память вам нужна, отметьте другой логический диск и задайте размер файла подкачки. Нажмите «Задать» и перезагрузите компьютер, чтобы изменения вступили в силу.

Настройка параметров работы жесткого диска позволяет существенно увеличить производительность компьютера или ноутбука. Важно также понимать, что отсутствие своевременного обслуживания винчестера может привести к порче этого устройства.

Вам понадобится

  • - Partition Manager;
  • - Smart Defrag.

Инструкция

Для начала выполните стандартную очистку системного раздела жесткого диска. Нажмите сочетание клавиш «Пуск» и E. Найдите иконку локального диска С и кликните по ней правой кнопкой мыши. Перейдите к свойствам этого раздела и откройте вкладку «Общие».

Скорость передачи данных по шине дискового интерфейса — это далеко не единственный параметр, влияющий на быстродействие винчестера в целом. Наоборот, производительность жестких дисков с одинаковым типом интерфейса иногда очень существенно различается. В чем же причина?

Дело в том, что жесткий диск является совокупностью большого количества разнообразных электронных и электромеханических устройств. Быстродействие же механических компонентов винчестера существенно уступает быстродействию электроники, в состав которой входит и шинный интерфейс. Общая производительность диска, к сожалению, определяется по скорости работы самых медленных компонентов. «Горлышком бутылки» при передаче данных между накопителем и компьютером является именно внутренняя скорость передачи — параметр, определяемый быстродействием механики винчестера, что является одной из причин ремонта ноутбуков . Поэтому в самых современных режимах обмена PIO 4 и UltraDMA максимально возможная пропускная способность интерфейса в ходе реальной работы с накопителем почти никогда не достигается. Для определения быстродействия механических компонентов, а также всего накопителя необходимо знать следующие параметры.

Частота вращения дисков — количество оборотов, совершаемых пластинами (отдельными дисками) винчестера в минуту. Чем выше частота вращения, тем быстрее происходит запись или считывание данных. Типичное значение этого параметра для большинства современных EIDE-дисков — 5400 об/мин. В некоторых новейших накопителях диски вращаются с частотой 7200 об/мин. Технический предел, достигнутый на сегодняшний день, — 10000 об/мин — реализован в SCSI-накопителях серии Seagate Cheetah.

Среднее время поиска — среднестатистическое время, необходимое для позиционирования блока головок из произвольного положения на заданную дорожку для чтения или записи данных. Типичное значение этого параметра для новых винчестеров составляет от 10 до 18 мс, причем хорошим можно считать время доступа 11-13 мс. В наиболее быстродействующих SCSI-моделях значение времени доступа — меньше 10 мс.

Среднее время доступа — среднестатистический отрезок времени от выдачи команды на операцию с диском до начала обмена данными. Это — составной параметр, включающий в себя среднее время поиска, а также половину периода вращения диска (с учетом того, что данные могут находиться в произвольном секторе на нужной дорожке). Параметр определяет величину задержки до начала считывания нужного блока данных, а также общую производительность при работе с большим количеством мелких файлов.

Внутренняя скорость передачи-скорость обмена данными между интерфейсом диска и носителями (пластинами). Значения этого параметра существенно различаются для чтения и записи. Они определяются частотой вращения дисков, плотностью записи, характеристиками механизма позиционирования и другими параметрами накопителя. Именно эта скорость имеет решающее влияние на быстродействие накопителя в установившемся режиме (при чтении большого цельного блока данных). Превышение общей скорости передачи над внутренней достигается только при обмене данными между интерфейсом и кэш-памятью винчестера без немедленного обращения к пластинам. Поэтому на быстродействие накопителя влияет еще один параметр, а именно…

…объем кэш-памяти. Кэш-память — обычное электронное ОЗУ, установленное на винчестере. Данные после считывания с винчестера одновременно с передачей их в память компьютера попадают и в кэш-память. Если эти данные потребуются снова, они будут считаны не с пластин, а из кэш-буфера. Это позволяет значительно ускорить обмен данными. Для повышения эффективности кэш-памяти разработаны специальные алгоритмы, выявляющие наиболее часто используемые данные и помещающие в кэш именно их, что повышает вероятность того, что при следующем обращении будут затребованы данные именно из электронного ОЗУ — произойдет так называемое «попадание в кэш». Естественно, чем больше объем кэш-памяти, тем быстрее обычно работает диск.

Объем

Объем винчестера является его самой важной характеристикой для большинства пользователей. Он зависит как от количества пластин в корпусе жесткого диска, так и от плотности записи информации в расчете на одну пластину. Так как количество пластин не может быть бесконечным и при их большом числе увеличивается нагрузка на мотор, ухудшаются температурные и шумовые характеристики диска, труднее обеспечивается надежность, то увеличение плотности записи на пластину технологически более перспективный вариант. Именно этот подход позволил существенно удешевить производство жестких дисков и значительно снизить их цену. Современные пластины изготовляются из алюминия или даже из стекла (некоторые модели IBM), а плотность записи находится в пределах 20.60 Гбайт на пластину.

Скорость

Второй важнейший параметр винчестеров - скорость чтения/записи информации (Transfer Rate). Он зависит в первую очередь от скорости вращения пластин диска, которая на сегодня составляет 5400.7200 оборотов в минуту (RPM) для бюджетных моделей, и до 15000 - для дорогих дисков (обычно у SCSI-устройств). На увеличение скорости считывания влияет также и рассмотренное выше увеличение плотности записи информации.

Время доступа

Не менее важная характеристика производительности винчестера - общее время доступа к информации (Access Time), которое определяется временем поиска нужной дорожки на диске и временем позиционирования внутри этой дорожки. Оно зависит в основном от скорости вращения диска.

Интерфейсы

Развитие интерфейсов винчестеров шло двумя параллельными путями: дешевым и дорогим. Дорогое решение заключалось в создании на плате самого винчестера отдельного интеллектуального контроллера, который бы брал на себя значительную часть работы по взаимодействию с винчестером. Результатом этого подхода явился интерфейс SCSI, который быстро завоевал популярность на рынке серверов. Одним из преимуществ этого подхода являлась возможность подключения к компьютеру значительного количества устройств, требующих для своей работы широкого канала передачи данных. Результатом воплощения в жизнь "дешевого" подхода явился широко распространенный интерфейс IDE. Он полностью вытеснил другие интерфейсы с рынка дешевых и недорогих систем, постепенно развивался, став более "интеллектуальным", а со временем появились стандарты UDMA, существенно ускоряющие работу винчестеров. Пропускная скорость SCSI выше IDE, целых 160 Мб/с. А IDE работает со скоростью 33, 66, 100 и 133 Мб/с, а соответствующие стандарты называются ATA/33, ATA/66, ATA/100 и ATA/133. В недалеком будущем нам пророчат замену сегодняшнего Parallel ATA на Serial ATA Пропускная способность интерфейса составит 1,5 Гбит/с, напряжение питания снизится с 5 до 3,3 В, число проводников в шлейфе уменьшится до двух (плюс шесть на питание и заземление), а его длина увеличится до 1 метра. Также канет в лету и последовательный способ подключения устройств, при котором каждое либо Master, либо Slave. Программное обеспечение посчитает оба устройства главными, "сидящими" на разных портах.

Внешние (переносные) жесткие диски

В настоящее время существует несколько решений для подключения внешних устройств. Во-первых, есть винчестеры, подключающиеся к USB-порту. Они используются в основном для обмена данными с цифровыми камерами и прочими мобильными устройствами. В силу невысокой пропускной способности этой шины подобные диски, конечно, не смогут сравниться в производительности с внутренними устройствами. Во-вторых, винчестеры с интерфейсом IEEE1394, который может использоваться не только для подключения жестких дисков, но и других устройств, работающих с большими массивами данных, например, видеокамер. Заявленная пропускная способность интерфейса достигает 50 Мб/с. Покупая внешние винчестеры, следует особенно обратить внимание на ударопрочность.

RAID-массивы

RAID - это стандарт на объединение нескольких дисков в массив, видимый системой, как один диск. Это позволяет повысить как производительность, так и надежность дисковой системы. Для увеличения скорости работы с информацией контроллер RAID обеспечивает параллельное чтение/запись информации одновременно на несколько дисков. Для увеличения надежности информация может дублироваться на нескольких дисках, что повышает надежность дисковой системы, правда, в ущерб емкости. Скоростные показатели при этом практически не меняются. Не забудьте о том, что в RAID-массивы укладываются только диски одинаковой емкости.

Шумность и ударопрочность

Сейчас все производители с гордостью говорят о децибелах. Шумность определяется двумя параметрами: шумом вращения дисков винчестера и шумом движения головки. Этот параметр многим покажется несущественным. Однако ночью постоянный шум может действовать раздражающе, а при работе в офисах несколько рядом стоящих компьютеров могут создавать заметное звуковое сопровождение мыслительным процессам. Самый эффективный способ уменьшение шума - замедление скорости передвижения считывающей головки, но это неминуемо приводит к потере производительности. Так что если вы обнаружили очень тихий винчестер, то повнимательнее приглядитесь к его времени поиска. Впрочем, современные винчестеры позволяют с помощью специальных программ регулировать скорость (громкость) работы диска в зависимости от потребностей пользователей. Другой модный показатель - ударопрочность. Он характеризуется количеством G, (равному 9,8 м/с2) при ударе, которую может выдержать винчестер в работающем и неработающем состоянии. Этот параметр важен, если вы планируете активно перевозить винчестер с компьютера на компьютер.

Cоветы

Покупая жесткий диск, необходимо четко осознавать, для каких целей он будет использоваться. Покупая диск для дома, возможно, следует обратить внимание на шумность диска. При прочих равных условиях диски с меньшим количеством пластин и меньшей скоростью вращения обычно тише. Однако прогресс идет так быстро, что некоторые новые модели со скоростью 7200 тише старых моделей со скоростью 5400. Между тем производительности дисков со скоростью 5400 оборотов в минуту вполне достаточно для большинства домашних и офисных применений, если только вы не собираетесь работать с видео или организовывать сервер. Что касается рекомендации по объему кэш-буфера, то сейчас стандартом уже стал двухмегабайтный кэш, и диски с меньшим кэшем (512 кб) покупать не стоит. Еще один параметр, который нужно учитывать, - скорость интерфейса IDE. Сейчас практически у всех моделей это 100 или 133 Мб/с. Не забудьте посмотреть, поддерживает ли ваша материнская плата ATA/100 и ATA/133, хотя ничего криминального в использовании нового винчестера со скоростью 66 Мб/с нет. Также необходимо помнить, что жесткие диски - продукт высоких технологий, и, как всегда в этой области, покупать старые модели, которые вот-вот снимут с производства, абсолютно бессмысленно, так как вы, скорее всего, не получите выигрыша даже в цене, не говоря уж о производительности.

На первый взгляд кажется, что рынок жёстких дисков не так динамичен, как рынок процессоров или видеокарт. Большинство потребителей считают, что жёсткие диски не развиваются так быстро, как другие комплектующие современного персонального компьютера. Однако на практике всё далеко не так – производители жёстких дисков находятся в постоянном поиске эффективных решений для улучшения характеристик винчестеров. Все эти заблуждения от недостатка информации, у большого количества среднестатистических пользователей ПК знания о жёстком диске – на уровне строчки из прайс-листа: «Samsung 160 Гбайт 7200 об./мин.». В сегодняшнем материале мы хотим восполнить этот пробел и рассказать вам, дорогие читатели, что такое винчестер.

Жёсткий диск Western Digital

Жёсткий диск Western Digital

Немного теории

Жёсткий диск представляет собой сложное устройство для хранения данных, в основу которого положен принцип магнитной записи электрических сигналов.

Винчестеры используют одну или несколько магнитных пластин, на которые нанесены концентрические дорожки. Запись и хранение информации на этих пластинах происходит за счёт преобразования электрических сигналов в определённые изменения магнитного поля с последующим воздействием этим полем на магнитную пластину. Благодаря явлению остаточного магнетизма следы от этих воздействий сохраняются в магнитном материале на длительный срок. Считывание информации, то есть воспроизведение электрических сигналов, происходит точно так же, только в обратном направлении.

Магнитные домены или битовые ячейки представляют собой чередующиеся участки с различным направлением намагниченности. Плотность магнитной пластины определяется размерами ячеек: чем они меньше, тем выше плотность записи информации.

Битовые ячейки формируют секторы, которые впоследствии определяют минимальную логическую единицу хранения данных – кластер. Размер кластера меняется в зависимости от использования файловой системы – NTFS или FAT32. В конечном итоге кластеры образуют те самые пресловутые мегабайты, которые определяют ёмкость жёсткого диска.

Для считывания и записи информации используются так называемые головки, которые собраны на механическом перемещающемся приводе, предназначенном для позиционирования. Количество головок зависит от количества пластин. Для каждой магнитной пластины применяется по две головки – при условии, что используются обе её стороны. Визуально процесс позиционирования головок напоминает виниловый проигрыватель.

Пример работы жёсткого диска

Ёмкость жёсткого диска напрямую связана с плотностью и количеством пластин. Всё достаточно просто: чем больше плотность и количество пластин – тем больше объём жёсткого диска. Однако повышать ёмкость исключительно за счёт увеличения количества пластин бессмысленно. Во-первых, корпус обыкновенного 3,5-дюймового винчестера способен уместить максимум 5 пластин и 10 головок. Во-вторых, большое количество пластин и головок увеличивает энергопотребление и тепловыделение, что повышает риск аппаратного сбоя из-за большого числа подвижных элементов.

Таким образом, для развития жёстких дисков производителю очень важно работать над увеличением плотности применяемых пластин. Для увеличения линейной плотности записи информации необходимо максимально уменьшать длину битовых ячеек и делать переходы между ними максимально резкими. На первый взгляд в теории кажется, что всё достаточно просто: уменьшай себе длину битовых ячеек и клепай пластины. Однако на практике всё немного иначе, и с уменьшением длины у битовой ячейки снижается устойчивость к внешним магнитным полям, в результате чего возникает так называемый супермагнитизм. Длина битовой ячейки уменьшается до критической отметки, и размагничивающиеся поля становятся настолько большими, что ячейка саморазмагничивается и исчезает. Говоря простым языком, происходит самопроизвольное стирание данных.

Основные игроки рынка винчестеров смогли решить эту проблему. Благодаря технологии перпендикулярной магнитной записи PMR (Perpendicular Magnetic Recording) производителям жёстких дисков удалось получить плотность в 200 Гбайт для одной пластины. Перпендикулярное расположение магнитных доменов позволило достигнуть высокой плотности без проявления суперпарамагнитного эффекта.

Формфактор, интерфейс и кэш-память жёстких дисков

Винчестеры получили очень широкое применение в различных устройствах: персональные компьютеры, ноутбуки, КПК, MP3-плееры и пр. Одним из основополагающих моментов типа жёсткого диска является его формфактор, который, в свою очередь, определяется диаметром пластин. Обычные десктопные жёсткие диски используют 3,5-дюймовые пластины и предназначены для установки в соответствующие отсеки корпусов настольных ПК.

Магнитные пластины диаметром 2,5 дюйма используются в мобильных жёстких дисках, которые широко применяются в ноутбуках и внешних портативных накопителях.

Есть и устройства, использующие пластины диаметром 1,8", 1" и 0,8". Как правило, такие жёсткие диски используются в ультрапортативных ноутбуках, MP3-плеерах и других ультрамобильных девайсах.

Большинство жёстких дисков выпускается для двух интерфейсов – SATA и PATA. Их пропускная способность составляет 300 Мбит/с (Serial ATA II) и 133 Мбит/с соотвественно. На первый взгляд Serial ATA выглядит куда привлекательнее. Как говорится, многомегабайтная разница налицо, однако где преимущество от использования интерфейса с пропускной способностью 300 Мб/с, если стандартный жёсткий диск со скоростью вращения шпинделя 7 200 об./мин. имеет скорость чтения с пластин до 90 Мбит/с. Очередной маркетинг с точки зрения производительности. И всё же Serial ATA имеет конструктивное преимущество в виде тонкого шлейфа, который удобнее прокладывать в корпусе, чтобы он не мешал циркуляции воздушных потоков.

Serial ATA – интерфейс

Serial ATA – интерфейс

Объем кэш-памяти большинства современных жёстких дисков составляет 8 и 16 Мбайт, хотя встречаются на рынке и модели с большим объёмом кэша. Для примера можно взять жёсткие диски Hitachi DeskStar 7K1000 HDS721075KLA330 и DeskStar 7K1000 HDS721010KLA330, объём кэша у которых составляет 32 Мбайт. В теории больший объём кэш-памяти – это хорошо, жёсткие диски хранят в кэше входящие команды и алгоритмы для предварительного кэширования данных, да и очередь команд NCQ (Native Command Queuing) тоже требует некоторого количества памяти. Однако на практике оказывается, что жёсткий диск с 16 Мбайт кэш-памяти не имеет какой-либо существенной прибавки в скорости по сравнению с аналогичной моделью, оснащённой 8 Мбайт.

Печатная плата жёсткого диска

Печатная плата жёсткого диска

Производительность жёстких дисков

На производительность жёсткого диска влияют несколько параметров: скорость вращения шпинделя, время доступа, плотность записи, интерфейс, формфактор, объём кэш-памяти, диаметр и количество пластин – некоторые сильно, некоторые не очень (например, интерфейс).

Скорость вращения шпинделя является одним из ключевых параметров, определяющих быстродействие накопителя на жёстких дисках. Данный параметр измеряется в оборотах в минуту (RPM или RotatePerMinute) и напрямую связан с линейной скоростью головок чтения/записи. Говоря простым языком, чем быстрее крутится шпиндель, тем больше данных могут считать/записать головки на магнитные пластины. Большинство жёстких дисков, рассчитанных на установку в настольные ПК, имеют скорость вращения шпинделя 7200 об./мин., ноутбучные накопители – 5400 об./мин., старые мобильные накопители – 4200 об./мин. Серверные решения имеют более внушительные характеристики – 10000 или 15000 об./мин. У десктопных решений есть приятные исключения в виде жёстких дисков Western Digital Raptor, у которых скорость вращения пластин составляет внушительные 10000 об./мин.

Western Digital Raptor X WD1500AHFD

Другой параметр – время доступа представляет собой временной промежуток, который требуется на ожидание подхода требуемого сектора, когда головки встанут на нужную дорожку. Очевидно, что время доступа напрямую связано со скоростью вращения шпинделя: чем быстрее пластина докрутится до необходимого ожидаемого сектора, тем быстрее головка считает его.

Диаметр пластин также влияет на производительность накопителя на жёстких дисках. Дело в том, что винчестеры с одинаковой скоростью вращения шпинделя имеют и одинаковую угловую скорость. Расстояние, которое за секунду проходят головки на внешних и внутренних дорожках, разное, в последнем случае оно меньше. Соответственно, линейная скорость на внутренних дорожках, которые ближе к центру пластины, гораздо меньше, чем на внешних, расположенных ближе к её краям. Из всех этих фактов несложно вывести логическое заключение, что жёсткие диски с пластинами диаметром 2,5 дюйма не смогут на равных тягаться с 3,5-дюймовыми собратьями.

Количество пластин играет косвенную роль в производительности жёстких дисков. Для того чтобы понять, в чем суть, достаточно представить современную линейку жёстких дисков от какого-либо производителя. Допустим, данная линейка жёстких дисков использует пластины плотностью 200 Гбайт. Производитель не может выпускать жёсткие диски только 200, 400 и 600 Гбайт, потому что рынок диктует другие условия, потребители хотят видеть на прилавках магазинов доступные модели объёмом 250 и 320 Гбайт. Соответственно, такие модели винчестеров используют не полную доступную ёмкость магнитной пластины, а определённую её часть. Как правило, не используется та самая медленная часть внутренних дорожек. Несложно сделать вывод, что у жёстких дисков, использующих «обрезанные» магнитные пластины, минимальные скорости передачи оказываются несколько выше, чем у винчестеров, использующих полную доступную ёмкость.

Производительность обусловлена рядом параметров винчестера, однако если трезво взглянуть на вопрос быстродействия, то на практике в большинстве случаев нереально будет заметить «на глаз» разницу между жёсткими дисками последних поколений со скоростью вращения шпинделя 7200 об./мин. производства Seagate, Hitachi, Samsung или Western Digital. Разница ощутима при использовании двух накопителей на 7200 об./мин. для массового рынка в конфигурации RAID 0 или в случае использования скоростных жёстких дисков – например, того же Western Digital Raptor со скоростью вращения шпинделя 10000 об./мин.

Надёжность жёстких дисков

Жёсткий диск – достаточно сложный элемент компьютера, так как является электронно-механическим изделием и ко всему прочему работает при больших физических нагрузках. Механические элементы не вечны, и стоит чётко понимать, что винчестер рано или поздно выйдет из строя. Поэтому, чтобы не потерять важные данные, мы настоятельно рекомендуем делать резервную копию информации. Если жёсткий диск выйдет из строя, вы сможете купить новый и записать данные из back-up. Всегда стоит помнить один важный момент: с ростом ёмкости жёсткого диска и, соответственно, объёма информации на нём возрастают требования к резервированию данных, back-up попросту становится больше.

Надёжность жёстких дисков измеряется временем наработки на отказ (Mean Time Between Failures). Параметр MTBF для каждой модели винчестера можно найти на сайтах производителей. Как правило, большинство жёстких дисков имеют сопоставимый уровень MTBF, исключение составляют серьёзные Enterprise и серверные решения.

Контролировать состояние жёсткого диска можно при помощи технологии самотестирования, которую разработали производители винчестеров. S.M.A.R.T. (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technolodgy) заключается в том, что жёсткий диск самостоятельно мониторит состояние своей работоспособности и заранее предупреждает пользователя о возможных ошибках и серьёзных последствиях.

Для того чтобы правильно выбрать жёсткий диск, нужно определиться, что для вас критично в первую очередь: производительность, ёмкость или и то и другое вместе. Если вы хотите приобрести недорогой и шустрый винчестер, который будет использоваться для Windows, так называемый системный жёсткий диск для операционной системы, тогда стоит присмотреться к моделям небольшой ёмкости, которые обладают приличными скоростными характеристиками. Для примера можно взять 160-гигабайтные модели производства Western Digital и Hitachi, Caviar SE WD1600AAJS и DeskStar 7K160. Последнюю мы уже рассматривали в одном из материалов .

Hitachi DeskStar 7K160 1

Если стоимость для вас не критична и вы хотите получить бескомпромиссное быстродействие от дисковой подсистемы в домашнем ПК, тогда стоит посмотреть в сторону доступных Serial ATA десятитысячников производства Westerm Digital. Raptor WD1500ADFD и Raptor X WD1500AHFD относительно недавно побывали у нас в тестовой лаборатории и продемонстрировали отличную производительность.

 

 

Это интересно: