Хранение данных

Шифрование данных

Процесс шифрования данных осуществляется перед их записью на магнитные пластины. Перед загрузкой компьютера происходит аутентификация и если пользователь не знает пароля, то он не получит доступа к информации на диске. Так, если накопитель попадет к злоумышленнику, то он не сможет получить доступ к информации. Шифрование происходит независимо от центрального процессора, незаметно для пользователя.

Модели жестких дисков с шифрованием данных стоят дороже обычных. Такие накопители, как правило, используются для хранения конфиденциальной информации.

Что такое частота процессора?

Тактовая частота процессора указывает максимальное количество простых операций, которое процессор может выполнить за одну секунду. Частота работы процессора связана с вычислительной мощностью самой системы. Чем выше частота, тем выше скорость работы жесткого диска.

Необходимо учитывать, что данное правило действует только на процессоры одной линейки, ведь, помимо частоты, есть ряд и других параметров (архитектура процессора, размер кэша, наличие специальных инструкций), влияющих на производительность устройства.

Диапазон частот процессора: от 150 до 3300 МГц.

Что такое форм-фактор мест под HDD?
Это форм-фактор жесткого диска, устанавливаемого в сетевой накопитель. Все жесткие диски имеют стандартные размеры и посадочные отверстия для крепления. Они определяются форм-фактором HDD. Как правило, в сетевых накопителях имеются места для установки жестких дисков размером 2.5" или 3.5". 
Что такое форм-фактор жесткого диска?

Все жесткие диски обладают стандартными размерами и посадочными отверстиями для крепления. В персональных компьютерах, ноутбуках или серверах для установки жесткого диска имеются специально отведенные установочные места определенного форм-фактора. Что касается внешних накопителей, то для них данный параметр указывает стандарт жесткого диска, использующийся в накопителе.

Форм-факторы жестких дисков: 1", 1.3", 1.8" 2.5" 3.5". Данная цифра обозначает ширину HDD в дюймах. Чем она меньше, тем меньше его размеры и вес.

Также, у разных моделей малогабаритных накопителей могут быть и разные разъемы для подключения. При выборе жесткого диска это обязательно следует учитывать.

Показатель уровня шума при работе

Это тот уровень шума, который создается при выполнении жестким диском или накопителем данных операций по чтению или записи данных. В рабочем состоянии источником шума, помимо вращающихся дисков, выступают и движущиеся головки чтения/записи.

Диапазон уровня шума при работе: от 17 до 48 дБ.

Показатель уровня шума при простое

Уровень шума, создаваемого жестким диском или накопителем данных в состоянии покоя, т.е. когда не выполняются никакие операции. Источником шума при простое являются вращающиеся диски винчестера. Существуют модели жестких дисков с системой гидродинамических подшипников, которые позволяют существенно снизить вибрацию и шум устройства.

Диапазон уровней шума при простое: от 16 до 40 дБ.

Диапазон ударостойкости при хранении

Уровень чувствительности жесткого диска к ударам в нерабочем состоянии. Измеряется в единицах допустимой перегрузки. При выключенном приводе головки чтения/записи отведены на безопасную позицию, при этом их повреждение и повреждение дисковых пластин менее вероятно. Чем показатель выше, тем лучше защищен диск от внешних воздействий. Этот параметр важен, если предполагается использование диска в качестве переносного.

Диапазон ударостойкости: от 75 до 3000 G.

Показатель ударостойкости при работе

Ударостойкость жесткого диска - это уровень его чувствительности к ударам в рабочем состоянии. Измеряется данный показатель в единицах допустимой перегрузки, которую может выдержать винчестер. Чем выше данный показатель, тем лучше защищен диск от внешних воздействий.
Данный параметр очень важен, если предполагается использовать диск как переносное устройство, поскольку задеть работающий мобильный диск довольно просто.

В случае стационарного использования, даный параметр не так существенен, однако представляет интерес, поскольку в рабочем состоянии жесткий диск менее всего защищен от внешних воздействий.

Примечательно, что чувствительность к ударам в работающем состоянии повышается до 10 раз, нежели чувствительность в нерабочем.

Диапазон ударостойкости: от 2 до 3000 G.

Тип флэш-памяти

В настоящее время, в твердотельных жестких дисках (SSD) применяются два типа флэш-памяти: SLC (Single Level Cell) и MLC (Multi Level Cell). Их отличает такой параметр, как плотность хранения информации.

В память SLC в каждую ячейку записывается лишь один бит данных, а в MLC - два или три. Это делает MLC дешевле SLC при аналогичной емкости. Впрочем, память типа MLC обладает меньшим ресурсом и худшим быстродействием, в сравнении с SLC.

Есть также память eMLC (enterprise MLC). В ней срок службы чипов гораздо больше, чем в MLC. К тому же, с eMLC возможно больше циклов перезаписи.

Тип оперативной памяти

В сетевом накопителе используется несколько типов оперативной памяти: SDRAM, DDR, DDR2.

  • SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory, синхронная динамическая память произвольного доступа) - тип синхронной динамической памяти с удвоенной скоростью передачи данных (две передачи данных за один такт).
  • DDR2 — следующее за DDR SDRAM поколение памяти. В DDR2 применяется та же технология "удвоения частоты", однако в отличие от DDR, DDR2 способна передавать по четыре блока данных за один такт. DDR2 способна обеспечить более высокую скорость передачи данных.
  • DDR3 — следующее за DDR2 SDRAM поколение памяти. В DDR3 применяется та же технология "умножения частоты". Главным отличием от DDR2 является способность работать на более высокой частоте при меньшем энергопотреблении.
Тип контроллера Ethernet

Это тип контроллера Ethernet (сетевого адаптера Ethernet), установленного в сетевом накопителе.

В современных сетевых хралищах применяются контроллеры для работы с максимальной скоростью 100 Мбит/c и 1000 Мбит/c. Однако для реализации максимальной скорости работы требуется, чтобы вся сеть, к которой подключается накопитель, поддерживала такую скорость. Иногда производителем устанавливается сразу два контроллера Ethernet и два сетевых разъема RJ-45, соответственно.

Тип SCSI

SCSI (Small Computer System Interface) - высокоскоростной интерфейс для подключения внешних и внутренних устройств.

После ряда серьезных дорабаток, на сегодняшний день существует несколько разновидностей SCSI. Основными являются Ultra160 и Ultra320.

Тип Ultra160 SCSI обладает максимальной пропускной способностью в 160 Мб/сек. В стандарте Ultra160 SCSI применяется низкоуровневый дифференциальный интерфейс (LVD), допускается использование кабелей длиной до 12 метров.

Тип Ultra320 SCSI обладает максимальной пропускной способностью в 320 Мб/сек. Он имеет полную совместимость со всеми предыдущими версиями протокола SCSI. В целях обеспечения пропускной способности в 320 Мб/сек применяются 68-pin и 80-pin (возможность "горячей" замены) SCA разъемы.

Типы накопителей

Все накопители можно условно разделить на три типа: HDD, SSD и гибридный.

HDD (Hard Drive Disk) — это традиционный тип накопителя. Данные в нем записываются на вращающиеся магнитные диски. Модели данного типа накопителей преобладают на рынке, и отличаются большой емкостью, низкой ценой, длительным сроком службы. Недостатком HDD является низкая устойчивость к механическими воздействиям.

SSD (Solid State Disk) или твердотельный накопитель — это устройство хранения данных, использующее твердотельную память. Как правило, данное устройство построено на микросхемах флэш-памяти. Твердотельный накопитель может полностью заменить собой HDD: его интерфейс и размеры в точности соответствуют общепринятым стандартам. SSD-диск имеет ряд преимуществ, выгодно отличающих его от HDD. Прежде всего, это бесшумная работа, устойчивость к механическим повреждениям, высокая скорость передачи данных. Данный вид устройства хранения данных используется в основном в мобильных компьютерах и серверных системах с повышенной надежностью. Главным недостатком SSD-технологии является ее высокая цена.

Гибридный накопитель сохраняет информацию как на магнитные пластины, так и на встроенную флэш-память. Прежде всего, информация записывается на флэш-память, а после - переписывается на магнитный носитель. Такая схема работы повышает скорость переноса данных, увеличивает срок службы механической части жесткого диска и сокращает потребление электроэнергии. Гибридные накопители зачастую используются в ноутбуках и прочих мобильных устройствах.

Показатель среднего времени задержки

Это то время, за которое данные позиционируются под головками чтения/записи.

Данный показатель определяется производителем как время поворота диска на 180 градусов. Он зависит от скорости вращения шпинделя жесткого диска. Чем выше скорость вращения, тем меньше время задержки.

Диапазон среднего времени задержки: от 1.99 до 8.3 мс.

Показатель среднего времени доступа на чтение

Данный показатель идентифицирует, насколько быстро механизм жесткого диска может позиционировать головку чтения над нужной дорожкой.

Время доступа - это переменная величина, которая полностью зависит от начального и конечного положения головок. Вот почему в качестве характерного показателя выбирают именно среднее время доступа.

На некоторых SCSI-дисках данные размещаются не по всей пластине, а лишь по ее крайней части, что позволяет увеличить скорость чтения, тем самым существенно уменьшая время доступа.

Диапазон среднего времени доступа на чтение: (от 2.58 до 16.0 мс).

Показатель среднего времени доступа на запись

Данный показатель идентифицирует, как быстро механизм жесткого диска может позиционировать головку записи над нужной дорожкой.

Время доступа - это переменная величина, которая полностью зависит от начального и конечного положения головок. Вот почему в качестве характерного показателя выбирают именно среднее время доступа.

Диапазон средних времен доступа на запись: от 3.0 до 16.0 мс.

Показатель скорости чтения

Это скорость, с которой осуществляется чтение данных с накопителя.

Для твердотельных (SSD) накопителей производители часто указывают скорость записи и скорость чтения данных, в то время как для "классических" жестких дисков обычно указывается только внутренняя скорость обмена данными.

Скорость чтения - важный параметр для SSD-дисков. У разных моделей он может различаться в десятки раз. Технология изготовления твердотельных накопителей стремительно развивается, и SSD-винчестеры уже работают быстрее HDD.

Высокая скорость чтения позволяет уменьшить время загрузки операционной системы или время копирования файла, увеличить общую скорость работы компьютера.

Диапазон скоростей чтения: от 11 до 2800 Мб/с.

Показатель скорости случайной записи (блоки по 4 Кб)

Число операций ввода/вывода в секунду (IOPS) в ходе записи случайных блоков размером по 4 килобайта. Этот параметр актуален лишь для твердотельных накопителей (SSD), из-за того, что установленная в них флэш-память пишется блоками по 4 килобайта.

Схема организации хранения и обработки данных в SSD-накопителях позволяет увеличить количество операций ввода/вывода при случайной записи до нескольких тысяч, что существенно превышает показатели при использовании обычных (HDD) дисков.

Чем выше значение данного параметра SSD-накопителя, тем быстрее он будет производить запись данных.

Диапазон скоростей случайной записи: от 79 до 410000 IOPS.

Показатель скорости записи

Скорость, с которой производится запись данных на накопитель.

Скорость записи - очень важный параметр для SSD-дисков. На твердотельных накопителях зачастую указывается скорость записи и скорость чтения данных, тогда как в обычных жестких дисках, как правило, указывается лишь внутренняя скорость обмена данными.

Высокая скорость записи уменьшает время копирования файлов и увеличивает общую производительность системы.

Диапазон показателя скорости записи: от 7 до 2800 Мб/с.

Показатель скорости вращения

Данный показатель характеризует скорость вращения шпинделя жесткого диска. Чем выше этот параметр, тем быстрее осуществляется обращение к данным на винчестере.

  • В жестких дисках SATA для настольных ПК, как правило, скорость вращения составляет либо 5400 об/мин, либо 7200 об/мин.
  • SATA-диски для ноутбуков обладают скоростью вращения 4200 или 5400 об/мин для бюджетных моделей и 7200 об/мин для более продвинутых. 
  • SCSI-диски обладают минимальной скоростью вращения пластин 7200 об/мин. Как правило, скорость вращения пластин такого рода дисков составляет 10000 или 15000 об/мин.

При возрастании скорости вращения, увеличивается и температура корпуса жесткого диска.

Диапазон скоростей вращения: от 3600 до 15000 rpm.

Разъем mSATA в жестком диске
Наличие в жестком диске разъема mSATA (Micro SATA). Данный интерфейс является разновидностью разъема SATA. В основном применяется для установки твердотельных накопителей в ноутбуках.
Размер оперативной памяти
Оперативная память применяется для временного хранения данных. Размер памяти во многом определяет общую производительность системы.
Процессор/чипсет в накопителе
В данной характеристике указывается название процессора/чипсета (с интегрированным процессором), установленного в накопителе. Как правило, в накопителях данных используются процессоры с низким потреблением энергии. Такие процессоры предназначены для мобильных устройств.
Что такое режим принт-сервера?
Режим принт-сервера представляет собой возможность печати с накопителя. Для активации данного режима необходимо подключить принтер к накопителю, поддерживающему такой режим. В этом случае, печать на нем станет доступна с любого компьютера, подключенного к локальной сети. Для подключения принтера, как правило, используется интерфейс USB.
Показатель потребляемой мощности в спящем режиме

Потребляемая накопителем данных мощность в спящем режиме. Чем меньше этот показатель, тем меньше энергии расходуется при работе устройства. Сокращение потребляемой мощности обычно приводит к сокращению тепловыделения, что положительно сказывается на сроке службы жесткого диска. Кроме того, снижение мощности позволяет упростить систему охлаждения и сократить уровень шума.

Диапазон потребляемой мощности в спящем режиме: от 4.0 до 57.2 Вт.

#