Miesięcznik informatyków i menedżerów IT sektora publicznego

Marcin Bieńkowski

Krzemowi twardziele

SPRZĘT | W specyfikacji notebooków coraz częściej pojawia się informacja o dyskach SSD, w które zostały wyposażone. Ich pojemności nie są zbyt duże, a cena urządzenia znacznie wyższa. Czym są te tajemnicze dyski i czy warto je wykorzystać w urzędowych komputerach?

Tradycyjny dysk twardy zadebiutował na rynku w 1980 roku. Wtedy to firma Seagate zaprezentowała pierwszy na świecie model "twardziela" do komputerów typu IBM PC o zawrotnej jak na te czasy pojemności 5 MB - około pięciu razy większej niż w używanych wówczas powszechnie dyskietkach. Podstawowa konstrukcja dysku twardego nie zmieniła się od tamtego czasu. Inżynierowie usprawnili, oczywiście, poszczególne elementy i pojemność dzisiejszych napędów HDD bez problemu dochodzi do 1000 GB (np. WD Caviar Black 1TB WD1001FALS; 595 zł). Dyski takie są bardzo ciche (ok. 20-30 dB(A)), wyposażone są w szybką pamięć cache o wielkości od 8 do 32MB, a czas dostępu do danych nie przekracza 3,5-12 ms. W sprzedaży dostępne są również miniaturowe napędy do notebooków, zamknięte w niewielkich obudowach 1,8 cala i wytrzymujące przeciążenia rzędu 1000 G w czasie spoczynku i 325 G w trakcie pracy, ale konstrukcja dowolnego dysku twardego ma wciąż te same ograniczenia.

Chodzi tu o mechaniczną konstrukcję dysku - wiadomo przecież, że mechaniczne elementy są dużo bardziej zawodne od elektronicznych. Wcześniej czy później nawet najlepszy dysk twardy ma prawo się zepsuć. Mechaniczna konstrukcja ogranicza też szybkość odczytu i zapisu danych. Prędkości ruchu głowic i szybkości obrotowej talerzy nie da się w dowolny sposób przyspieszać, gdyż właśnie od tego parametru zależy precyzja pozycjonowania głowic zapisująco-odczytujących, a co za tym idzie, liczba pojawiających się błędów związanych, z odczytem i zapisem informacji.

Podobnie sprawy mają się z pojemnością. Na talerzu dysku twardego nie da się w nieskończoność zwiększać gęstości zapisu - jest ona ograniczona fizyczną wielkością domen magnetycznych. Biorąc to wszystko pod uwagę, okazuje się, że nawet najwolniejsza pamięć RAM jest kilkukrotnie szybsza niż najwydajniejsze na świecie dyski twarde. A gdyby tak mechaniczną konstrukcję dysku twardego zastąpić pamięcią RAM?

Fot. Materiały producenta

Dyski SSD

Dokładnie w taki sposób jeszcze w latach 90. ubiegłego wieku narodziły się dyski SSD (Solid State Drive). Konstruktorzy urządzeń dla przemysłu kosmicznego i wojska zaczęli pracować nad technologiami pozwalającymi zbudować twardziela, który pod względem trwałości, niezawodności i odporności na uderzenia oraz wstrząsy spełniałby wyśrubowane wymagania amerykańskiej armii i agencji kosmicznej NASA. Okazało się bowiem, że zwykły mechaniczny dysk twardy nie wytrzymuje ani startu promu kosmicznego, ani kilkudniowego "wożenia" go po poligonie.

Do stworzenia nowego rodzaju dysków, nazwanych od samego początku napędami SSD, i niezawierających żadnych ruchomych elementów mechanicznych, wykorzystano pamięci DRAM - te same, które stosowane były jako pamięć RAM w ówczesnych komputerach. Pionierami w konstrukcji napędów SSD były pracujące dla wojska amerykańskie firmy
BiTMICRO Networks i MemTech.

[...]

Autor jest niezależnym dziennikarzem zajmującym się propagowaniem nauki i techniki.

Pełna treść artykułu jest dostępna w papierowym wydaniu pisma. Zapraszamy do składania zamówień na prenumeratę i numery archiwalne.
 
 

Admin wITek

Admin wITek - Maj 2012

Galeria wITka   

Polecamy

Biblioteka Informacja Publiczna

Specjalistyczne publikacje książkowe dla pracowników administracji publicznej

więcej