ВВЕДЕНИЕ

Важным  элементом современного компьютера является жесткий диск - "винчестер", HDD. Внешне это сравнительно небольшая  коробочка, внутри которой размещены  не один, а целая стопка дисков, покрытых магнитным слоем. Для считывания и записи информации к каждому  диску в этой стопке подводится магнитная  головка. Вращение дисков и перемещение  магнитных головок обеспечивается электродвигателями и управляющими электронными схемами.

Накопитель  на жёстких магнитных дисках или НЖМД (англ. hard (magnetic) diskdrive, HDD, HMDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винчестер» — запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.

В отличие  от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые  или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома — магнитные  диски. В НЖМД используется одна или  несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем  режиме не касаются поверхности пластин  благодаря прослойке набегающего  потока воздуха, образующейся у поверхности  при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных  дисках около 10 нм[1]), а отсутствие механического  контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный  контакт с поверхностью дисков.

                                                      Рис.1. Жесткий Диск

Также, в отличие от гибкого диска, носитель информации совмещён с накопителем, приводом и блоком электроники и (в персональных компьютерах в  большинстве случаев) обычно установлен внутри системного блока компьютера. 
 
 

Производители

Большинство жестких  дисков издают определенные звуки, перед  тем, как проявиться сбои в их работе, но эти звуки будут разные для  жестких дисков разных фирм. Компания по восстановлению данных Data Cent создала  базу данных звуков, которые помогут  вам определить что не так с  вашим жестким. И если вы слышите, что ваш жесткий диск издает странные шумы, то возможно его “жизнь” подходит к концу и вам придется задуматься о бэкапах ваших данных.

С помощью этого  набора звуков вы, возможно, сможете  продиагностировать работу жесткого и  предусмотреть  его возможный  сбой, чтобы сохранить всю необходимую  вам информацию. Основные марки жестких, для которых компания Data Cent записала звуки различных сбоев, это Western Digital, Seagate, Maxtor, а также еще несколько  брендов.

Все жесткие диски, в конце концов, выходят из строя. При этом вы можете слышать различные  странные звуки, но в большинстве  случаев – нет. Некоторые сбои могут быть частичными или временными и связанными с тем, что некоторые  биты при обмене информации с ОС еще не обновились. IME – это одна из наиболее распространенных причин ошибок загрузки Windows, а не физический сбой HDD. Но почему то большинство людей  покупают новый жесткий.

Существует много  программ для проведения диагностики  как поверхности жесткого, его  головок, так и самой электроники. Также эти программы могут  считывать статистику SMART с вашего жесткого и определить какое количество сбоев наблюдалось при работе жесткого и тем самым спрогнозировать  его состояние (в некоторых случаях  возможно спрогнозировать срок службы).

Наиболее надежный способ хранения важной информации –  одновременно на нескольких носителях (резервное копирование). Если один носитель выйдет из строя, а у вас  есть резервная копия важных данных, то никакие сбои железа вам не страшны.

Внешние жесткие диски

                                                     Рис. 2 Внешний жесткий диск

Жесткие диски стали  внешними относительно недавно. Порядка  десяти лет существуют жесткие диски  в виде внешних устройств для  хранения данных. Первые устройства не пользовались каким-либо спросом, поэтому  до регионов нашей страны практически  не доезжали. Это было связано с  использованием достаточно медленного порта передачи данных, - параллельного  интерфейса, который ко всему прочему  не поддерживал режим работы Plug&Play. Первые подобные устройства имели достаточно "страшный" вид и были громоздкими, так как производители старались  использовать в их основе более дешевые 3,5 дюймовые винчестеры. Не все устройства стабильно работали со всеми видами оборудования, многое зависело от "добротности" поставляемого вместе с устройством драйвера.

 На сегодняшний день внешние жесткие диски являются массовым продуктом, который имеется практически у каждого пользователя. Внешние жесткие диски используются как для хранения ценных данных, так и для переноски информации между компьютерами. Глобальное распространение USB портов в автомагнитолах, портативных плеерах, мультимедиа станциях значительно расширило сферы применения внешних жестких дисков.

 Современные внешние  жесткие диски чаще всего базируются  на 2,5 дюймовых устройствах, имеют  различные вариации контроллеров  с поддержкой одного USB 2.0 порта  или с поддержкой современных  портов e-SATA/USB 3.0. Каждый пользователь  сам может решить, какой набор  портов ему необходим в каждом  конкретном случае. Наибольшей популярностью  пользуются устройства с USB 2.0 портом. Ранее нами было протестирован  внешний жесткий диск WD My Book с  поддержкой USB 3.0 порта. Данное устройство  не претендовало на звание  мобильного устройства и больше  соответствовало понятию внешний  настольный продукт.

В сегодняшнем обзоре вашему вниманию будет представлен  внешний жесткий диск Western Digital My Passport Essential 500 GB, который имеет контроллер USB 2.0 порта, который имеется практически  у каждого компьютера выпущенного  в последнее десятилетие.

 Компания Western Digital имеет солидный опыт по выпуску  внешних жестких дисков. История  выпуска внешних жестких дисков My Passport идет практически с момента  создания мобильных винчестеров  Western Digital Scorpio. Под пластиковыми корпусами  первых моделей скрывались винчестеры  с IDE интерфейсов, которые на  сегодняшний день является устаревшим  и изжившими себя решениями,  поэтому все новые устройства  комплектуются винчестерами 2,5 Western Digital Scorpio с SATA интерфейсом. Под  пластиковым корпусом современных  внешних жестких дисков скрывается  либо IDE(PATA)-USB 2.0, либо SATA-USB 2.0 контроллер, который является мостом между  двумя данными стандартами передачи  данных.

 Вместе с ростом  объема мобильных винчестеров  растет и объем внешних жестких  дисков My Passport. Первые внешние жесткие  диски имели максимальный объем  в 80 Гб, а уже в сегодняшнем  нашем обзоре участвует устройство  объемом в 500 Гб. Максимальный  объем устройств данной серии WD составляет 640 Гб, - это та цифра, о которой в сегменте внешних 2,5 дюймовых накопителей пару лет назад мы не могли и мечтать.

1. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Назнчение устройства или прибора

Жесткий диск, иначе винчестер или hdd (HardDiskDrive) – аксессуар для постоянного  хранения информации. В отличии от оперативной памяти, информация хранится на нем и в режиме отсутствия питания. Назначение жесткого диска – хранение и воспроизведение этой информации.

Современные винчестеры характеризуются следующими параметрами:

- объем  (чем больше – тем лучше), как  правило, измеряется в Гигабайтах, хотя в скором будущем ожидается  переход на Терабайты;

- скорость  вращения (измеряется в количестве  в секунду), среднее значение –  7200. Максимальные hdd достигают скорости  вращения более 15 000 оборотов в  минуту.

В зависимости  от своего назначения жесткие диски  бывают обычными (предназначены для  стационарной работы в системных  блоках или ноутбуках) и съемными (для переноса и копирования больших  объемов информации). Назначение винчестера съемного типа – такое же как  у флешки, но он может быть использован  и в качестве стационарного, в  том числе, системного.

1.2. Технические характеристики

Основными характеристиками винчестера являются емкость и быстродействие.

Интерфейс — совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, технических средств, поддерживающих эти линии, и правил (протокола) обмена. Современные серийно выпускаемые внутренние жёсткие диски могут использовать интерфейсы ATA (он же IDE и PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и FibreChannel.

Ёмкость—  количество данных, которые могут  храниться накопителем. С момента  создания первых жёстких дисков в  результате непрерывного совершенствования  технологии записи данных их максимально  возможная ёмкость непрерывно увеличивается. Ёмкость современных жёстких  дисков (с форм-фактором 3,5 дюйма) на

сентябрь 2011 г. достигает 4000 ГБ (4 Терабайт) и близится к 5 Тб[5]. В отличие от принятой в  информатике системы приставок, обозначающих кратную 1024 величину (см.: двоичные приставки), производителями  при обозначении ёмкости жёстких  дисков используются величины, кратные 1000. Так, ёмкость жёсткого диска, маркированного как «200 ГБ», составляет 186,2 ГиБ.[6][7]

Физический  размер (форм-фактор). Почти все современные (2001—2008 года) накопители для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3,5, либо 2,5 дюйма — под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках. Также получили распространение форматы 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.

Время произвольного доступа — среднее время, за которое винчестер выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на произвольный участок магнитного диска. Диапазон этого параметра — от 2,5 до 16 мс. Как правило, минимальным временем обладают серверные диски (например, у HitachiUltrastar 15K147 — 3,7 мс[8]), самым большим из актуальных — диски для портативных устройств (SeagateMomentus 5400.3 — 12,5 мс[9]). Для сравнения, у SSD накопителей этот параметр меньше 1 мс.

Скорость  вращения шпинделя — количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 5400, 5900, 7200 и 10 000 (персональные компьютеры), 10 000 и 15 000 об/мин (серверы и высокопроизводительные рабочие станции). Увеличению скорости вращения шпинделя в винчестерах для ноутбуков препятствует гироскопический эффект, влияние которого пренебрежимо мало в неподвижных компьютерах.

Надёжность  — определяется как среднее время  наработки на отказ (MTBF). Также подавляющее  большинство современных дисков поддерживают технологию S.M.A.R.T.

Количество  операций ввода-вывода в секунду — у современных дисков это около 50 оп./с при произвольном доступе к накопителю и около 100 оп./сек при последовательном доступе.

Потребление энергии — важный фактор для мобильных  устройств.

Сопротивляемость  ударам — сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии.

Скорость  передачи данных  при последовательном доступе:

внутренняя  зона диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с; внешняя  зона диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с.

Объём буфера — буфером называется промежуточная  память, предназначенная для сглаживания  различий скорости чтения/записи и  передачи по интерфейсу. В современных  дисках он обычно варьируется от 8 до 64 Мб.

1.3.Режимы  работы прибора  или устройства

Внешние жесткие диски

Western Digital

• Жесткий диск с плохим состоянием головок создает щелкающие звуки
• 500ГБ диск с плохим состоянием головок щелкает пару раз, а затем останавливается
• 250ГБ диск с поврежденными головками щелкает пару раз, а затем останавливается
• 250ГБ диск с застрявшим шпинделем не может раскрутиться
• 250ГБ диск с плохим предусилительным чипом щелкает несколько раз и останавливается
• Жесткий диск с нестабильной работой головок щелкает несколько раз и останавливается
• Жесткий диск ноутбука с застрявшим шпинделем пытается раскрутиться, издавая при этом звук серены
• 500ГБ диск с плохим подшипником не может набрать обороты