Руководство по выбору HDD

В век повсеместного использования цифровых технологий, передача и хранение информации не обходится без накопителей. Причем наиболее доступное и безопасное хранение данных обеспечивают жесткие диски или сокращенно HDD. Из статьи вы узнаете, почему HDD диски предпочтительнее для хранения информации в сравнении с SSD, а так же по каким критериям выбрать наиболее подходящий жесткий диск.

Почему HDD лучше подходят под хранение информации

Жесткие диски изготавливаются по технологиям, разработанным в середине 50х годов прошлого столетия. Ежегодно технология производства оптимизируется и усовершенствуется, благодаря чему увеличивается производительность и емкость накопителей. При этом механическая конструкция не позволяет увеличить пропускную способность, а тряска и вибрации, приводят к физическому износу и поломке.

Все перечисленные недостатки отсутствуют в современных носителях информации на флеш памяти – твердотельных дисках или сокращенно SSD. При этом SSD лучше зарекомендовали себя в работе, где требуется высокая пропускная способность и доступ к информации. А вот для хранения и работы под высокой нагрузкой лучше подходят HDD по следующим причинам:

1. Низкая стоимость дискового пространства. Диск HDD на 2 ТБ в 5-6 раз дешевле SSD с аналогичным объемом.
2. На гарантийные обязательства не влияет объем перезаписываемых данных.
3. Легче восстановить информацию. При перепадах напряжения, замыканиях и прочих неполадках с электричеством чаще сгорает плата управления. При смене платы или магнитных дисков информацию легко восстановить.

Форм-фактор

HDD диски выпускаются в типоразмере 2.5 и 3.5 дюйма. Обычно 2.5-дюймовые накопители устанавливают в ноутбуки и прочие устройства, где важна экономия пространства и низкое энергопотребление. В настольных компьютерах, док станциях, серверах и прочем оборудовании, где размер диска не так критичен, используются диски 3.5 дюймов. Так же 3.5-дюймовые версии предпочтительнее ввиду меньшей стоимости за объем и увеличенной производительности.

Нагрузка

Для каждого диска производитель устанавливает годовую рабочую нагрузку. Соответствующую информацию указывает в описании технических характеристик производитель Seagate, а вот Western Digital такую информацию не афиширует. Информация о ресурсе работы обычно указана в описании на сайте производителя.

Ресурс записи или TBW обозначает объем записываемой за год информации на диск. Для обычных накопителей ресурс оценивается в 55 ТБ, для дисков с высокой нагрузкой – 180 ТБ, а для накопителей в NAS до 500 ТБ. При этом указываемый объем данных – рекомендация производителя. Диск легко проработает сверх указанного лимита, но с учетом повышенной нагрузки, что сокращает срок службы накопителя. Поэтому для достижения длительного срока службы диска желательно не превышать указанные в характеристиках лимиты.

Скорость вращения шпинделя

Чтение/запись информации в HDD происходит путем перемещения считывающей головки поверх вращающегося диска, за что отвечает шпиндель привода. Чем больше оборотов в минуту совершает шпиндель, тем выше скорость чтения/записи. При этом высокая скорость вращения способствует увеличению температуры внутри диска, энергопотребления и шума механических частей, а иногда и вибрации. Поэтому любителям тишины не рекомендуется приобретать скоростные диски, лучше ограничится накопителями на 5700-7200 оборотов.

Скорость вращения обозначается в виде оборотов в минуту – об/мин. Обычно значение фиксированное:

• 5400. Устанавливается преимущественно для HDD формата 2.5 дюйма.
• 5700-5900. Скорость вращения экономичных «зеленых» дисков, с низким значением энергопотребления и тепловыделения.
• 7200. Золотая середина для всех параметров. Такая скорость преимущественно в дисках размером 3.5 дюймов.
• 10000. Высокопроизводительное решение для рабочих станций и серверов.
• 15000. Максимальная производительность для центра обработки данных, с учетом высокой скорости работы и целостности данных.
• IntelliPower/CoolSpin. Используется в некоторых дисках Western Digital, где доступно динамическое изменение скорости вращения шпинделя в пределах 5400-7200 оборотов.

Назначение

Жесткие диски выпускаются с учетом использования в определенных задачах. Из-за этого у одних моделей больше ресурс работы, у других выше скорость доступа к информации и т.д. Поэтому важно подобрать накопитель, максимально соответствующий поставленным задачам.

Наиболее типичные сценарии использования:

• Хранение данных. Подойдут любые накопители высокой емкости.
• Повседневное использование. Для регулярной записи, установки игр и хранения данных лучше использовать диски со скоростью шпинделя 7200 оборотов или выше.
• Повышенное использование. При высоких нагрузках рекомендуется использовать диски с увеличенным ресурсом работы, предназначенных для работы в режиме 24/7.
• Запись с камер видеонаблюдения. Подойдут накопители для циклической и/или постоянной линейной записи.
• Работа в приложениях. Оптимальны гибридные диски с флеш памятью – SSHD.

Благо крупные производители располагают несколькими линейками дисков для определенных задач, что упрощает процесс выбора. В качестве примера рассмотрим диски компании Seagate и Western Digital.

Назначение дисков Seagate

BarraCuda. Универсальный тип для различных задач. Благодаря скорости шпинделя 7200 оборотов, диск сгодится для установки игр, хранения данных и закачки файлов через торренты. Гарантия производителя 2 года, рекомендуемый годовой ресурс записи 55 ТБ терабайт.

BarraCuda PRO. Сбалансированный диск с увеличенной производительностью и ресурсом работы. Гарантия производителя 5 лет, рекомендуемый годовой ресурс записи 300 ТБ.

SkyHawk и SkyHawk AI. Диски предназначены для работы в системах видеонаблюдения и оптимизированы для работы в режиме 24/7. Поддерживается одновременная запись с 64 HD камер, а так же 32 потока для наблюдения за искусственным интеллектом в версии SkyHawk AI. Гарантия производителя 3 года, годовой ресурс 180 и 550 ТБ для SkyHawk и SkyHawk AI соответственно.

IronWolf и IronWolf Pro. Предназначены для работы в сетевых системах – NAS. Гарантия 3 и 5 лет, а годовой ресурс работы 180 и 300 ТБ, для обычной и PRO версии соответственно.

FireCuda. Диски типа SSHD, где имеется 8 ГБ скоростной MLC флеш памяти. Благодаря флеш памяти в определенные моменты скорость обмена данными в 3 раза выше обычных HDD дисков. Поэтому диски больше ориентированы для использования в играх и рабочих приложениях. Гарантия 5 лет.

Exos. Диски для корпоративного сектора, где требуется высокая скорость и надежность.

Назначение дисков Western Digital

• WD Green. Экономичная серия за счет сниженной скорости вращения шпинделя, как результат ниже звук вращения диска и тепловыделения. Оптимальное назначение – хранение информации.
• WD Blue. Универсальный диск для игр, работы и хранения данных в домашнем компьютере.
• WD Black. Высокопроизводительное решение для игр и рабочих станций.
• WD Red. Серия для работы в NAS в режиме 24/7 и/или в RAID.
• WD Purple. Серия дисков для работы в системах видеонаблюдения.
• WD Gold. Диски с повышенным ресурсом и надежностью для корпоративного сектора.

Важно отметить, что для домашнего использования подойдет накопитель любой серии. Вопрос в целесообразности переплаты и покупки специализированного накопителя для повседневных задач/хранения данных. При этом часто целесообразнее доплатить, что бы получить диск с увеличенным ресурсом и гарантией производителя. К примеру на момент написания статьи разница в цене BarraCuda и SkyHawk на 4 ТБ всего 3-4 USD. Доплата выглядит целесообразно ввиду дополнительного года гарантии и 3-х кратного увеличения рабочего ресурса.

Кэш

Для ускорения передачи данных в определенных задачах, HDD оснащаются микросхемами кэш памяти объемом: 8, 16, 32, 64, 128 и 256 МБ. Память выступает в качестве буфера и хранит ранее считанные данные, но не переданные в обработку. Большинство современных моделей оснащаются микросхемами на 64 МБ, тогда как 128 и 256 МБ обычно устанавливаются в 2.5-дюймовые диски, накопители высокой емкости или диски, предназначенные для работы в сервере. Желательно приобретать модели дисков с объемом кэша 64 МБ или более.

А вот гибридные диски SSHD помимо кэша оснащены флеш памятью типа MLC, как и в твердотельных SSD накопителях. Объем флеш памяти SSHD редко превышает 8 ГБ, но этого достаточно для ускорения передачи данных в рабочих задачах или играх. При этом покупка гибридного диска для домашнего использования лишена смысла ввиду высокой цены. Дешевле и лучше купить обычный HDD диск для хранения данных, а для игр и быстрой работы с определенными файлами лучше взять отдельный SSD.

Подключение

Используются два способа подключения жестких дисков:

1. Внутренний.
2. Наружный.

Внутренний способ предполагает установку диска внутрь компьютера или устройства. Питание и передача данных осуществляется за счет разъемов внутри корпуса, обычно дата кабеля и провода встроенного блока питания. Такой способ соединения рационально использовать при постоянном использовании диска в стационарном режиме.

Внешний метод предполагает установку HDD в отдельный корпус. Для передачи данных используется USB соединение, а для питания дополнительный сетевой блок. Исключение диски формата 2.5-дюйма, где для питания достаточно энергии с USB порта. Внешние диски рационально использовать, когда требуется высокая мобильность и постоянная транспортировка накопителя.

Так же выпускаются внешние накопители с беспроводным соединением и встроенным аккумулятором. В первом случае подключение доступно с любого устройства через Wi-Fi сеть. Во втором наличие батареи позволяет обходиться без дополнительного питания и работать автономно несколько часов.

Охлаждение

В процессе работы HDD диски нагреваются в среднем до 50 градусов по Цельсию. Поэтому в большинстве случаев потребуется дополнительный обдув вентилятором, как для дисков с внутренним подключением, так и внешним. Нагрев дисков со скоростью вращения шпинделя до 5900 оборотов меньше, чем у дисков на 7200 оборотов. Поэтому и требования к охлаждению таких накопителей меньше.

Объем

В продаже доступны диски объемом вплоть до 16 ТБ. Покупать столь емкие диски целесообразно для хранения большого объема информации, использования в сервере или работы в других профессиональных задачах. Для домашнего использования обычно хватает дисков на 2 или 4 ТБ.

Краткий итог

• Диски выпускаются в формате 2.5 и 3.5 дюйма. Для установки в компактные корпуса лучше использовать формат 2.5, в остальных случаях форм-фактор 3.5 предпочтительнее.
• Накопители формата 2.5 потребляют 5 Вт, а диски на 3.5 до 10 Вт и нуждаются во внешнем питании.
• Что бы диск прослужит максимально долго, не следует записывать объем информации сверх нормы. Годовой ресурс записи указан в спецификации на сайте производителя.
• Предпочтительнее использовать диски со скоростью вращения шпинделя 5900 или 7200 оборотов в минуту. Вариант на 5900 генерирует меньше тепла и шума.
• Жесткие диски выпускают для домашнего использования и профессиональных задач. Для исключения переплаты за избыточные функции, лучше подбирать накопитель в соответствии с критериями использования.
• Кэш память способствует ускорению обмена данными в определенных задачах, поэтому 64 МБ оптимальный объем. Так же не целесообразно покупать гибридные диски SSHD, лучше обойтись связкой HDD и SSD.
• Диски выпускаются во внутреннем и внешнем исполнении. Внутренний диск лучше для стационарного использования. Внешний накопитель для расширения памяти и при постоянном перемещении.
• Внешние и внутренние накопители лучше обдувать вентилятором, что улучшит стабильность работы и продлит срок службы.
• HDD накопители выпускаются номиналом до 16 ТБ. Рекомендуется выбирать накопители в соответствии с объемом хранимых данных.

Видео: Что такое SDD диск? Отличие SDD от HDD

Вывод

Описанное в статье руководство по выбору HDD позволит разобраться с основными характеристиками и выбрать наиболее подходящий накопитель. Так же не переплачивать за избыточные характеристики дисков, предназначенных для работы в рабочих станциях и серверах.

Какие у вас остались вопросы? Спрашивайте и делитесь мнением в комментариях под статьей.