Pevné disky jsou jako tiskárny: Technologie je tak stará a dobře srozumitelná, že se vlastně nic nového neděje. Kromě toho, nejsme v dnešní době všichni o NVMe a SATA SSD?
Table of Contents
Mechanické pevné disky jsou stále velkým byznysem
I když je pravda, že se spotřebitelé z velké části posunuli, datová centra stále hledají pevné disky s vyšší kapacitou. Proto společnost Western Digital (WD) vyvinula nové podnikové disky, které obsahují to, co společnost nazývá „ePMR“ (energeticky asistovaný kolmý magnetický záznam). Pro jednoduchost zůstaneme u magnetického záznamu s podporou energie (EAMR).
V červenci 2020 společnost Western Digital oznámila své nové disky, včetně disků 16 a 18 TB Gold Enterprise a disk Ultrastar EAMR s neuvěřitelných 20 TB, který bude brzy k dispozici.
To je obrovské úložiště a tolik kapacity na jediném disku je lákavé. Jedno z těchto 3,5palcových monster si bohužel do své věže v dohledné době nezabalíte. Prozatím je to vše o podniku.
Pro začínající počítačové nadšence však tato technologie stojí za pozornost.
Co výrobci pevných disků pronásledují
Každá počítačová součást má něco, co chtějí inženýři zlepšit. Pokud jde o procesory, obecně chtějí zmenšit velikost a zvýšit takt. U pevných disků se však zaměřujeme na zabalení více bitů na stejnou velikost plotny.
Talíř pevného disku s hlavou pro čtení/zápis nad ním.
Pevné disky se skládají z řady komponent, ale hlavními dvěma jsou disky (nebo plotny), které obsahují data, a hlava, která data čte a zapisuje.
Jak můžete očekávat, pevné disky uložit data pomocí binární konfigurace. Zápisová hlava se pohybuje po rotujícím talíři a využívá magnetické pole k zápisu dat ve vzoru, který odpovídá nulám a jedničkám.
Lidé často přirovnávají pevný disk k přehrávači vinylových desek. Záznam obsahuje zvuk a jehla přejede přes konkrétní bod, aby jej načetla. Na LP, můžete skutečně spočítat drážky na vinylu, abyste upustili jehlu na správnou stopu. Data na pevném disku jsou tak malá, že nemůžete ručně posunout hlavu na určité místo, takže se musíte spolehnout na počítač.
Na rozdíl od LP však hlava data nejen čte, ale také je zapisuje. Problém je v tom, že operace zápisu na disky jiné než EAMR nejsou tak přesné. To znamená, že bity nemohou být zabaleny tak těsně k sobě.
EAMR se to snaží vyřešit tím, že umožňuje zapisovat bity na plotnu v mnohem bližší blízkosti. Pohony WD přivádějí během provozu elektrický proud na hlavní pól zapisovací hlavy. To vytváří další magnetické pole, které pomáhá vytvořit konzistentnější signál zápisu. To také znamená, že data lze na disk zapisovat přesněji.
Když data dorazí na jednotku přesněji, je možné na stejný povrch nabalit více bitů na palec (BPI). To je důvod, proč je EAMR takovým pokrokem pro pevné disky: přesnější operace zápisu znamenají, že na plotnu lze zapsat více dat, což zvyšuje její plošnou hustotu.
EAMR však není pokrok sám o sobě; je to jen jedna z několika funkcí, které společně pomáhají zvýšit kapacitu pevného disku. Dalším velkým pokrokem u nových disků WD Gold je trojitý akční člen (TSA). Toto mechanické řešení přesněji umístí hlavu nad talíř. Přesnější operace zápisu opět pomáhají zvýšit kapacitu úložiště na talíři stejné velikosti.
V průběhu let učinili výrobci disků další pokroky ke zvýšení kapacity. V jednu chvíli vyráběli tenčí talíře, aby nacpali více disků do jednotky stejné velikosti.
Když to šlo tak daleko, jak to jen šlo, společnosti jako WD to výrazně zvýšily tím, že vyrobily héliem naplněné kryty pro talíře. Tím se snížilo vnitřní tření a produkce tepla, čímž se pohon stal energeticky účinnějším.
To vše znamenalo, že jste mohli umístit více talířů do jednotky. Společnost WD vylepšila i tento proces ze sedmi ploten v roce 2013 na devět, které používá dnes.
I když jde o důležitý pokrok, EAMR pracuje ve spojení s dalšími technologiemi na dosažení disků s vyšší kapacitou.
Pouze Enterprise (zatím)
Pevné disky s obrovskou kapacitou jsou sice lákavou vyhlídkou pro domácí počítače, ale v tuto chvíli jsou nedostupné. To se ale může za pár let změnit. Jednotky plněné heliem byly zpočátku také funkcí pouze pro podniky, ale do výbavy pro spotřebitele se dostaly asi o tři roky později. Dnes je najdete na discích s kapacitou 12 TB nebo vyšší, jako jsou některé externí pevné disky WD.
Zeptali jsme se společnosti WD na vyhlídky, že jednoho dne uvidíme EAMR a TSA na pevných discích pro spotřebitele a obdrželi jsme následující odpověď:
„Ačkoli nesdílíme plány budoucích plánů, vždy vyhodnocujeme potřeby zákazníků ohledně kapacity a uvědomujeme si, že požadavky na ukládání dat rostou v mnoha segmentech trhu, včetně spotřebitelů.“
Aniž by se museli dostat do NAS disků, stolní počítače již mají na svých pevných discích docela dobré kapacity. Ještě před několika lety byly 1 nebo 2 TB disky velkým problémem; nyní můžete získat 6 nebo 8 TB disky pro domácí počítače. Zkombinujte to s více jednotkami NVMe a SSD a do jediné věže můžete zabalit docela dost úložiště.
Přesto je představa 16 TB nebo více na jednom disku atraktivní nápad. Zdá se, že i přes neuvěřitelný výkon NVMe a SATA SSD v sobě budoucnost pevných disků ještě nějaký život zbyla.