13 Февраля 2019
Накопитель на жестких магнитных дисках или НЖМД (англ. HDD - Hard Disk Drive) — устройство хранения информации, основанное на принципе магнитной записи. Информация в НЖМД записывается на жесткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокисью хрома. В НЖМД используется одна/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 порядка 5-10 нанометров), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключен их нештатный контакт с поверхностью дисков.
Итак, выбираем диск:
1. Тип диска
Определяем тип диска, который необходимо установить в ваш регистратор: SATA (Serial ATA ) или Parallel ATA (PATA, IDE). В настоящее время диски с интерфейсом IDE вытесняются с рынка более современными дисками SATA, которые используются практически во всех регистраторах.
2. На какие параметры дисков необходимо обратить внимание при выборе?
Скорость вращения пластин На сегодняшний день на рынке есть диски со скоростью вращения 5400, 7200, 10000, 150000 об./сек. Самые распространенные из них – это модели с интерфейсом SATA и скоростью вращения 7200 об/сек. Скорость вращения дисков накопителя прямо пропорциональна скорости передачи данных или, говоря проще, чем быстрее крутятся блины, тем быстрее работает диск. Однако, выбирая жесткий диск с высокой скоростью вращения, необходимо помнить, что такие диски имеют и свои минусы, ведь за счет увеличения скорости вращения ухудшаются такие важные показатели как уровень шума и вибрации, а также температура диска во время работы. Встроенная кэш-память Кэш (или буфер) – это встроенная в жесткий диск память, предназначенная для хранения данных, обращение к которым происходит наиболее часто. Это нужно для того, чтобы информация не считывалась с дисковой пластины при каждом запросе. В результате достигается более высокая скорость обработки данных, поэтому большой объем кэш памяти дает ощутимое преимущество для работы диска с компьютером. Однако, в отношении систем наблюдения ситуация несколько иная, поскольку всю работу с диском регистратор ведет непосредственно с блинами, поэтому увеличенная кэш-память почти не дает никаких преимуществ. Наиболее важным параметром для жесткого диска в регистраторе является его долговечность, и, как можно понять из выше написанного, на срок службы диска сильно влияет скорость вращения пластин. Большая скорость вращения может стать причиной серьезного увеличения температуры диска, что, в свою очередь, приводит к более быстрому износу пластин. Оптимальная температура, до которой должен нагреваться диск при работе – 35-45°С. Выход за рамки этого диапазона может привести к сбоям в работе (но не обязательно), снижению времени жизни и отказу.
3. Почему нагрев опасен для диска? Как температура влияет его на компоненты?
Магнитные диски. Сами диски сделаны, как правило, из стекла и покрыты специальным магнитным слоем. При нагреве диска происходит расширение материала, изменение геометрии и магнитных свойств пластины. Такое физическое повреждение приводит к образованию BAD-секторов в которых информация полностью теряется.
Головки Весьма сложное механическое устройство, производящее операции считывания/записи данных. Головка парит на очень малом расстоянии от поверхности пластин (порядка 5-10 нанометров). Нагрев воздуха внутри корпуса, а так же расширение материалов как диска, так и головки, повышает вероятность касания головки о диски. В этом случае есть риск полностью потерять информацию на накопителе.
Система позиционирования головок Устройство, ответственное за перемещение головок. Нагрев этого механизма так же приводит к изменениям его свойств, появляется риск неточного позиционирования или даже сбоя в позиционировании головки относительно разметки пластин жесткого диска. Возможные последствия – потеря информации.
Контроллер Электронная система, ответственная за управление механизмами жесткого диска и за проведения операций с данными. Повышение температуры микросхемы контроллера может привести к его выгоранию. Конечно, физически данные с магнитных дисков не исчезнут, но чтобы восстановить информацию, придется обращаться к весьма дорогим услугам специализированных лабораторий по ремонту жестких дисков и восстановлению данных. Низкооборотные диски в меньшей степени подвержены риску перегрева
Материалы, из которых изготовлен диск, при нагреве расширяются по-разному. При 70°С и выше диск, как правило, сразу или спустя некоторое время выходит из строя в результате серьезных повреждений. Не стоит забывать и о том, что вредна не только высокая температура как таковая, но и ее перепад. При простое температура диска может быть комнатной, порядка 22 °С, а во время работы повышаться до 45-50°С! Это слишком большой перепад для таких точных и хрупких механизмов, как жесткий диск. Двигатель жесткого диска также подвергается повышенному износу, т.к. ему необходимо регулярно производить запуск и остановку шпинделя, что является для него самой тяжелой работой. Поэтому необходимо всегда следить за температурой жестких дисков в регистраторе. И если температурный режим не укладывается в норму, нужно обеспечить хотя бы простейшее охлаждение.
Ниже приведена таблица сравнительных тестов дисков с разной скоростью вращения:
| Модель | Скорость вращения | Температура при простое | Температура при максимальной нагрузке |
| Western Digital Caviar Green WD10EARS | 5400 об./мин. | +29°С | +38°С |
| Seagate Barracuda LP ST1000DL002 | 5900 об./мин. | +35°С | +39°С |
| Western Digital Caviar Black WD1001FALS | 7200 об./мин. | +36°С | +42°С |
| HITACHI Deskstar E7K1000 HDE721010SLA330 | 7200 об./мин. | +38°С | +45°С |
