Western Digital 2011

Western Digital — один из пионеров и давних лидеров рынка средств хранения данных. Прогрессивные разработки WD используются в клиентских устройствах, корпоративных вычислительных и встраиваемых системах, в бытовой электронике, а также в выпускаемых этим разработчиком накопителях, аудио- и видеоустройствах потребительского класса.

В прошлом году WD официально полумила статус лидера отрасли, выпустив наибольшее в индустрии количество накопителей. Разумеется, компании пришлось немало потрудиться, чтобы достичь такого успеха. Прежде чем запустить в производство любой новый продукт, его тщательно проверяют в Лаборатории тестирования сохранности функциональных характеристик (F.I.T.). Каждая модель в среднем 600 000 часов проверяется на совместимость с различными системами, периферийными устройствами, контроллерами. ОС и прикладными программами. Во время специальных испытаний накопители тестируются на теплостойкость, вибростойкость и устойчивость к неаккуратному обращению.

Чтобы не утратить благосклонности потребителя, необходимо постоянно идти в ногу со временем, ежедневно и ежечасно вести широкомасштабные научные исследования. За последние несколько лет период двукратного роста производительности компьютерной техники сократился с двух до полутора лет, а значит, если с конвейера сходит диск с пропускной способностью 6 Гб/с, то в лаборатории уже сейчас должен «крутиться» образец, производительность которого по меньшей мере вдвое выше, и восемнадцать месяцев спустя он придет на смену морально устаревшей модели.

Ассортимент продуктов, выпускаемых Western Digital, включает в себя, в частности, диски для настольных систем, твердотельные накопители (SSD) и диски для аудио- и видеотехники. В семейство Desktop, в свою очередь, входят три линейки разного целевого назначения (каждая маркируется своим цветом): голубая Caviar Blue (емкостью до 1 Тб) — быстрые и надежные диски для массового сегмента рынка; зеленая Caviar Green с пониженной скоростью вращения — емкие (до 3 Tб). Прохладные, бесшумные и экологичные накопители; и, наконец, обеспечивающие максимальное быстродействие жесткие диски черной линейки Caviar Black (до 2 Т6). Практически все представители этих трех линеек оснащены интерфейсом SATA III с пропускной способностью 6 Гб/с.

За минувший год в серийных изделиях компании появилось немало нововведений. Например, в двухтерабайтных моделях черной линейки была усовершенствована конструкция блока головок. Теперь головка крепится к подвесу на двух пьезокристаллах, способных изменять форму под действием электрического напряжения. Таким образом, переход на соседнюю дорожку выполняется гораздо быстрее (более чем в десять раз). А поскольку момент инерции у головки невелик, то можно очень быстро подстраивать ее в условиях воздействия на диск внешних вибраций.

Уменьшить влияние вибрации помогает технология WD Slable-Тгас. Суть ее заключается в том, что вал, на который насажены магнитные пластины, закреплен с обоих концов. Благодаря этому стабилизируется вращение пластин, достигается точное позиционирование блока головок, и, как следствие — уменьшается число ошибок чтения/записи, повышается надежность и быстродействие системы. Способствует повышению быстродействия и увеличенный кэш (в старших моделях — до 64 Мб).

Инженеры компании разработали новую технологию парковки головок, которая называется NoTouch. Прежняя система CSS (Contact Start Stop) имеет существенные недостатки. При выключении питания накопителя головки опускаются на специально отведенную для этого область на поверхности «блина», на которую уже нельзя записать данные. Эту область приходится обрабатывать лазером, придавая ей шероховатость (чтобы разогревшиеся при работе головки «не прилипли» к зеркальной поверхности). Кроме того, при физическом контакте трущиеся тела неизбежно изнашиваются, а образующаяся при этом пыль оседает на рабочей поверхности «блина», NoTouch избавляет нас от этих проблем, помещая головки в специальную парковочную рампу, которая находится за пределами магнитных пластин.

Важную роль играет и технология RAFF (Rotary Acceleration Feed Forward). Ее первая версия была специально разработана для защиты SATA-дисков со скоростью вращения шпинделя 10 тыс. об./мин. Во второй версии добавилась компенсация вибрации платы электроники. В третьей был расширен диапазон частот компенсируемых вибраций. Сейчас «принята на вооружение» уже четвертая версия, компенсирующая и линейную, и вращательную вибрацию. На плате электроники RAFF-датчики соседствуют с высокочувствительными датчиками удара. Все они расположены под углом 45° (чтобы воспринимать нагрузку по взаимно перпендикулярным осям) и ориентированы по кронштейну подвеса головок) чтобы «ощущать» воздействия, способные сбить головки с трека).

В конце прошлого года зеленая линейка Western Digital пополнилась самыми емкими в мире внутренними жесткими дисками — 2,5 и 3 Тб. Они отличаются и самой высокой плотностью записи, не имеющей аналогов среди конкурентов — 750 Гб на пластину. Однако здесь есть одно большое но. Устаревшие операционные системы (в т.ч. и популярная до сих пор Windows ХР). использующие таблицу разделов, которая хранится в главной загрузочной записи (MBR), и работающие с BIOS старого образца, не распознают диски объемом больше 2.19 Тб. Они просто-напросто не могут адресовать дисковое пространство, превышающее 232 логических блока X размер сектора (512 байт). Эти ОС загружаются только с накопителей, сведения о разделах которых хранятся в MBR, отчего возникают проблемы при попытке перехода на диск большего объема. Чтобы успешно загрузиться с накопителя и правильно работать с ним, BIOS и операционная система должны одинаково трактовать емкость и логическую структуру диска.

Western Digital не стала дожидаться, пока ведущие производители доведут до ума электронику, совместимую с жесткими дисками такого объема, и выпустила накопители в комплекте с контроллером. Этот контроллер вставляется в материнскую плату компьютера как обычная карта расширения и позволяет избежать несовместимости с BI05 и драйверами сторонних производителей систем хранения, а также защищает основной диск в системе (его конфигурация при установке контроллера не затрагивается).

С таким решением тесно связана технология Advanced Format, которую WD стремясь вывести свои накопители на новый уровень, уже давно пытается внедрить. Отказ от 512-байтных секторов в пользу 4-килобайтных приводит не только к увеличению удельной емкости диска, но и к росту его производительности за счет более рационального размещения данных. Благодаря укрупнению секторов отпадает нужда в львиной доле служебной информации — большинство блоков синхронизации, блоков коррекции ошибок и межсекторных промежутков становятся просто не нужными. При этом, как показывает расчет, рабочая зона диска увеличивается на 7—11%. К тому же снижается количество ошибок и возрастает линейная скорость чтения, не говоря уже об оптимизации поиска данных.

По сумме параметров AV диски лучшие в своем классе. WD AV 3.5″ и 2,5″ способны проработать 1 млн часов в режиме 24×7. Время выполнения команд не превышает 100 мс. Диапазон рабочих температур — от 0 до 70°С. Добавьте сюда низкое энергопотребление (меньше 2 Вт при работе и 4.75 Вт при старте) и тепловыделение, слабые вибрации и бесшумность — и вы получите оптимальный накопитель для домашних медиасерверов и систем видеонаблюдения.