Доброго времени, господа. Продолжаем рассматривать компьютер в деталях максимально простыми словами - так, чтобы поняли вообще все. Процессор и видеокарту мы уже осмотрели, пощупали и даже разобрались, как они работают. Сегодня на очереди диск... Диски.
Почему дискИ?
Потому что бывают двух видов: HDD (Hard Disk Drive) и SSD (Solid State Drive). Они отличаются принципиально, но в компьютере выполняют одну и ту же функцию - хранят долговременную информацию.
Раньше практически все (хотя чем "раньше", тем больше) компьютеры имели в своем составе HDD-диск, однако если ваш компьютер современный, или у вас ноутбук 2018 года и новее, то скорее всего, внутри него стоит SSD. Твердотельные накопители намного быстрее, чем HDD-диски, поэтому новые компьютеры довольно редко имеют HDD в своем составе.
Как они работают?
Как я уже говорил, различи принципиальные. По технике постараюсь сильно не душнить и все расписать кратко и быстро.
HDD-диск внутри выглядит примерно так:
В нем есть шпиндель, который вращает магнитный блин. Его структура, если сильно приблизить, выглядит примерно так:
Здесь и хранится вся информация, которая записана на диск. Записывает ее туда магнитная головка, а за работу всей системы отвечает контроллер. Также у дисков есть быстрая кэш-память - в ней хранится таблица разделов, то есть как бы "таблица - где и какая информация записана".
Ну и понятно, что при операциях чтения и записи, диску сначала нужно спозиционировать головку, потом дождаться, пока блин прокрутится до нужного места, а если информация записана в разных частях диска (фрагментирована), то все становится грустно...
Поэтому и существуют SSD. Внутри он выглядит так:
И здесь нет никаких блинов, только контроллер и микросхемы памяти. Контроллер может получить доступ к любой ячейке памяти в любой момент, кроме того, скорость чтения/записи здесь намного выше, чем в HDD-дисках, поскольку не нужно ждать, пока головка найдет нужное положение, а блин до него прокрутится.
Если HDD как бы "ищет" в себе информацию, то у SSD она вся как на ладони, бери и используй.
Где находится диск и на что влияет
Диск в компьютере находится примерно тут:
Но это - 3.5 и 2.5-дюймовые накопители, есть еще M2 и PCIe. Выглядят они вот так:
Все HDD-диски подключаются через сравнительно медленный SATA, а SSD-диски могут работать и через PCIe - это NVMe-диски, и они прям очень быстрые (то есть разница не только в способе подключения, но и в скорости работы). В целом, компьютер практически постоянно обращается к дисковой подсистеме во время работы, так что чем быстрее диск - тем лучше (быстрее запуск программ, работа с крупными файлами и т.д).
Однако от топовых накопителей, скорости которых приближаются к оперативной памяти, толку тоже мало. Они, конечно, тоже дают прибавку к скорости, но для обычного пользователя такая прибавка будет незаметна. Я бы остановился на цифре в 2-3 Гб/с.
Основные характеристики SSD-накопителей
Рассматривать будем только SSD, так как "харды" вы покупать не будете, а если и будете, то только самый недорогой и в качестве файлопомойки. А вот SSD - другой разговор, друг от друга они отличаются:
- Объемом. Ну тут ясно;
- Типом памяти - сейчас в основном TLC (3-бит на ячейку) и QLC (4-бит на ячейку). Чем меньше плотность - тем, как правило, выше ресурс и скорость работы после заполнения SLC-кэша (это когда часть накопителя пустая, он записывает данные в режиме SLC, то есть по одному биту на ячейку, а "упаковывает" их позже).
- Контроллером - хороший контроллер стоит в конкретном SSD, или плохой, можно выяснить только при помощи гугла.
- DRAM-кэшем - это небольшая микросхема оперативной памяти (буквально), которая хранит в себе таблицу разделов. Дает прибавку к скорости работы, однако эта прибавка будет незаметна для обычного пользователя. "Хорошо, если есть, но не критично, если его нет".
- Ну и форм-фактором, это мы рассмотрели выше.
Я тут наверняка что-то упустил, эксперты из комментариев - ваш выход. Ну а я надеюсь, что смог кратко, просто и понятно, донести до вас "что такое диск компьютера". На этом у меня все, если было интересно - не забудь поставить лайк и подписаться на канал. Увидимся!
Также подпишись на телеграм (там IT-новости) и новостной канал (там новости выходят чуть позже, зато чуть побольше).