Найти в Дзене

Устройства хранения данных: просто о сложном

Как студент, обучающийся на направлении, связанном с информационной безопасностью, по программе нам необходимо пройти курс «Технические средства информатизации». Теории много, надо это как-то это структурировать, поэтому рассказываю о большой теме — Устройства хранения данных, или проще говоря, накопители. Накопитель — устройство хранения данных. Всего есть 3 вида накопителей: Начнем с магнитных накопителей. Магнитные накопители — устройства хранения данных, работа которых основана на принципе электромагнетизма. Из курса физики можно вспомнить, что электромагнетизм — это принцип, основанный на взаимодействии электрических зарядов: если по проводнику течет постоянный ток, то вокруг него образовывается магнитное поле; если ток потечет в противоположном направлении, то и поле поменяет свое направление; если вокруг проводника создать магнитное поле, то в нем появится особый электрический ток; если изменить направление магнитного поля, то и ток поменяет свое направление. Характер

Как студент, обучающийся на направлении, связанном с информационной безопасностью, по программе нам необходимо пройти курс «Технические средства информатизации».

Теории много, надо это как-то это структурировать, поэтому рассказываю о большой теме — Устройства хранения данных, или проще говоря, накопители.

Накопитель. Источник картинки: https://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?16/50/52
Накопитель. Источник картинки: https://www.ixbt.com/news/hard/index.shtml?16/50/52

Накопитель — устройство хранения данных.

Всего есть 3 вида накопителей:

  • Оптические;
  • Магнитные;
  • Твердотельные.

Начнем с магнитных накопителей.

Магнитные накопители — устройства хранения данных, работа которых основана на принципе электромагнетизма.

Из курса физики можно вспомнить, что электромагнетизм — это принцип, основанный на взаимодействии электрических зарядов: если по проводнику течет постоянный ток, то вокруг него образовывается магнитное поле; если ток потечет в противоположном направлении, то и поле поменяет свое направление; если вокруг проводника создать магнитное поле, то в нем появится особый электрический ток; если изменить направление магнитного поля, то и ток поменяет свое направление.

Характеристики… Тут их много, но всё понятно.

1.Интерфейс:

Что такое интерфейс? Хороший вопрос. В широком смысле, это формально проведенная логическая и физическая границы между взаимодействующими независимыми объектами.

В частности, компьютерный интерфейс — это совокупность механических, электрических и программных средств, а также типовых процедур и правил, обеспечивающих объедение и взаимодействие элементов.

Думаю, эту тему стоит выделить под отдельную статью. Будем считать, что мы все знаем, что это такое и с чем это едят.

Какие же могут быть интерфейсы у магнитных накопителей:

  • ATA(IDE), SATA, ISA, LPT, USB, FireWire, SCSI, SAS, ESATA, mSATA, SATA Express, PCI, PCI-E, FIbre Channel, PJ-45.

А также:

  • DAS (Direct Attached Storage) — внутреннее хранилище;
  • NAS (Network Attached Storage) — сетевое устройство хранения данных;
  • SAN (Storage Area Network) — сеть хранения данных.

2.Форм-Фактор (одна-несколько характеристик) — стандарт, описывающий некоторую совокупность технических параметров. Например: форму, размер, положение и тип разъема.

Для винчестеров форм-фактор — его физический размер (Dimension).

3.Технология записи данных:

а) Параллельная, CMR;

б) Перпендикулярная, PMR;

в) Черепичная, SMR;

г) Флеш, SSD;

д) Гибридная, SSHD.

4.Ёмкость (capacity) — количество данных, которые могут хранить накопители.

5.Скорость вращения шпинделя — количество оборотов шпинделя в минуту.

а) Низкочастотные — 4200-5900;

б) Обычные — 7200;

в) Серверные — 10.000-15.000.

6.Время произвольного доступа (Random access time) — время, за которое винчестер 100% выполнит операцию (чтение или запись).

  • От 2 до 15 м/с.

7.Надежность (Reliability) — среднее время наработки на отказ. Mean Time Between Failures, MTBF).

8.Технология S.M.A.R.T. (Self Monitoring Analysing and Reporting Technology) — технология оценки состояния жесткого диска встроенной аппаратурой диагностики.

9.Потребление энергии.

10.Устойчивость ко внешнем взаимодействиям. Самое интересное. Это может быть:

  • Сопротивляемость ударам;
  • Физические воздействия;
  • Температура;
  • Влажность;
  • Магнитное поле.

11.Уровень шума.

12.Скорость передачи данных.

13.Обмен буфера/кэша.

14.Фирма изготовитель (Toshiba, Western Digital…).

Напоследок: небольшой словарик терминов:

  • Ёмкость (capacity);
  • Время произвольного доступа (Random access time);
  • Надежность (Reliability);
  • Технология S.M.A.R.T. (Self Monitoring Analysing and Reporting Technology).

Спасибо за прочтение статьи).