С увеличением плотности записи данных усложняется внутренняя структура жестких дисков. Этот процесс, увы, необратим и неотвратим. Один из моментов увеличения внутренней структуры жестких дисков — усложнение их системной области, содержащей служебную информацию.
Служебная информация жесткого диска — набор программных функций, предназначенный для обеспечения надежной, бесперебойной, производительной работы накопителя на весь срок его службы. Другое название: микропрограмма, или firmware. Кроме собственно программного кода, содержит многочисленные таблицы, необходимые для работы жесткого диска, включая списки дефектных секторов, результаты тестирования подсистемы SMART, и пр.
До текущего момента служебная область располагалась на магнитных пластинах жесткого диска, в специализированном его регионе, недоступном пользователю. Для того, чтобы попасть в служебную зону жесткого диска, требуется использовать особый набор команд — вендор-команды.
Вендор-команды — набор команд, позволяющих производителю оперировать скрытыми функциями жесткого диска, такими как работа со служебной областью, скрытие дефектных секторов, запрос статистики, накопленной подсистемой SMART, и т.п. Вендор-команды являются секретными инструментами разработчика, в отличие от стандартных АТА-команд, описанных в соответствующем Стандарте, и являющихся общедоступными.
В гибридных накопителях (SSHD, совмещающих традиционный жесткий диск и твердотельный накопитель) некоторая часть служебной области могла храниться в SSD-части диска, однако эта часть была незначительной и обычно представляла собой лишь копию данных из основной служебной области на магнитных пластинах диска.
Корпорация Western Digital анонсировала совершенно новый принцип использования SSD-части: теперь она будет использоваться для хранения текущей информации о рабочих операциях диска: позиционирование головок, ошибки операций чтения-записи, накапливаемая статистика и пр. Таким образом, диски планируется освободить от львиной доли их современных ошибок, связанных с операциями фоновой активности (собственно, именно эти операции и являются основной причиной многочисленных современных отказов SMR-накопителей Western Digital). Эта технология названа OPTINAND.
Вполне очевидно, что отказ от фоновой активности на магнитных пластинах заметно увеличит производительность жесткого диска, ведь ему уже не придется использовать головки чтения-записи для фиксации операций. Фиксация операций жесткого диска в специализированных микросхемах OPTINAND будет происходить намного быстрее, поскольку не будут задействованы движущиеся части накопителя. Открытым остается вопрос, насколько надежно будет работать OPTINAND — накопители на NAND-микросхемах показали себя довольно противоречиво, некоторые работают без нареканий едва ли не десятилетиями, другие же выходят из строя за считанные месяцы.
Чем это нововведение грозит обычному пользователю? Прежде всего — увеличением производительности жесткого диска и, как утверждает корпорация Western Digital, увеличением емкости накопителей. С этой технологией диски WD должны достичь емкости 20 Тбайт. Правда, достичь этой емкости уже в текущем году обещали практически все производители жестких дисков, поэтому впечатлить пользователя такими обещаниями вряд ли получится. А вот увеличение производительности — реальный профит, который на фоне чудовищной производительности твердотельных дисков жестким дискам совершенно необходим.
Для специалистов по восстановлению данных это нововведение принесет намного больше проблем, чем пользы. Предстоит разбираться с тем, каким образом извлекать служебную информацию из микросхем OPTINAND в случае их отказа, ведь без служебной информации восстановление данных с жесткого диска в подавляющем количестве случаев невозможно.
