Ремонт жесткого диска или восстановление информации? В чем разница?

Немного терминологии

Вот звонят нам и спрашивают: а вы ремонт жесткого диска делаете? А мы отвечаем — нет, не делаем. Мы данные восстанавливаем. И задает звонящий, казалось бы, закономерный вопрос: а в чем разница? Ведь чтобы данные из жесткого диска восстановить, нужно его в рабочее состояние привести. Отремонтировать, то бишь.

Увы, но это не так. Данные мы можем и из неотремонтированного диска извлечь. И даже из совсем сломанного — скажем, если у него одна головка не работает. Или даже две. Или вот перестала у него микропрограмма работать — ну кирпич кирпичом, а не жесткий диск. А мы все равно можем из него информацию достать.

А все оттого, что ремонт жесткого диска и восстановление из него данных — это вообще разные вещи. Принципиально разные.

Ремонт жесткого диска — последовательность действий, в результате которых на выходе мы получим исправный, готовый к эксплуатации жесткий диск.

Восстановление информации из жесткого диска — последовательность действий, в результате которых на выходе мы получим копию данных из этого жесткого диска.

Восстановление информации из жесткого диска

Как вы уже поняли, для того, чтобы восстановить данные из жесткого диска, нам вовсе не обязательно его ремонтировать. Как так — спросите вы? Вот пара примеров.

  1. Жесткий диск не может запуститься, как следствие — доступа к данным нет. В результате диагностики обнаружено, что часть критичной информации в микропрограмме диска не считывается и, как следствие, эта часть микропрограммы не запускается. Результат: диск не может стартовать в штатном режиме и не дает доступа к информации. Для того, чтобы получить к ней доступ, мы взяли другой, такой же, но полностью исправный, диск, скопировали из микропрограммы неисправного диска нужные для доступа к данным части, перенесли их в исправный диск. После этого запустили исправный диск и перенесли его управляющую плату электроники на неисправный HDD. Таким образом был получен доступ к данным, которые и были успешно скопированы на исправный накопитель. Неисправный диск при этом так и остался неисправным.
  2. Жесткий диск не может запуститься, так как одна из головок чтения-записи в его блоке магнитных головок неисправна. При запуске диск опрашивает головки, и если выявляются проблемы — запуск НЖМД блокируется (диск уходит в защиту). Мы производим логическую подмену неисправной головки на исправную, после чего диск запускается в штатном режиме и мы копируем данные, находящиеся по исправным головкам.

Ремонт жесткого диска

А вот с ремонтом все совсем по другому. Цель ремонта — получить исправное устройство. Как следствие, данные на ремонтируемом устройстве не являются целью проводящихся работ.

Ремонт включает в себя несколько этапов, после которых о данных на ремонтируемом накопителе говорить уже не приходится. Прежде всего, это многочисленные операции заводского самотестирования (selfscan, или selftest). Что это такое?

Самотестирование — заложенная заводом-производителем возможность жесткого диска провести самостоятельный ремонт. Заводское самотестирование требует предварительной настройки и обычно запускается специальной командой. После запуска, в зависимости от состояния диска и его объема, самотестирование продолжается от 12 часов до двух недель. Оно не требует вмешательства оператора, результатом самотестирования будет жесткий диск в двух состояниях: исправное (самотестирование закончилось без ошибок) или неисправное (какие-то части самотестирования прошли с ошибками).

В процессе самотестирования диск проходит многочисленные тесты, один из которых — тест записи. Микропрограмма записывает определенный набор данных в каждый сектор и неоднократно проверяет, как прошла запись, с какой скоростью, и т.п. Это, как вы понимаете, приводит к потере информации.

После ремонта проводится и другой деструктивный для данных процесс: выходное тестирование. Ремонт подразумевает гарантию на него, следовательно, ремонтник должен удостовериться, что ремонт проведен качественно, накопитель работает в пределах эксплуатационных допусков и не выйдет из строя через пару дней по причине скрытого износа.

Анонс от Seagate: скоро мы увидим жесткий диск емкостью 24 терабайт

На прошлой неделе генеральный директор корпорации Seagate, Дэйв Мосли (Dave Mosley) заявил, что внедрение революционной технологии HAMR (Heat Assisted Magnetic Recording, или термомагнитная запись) позволит корпорации Seagate в ближайшем будущем значительно увеличить емкость выпускаемых жестких дисков, производя наращивание емкости не по 2 терабайта, а больше. Он анонсировал скорый выпуск накопителя на жестких магнитных дисках емкостью не 22, как ожидается, а сразу 24 Тб.

Главное, к чему стремится корпорация Seagate, планируя внедрение этой технологии — максимально увеличить объем накопителей, параллельно снижая их стоимость. Самая дорогая часть жёсткого диска — это магнитные пластины; если, используя технологию HAMR, удастся уменьшить их количество за счет увеличения плотности записи, то конечная стоимость устройства будет снижена и оно станет более привлекательным для потребителя.

Генеральный директор Seagate смотрит не только в сторону увеличения объемов и уменьшения стоимости новых накопителей большой емкости, он также думает о том, что применение технологии HAMR позволит уменьшить стоимость уже выпускающихся корпорацией Seagate накопителей 12 и 16 Тбайт. Вот что он сказал об этом: “If we can save a disk and two heads in a 16, we will look at doing that” [Если мы можем сэкономить пластину и две головки на емкости 16 Тбайт, мы будем работать в этом направлении].

Напоминаем, что в настоящее время ведется конкурентная борьба двух производителей накопителей информации: Seagate, которая продвигает технологию HAMR, и Western Digital, продвигающую технологию MAMR (Microwave Assisted Magnetic Recording — магнитная запись с помощью микроволн). Обе технологии имеют одинаковый принцип работы: уменьшение размера используемого для записи информации магнитного домена при одновременном увеличении плотности упаковки этих доменов. Различия заключаются в реализации: Seagate делает это с помощью нагрева лазером, а WD — с помощью микроволн. Какая из технологий окажется более перспективной и, что важнее — более надежной, покажет время. Пока же мы будем с нетерпением ожидать начала коммерческих продаж накопителей большой емкости на данных технологиях.

А вот и жесткие диски с искусственным интеллектом. Знакомтесь: Seagate SkyHawk AI

Прогнозы сбываются. Корпорация Seagate начала поставлять на рынок новые жесткие диски — Seagate SkyHawk AI емкостью 18 Тб с элементами искусственного интеллекта.

Новые диски предназначены для использования в системах видеонаблюдения высокой четкости и, как заявляет производитель, благодаря элементам искусственного интеллекта, включенным в специально разработанную Seagate микропрограмму ImagePerfect AI, производят запись без пропущенных кадров даже при самых интенсивных нагрузках — диски способны работать при 64 потоках видео высокой четкости (и 32 потоках данных ИИ).

Утверждается, что диски имеют среднее время наработки на отказ 2 млн часов (хм… ну, посмотрим) при средней загрузке 550 Тб в год — то есть, путем несложных вычислений, такой диск можно полностью переписать за год 30 раз. Не скажу, чтобы эта цифра меня впечатлила — если диск реально будет работать в системе видеонаблюдения с 64 потоками (то есть, 64 камеры) с разрешением Full HD, то полная перезапись диска такого объема должна произойти немногим меньше чем за 5 суток — то есть ресурс диска будет вырабатываться примерно в 2 раза быстрее расчетного. Опять же — посмотрим.

Естественно, что накопитель такой емкости выполняется по гелиевой технологии. И не менее естественно, что внутри расположено большое количество головок и магнитных пластин. При таких раскладах надежность этих дисков достаточно условна.

Ну и вишенка на торте — цена. Диски ST18000VE002 продаются в США по цене около 510 долларов за штуку.

10 практических советов обладателям SSD

Восстановление информации в Бишкеке | Data Recovery Bishkek
Один из первых PCIe SSD

Твердотельные диски (SSD) прочно вошли в нашу жизнь, их можно встретить практически в любых вычислительных устройствах: игровых приставках, персональных компьютерах (особенно широкое распространение SSD получили в ноутбуках), смартфонах, переносных дисках и т.п. Однако, не смотря на это, пользователи зачастую не придают значения тому, что вместо жесткого диска у них стоит твердотельный, не учитывают этого при эксплуатации и благодаря этому теряют как в производительности, так и в сроке жизни устройства.

Не секрет, что твердотельный диск — устройство, для которого производителем установлен конечный ресурс (количество циклов записи в ячейку памяти). Для разных устройств это значение различно и зависит от типа и производителя NAND-микросхем, установленных на SSD. Скажем лишь, что оно относительно невелико — для некоторых типов современной QLC-памяти оно составляет 3000 циклов на ячейку памяти, а иногда даже и меньше. Согласитесь, это очень немного, особенно в случае активного использования диска. Поэтому производители идут на разного рода ухищрения для того, чтобы увеличить этот ресурс: устанавливают в накопителе огромные объемы запасных ячеек памяти, хитрые алгоритмы их заполнения и использования, активно используют функции TRIM, переноса и оптимизации данных, и т.п. Но как бы они не старались, то, как используется твердотельный диск, в конечном счете и определяет его срок службы и производительность.

Ниже я дам 10 советов о том, как продлить срок службы вашего SSD, используя его на возможном максимуме производительности.

Восстановление информации в Бишкеке | Data Recovery Bishkek
SSD Micron

1. Не заполняйте SSD полностью

Для того, чтобы твердотельный накопитель мог отрабатывать свои алгоритмы увеличения срока службы, не рекомендуется заполнять SSD более чем на 75%; идеальным же является соотношение заполненного места к незаполненному 50/50. Почему так? Твердотельный диск только номинально (для операционной системы) имеет традиционный размер сектора, кратный 512 байт. Физически размер ячеек памяти сильно отличается от этой величины, и не только кратностью, но и наличием дополнительных областей, предназначенных для служебной информации и данных для коррекции битовых ошибок. По этой причине ячейки памяти SSD часто заполнены не полностью, и накопитель осуществляет внутренний перенос данных для освобождения частично заполненных ячеек для увеличения их ресурса.

2. Дефрагментация больше не нужна

Дефрагментация данных была придумана для того, чтобы уменьшить время доступа к файлу на жестких дисках. Для того, чтобы прочитать файл, записанный в разных местах диска фрагментами, в случае с жестким диском требуется несколько последовательных операций позиционирования головок (поиск информации о фрагментах файла в файловых таблицах; обращение к первому фрагменту; обращение ко второму фрагменту; и так до конца файла). При этом чем больше фрагментов, из которых состоит файл, тем больше будет время его чтения. В случае с твердотельными дисками операций позиционирования нет, диск с одинаковой скоростью читает данные из любого места диска, поэтому дефрагментация утрачивает смысл. Кроме того, все SSD самостоятельно производят дефрагментацию на физическом уровне.

Восстановление информации в Бишкеке | Data Recovery Bishkek
Контроллер SSD

3. Выбирайте правильный интерфейс

Твердотельный диск — устройство значительно более производительное, чем традиционный жесткий диск. Однако его производительность может раскрыться только тогда, когда он подключен на производительный интерфейс. Часто бывает так, что пользователь устанавливает быстрый SATA3 твердотельный диск на медленный SATA1 или SATA2 интерфейс и не видит особой разницы между тем, как работал его жесткий диск, и как работает его новый SSD. Поэтому, прежде, чем ставить себе SSD, убедитесь, что производительность интерфейса соответствует производительности твердотельного диска.

4. Не стоит использовать SSD как подключаемое хранилище данных

Как бы это ни звучало абсурдно, но SSD в его нынешнем исполнении — не то устройство, которому следует доверять хранение информации в классическом смысле. Что это значит? Довольно часто пользователи производят резервное копирование на накопитель, подключая его к компьютеру только на время резервного копирования; все остальное время накопитель отключен от ПК и находится где-то на хранении. При использовании жесткого диска проблем не возникает, чего не скажешь о SSD. Во-первых, при нечастом включении питания у твердотельного диска банально начинается процесс стекания заряда; во-вторых, накопитель не использует внутренние алгоритмы увеличения своего ресурса (дефрагментация, TRIM и т.д.), что закономерно приводит к уменьшению ресурса. Как бы странно это ни звучало, но для увеличения ресурса твердотельного диска требуется его держать включенным достаточно продолжительное время.

5. Не устанавливайте SSD для использования в старых операционных системах

Старые операционные системы (Windows XP, Windows Vista, iOS до версии 10.6.6 и т.п.) не имеют поддержки части технологий, используемых в SSD (в частности, TRIM), что заметно уменьшает их производительность и ресурс. Устанавливать SSD следует в тех системах, где имеется их полноценная поддержка.

Восстановление информации в Бишкеке | Data Recovery Bishkek
NAND-микросхемы хранят пользовательские данные

6. Файл подкачки не должен находиться на SSD

Файл подкачки в ОС семейства Windows — участок виртуальной памяти, сохраняемый на диске и используемый в случае нехватки физической оперативной памяти. Как правило, в этом файле находится то, что система использует наиболее часто, но при этом по каким-то причинам не может загрузить в ОЗУ. Казалось бы, почему нельзя его использовать на SSD? Можно, но при этом будьте готовы к резкому уменьшению ресурса диска по двум причинам: 1) объем файла подкачки достаточно велик и составляет обычно от 1 до 8 Гбайт; 2) данные в файле подкачки переписываются постоянно. Другими словами, операционная система постоянно переписывает определенные LBA-сектора SSD-диска, значительно уменьшая их ресурс. Наша практика показывает, что наиболее часто проблемы SSD начинаются именно с файла подкачки: в области его расположения появляются дефектные сектора (а это означает, что система саморемонта твердотельного диска уже ничего не может сделать с дефектами, появляющимися в результате лавинообразного уменьшения ресурса), что часто является «первой ласточкой» скоропостижной кончины устройства.

7. SSD необходимо охлаждать

Как ни странно, но SSD также нагреваются в процессе работы, как и другие компьютерные компоненты. Некоторые SSD греются довольно ощутимо. Как известно, нагрев не является для твердотельных дисков полезным, поэтому рекомендуется устанавливать их так, чтобы обеспечить максимальный отвод тепла.

8. Следите за обновлениями прошивки вашего SSD

Регулярно просматривайте сайт производителя вашего SSD, если там имеется актуальное обновление прошивки для вашего SSD, скачайте его и обновите прошивку. Очень часто обновление прошивки заметно увеличивает срок службы диска и его производительность, так как в обновлении учитываются обнаруженные в процессе эксплуатации накопителя ошибки и недочеты.

9. Перед обновлением прошивки SSD всегда резервируйте все данные

Обновление прошивки, как сказано выше — важный момент в сохранении ресурса и высокой производительности твердотельного диска. Однако следует учитывать, что при некоторых типах обновления (особенно это касается тех обновлений, которые запускаются в автоматическом режиме с загрузочной флешки) диск будет полностью стерт. При этом все данные с диска будут безвозвратно утеряны. Для того, чтобы такого не происходило, резервируйте данные с SSD перед тем, как обновлять его прошивку.

10. Установите программу для мониторинга состояния SSD от производителя

У всех основных производителей SSD имеется специализированная программа, предназначенная для мониторинга и обслуживания твердотельных накопителей: Intel Solid State Drive Toolbox, Samsung Magician, ADATA SSD Toolbox и др. Найти программу для Вашего SSD достаточно просто: зайдите на сайт производителя и следуйте инструкциям, имеющимся там, либо воспользуйтесь поиском в Интернете.

Что даст вам использование такого ПО? Прежде всего, вы сможете отслеживать состояние вашего SSD в режиме реального времени. Как правило, такие программы имеют систему предупреждения — как только накопитель подойдет к красной черте, программа об этом сообщит, и у вас будет время для резервирования информации. Кроме того, эти программы могут предложить вам необходимое обслуживание твердотельного диска: оптимизацию, обновление прошивки и т.п.

Заключение

Как видите, эксплуатация твердотельных дисков отличается от эксплуатации НЖМД. Если следовать данным выше советам, ваш SSD будет служить вам долго, и будет сохранять высокий уровень производительности.

SSD M.2 на 8 Тб: скоро в продаже

Твердотельные диски большой емкости — дело не сильно удивительное и не сильно используемое (благодаря их чудовищной цене), но все многотерабайтные диски всегда объединяла одна особенность: это диски довольно больших (для SSD, конечно) габаритов.

Типоразмер М.2 отличает строгое следование канону: больше 22 х 110 мм он быть не может. Это тонкая и достаточно короткая линейка текстолита с напаянными на нее элементами. Наиболее «ходовыми» объемами твердотельных дисков М.2 сейчас являются 120, 240 и 480 Гбайт; большие объемы (до 2 Тбайт) тоже встречаются, но стоят существенно дороже своих «жестких» собратьев.

И вот компания Phison, известная тем, что производит контроллеры для NAND-устройств (включая и SSD) продемонстрировала новый экспериментальный твердотельный диск форм-фактора М.2 емкостью аж 8 Тбайт! Это стало возможным благодаря тому, что Phison разработала новый контроллер, физические размеры которого существенно меньше текущих, что позволяет разместить на плате SSD M.2 до 8 чипов NAND-памяти. При использовании памяти QLC объемом 1 Тбайт на чип максимальный объем такого накопителя — 8 Тбайт. Его, собственно, и продемонстрировали.

Конечно, такой накопитель будет стоить весьма немало, и говорить о том, что М.2 устройства такого объема будут массово использоваться в компьютерах в ближайшем будущем, не приходится. Но надо понимать, что это — первая ласточка. Когда-то, много лет тому, экспериментальные образцы жестких дисков емкостью всего лишь 20 Гбайт считались чем-то дико вместительным и прорывным; сейчас флешка в сотовом телефоне у многих пользователей имеет больший объем. Прогресс идет вперед, и этого не остановить.

Безопасное извлечение USB-устройств. Почему и зачем?

Когда вышла из строя USB-флешка, как минимум в половине случаев это связано с тем, что она не была извлечена из компьютера корректно. Почему так происходит? Давайте разберемся.

USB и Plug-and-Play

Один из неоспоримых плюсов USB — легкость его монтирования в операционную систему. Принцип Plug-and-Play (вставил и работай) реализован давно, и для разных устройств, но все же наиболее полно он оказался открыт для USB-устройств. Подключая к компьютеру USB-флешку, смартфон, камеру, мышку или любое другое устройство с этим интерфейсом, мы получаем это устройство работающим практически незамедлительно после подключения. Поддержка устройств USB давно стала общемировым стандартом практически для всех операционных систем.

Современный внешний твердотельный накопитель на базе шины USB 3.1 (тип коннектора USB-C)

Не многие помнят, как это было в Windows 95, Windows 98 и других операционных системах того времени. Для того, чтобы подключить USB-флешку, требовалось сначала установить ее драйвер: или с дискеты, или с CD-ROM. Только после установки драйвера флешка начинала распознаваться в системе и с ней можно было работать. Соответственно, для того, чтобы перенести данные с одного компьютера на другой на этой самой флешке, требовалось нести с собой и диск с драйверами — в противном случае перенос был невозможен.

Скорости USB. Быстрее, выше, сильнее!

Надо ли говорить о том, что скорость работы первых устройств USB, ограниченная интерфейсом USB первого поколения, была весьма и весьма скромной?

Настоящий прорыв наступил с разработкой стандарта USB 2.0 в 2000 году и последовавшим за ним выходом в 2001 году Windows XP. Эта операционная система уже широко поддерживала огромный спектр USB-устройств, для их использования уже не требовалось установки каких-то особых драйверов (лишь в редких случаях, для устройств, для которых Windows XP не имел встроенного драйвера: некоторые сканеры, принтеры и т.п.; устройства хранения информации на базе интерфейса USB требовали установки особого драйвера крайне редко). Стандарт USB 2.0 обеспечивал неплохую скорость, и шина из Useless Serial Bus (бесполезная последовательная шина; так USB в шутку называли на заре его возникновения, поскольку устройств с его поддержкой было очень мало) революционными темпами превратилась в Universal Serial Bus (универсальная последовательная шина).

Однако скоростей USB 2.0 очень быстро перестало хватать, и разработчики стандарта предложили USB 3.0 — стандарт, скорости которого были максимально приближены к SATA. За короткое время были разработаны три стандарта: 3.0, 3.1 и 3.2; в итоге производители решили, что для третьего поколения USB стандартов как-то многовато, и объединили их все под крылом USB 3.2.

В настоящее время устройства с интерфейсом 3.2 позволяют, например, копировать огромные объемы информации за короткое время. При соблюдении некоторых условий реальная скорость работы внешнего твердотельного диска на шине USB 3.2 будет больше, чем скорость работы внутреннего жесткого диска на интерфейсе SATA.

Безопасное извлечение USB-устройства. Как это работает?

Ну а теперь можно поговорить и о том, о чем, собственно, написана эта статья. Что такое безопасное извлечение USB-устройства?

Впервые эта функция появилась в операционной системе Windows XP, и была реализована на уровне драйверов системы. Конкретно за безопасное извлечение устройств в Windows отвечает драйвер hotplug.dll.

Меню безопасного извлечения устройств в трее Windows 8.1

Для того, чтобы безопасно извлечь USB-устройство, нужно перевести указатель мышки в область системного трея, где выбрать соответствующий значок (см. скриншот выше). После этого нажать на него, подождать, пока система оповестит о возможности безопасного извлечения, и уже после этого извлекать устройство.

При активации безопасного извлечения устройства происходят следующие акции:

  1. Если в очереди записи/чтения на устройство имелись задачи, им ставится наивысший приоритет и производится их выполнение и финализация.
  2. Производится очистка системных областей буферной памяти, имеющих отношение к отключаемому устройству.
  3. Закрываются окна, имеющие отношение к отключаемому устройству (работает не во всех версиях операционных систем).
  4. Производится отмена любых операций внутренней активности устройства с их завершением.
  5. Отключается питание с порта USB, где будет извлекаться устройство, или этот порт переводится в режим ожидания.

Почему так важно безопасно извлекать устройство?

Давайте теперь представим, как будет работать USB-устройство, если мы не используем безопасное извлечение и выдергиваем это устройство, что называется, на живую.

Начнем с того, что устройство вполне может не содержать тех данных, которые вы на него отправили. Я уже показывал то, как работает отложенная запись Windows (ниже привожу это видео еще раз).

Другими словами, то, что вы отправили на устройство какие-то файлы, при небезопасном извлечении устройства вовсе не гарантирует того, что эти файлы будут на вашей флешке.

Это первая опасность.

Вторая опасность заключается в том, что при небезопасном извлечении устройства оно может выйти из строя. Небольшой перекос при извлечении, неравномерность движения в разъеме, слишком сильный нажим и т.п. — могут привести к тому, что произойдет электрическое повреждение устройства (а при небезопасном извлечении оно в разъеме находится под током). После этого устройство остается или ремонтировать, или (в случае невозможности ремонта) восстанавливать более радикальными методами, связанными с выпаиванием NAND-микросхем.

Третья опасность — возможный выход из строя микропрограммы устройства. Любой USB-накопитель, кроме микросхем, в которых хранятся данные (NAND-микросхемы), имеет контроллер. Этим контроллером и управляется устройство. Для функционирования устройства имеется микропрограмма, одной из важных частей которой является трянслятор.

Транслятор — это часть микропрограммы, которая соединяет физиескую адресацию пространства внутри флешки с логической адресацией пространства для операционной системы. Грубо говоря, физические адреса секторов переводятся в LBA, понятные операционной системе. При этом физически первый сектор для Windows во флешке может быть где-то в середине или в конце (совпадение физической и логической адресаций нынче скорее исключение, чем правило).

Так вот, во включенном состоянии флешка довольно часто совершает операции по оптимизации своего адресного пространства, производя соответствующие изменения в микропрограмме. Если в момент начала записи каких-то критических данных флешку выдернуть из компьютера, то эти данные записаны не будут. При следующем включении микропрограмма начнет искать эти данные, не сможет их найти и, как следствие, остановит работу. Устройство попадет в состояние «ошибка». Вывод из ошибки USB-устройств возможен далеко не всегда, для восстановления данных могут потребоваться довольно дорогостоящие процедуры.

Ну и еще одна опасность (четвертая) — это возможный выход из строя внешних жестких дисков, подключаемых через USB. Внешние жесткие диски получают питание через USB, и, соответственно, при внезапном обесточивании (то есть небезопасном извлечении) могут не успеть запарковать головки. При этом головки останутся на поверхности, упадут на нее, что неизбежно приведет к повреждению и головок, и поверхностей — а значит, к потере данных. Извлечение данных с USB-дисков с заклинившими на поверхности головками часто является весьма нетривиальной задачей.

Пятая опасность — выход из строя самого разъема USB. Это возможно по тем же причинам, которые характерны для второй опасности.

Как обычно. Пара практических советов в конце =)

Первый и самый главный совет — не забывайте о безопасном извлечении устройств. Даже если вы очень спешите — поверьте, лишние 20 — 30 секунд, потраченные на эту несложную операцию, могут уберечь вас от значительно больших затрат времени, к которым может привести потеря данных.

Второй совет. Извлекая устройство, старайтесь не перекашивать его, ведь после активации протокола безопасного извлечения часто USB-порт находится в режиме ожидания, и при перекосе может случиться так, что флешка потеряет контакт с портом и потом восстановит его; для системы это будет сигналом того, что в порт попало новое устройство, и система начнет процедуру его определения и использования. А вы при этом устройство уже извлекаете. Системные или аппаратные ошибки при этом весьма вероятны.

SMR. Просто о сложном

Типичный представитель дисков с технологией SMR — Seagate Mobile HDD

Вместо предисловия

Когда-то давно (относительно, конечно) в индустрии производства накопителей на жестких магнитных дисках настал переломный момент: для того, чтобы увеличить емкость выпускаемых дисков, производители перешли от параллельной магнитной записи к записи перпендикулярной. Технология появилась 12 лет назад и ее единственной задачей было продлить век жесткого диска, сделать его конкурентноспособным за счет увеличения емкости и уменьшения цены. Надо сказать, что с задачей технология справилась на славу: емкость жестких дисков за эти годы выросла почти в 10 раз, а цена упала до смешного: за 1 Тбайт дискового пространства нынче просят меньше 50 долларов США.

Однако и технологии NAND, на которых строятся твердотельные диски, не стояли на месте. Появились ёмкие SSD (100 Тбайт) с очень высокой производительностью. Жесткие диски оказались позади аж по целым двум показателям: по емкости (потолок того, что можно сейчас купить на рынке — 18 Тбайт; производители обещают в скором времени диски емкостью 20 Тбайт, но по сравнению со 100 Тбайт это звучит, мягко говоря, не очень оптимистично) и по производительности (современный жесткий диск ограничен пропускной способностью интерфейса SATA или SAS, тогда как твердотельные диски последних поколений работают на скоростях шины PCI Express).

Единственный (и, надо сказать, пока еще определяющий выбор покупателя) плюс жестких дисков — их цена. Накопитель HDD на 1 Тбайт стоит в 3 — 5 раз дешевле твердотельного диска той же емкости, ну а повышение емкости SSD кратно одному Тбайту повышает его цену в некоторых случаях на порядок.

За то время, что развивалась технология перпендикулярной записи, ее возможности были практически исчерпаны, и перед производителем встала новая задача: как продолжать наращивать емкость? Для этого существует три пути: уменьшить толщину магнитных пластин и, как следствие, сделать возможным установить их в гермоблок жесткого диска больше (при этом по очевидным причинам страдает надежность); уменьшить величину записываемого участка (увеличить плотность на треке) и сделать возможным записать больше данных на трек (развиваются две технологии — MAMR и HAMR); изменить метод записи для более плотного расположения непосредственно треков. Вот об этом, последнем, пути увеличения емкости мы и поговорим.

Производители ведут разработки, естественно, во всех направлениях. Одним из революционных изобретений последних лет стала технология SMR — Shingled Magnetic Recording, черепичная магнитная запись. Про нее эта статья.

Что такое SMR

Черепичная запись — принцип организации записи треков так, чтобы они частично перекрывались. Соответственно, упаковка треков в этом случае максимальная — фактически они лежат так плотно, что головка чтения-записи уже не может работать с каким-то одним треком, ей приходится работать сразу с несколькими. Это заметно увеличивает скорость чтения и записи (пишем-то сразу несколько треков, как и читаем), но только в том случае, если запись или чтение производится последовательно. Если нам нужно работать с большим количеством мелких файлов, а тем более — начать перезапись данных внутри уже имеющихся (например, удалить один маленький файл и записать на его место другой), скорость записи и чтения может проваливаться всерьез и надолго — вплоть до значений, близких к единичным IOPS на несколько минут.

Схема упаковки треков при PMR-записи
Схема упаковки треков при SMR-записи

На рисунках выше мы показали разницу между PMR (причем не важно, параллельной или перпендикулярной) и SMR записью.

Как видим, писать-читать SMR-головки могут только порциями треков, причем довольно солидными, на ширину головки. Эти порции треков называются лентами (ленты могут быть и шире однократного прохода головки, но всегда кратны ему). Если старый добрый жесткий диск с PMR-записью оперировал треками, то новый, с записью SMR, оперирует уже лентами (хотя треками, естественно, оперировать он тоже умеет — но об этом ниже).

Как работает SMR-диск

Давайте представим, как это работает. Пользователь решил записать на SMR-диск какой-то файл. Система передала его на интерфейс, из которого он загрузился в буфер диска. Здесь уже логика жесткого диска определила, на какую ленту (или на какие ленты) этот файл положить. Если лента до этого была пустая — прекрасно, значит просто кладем туда данные, и дело в шляпе. А вот если там уже что-то лежало, то диску предстоит целый набор нетривиальных действий: считать то, что уже лежит на ленте; загрузить считанное в буфер; объединить с тем, что добавляется на ленту; положить весь кусок (старое и новое) туда, куда требуется. Если же укладываются не последовательно большие порции данных, то процесс может реально занимать немало времени — именно поэтому у SMR-дисков большой объем буферного ОЗУ. Хоть как-то процесс ускорить.

При последовательной записи картина обратная. На скриншоте ниже показана запись 2 Тбайт данных на SMR-диск с интерфейсом USB 3.0 производства Western Digital емкостью 4 Тбайт. Как видим, скорость весьма приличная, хотя и не максимальная. Если бы пересылались большие файлы (в нашем примере идет передача огромного количества фотографий), скорость записи была бы еще больше.

Копирование 2 ТБайт данных на внешний накопитель (SMR, 4 Tбайт, Western Digital) с интерфейсом USB 3.0

Возникает вопрос: а как тогда работает такой диск, если требуется многократная перезапись небольших файлов в разных местах диска, ведь получается, что диску предстоит перелопатить кучу лент и это, естественно, займет немало времени?

Да, это сложная задача, с которой программисты прошивок SMR-дисков постарались справиться двумя способами. Первый — это наличие у диска стандартных PMR-областей, а второй — введение в микропрограмму фоновых процессов реорганизации лент, сходных с обычной дефрагментацией (собственно, в микропрограмме она так и называется — фоновая дефрагментация).

PMR-области используются в тех случаях, когда буферное ОЗУ переполняется, и требуется быстро освободить его под новые очереди задач; также эти области используются для процессов фоновой дефрагментации.

Фоновая дефрагментация: корень всех зол или благо?

Теперь немного подробнее о самой дефрагментации. В те моменты, когда SMR-диск не имеет задач от операционной системы, микропрограмма автоматически запускает процессы реорганизации лент. Диск сканирует ленты, определяет, где данные следует перенести для оптимизации скорости чтения, и производит перенос: считывается вся лента (или несколько лент), выкладывается в буфер (и дублируется на другой части диска, в SMR- или PMR-области), затем данные переставляются в нужном порядке, лишнее удаляется, и лента (или ленты) кладется обратно. И так в цикле, пока не будет реорганизован весь массив данных.

Соответственно, чем больше на диске данных (и чем больше их было записано недавно и, соответственно, беспорядочно), тем больше диску требуется времени на фоновую дефрагментацию. Поскольку довольно часто сейчас SMR-диски используются во внешних накопителях, может возникнуть ситуация, когда ваш внешний диск начинает жутко «тормозить». Если при этом он не издает посторонних звуков, не был замечен в падениях или ударах и является относительно свежекупленным, мы рекомендуем подождать. Почти наверняка в нем идут фоновые процессы реорганизации информации, и через некоторое время диск завершит их и перейдет в нормальный режим работы. Если же вы будете пытаться в это время записать в него новые данные, то это просто приведет к значительной потере времени: данные вы, конечно, запишете. Но заметно дольше, чем могли бы.

Логика работы SMR-дисков. Двойной транслятор, шифрование и TRIM

Логика SMR-диска устроена по-другому, не как PMR-диск. Если в стандартных PMR-дисках имеется только одна система трансляции (физическая адресация сектор — трек — головка в логическую адресацию LBA), то у SMR-дисков систем трансляции две. Это классический транслятор «сектор — трек -головка в LBA» и новый транслятор «сектор — трек — головка в ленте», причем оба этих транслятора взаимосвязаны. Потеря любого из них приведет к полной потере данных (на этом, кстати, построены технологии «быстрого стирания» SMR-дисков — обнуляем один из трансляторов и все, данных нет). Восстановление будет возможно лишь в том случае, если получится восстановить утерянный транслятор. Это уже задача для компаний по восстановлению информации, на текущий момент — достаточно сложная и дорогостоящая.

Кроме того, не стоит забывать и про шифрование. Оно уже давно и прочно обосновалось в устройствах хранения информации — ну а в SMR-дисках его использование время от времени преподносит пользователям своеобразные и далеко не всегда приятные сюрпризы.

Третья особенность SMR-дисков — TRIM. Гораздо проще и быстрее не перестраивать структуру лент, если это не требуется, а менять транслятор: удалили данные — ленты помечаются как пустые, и, соответственно, при запросе данных возвращают заполненные нулями сектора. Это, с одной стороны, удобно. А с другой — даже простой логический заказ (удаленные данные) после отработки TRIM может оказаться уже сложным, с необходимостью поднимать транслятор диска и извлекать данные из помеченных как очищенные лент. Поэтому прежде чем удалять информацию с SMR-диска — убедитесь, что эти данные вам больше не нужны. Иначе можно серьезно пострадать.

И как все это использовать?

Вполне закономерный вопрос, между прочим. Если вы дочитали до этого места, то уже поняли: SMR-диски очевидно лучше использовать под определенные задачи — по крайней мере, пока технология не обкатается и не будут решены описанные выше сложности. Ведь не спроста производители вдруг начали делить диски по типу использования: Survellance (для систем видеонаблюдения, то есть — для непрерывной потоковой записи), NAS (для дисковых массивов, то есть — для постоянной случайной записи и чтения), Gaming (для игр, то есть — для быстрого чтения больших объемов данных и предчтения их в буфер), Computing (для обычных персональных компьютеров, то есть — для стандартного повседневного использования).

Выбирая диск, обращайте внимание на его назначение, и покупайте именно такой, который максимально отвечает планируемому его использованию. Микропрограммы и физическая организация дисков могут оказаться (и обычно оказываются) оптимизированы под целевое использование, и диск для систем видеонаблюдения может оказаться совсем не подходящим для использования в бытовом компьютере.

В целом можно констатировать, что на текущий момент наиболее оптимально использовать SMR-диски в задачах, где производится последовательная запись и стирание данных — особенно больших объемов. С такими задачами в силу механизмов функционирования эти диски будут справляться намного лучше и быстрее PMR-дисков. Например, диски в системах видеонаблюдения, архивирования данных (системы резервного копирования, которые записывают резервную копию в виде одного файла), внешние накопители для хранения информации, и т.п. SMR-диски нежелательно использовать под установку операционной системы, под работу ПО (особенно, связанную с многочисленными постоянными переносами данных — например, в системах видеомонтажа или верстки документов типографского качества) и пр. Для этих задач мы рекомендуем или SSD, или HDD в традиционном PMR-исполнении.

SSD. Время перемен. Часть 3. Модернизируем настольный компьютер

Введение

В предыдущих частях этой статьи (первая посвящена общему анализу технологии, вторая — практическим примерам модернизации мобильных компьютеров) мы рассмотрели теоретические и некоторые практические вопросы применения твердотельных дисков. В этой, заключительной, части статьи мы рассмотрим вопросы практического применения SSD для настольных компьютеров.

Применение твердотельных дисков, в отличие от мобильных ПК, для настольных компьютеров до сих пор не является стандартом. Исключение составляют только некоторые продукты корпорации Apple (Apple iMac), оборудованные и SSD, и HDD. Эта связка в таких устройствах объединяется в своеобразный дисковый массив, называемый fusion drive. С одной стороны, использование такого массива заметно повышает производительность дисковой подсистемы iMac. С другой стороны, выход из строя любого элемента fusion drive приведет к отказу системы целиком.

Однако мы не будем касаться современных решений использования SSD в настольных компьютерах, а поговорим о модернизации.

Понятное дело, если на материнской плате компьютера имеется разъем M.2, который используется для подключения высокоскоростных SSD, все становится весьма просто: устанавливаем в этот разъем твердотельный диск, и все. Модернизация завершена.

Ну а если такого разъема нет? Действительно, большинство материнских плат компьютеров, купленных до 2018 года, такого разъема не имеет; да и для современных материнских плат это пока еще вовсе не широко распространенный стандарт. А высоких скоростей хочется. Как быть?

Ничего сложного. Более того: для модернизации настольного компьютера с использованием SSD у нас имеется два принципиально разных пути: использовать SATA SSD или использовать PCIe SSD.

Используем SATA SSD. Asrock G41M-VS3

SATA SSD мы будем использовать в том случае, когда материнская плата не поддерживает загрузки с PCIe-устройств — то есть для достаточно старых компьютеров. Основное требование при модернизации таких машин — дешевизна, так как суммарная стоимость установленных в них комплектующих может не превышать стоимости SSD, необходимого для модернизации.

С учетом того, что требуется максимальная дешевизна модернизации, будем использовать твердотельный диск минимального, но оптимального объема 128 Гбайт. Наш выбор пал на SSD Samsung Thin 128 GB mSATA MLC. Этот диск можно купить по цене 30 — 35 долларов США; переходник с mSATA на стандартный SATA будет стоить примерно 3 доллара. Таким образом, в самом неблагоприятном случае стоимость модернизации составит всего 40 долларов США.

SSD Samsung 128 GB для модернизации настольного ПК

Конфигурация ПК перед модернизацией: процессор Intel Core 2 Quad Q6600 (2,4 GHz), ОЗУ 4 Гбайт DDR3, жесткий диск 320 Гбайт Seagate Barracuda 7200.10. Видеокарта: интегрированная в чипсет. Первоначальая скорость загрузки операционной системы (Windows 8.1) составляет 52 секунды, скорость загрузки ПО Adobe Photoshop CC — 27 секунд.

После установки SSD мы получили: скорость загрузки операционной системы 14 секунд, скорость запуска ПО Adobe Photoshop CC — 9 секунд. Прирост производительности почти в 4 раза. Для настольного компьютера, для которого потолок производительности при замене процессора и установке максимального количества ОЗУ составит не более 30%, это совсем не плохой результат. Заметим попутно — результат за 40 долларов США.

Примечание. Перед тем, как использовать ваш новый SSD, включите в BIOS компьютера интерфейс AHCI, иначе прироста производительности, который получен нами, не будет.

Используем M.2 SSD. ASUS H110M-R

В тех случаях, когда в BIOS материнской платы имеется поддержка загрузки с устройств PCIe, имеет смысл (причем как в ключе увеличения производительности, так и в ключе стоимости модернизации) установить M.2 SSD в разъем PCIe. Это потребует несколько больших расходов, чем в предыдущем случае, но результатом вы точно не разочаруетесь.

Материнская плата ASUS H110M-R, конфигурация компьютера: процессор Core i5-7400 3 ГГц, 16 Гбайт ОЗУ двумя планками по 8 Гбайт (DDR4) и HDD 1 TB Seagate Barracuda. Видеоподсистема: интегрированная в чипсет графика.

SSD и M.2 — PCIe адаптер, используемые для модернизации ПК на базе материнской платы ASUS

Зарузка Windows 8.1: 43 секунды, запуск приложения Adobe Photoshop CC: 18 секунд.

Что нам потребуется? Непосредственно сам твердотельный диск и адаптер для его подключения на шину PCIe. Причем с адаптерами возникает довольно приятная ситуация: на рынке их довольно много, цена варьирует от 4 до 12 долларов США. Выбирать адаптер следует не по производителю, а по поддерживаемой скорости PCIe. Скажем, если на материнской плате вашего компьютера установлены PCIe разъемы х4, то смысла покупать более дорогие переходники на х16 нет. Конечно, они будут прекрасно работать и на х4, но стоить они будут заметно (минимум в 2 раза) дороже.

Теперь будем выбирать SSD. Тут все зависит от того, на какой бюджет вы рассчитываете. Для настольного ПК комбинация «SSD под систему, HDD под данные» является оптимальной, поэтому в большинстве случаев должно хватить твердотельного диска объемом 120 — 128 Гбайт (цена варьирует от 30 до 35 долларов США). Если вы любите время от времени поиграть в какие-то более-менее ресурсоемкие игры (например, шутеры), то лучше установить SSD побольше — 240 — 256 Гбайт (стоимость 40 — 50 долларов США). Как видите, цена отличается не слишком сильно. Однако имейте ввиду, что цены указаны для так называемых «средних» производителей — Kingston и ADATA. Если вы захотите что-то более «брендовое», например Samsung, то за M.2 SSD емкостью 128 Гбайт придется заплатить 80 долларов, а 256 Гбайт обойдется уже в 120.

Для нашего апгрейда мы выбрали SSD ADATA XPG SX6000 емкостью 256 Гбайт и ценой 49 долларов США и адптер-переходник PCIe — M.2 NGFF за 7 долларов США (на Aliexpress такой можно купить и за 5). Кстати, аббревиатура NGFF, часто встречающаяся как расширение М.2, на самом деле является синонимом этого интерфейса и буквально означает Next Generation Form Factor (форм-фактор следующего поколения).

Общая сумма модернизации: 56 долларов США. Теперь посмотрим, с какой скоростью работает машина.

Загрузка Windows 8.1 — 12 секунд. Запуск приложения Adobe Photoshop CC — также 8 секунд. Прирост производительности в 3 — 4 раза, и это для относительно свежего компьютера.

Выводы

Как результат описанных здесь и во второй части этой статьи модернизаций можно уверенно сделать три вывода.

Вывод первый. При соблюдении определенных условий модернизация компьютера с использованием SSD может привести к повышению производительности до 4 — 5 раз.

Вывод второй. Стоимость модернизации компьютера для достижения производительности в 4 — 5 раз превышающей исходную, обычно не превышает 100 долларов США.

Вывод третий, он же основной. Как нам думается, пришло время для перевода компьютеров с основного загрузочного устройства HDD на SSD. Соотношение «стоимость модернизации/прирост производительности» значительно лучше, чем раньше, когда для достижения более-менее приемлемого и видимого глазу результата требовалась замена едва ли не всех комплектующих.

Seagate анонсировала начало отгрузки дисков 20 ТБ в 2020 году, и 50 ТБ в 2026: мечты или реальность?

Год назад, 2 ноября 2018 года, на презентации в Лондоне (Tech Live Event) компания Seagate анонсировала развитие двух своих технологий: HAMR (Heat-Assisted Magnetic Recording: термо-магнитная запись; при записи данных участок поверхности локально нагревается до примерно 450 градусов Цельсия, что позволяет произвести запись более точечно, тем самым увеличив плотность записи) и MACH.2 (двойной актуатор; в теории позволяет в два раза увеличить производительность устройства за счет наличия в гермоблоке двух независимых актуаторов; в перспективе предполагается использовать больше двух актуаторов (multi-actuator)) уже не в виде опытных образцов, а в виде промышленных продуктов.

На слайдах с этой презентации, мгновенно просочившихся в Сеть, показан довольно любопытный график: планы Seagate по производству и отгрузке жестких дисков определенной емкости и технологии.

Фрагмент презентации компании Seagate о перспективах и планах по производству жестких дисков с технологией HAMR

Как видно из этого графика, планы компании Seagate пока сбываются: на текущий момент купить диск емкостью 16 Тбайт не представляет сложности. Ниже вы можете просмотреть презентационное видео о технологии HAMR (на английском языке).

Другая ипостась производства дисков высокой емкости — использование технологии MACH.2, относительно которой Seagate на упомянутой выше презентации представляла следующее:

Планы Seagate о производстве мультиактуаторных дисков (слайд из презентации на Tech Live Event в Лондоне)

Как мы видим из приведенного графика, производство первого поколения мультиактуаторных дисков (емкость 14 ТБайт) была намечена на текущий год.

Начнем с MACH.2. Не смотря на анонсы, массового производства этих дисков пока не наблюдается. Возможно, они появятся в ноябре (который, к слову, скоро уже перевалит за половину), или в декабре; но скорее всего, мы увидим их выпуск в следующем, 2020, году. Чтож, подождем.

Гораздо интереснее нам видится вопрос с увеличением емкости. Согласно первому графику, в 2019 году мы должны были увидеть в продаже жесткие диски емкостью 16 Тбайт. И действительно, такие диски можно легко купить в большинстве компьютерных магазинов — например, в российском интернет-магазине DNS.

Начало продаж дисков емкостью 18 Тбайт, построенных на архитектуре HAMR, ожидается в первой половине следующего года, а диски емкостью 20 Тбайт должны появиться уже во второй половине 2020. Эти планы выглядят гораздо более реалистичными, чем начало продаж дисков с двойными актуаторами хотя бы потому, что диски емкостью 16 Тбайт в продаже уже минимум полгода.

Известен закон увеличения емкости жестких дисков: ежегодно прирост емкости составляет от 40 до 60%. То есть, даже если предположить 40%-ный прирост емкости ежегодно, то есть движение по самому пессимистичному сценарию, в 2020 году относительно сегодняшних 16 ТБайт емкость дисков должна увеличиться минимум на 6 Тбайт, то есть предел, которого достигнут жесткие диски к концу 2020 года, теоретически составит 22 Тбайта. На этом фоне заявление корпорации Seagate о начале отгрузок 20-терабайтных монстров во второй половине 2020 года выглядит более чем реально.

Давайте примерим этот же алгоритм на 2026 год и подумаем, сбудется ли прогноз о дисках емкостью 50 Тбайт (заметим, что твердотельные диски емкостью 100 Тбайт уже давно есть в продаже, правда стоимость их не внушает оптимизма). Итак, 2020 год — максимальная емкость НЖМД составит 20 ТБ. Соответственно, в 2021 году — 28, в 2022 — около 40, а уже в 2023 — 50 и выше. Очевидно, корпорация Seagate не питает иллюзий в плане увеличения емкости своих изделий и берет пару лет на раскачку. Чтож, это разумно.

Какие выводы можно сделать из всего, сказанного выше? Нас еще очень долго ждет неравная борьба между SSD и HDD, и HDD в этой борьбе вовсе не будут сдаваться. Думаю, что мы еще увидим жесткие диски емкостью 100 Тбайт — и будут они намного дешевле, чем аналогичные SSD.

Заметим, что другой гигант индустрии устройств для хранения данных, Western Digital, анонсировал, что диски емкостью 20 Тбайт будут выпущены им еще до конца 2020 года. Toshiba тоже самое обещает про диски емкостью 18 Тбайт. Гиганты наступают друг другу на пятки, а мы запасаемся попкорном и ожидаем, кто же в итоге первым перешагнет порог в 50 Тбайт.

SSD. Время перемен. Часть 2. Модернизируем ноутбук

В первой части этой статьи мы поговорили о том, какими положительными и отрицательными качествами обладают твердотельные диски, и пришли к выводу, что эти диски, не смотря на все еще относительно высокую цену, являются достойной заменой жестким дискам.

Во второй части этой статьи мы предлагаем конкретные примеры модернизации компьютеров с использованием SSD. Это наш личный опыт, поэтому рекомендации не являются голым теоретизированием, а подкреплены практикой.

Итак, поехали.

Lenovo B570e

Ноутбук, скажем так, далеко не первой свежести. Исходная конфигурация: HDD 1 TB Hitachi, ОЗУ 2 Гбайт DDR3, процессор Core i3-2350M 2,3 GHz; видеоподсистема представлена двумя графическими ядрами: встроенное в чипсет Intel HM65, а также «внешняя» видеокарта NVidia N12M (1 Гбайт памяти). Возраст устройства: около 10 лет.

Как мы можем видеть из приведенной конфигурации, у этого мобильного компьютера имеется три слабых места: процессор, ОЗУ и жесткий диск. Предустановленная операционная система (Windows 7 Home) в оригинальной конфигурации загружается 44 секунды. Для открытия ресурсоемкого приложения Adobe Photoshop CC требуется 32 секунды. Компьютер можно охарактеризовать одним словом: тормоз.

Lenovo B570E: заменяемые узлы

C учетом того, что материнская плата ноутбука не поддерживает процессоры старше Core i5-2520, не сильно отличающийся от установленного Core i3-2350 (фактически отличия лишь в том, что процессор пятого поколения может быть сильнее разогнан, чем процессор третьего; ну и, естественно, другой производственный процесс), модернизировать процессор не требуется.

Таким образом, требуется замена жесткого диска на твердотельный и наращивание ОЗУ. Владелец ноутбука очень требователен к количеству свободного места на своих дисках — твердотельный диск необходимой емкости превышает по стоимости сам ноутбук, поэтому в дисковую подсистему было принято решение добавить дополнительный жесткий диск, подключенный вместо оптического привода.

Модули памяти для ноутбука Lenovo B570e, общий объем 16 Гбайт

Итак, что у нас получилось. Вместо модуля памяти SODIMM DDR3 2 GB было установлено 2 модуля памяти SODIMM DDR3 8 GB, суммарный объем ОЗУ увеличен с 2 Гбайт до 16. Стоимость двух модулей памяти составила 60 долларов США.

Вместо жесткого диска HDD Hitachi 1 TB был установлен SSD ADATA SU-800 емкостью 512 Гбайт; вместо оптиеского привода был установлен second caddy, в который смонтирован жесткий диск Seagate Mobile HDD емкостью 2 Тбайт. Суммарная емкость дисковой подсистемы увеличена с 1 Тбайт до 2,5 Тбайт. Стоимость составила: SSD — 65 долларов США, second caddy — 9 долларов США, HDD — 80 долларов США. Итоговая сумма, потребовавшаяся на модернизацию устройства: 214 долларов США.

Second caddy и диск Seagate Mobile HDD 2 TB, установленные в ноутбук Lenovo B570e.

Довольно солидная сумма, но то мы в итоге получили?

Загрузка операционной системы Windows 7 Home: 5 секунд (против 44 в исходной конфигурации). Загрузка ПО Adobe Photoshop CC: 3 секунды (против 32 в исходной конфигурации). Прирост производительности, как мы видим, примерно в 10 (ДЕСЯТЬ!!!) раз.

Стоит ли такой прирост производительности этих расходов? Бесспорно. Работа без тормозов на этом ноутбуке теперь совершенно точно обеспечена.

HP Pavilion 15-e057sr

Также, как и предыдущий пример — довольно старый ноутбук, произведен в 2015 году. Конфигурация несколько лучше, чем у предыдущего: HDD 1 TB Samsung, ОЗУ 6 Гбайт DDR3, процессор Core i5-3230M 2,6 GHz; видеоподсистема представлена двумя графическими ядрами: встроенное в чипсет Intel HM76, а также «внешняя» видеокарта AMD Radeon HD 8670M (1 Гбайт памяти).

Очевидно, что с процессором в данном устройстве пока еще все более-менее хорошо; объем ОЗУ также вполне удовлетворительный. Однако скорость загрузки операционной системы (Windows 8.1 x64 Professional) составляет 29 секунд, а скорость запуска приложения Adobe Photoshop CC — 20 секунд. Результаты намного лучше, чем в исходной конфигурации предыдущего устройства, однако, как мы понимаем, могут быть заметно улучшены.

Модернизируемые узлы ноутбука HP Pavilion 15-e57sr

Принято решение модернизировать объем ОЗУ (в этом ноутбуке ОЗУ организовано в виде двух слотов SODIMM DDR3; в заводской конфигурации поставляется с двумя предустановленными планками SODIMM: 4 GB и 2 GB). Вместо планки на 2 Гбайт мы установим планку 4 Гбайт. Большого прироста производительности это не даст, но все же…

Жесткий диск будет меняться на SSD Samsung 850 EVO емкостью 256 Гбайт. Для устройства не требуется большой объем дискового пространства, поэтому данный объем является оптимальным и для функционирования операционной системы и установленных приложений, и для хранения некоторого объема необходимых данных (после установки ОС и ПО на диске остается не менее 150 Гбайт свободного места, которое можно использовать).

Модули SODIMM DDR3 для ноутбука HP Pavilion 15-e057sr

Итоговая сумма за модернизацию: SODIMM DDR3 4 GB — 30 долларов США, SSD — 70 долларов США; вся модернизация обошлась в 100 долларов США. Насколько мы выиграли при этом в производительности?

Загрузка операционной системы — 5 секунд. Загрузка ПО Adobe Photoshop CC — 3 секунды. Среднее увеличение производительности относительно исходной конфигурации минимум в 5 раз — солидный показатель, не так ли? За 100 долларов США получить компьютер в 5 раз быстрее старого — это более чем приятно.

Выводы

Очевидно, что самый главный вывод из этого материала будет очень простым: замена НЖМД на SSD в мобильном компьютере приводит к увеличению его производительности в разы, а если заменить не только жесткий диск, но еще и нарастить ОЗУ, то производительность может увеличиться на порядок.

Очевидно, что такой прирост производительности стоит всех вложенных в него денег до последнего цента.

Второй вывод: настало время для модернизаций. Стоимость SSD заметно снизилась, и теперь ваше до этого довольно медлительное устройство на жестком диске может обрести высокую скорость работы, при этом объем инвестиций не будет критически большим.

Рекомендации

Для того, чтобы провести модернизацию вашего ноутбука, вам нужно знать его характеристики: какой тип накопителя в нем установлен, поддерживает ли BIOS компьютера интерфейс AHCI (одна из важнейших характеристик интерфейса AHCI — MultiQueue, или многопоточная очередь задач, позволяющая использовать SSD в несколько потоков — за счет чего, собственно, и увеличивается производительность), какая в нем стоит ОЗУ, и пр. Если вы не уверены в том, что обладаете корректной информацией — вы всегда можете уточнить ее на сайте производителя или позвонить нам для бесплатной консультации.

Как вы уже поняли, для того, чтобы SSD функционировал на полную мощность, AHCI должен быть включен. Это легко можно сделать в BIOS устройства.

Наконец, последняя рекомендация. Если вы держите на своем ноутбуке важную информацию, приобретите внешний накопитель для резервного копирования или настройте облако (с теми же целями). А в идеале пусть у вас будет и то, и другое.

Следите за новостями — скоро будет опубликована третья часть этой статьи, в которой мы расскажем о том, как модернизировать настольный компьютер.



Мы принимаем к оплате | We accept payments


Мы стажировались и работали в странах | We worked or practiced in following countries