- 1.8", 1" og 0.85" harddiske blev født til den bærbare æra (iPods, kameraer, ultrabærbare) og bragte gigabyte i din lomme.
- Flashhukommelse har fortrængt dem på grund af dens holdbarhed, forbrug, ydeevne og omkostninger i små formater.
- Nicheanvendelser forbliver: reservedele til ældre iPods/kameraer og bærbare computere; størstedelen af markedet er migreret til SSD'er.
- Den "store" harddisk fortsætter med at skaleres (helium, HAMR) med 32 TB i dag og 60 TB-abonnementer i virksomhedsmiljøet.
Der var engang, hvor miniature-harddiske var alt : de drev iPods, ultrabærbare computere og kameraer, der i dag ville blive betragtet som museumsgenstande. Hvad blev der af 1.8-tommer harddiskene, de små 1-tommer drev (Microdrive) og de endnu mindre 0.85-tommer drev? Dette er historien om deres opkomst, deres nøglerolle og deres tilbagegang i lyset af flashhukommelse.
For at forstå, hvorfor de dukkede op – og hvorfor de forsvandt – skal man rejse gennem syv årtiers fremskridt: fra skabe på størrelse med to køleskabe til enheder, der passerer i lommen , gennem kapacitetsspring og prisfald pr. gigabyte, der omskrev reglerne for lagring.
Fra skabe til lommer: fra RAMAC til moderne disco
IBM lagde den første sten med 305 RAMAC og dens IBM 350-enhed tilbage i 1956. Den kaldte den "mirakelhukommelse", og den tilgik data tilfældigt , noget utænkeligt på det tidspunkt, og reducerede informationshentning fra timer til sekunder.
Projektet, ledet af Reynold B. Johnson , begyndte i 1952 og blev endda aflyst af IBMs bestyrelse, men Johnson holdt ud . Efter årevis med tekniske forhindringer blev RAMAC 305 endelig afsløret: et møbel, der vejede over et ton, og som trods sin størrelse markerede et vendepunkt inden for datalogi.
IBM 350-enheden stablede 50 24-tommer plader, der roterede med 1.200 omdr./min . Afhængigt af konfiguration og kodning tilbød den omkring 3,75 MB til 5 MB brugbar kapacitet , svarende til titusindvis af hulkort (omkring 64.000), og var det første store skridt mod moderne lagring.
1960'erne bragte afgørende fremskridt : hoveder, der "fløj" på en luftpude (1961), Bryant 4240 med 90 MB og IBM 1301- og IBM 1311-serien (1962, 28 MB ) og IBM 1311 (1963, 2,69 MB med aftagelige pakker ), som introducerede ideen om udskiftelige medier.
I 1965 introducerede IBM 2310 "Ramkit" et svingspoledesign og 1 MB kapacitet på en enkelt disk; og i 1973 introducerede IBM 3340 "Winchester" , "faderen" til den moderne harddisk: intern forsegling, meget lav flyvehøjde og to 30 MB akser (den berømte "30-30"), et koncept, der stadig er gældende i dag inden for diskarkitektur.
Springet til pc'en kom i 1980 med Seagate ST-506 (5,25″, 5 MB) og kort efter ST-412 (10 MB), som med RLL-kodning opnåede en 50% stigning i kapacitet og bithastighed . Parallelt introducerede IBM 3380 , den første 1 GB-løsning på markedet, baseret på to 1,26 GB, 3 MB/s-drev , til priser fra $81.000 til $142.200.
I 1983 introducerede Rodime 3,5″-formatet med 10 MB på to plader; i 1988 dukkede det første 2,5″ -drev (PrairieTek) til bærbare computere op. 90'erne bragte nøgleteknologier: magnetoresistive hoveder (IBM 0663 Corsair, 1991, 1 GB på 3,5″), Seagate Barracuda med 7.200 omdr./min. (1992, 2,1 GB), og mod slutningen af årtiet Cheetah-drevene , der nåede 10.000 omdr./min.
Kapacitet og omkostninger pr. GB: hvordan det umulige blev komprimeret
I årtier fordobledes harddiskkapaciteten hvert 2.-3. år , et ekko af Moores lov, selvom dette er aftaget på det seneste på grund af fysiske begrænsninger (f.eks. superparamagnetiske barrierer ). Fra mindre end 5 MB i 1957 er vi gået til snesevis af terabyte på et enkelt drev.
I 2025 vil vi allerede se 32 TB harddiske , og det er blevet annonceret, at 60 TB drev vil ankomme inden 2030 (Dave Mosley, Seagate). Mange af disse kapaciteter kan dog forblive eksklusive for virksomhedsmarkedet på grund af efterspørgsel og omkostninger, mens Western Digital tilbyder op til 26 TB (Gold-linjen) til forbrugerbrug.
Prisen pr. GB er styrtdykket : fra omkring $109.000.000/GB (1956, justeret til 2025) til $0,031/GB i dag. I 1980, med IBM 3380, var prisen tæt på $122.650/GB (justeret). I dag koster et eksternt drev på 4 TB omkring €130 (ca. €0,0325/GB), en svimlende forskel, der forklarer den udbredte anvendelse af lagring.
Denne eksplosion af kapacitet gør forskning og udvikling dyrere , hvilket er grunden til, at mange producenter forsvandt eller fusionerede: nu er der tre store aktører (Seagate, Western Digital og Toshiba), der fremmer teknologier som heliumfyldning eller HAMR for at reducere tætheden pr. plade og begrænse omkostningerne.
Den fysiske størrelse skrumpede også dramatisk : i 50'erne optog en harddisk på et par MB lige så meget plads som to køleskabe og blev transporteret med fly ; årtier senere endte de samme gigabyte i lommestørrelse og endelig i solid-state-hukommelser på størrelse med et frimærke.
De størrelser vi beskæftiger os med: 1.8″, 1″ (Microdrive) og 0.85″
Miniaturisering blev afgørende for bærbar elektronik . Efter eksperimenter i 90'erne (HP med 1,3″ og integrerede periferiudstyr med 1,8″) populariserede iPod'en fra 2001 1,8″ harddisken med 5 GB. Pludselig kunne en "rigtig" harddisk være i lommen og kunne gemme tusindvis af sange.
1,8″-formatet blev populært i ultrabærbare bærbare computere og MP3-afspillere på grund af dets balance mellem kapacitet, strømforbrug og størrelse. Med tiden nåede kapaciteten 40 GB og mere , og det blev brugt i enheder fra mærker som Toshiba, IBM, Dell (Latitude) og Sony , samt visse netbooks og MP3-afspillere.
1″ Microdrive , en genial idé fra IBM/Hitachi, oplevede sin storhedstid mellem 2003 og 2005: en harddisk på størrelse med et CompactFlash Type II-kort . Den gjorde det muligt for kameraer og enheder, der endnu ikke havde råd til NAND-flashhukommelse med høj kapacitet , at levere "billige" gigabyte lagerplads.
Det mest ekstreme eksempel var Toshibas 0,85″ harddisk , som omkring 2004 annoncerede en kapacitet på 2 GB og demonstrerede, at teknikken kunne gå endnu længere . Toshiba var også pioner inden for datidens 1,8″ harddiske med den højeste kapacitet .
Hvorfor de forsvandt: den overvældende ankomst af flashhukommelse
Hovedårsagen var NAND-flash . Solid-state-drev og hukommelseskort øgede i kapacitet, faldt i pris og tilbød stødmodstand, støjsvag drift og lavere strømforbrug . For bærbare enheder var disse fordele svære at ignorere.
1″ Microdrive begyndte at tabe terræn omkring 2006 , hvor SD- og CF-kort med NAND-flashhukommelse tilbød tilsvarende ydeevne og kapacitet uden bevægelige dele. Inden for fotografering var det pålidelighed mod vibrationer og tilfældig adgang, der i sidste ende tippede vægtskålen.
Toshibas ambitiøse 0,85″ havde en kort levetid : pladetætheden steg ikke så hurtigt som NAND-flashhukommelse i det størrelsesområde, og stordriftsfordelene ved flashchips klarede resten. Teknisk imponerende, men kommercielt sent på markedet.
1,8″-drevet holdt lidt længere , drevet af "klassiske" iPods og ultrabærbare bærbare computere (der var endda en første MacBook Air med en 1,8″ harddisk ), men overgangen til SSD'er var ustoppelig . I 2010'erne udfasede de fleste producenter 1,8″-drevlinjer til fordel for mSATA, 2,5″ SATA og senere NVMe SSD'er.
Resultatet var logisk : flashhukommelse vandt med hensyn til pris pr. GB for disse små formater, holdbarhed og effektivitet. Miniature-harddiske opfyldte deres formål i overgangen fra mekaniske til solid-state-drev og banede vejen for hurtigere og mere robuste enheder.
Ydeevne og teknologi: Det var ikke kun et spørgsmål om størrelse
Udover kapacitet og størrelse er cache, søgetid og arealtæthed også vigtige . Forbedringer i læse-/skrivehoveder, læse-/skrivealgoritmer og materialer har øget IOPS og gennemløbshastighed med hver generation.
For at visualisere dette, se på disse historiske sammenligninger af tider for at aflæse en fuld plade (ifølge data fra Tom's Hardware, kapaciteter pr. plade i parentes): 1991: 37 s (26 MB) ; 1998: 3m31s (1,6 GB) ; 1999: 5m37s (3,2 GB) ; 2004: 18m34s (40 GB) ; 2006: 52m (200 GB) ; 2012: ~1t30m (2 TB).
Den øgede tæthed pr. plade medførte en bivirkning : mere data at læse/skrive pr. gennemløb, hvilket øger den samlede sekventielle læsetid for en fuld disk, selv med stigende omdrejninger pr. minut (5.400, 7.200, 10.000, 15.000 omdr./min. i bestemte områder).
Parallelt ændrede grænseflader også spillereglerne : fra ATA/IDE (PATA) til SATA i 2003, eller fra SCSI til moderne varianter i professionelle miljøer. Udviklingen af protokollen og elektronikken muliggjorde bedre udnyttelse af harddiskens mekanismer.
I den nærmeste fremtid ligger nøglen i teknologier som HAMR og MAMR, sammen med heliumfyldte kabinetter , som reducerer intern turbulens og giver plads til flere pladetallerkener. Takket være dette fremstød er det ikke urimeligt at se 60 TB-drev i den nærmeste fremtid (dog i første omgang i enterprise-segmentet).
Hurtig ordliste over akronymer og begreber
- HH (Halvhøjde): klassisk "gennemsnitlig" fysisk højde på stativer.
- RLL (begrænset løbelængde): kodning, der øger tæthed/bithastighed.
- SCSI: Højtydende interface til professionelle systemer.
- ATA/IDE/PATA: historisk forbindelsesstandard på pc'er.
- SATA: efterfølger til ATA-serien, dominerende i forbruget siden 2003.
Hvor de er i dag: reservedele, nicher og samlerobjekter
Selvom de ikke længere er hovedfokus, er 1,8", 1" og 0,85" drev ikke helt forsvundet . De er stadig efterspurgte til reparationer af "klassiske" iPods , MP3-afspillere og nogle kameraer, og som reservedele til ældre bærbare computere , der brugte ZIF/CE-ATA.
Interne 1,8″-drev til bærbare computere, der er kompatible med familier som Toshiba Portégé, IBM/Lenovo, Dell Latitude eller Sony, er stadig tilgængelige og ses ofte i kataloger fra specialbutikker sammen med reservedele til iPod.
Inden for fotografering er Microdrive CF Type II-kort blevet en kuriositet . De blev brugt til at presse lagerkapacitet ud, da NAND-flashhukommelse var dyr, men i dag dominerer SD- og CFexpress-kort i ydeevne, pålidelighed og størrelse, hvilket efterlader Microdrives som samlerobjekter eller til at gendanne data fra gammelt udstyr.
Datagendannelsestjenester støder stadig på problemer med disse formater . Miniaturemekanik præsenterer unikke udfordringer, men med kompatible donorer er datagendannelse mulig – endnu en grund til, at reservedelsmarkedet fortsætter på trods af dets kommercielle tilbagegang.
I mellemtiden lever den "store" harddisk stadig i bedste velgående i NAS- og datacentre, med 32 TB på markedet i 2025 og løftet om at nå 60 TB i anden halvdel af årtiet. Massemarkedet foretrækker dog SSD'er til operativsystemer og NVMe-drev til ydeevne.
1,8", 1" (Microdrive) og 0,85" eksemplificerer, hvordan innovation gør store fremskridt: De åbnede døren til musik og data i lommestørrelse, men gav faklen videre til flashhukommelse, da den overgik den i alt, hvad der betød noget på "mini"-niveau. I dag er de centrale brikker i udviklingen af lagring og tjener som en påmindelse om en afgørende overgang mellem mekanisk og solid-state-hukommelse.