Što se dogodilo s tvrdim diskovima od 1.8, 1 (Microdrive) i 0.85 inča?

Vodič za hardver » Komponente » Skladištenje » Što se dogodilo s tvrdim diskovima od 1.8, 1 (Microdrive) i 0.85 inča?

Bilo je vrijeme kada su minijaturni tvrdi diskovi bili sve.Pokretali su iPodove, ultraprijenosna računala i kamere koje bismo danas gotovo smatrali muzejskima. Što se dogodilo s 1.8-inčnim tvrdim diskovima, sićušnim 1-inčnim (Microdrive) i još manjim 0.85-inčnim tvrdim diskovima? Ovo je priča o njegovom usponu, ključnoj ulozi i padu. ispred flash memorije.

Da bismo razumjeli zašto su se pojavili - i zašto su nestali - Morate proći kroz sedam desetljeća napretka: od ormarića veličine dvaju hladnjaka do jedinice koje stanu u vaš džep, kroz skokove kapaciteta i padove cijena po gigabajtu koji su prepisali pravila pohrane.

Od ormara do džepova: od RAMAC-a do modernog diska

IBM je postavio kamen temeljac s 305 RAMAC-om i svojom IBM 350 jedinicom., davne 1956. godine. Nazvano „čudesno sjećanje“, pristupio podacima nasumično, nešto nezamislivo u to vrijeme, i smanjilo pronalaženje informacija s nekoliko sati na nekoliko sekundi.

Projekt, u režiji Reynolda B. Johnsona, započet je 1952. godine, a čak ga je i upravni odbor IBM-a otkazao, ali Johnson je nastavioNakon godina tehničkih prepreka, rođen je RAMAC 305: komad namještaja koji je težio više od tone i, unatoč svojoj veličini, označen prije i poslije u informatici.

IBM 350 pogon imao je 50 ploča od 24 inča koje su se vrtjele brzinom od 1.200 okretaja u minuti.Ovisno o konfiguraciji i kodiranju, nudilo se oko 3,75 MB do 5 MB iskoristivog kapaciteta, što je ekvivalentno desecima tisuća bušenih kartica (oko 64.000 XNUMX), i bio je prvi veliki korak prema modernoj pohrani.

Ključni napredak dogodio se 60-ih: glave koje su "letjele" na zračnom jastuku (1961.), Bryant 4240 s 90 MBi serija IBM 1301 (1962. 28 MB) i IBM 1311 (1963., 2,69 MB s izmjenjivim paketima), koji je uveo ideju zamjenjivih medija.

Godine 1965., IBM 2310 "Ramkit" Imao je dizajn sa zvučnom zavojnicom i 1 MB kapaciteta jednog diska; a 1973. IBM je predstavio 3340 “Winchester”, „otac“ modernog tvrdog diska: unutarnje brtvljenje, vrlo niska visina leta i dva vretena od 30 MB (poznati „30-30“), koncept koji je i danas važeći u arhitekturi diska.

Prelazak na PC dogodio se 1980. godine. sa Seagate ST-506 (5,25″, 5 MB) i, ubrzo nakon toga, ST-412 (10 MB), koji je s RLL kodiranje je postiglo +50% u kapacitetu i brzini prijenosaParalelno s tim, IBM je predstavio 3380, s prvim rješenjem od 1 GB na tržištu, temeljenim na dva diska od 1,26 GB i 3 MB/s, po cijenama u rasponu od 81.000 do 142.200 dolara.

Godine 1983. Rodime je predstavio format od 3,5″. s 10 MB na dvije ploče; 1988. godine prvih 2,5″ (PrairieTek) za prijenosna računala. Devedesete su donijele ključne tehnologije: magnetorezistivne glave (IBM 0663 Corsair, 1991, 1 GB u 3,5″), Seagate Barracuda pri 7.200 okretaja u minuti (1992., 2,1 GB) i, pred kraj desetljeća, Cheetah koji je dosegao 10.000 okretaja u minuti.

Kapacitet i cijena po GB: kako je nemoguće komprimirano

Desetljećima se kapacitet tvrdih diskova udvostručavao svake 2-3 godine., odjek Mooreovog zakona, iako s nedavnim usporavanjima zbog fizičkih ograničenja (npr. superparamagnetske barijere). S manje od 5 MB 1957. godine prešli smo na desetke terabajta u jednoj jedinici.

U 2025. godini već vidimo diskove od 32 TB i najavljeno je da će do 2030. Stići će 60 TB jedinica (Dave Mosley, Seagate). Naravno, mnoge od tih mogućnosti mogu ostati u poslovno tržište potražnjom i troškovima, dok je za potrošnju Western Digital nudi do 26 TB (Gold linija).

Cijena po GB-u je naglo pala: od oko 109.000.000 USD/GB (1956., prilagođeno 2025.) do 0,031 USD / GB danas. Godine 1980, s IBM-om 3380, cijena je bila blizu 122.650 USD / GB (prilagođeno). Danas je vanjski disk od 4 TB otprilike 130 € (oko 0,0325 €/GB), što je ogromna razlika koja objašnjava omasovljenje skladištenja.

Ova eksplozija kapaciteta čini istraživanje i razvoj skupljim., zbog čega su mnogi proizvođači nestali ili se spojili: sada postoje samo tri sjajna glumca (Seagate, Western Digital i Toshiba) koji promoviraju tehnologije poput punjenje helijem o HAMR smanjiti gustoću po ploči i ograničiti troškove.

Fizička veličina se također drastično smanjilaPedesetih godina, tvrdi disk od nekoliko MB zauzimao je jednako prostora kao dva hladnjaka i putovali avionom; desetljećima kasnije, ti isti gigabajti završili su u džepne torbice i konačno, u čvrstom sjećanju veličine poštanske marke.

Veličine koje nas zanimaju: 1.8″, 1″ (Microdrive) i 0.85″

Miniaturizacija je postala neophodna s prijenosnom elektronikomNakon eksperimenata u 90-ima (HP s 1,3″ i integralne periferije s 1,8″), iPod je 2001. popularizirao 1,8-inčni tvrdi disk. s 5 GB. Odjednom je "pravi" disk mogao stati u vaš džep i sačuvao tisuće pjesama.

Format od 1,8 inča ukorijenio se u ultraprijenosnim računalima i media playerima. zbog ravnoteže između kapaciteta, potrošnje i veličine. S vremenom je došlo do 40 GB i višei vozio se u timovima marki poput Toshiba, IBM, Dell (Latitude) ili Sony, kao i određeni netbookovi i MP3 playeri.

2003-inčni Microdrive bio je na vrhuncu popularnosti između 2005. i 1. godine., briljantna ideja od IBM-a/Hitachija: a Tvrdi disk veličine CompactFlash Type II karticeOmogućio je da se osiguraju kamere i uređaji koji si još nisu mogli priuštiti plaćanje "jeftinih" gigabajta. NAND velikog kapaciteta.

Najekstremnija oklada bio je Toshibin 0,85-inčni tvrdi disk., koji je čak najavio mogućnosti 2 GB oko 2004. i pokazalo je da inženjerstvo bi moglo ići još daljeIsta ta Toshiba je također promovirala 1,8″ veći kapacitet u to vrijeme.

Zašto su nestali: dolazak sveprisutne flash memorije

Glavni razlog je bila NAND flash memorijaKapacitet SSD kartica i memorija rastao je, cijena padala, a nudilo se... Otpornost na udarce, tišina i manja potrošnjaZa prijenosne uređaje, te su prednosti bile teško ignorirati.

1-inčni Microdrive počeo je gubiti na popularnosti od 2006. godine., kada su se nudile SD i CF kartice s NAND-om ekvivalentne performanse i kapaciteti Nema pokretnih dijelova. U fotografiji, pouzdanost protiv vibracija i slučajnog pristupa. na kraju je prevagnuo ravnotežu.

Toshibin ambiciozni plan od 0,85" bio je kratkog vijekaGustoća po ploči nije se povećavala tako brzo kao kod NAND-a u tom rasponu veličina i ekonomije razmjera flash čipova napravio ostalo. Tehnički nevjerojatno, komercijalno stigao kasno.

1,8-inčni je trajao malo duže, potaknuti "klasičnim" iPodima i ultraprijenosnim uređajima (bilo ih je čak Rani MacBook Air s 1,8-inčnim tvrdim diskom), ali prijelaz na SSD bio je nezaustavljivU 2010-ima, većina proizvođača bila je uklanjanje linija od 1,8″ u korist mSATA SSD-ova, SATA 2,5″ i, kasnije, NVMe.

Ishod je bio logičanFlash je pobijedio u cijeni po GB za ove male formate, u izdržljivosti i u učinkovitosti. Minijaturni tvrdi diskovi Ispunili su svoju misiju u tranziciji između mehaničkog i čvrstog, ustupajući mjesto bržim i robusnijim uređajima.

Performanse i tehnologija: nije bilo samo pitanje veličine

Osim kapaciteta i veličine, važni su predmemorija, vrijeme pretraživanja i površinska gustoća.Poboljšane glave, algoritmi za čitanje/pisanje i materijali povećani IOPS i propusnost s koljena na koljeno.

Da biste to vizualizirali, pogledajte ove povijesne usporedbe vrijeme potrebno za čitanje cijele ploče (prema podacima tvrtke Tom's Hardware, kapaciteti po ploči u zagradama): 1991.: 37 sekundi (26 MB); 1998: 3 minute i 31 sekundu (1,6 GB); 1999: 5 minute i 37 sekundu (3,2 GB); 2004: 18 minute i 34 sekundu (40 GB); 2006: 52 milijuna (200 GB); 2012.: ~1 h 30 min (2 TB).

Povećanje gustoće po ploči donijelo je nuspojavu: više podataka za čitanje/pisanje po prolazu, što povećava ukupno vrijeme sekvencijalnog čitanja punog diska, čak i s Povećanje broja okretaja u minuti (5.400, 7.200, 10.000, 15.000 okretaja u minuti u određenim rasponima).

Paralelno s tim, sučelja su također promijenila pravila igre.: od ATA/IDE (PATA) al SATA 2003. godine ili SCSI do modernih varijanti u profesionalnim okruženjima. Evolucija protokola i elektronike omogućeno bolje stiskanje mehanizama s tvrdog diska.

Za blisku budućnost, ključevi leže u tehnologijama poput HAMR-a. i MAMR, zajedno s hermetičkim kućištima s helijum, što smanjuje unutarnju turbulenciju i omogućuje veći broj ploča. Zahvaljujući ovom potisku, Nije nerazumno vidjeti 60 TB u kratkom vremenu. (prvo u segmentu poduzeća, naravno).

Kratki glosar akronima i pojmova

• HH (pola visine): klasična "prosječna" fizička visina na stalcima.
• RLL (Ograničena duljina izvođenja): kodiranje koje povećava gustoću/brzinu prijenosa.
• SCSI: visokoučinkovito sučelje za profesionalne sustave.
• ATA/IDE/PATA: povijesni standard povezivanja na računalima.
• SATA: nasljednik ATA serije, dominantne u potrošnji od 2003.

Gdje su danas: rezervni dijelovi, niše i kolekcionarski predmeti

Iako više nisu glavni akteri, dimenzije od 1,8″, 1″ i 0,85″ nisu potpuno nestale.Još uvijek su traženi u popravci "klasičnih" iPoda, MP3 playere i neke kamere, te kao rezervne dijelove za veteranska prijenosna računala koji je koristio ZIF/CE-ATA.

1,8-inčni interni diskovi su još uvijek dostupni za prijenosna računala kompatibilan s obiteljima kao što su Toshiba Portégé, IBM/Lenovo, Dell Latitude ili Sony, a uobičajeno ih je vidjeti u katalozima specijaliziranih trgovina pored zamjenski dijelovi za iPod.

U fotografiji, CF Type II Microdrive-ovi su ostali kao kuriozitet.Korišteni su za smanjenje kapaciteta kada je NAND bio skup, ali danas... SD i CFexpress kartice Nadmašuju performanse, pouzdanost i veličinu, ostavljajući Microdriveove kao kolekcionarski predmet ili za iskorištavanje materijala iz stare opreme.

Servisi za oporavak podataka još uvijek se susreću s ovim formatima.Minijaturna mehanika predstavlja jedinstvene izazove, ali s kompatibilnim donorima moguće je spasiti informacije, Još jedan razlog za opstanak tržišta dodatne opreme unatoč komercijalnom padu.

U međuvremenu, "veliki" tvrdi disk je još uvijek živ i zdrav. u NAS-u i podatkovnim centrima, s 32 TB na tržištu do 2025. i obećanjem dosegnuti 60 TB u drugoj polovici desetljeća. Međutim, masovna potrošnja preferira SSD za sustav i NVMe za performanse.

1,8″, 1″ (Microdrive) i 0,85″ primjerom pokazuju kako inovacije napreduju skokovito: otvorili su vrata glazbi i podacima džepne veličine, ali Predali su štafetu flash memoriji kada je bilo bolje u svemu što je bilo važno za "mini". Danas su ključni dijelovi evolucije skladištenja i kao podsjetnik na odlučnu tranziciju između mehaničkog i čvrstog tijela.