- Ang 1.8", 1" at 0.85" na mga HDD ay ipinanganak para sa portable na panahon (iPods, camera, ultraportables) at nagdala ng mga gigabyte sa iyong bulsa.
- Inilipat ng flash memory ang mga ito dahil sa tibay, pagkonsumo, pagganap at gastos nito sa maliliit na format.
- Nananatili ang mga angkop na gamit: mga ekstrang bahagi para sa mas lumang mga iPod/camera at laptop; ang karamihan sa merkado ay lumipat sa mga SSD.
- Ang "malaking" HDD ay patuloy na lumalawak (helium, HAMR), na may 32 TB ngayon at 60 TB na mga plano sa kapaligiran ng negosyo.
Nagkaroon ng oras na ang mga miniature hard drive ay lahat: Pinapagana nila ang mga iPod, ultraportable na computer, at camera na ngayon ay halos makikita natin bilang kalidad ng museo. Ano ang nangyari sa 1.8-inch HDD, ang maliit na 1-inch (Microdrive), at ang mas maliit na 0.85-inch HDD? Ito ang kwento ng pagtaas nito, ang pangunahing papel nito at ang pagbaba nito. sa harap ng flash memory.
Upang maunawaan kung bakit sila lumitaw—at kung bakit sila nawala— Kailangan mong maglakbay sa pitong dekada ng mga pag-unlad: mula sa mga cabinet na kasing laki ng dalawang refrigerator hanggang mga unit na kasya sa iyong bulsa, sa pamamagitan ng mga pagtalon sa kapasidad at pagbaba ng presyo sa bawat gigabyte na muling isinulat ang mga panuntunan ng imbakan.
Mula sa mga aparador hanggang sa mga bulsa: mula sa RAMAC hanggang sa modernong disco
Ang unang bato ay inilatag ng IBM kasama ang 305 RAMAC at ang IBM 350 unit nito, noong 1956. Tinaguriang "mahimalang alaala", random na na-access ang data, isang bagay na hindi maisip sa panahong iyon, at binawasan ang pagkuha ng impormasyon mula sa mga oras hanggang sa mga segundo.
Ang proyekto, sa direksyon ni Reynold B. Johnson, ay sinimulan noong 1952 at kinansela pa ng IBM board, ngunit nagpatuloy si JohnsonPagkatapos ng mga taon ng teknikal na mga hadlang, ipinanganak ang RAMAC 305: isang piraso ng muwebles na tumitimbang ng higit sa isang tonelada at, sa kabila ng laki nito, minarkahan ng bago at pagkatapos sa computer science.
Ang IBM 350 drive ay nakasalansan ng 50 24-pulgadang platter na umiikot sa 1.200 RPM. Depende sa configuration at coding, inaalok ito sa paligid 3,75 MB hanggang 5 MB ng magagamit na kapasidad, katumbas ng sampu-sampung libong punch card (humigit-kumulang 64.000), at ito ang unang pangunahing hakbang patungo sa modernong imbakan.
Ang mga mahahalagang pagsulong ay dumating noong 60s: mga ulo na "lumipad" sa isang unan ng hangin (1961), ang Bryant 4240 na may 90 MB, at ang IBM 1301 series (1962, 28 MB) at IBM 1311 (1963, 2,69 MB na may mga naaalis na pack), na nagpakilala ng ideya ng mapapalitang media.
Noong 1965, ang IBM 2310 "Ramkit" Itinampok nito ang disenyo ng voice coil at 1 MB ng single-disk capacity; at noong 1973 Ipinakilala ng IBM ang 3340 "Winchester", ang "ama" ng modernong HDD: panloob na sealing, napakababang taas ng flight at dalawang 30 MB spindles (ang sikat na "30-30"), isang konsepto na wasto pa rin hanggang ngayon sa arkitektura ng disk.
Ang pagtalon sa PC ay dumating noong 1980 gamit ang Seagate ST-506 (5,25″, 5 MB) at, ilang sandali pa, ang ST-412 (10 MB), na may Nakamit ng RLL encoding ang +50% sa kapasidad at bit rateKaayon, ipinakita ng IBM ang 3380, na may unang 1GB na solusyon sa merkado, batay sa dalawang 1,26 GB at 3 MB/s drive, sa mga presyong mula $81.000 hanggang $142.200.
Noong 1983 ipinakilala ni Rodime ang 3,5″ na format na may 10 MB sa dalawang pinggan; noong 1988 ang unang 2,5″ (PrairieTek) para sa mga laptop. Ang 90s ay nagdala ng mga pangunahing teknolohiya: mga ulo ng magnetoresistive (IBM 0663 Corsair, 1991, 1 GB sa 3,5″), ang Seagate Barracuda sa 7.200 RPM (1992, 2,1 GB) at, sa pagtatapos ng dekada, ang Cheetah na umabot sa 10.000 RPM.
Kapasidad at gastos bawat GB: kung paano na-compress ang imposible
Sa loob ng mga dekada, nadoble ang kapasidad ng HDD bawat 2-3 taon., isang echo ng Batas ni Moore, kahit na may kamakailang paghina dahil sa mga pisikal na limitasyon (hal., superparamagnetic na mga hadlang). Mula sa mas mababa sa 5 MB noong 1957 lumipat kami sa sampu-sampung terabytes sa iisang unit.
Sa 2025 nakakakita na tayo ng 32 TB disk at inihayag na, pagsapit ng 2030, Darating ang 60 TB units (Dave Mosley, Seagate). Siyempre, marami sa mga kakayahan na ito ang maaaring manatili pamilihan ng negosyo sa pamamagitan ng demand at gastos, habang para sa pagkonsumo Western Digital nag-aalok ng hanggang 26 TB (Gold line).
Ang gastos sa bawat GB ay bumagsak: mula humigit-kumulang $109.000.000/GB (1956, isinaayos sa 2025) hanggang $ 0,031 / GB ngayon. Noong 1980, kasama ang IBM 3380, ang gastos ay malapit sa $ 122.650 / GB (naayos). Ngayon, isang 4TB external drive ang nasa paligid 130 € (mga €0,0325/GB), isang napakalaking pagkakaiba ipinapaliwanag ang pagpaparami ng imbakan.
Ang pagsabog na ito sa kapasidad ay ginagawang mas mahal ang R&D., na ang dahilan kung bakit maraming mga tagagawa ang nawala o pinagsama: ngayon ay mayroon lamang tatlong magagaling na aktor (Seagate, Western Digital at Toshiba) na nagtutulak ng mga teknolohiya tulad ng pagpuno ng helium o HAMR upang pisilin ang density sa bawat plato at naglalaman ng mga gastos.
Ang pisikal na sukat ay lumiit din nang husto: Noong 50s, ang isang HDD ng ilang MB ay kumuha ng mas maraming espasyo gaya ng dalawang refrigerator at naglakbay sa pamamagitan ng eroplano; pagkalipas ng mga dekada, napunta ang parehong mga gigabyte mga pocket case at sa wakas, sa solid memory ang laki ng isang selyo.
Ang mga sukat na inaalala namin: 1.8″, 1″ (Microdrive) at 0.85″
Naging mahalaga ang miniaturization sa portable electronics. Pagkatapos ng mga eksperimento noong 90s (HP na may 1,3″ at Integral Peripheral na may 1,8″), ang Pinasikat ng iPod noong 2001 ang 1,8″ HDD na may 5 GB. Biglang, maaaring magkasya ang isang "tunay" na disk sa iyong bulsa at nag-iingat ng libu-libong kanta.
Nag-ugat ang 1,8″ na format sa mga ultraportable at media player dahil sa balanse nito sa pagitan ng kapasidad, pagkonsumo at laki. Sa paglipas ng panahon ay dumating ito 40 GB at higit pa, at sumakay sa mga koponan mula sa mga brand tulad ng Toshiba, IBM, Dell (Latitude) o Sony, pati na rin ang ilang partikular na netbook at MP3 player.
Noong 2003-2005 naranasan ng 1″ Microdrive ang kasagsagan nito., isang napakatalino na ideya mula sa IBM/Hitachi: a HDD ang laki ng isang CompactFlash Type II card. Pinahintulutan nitong magbigay ng mga camera at device na hindi pa kayang magbayad para sa "murang" gigabytes. NAND na may mataas na kapasidad.
Ang pinakamatinding taya ay ang 0,85″ HDD ng Toshiba, na nagpahayag pa ng mga kakayahan ng 2 GB bandang 2004 at ipinakita iyon maaaring lumampas pa ang engineeringAng parehong Toshiba ay nagsulong din ng 1,8″ mas malaking kapasidad sa oras na.
Bakit sila nawala: ang napakaraming pagdating ng flash memory
Ang pangunahing dahilan ay ang flash ng NAND. Ang mga solid state card at memorya ay lumaki sa kapasidad, bumaba sa presyo at inaalok Shock resistance, katahimikan at mas mababang pagkonsumo. Para sa mga portable na aparato, ang mga pakinabang na iyon ay mahirap pansinin.
Ang 1″ Microdrive ay nagsimulang mawalan ng singaw simula noong 2006., kapag inaalok ang mga SD at CF card na may NAND katumbas na pagganap at kapasidad Walang gumagalaw na bahagi. Sa photography, pagiging maaasahan laban sa mga vibrations at random na pag-access nauwi sa tipping ang balanse.
Ang ambisyosong 0,85" ng Toshiba ay hindi nagtagal: Ang density ng bawat platter ay hindi umunlad nang kasing bilis ng NAND sa hanay ng laki na iyon, at ang mga ekonomiya ng sukat ng flash chips ginawa ang natitira. Kamangha-manghang teknikal, komersyal late dumating.
Ang 1,8″ ay tumagal nang kaunti, na hinimok ng "classic" na mga iPod at ultraportable (mayroong kahit na Maagang MacBook Air na may 1,8″ HDD), ngunit ang paglipat sa SSD ay unstoppableNoong 2010s, karamihan sa mga tagagawa ay nag-aalis ng 1,8″ na mga linya pabor sa mSATA SSDs, SATA 2,5″ at, mamaya, NVMe.
Ang kinalabasan ay lohikalNanalo ang Flash sa cost per GB para sa maliliit na format na ito, sa tibay, at sa kahusayan. Mga maliliit na HDD Natupad nila ang kanilang misyon sa transisyon sa pagitan ng mekanikal at solid, na nagbibigay daan sa mas mabilis at mas matatag na mga device.
Pagganap at teknolohiya: ito ay hindi lamang isang katanungan ng laki
Bilang karagdagan sa kapasidad at laki, cache, paghahanap ng oras, at area density bagay.. Mga pinahusay na ulo, read/write algorithm, at materyales pinalakas ang IOPS at throughput mula sa henerasyon hanggang sa henerasyon.
Upang mailarawan ito, tingnan ang mga makasaysayang paghahambing na ito beses upang basahin ang isang buong platter (ayon sa data ng Hardware ni Tom, mga kapasidad bawat platter sa panaklong): 1991: 37 s (26 MB); 1998: 3m31s (1,6 GB); 1999: 5m37s (3,2 GB); 2004: 18m34s (40 GB); 2006: 52m (200 GB); 2012: ~1h30m (2 TB).
Ang pagtaas ng density sa bawat plato ay nagdulot ng side effect: mas maraming data na babasahin/isusulat sa bawat pass, na nagpapataas sa kabuuang sequential read time ng isang buong disk, kahit na may Tumataas ang RPM (5.400, 7.200, 10.000, 15.000 RPM sa mga partikular na hanay).
Sa parallel, binago din ng mga interface ang laro.: ng ATA/IDE (PATA) al SATA noong 2003, o ng SCSI sa mga modernong variant sa mga propesyonal na kapaligiran. Ang ebolusyon ng protocol at electronics pinapayagan na mas mahusay na pisilin ang mga mekanismo mula sa HDD.
Para sa malapit na hinaharap, ang mga susi ay nasa mga teknolohiya tulad ng HAMR at MAMR, kasama ang mga hermetic housing na may helio, na nagpapababa ng internal turbulence at nagbibigay-daan para sa higit pang mga plate. Salamat sa tulak na ito, Hindi makatwiran na makakita ng 60 TB sa maikling panahon. (una sa enterprise segment, siyempre).
Mabilis na glossary ng mga acronym at konsepto
- HH (Kalahating Taas): klasikong "average" na pisikal na taas sa mga rack.
- RLL (Run-Length Limited): encoding na nagpapataas ng density/bit rate.
- SCSI: interface na may mataas na pagganap para sa mga propesyonal na sistema.
- ATA/IDE/PATA: makasaysayang pamantayan ng koneksyon sa mga PC.
- SATA: kahalili sa serye ng ATA, nangingibabaw sa pagkonsumo mula noong 2003.
Nasaan sila ngayon: mga ekstrang bahagi, niches at collectibles
Bagama't hindi na sila ang mga bida, hindi pa tuluyang nawala ang 1,8″, 1″ at 0,85″.In demand pa rin sila pag-aayos ng mga "classic" na iPod, MP3 player at ilang camera, at bilang mga ekstrang bahagi para sa mga beteranong laptop na gumamit ng ZIF/CE-ATA.
Available pa rin ang 1,8″ internal drive para sa mga laptop tugma sa mga pamilya tulad ng Toshiba Portégé, IBM/Lenovo, Dell Latitude o Sony, at karaniwan nang makita ang mga ito sa mga katalogo ng mga espesyal na tindahan sa tabi kapalit na bahagi para sa iPod.
Sa photography, nanatili ang CF Type II Microdrives bilang isang kuryusidad. Sila ay ginagamit upang scratch kapasidad kapag NAND ay mahal, ngunit ngayon SD at CFexpress card Ang mga ito ay napakalaki sa pagganap, pagiging maaasahan at laki, na iniiwan ang Microdrives bilang isang collector's item o para mabawi ang materyal mula sa lumang kagamitan.
Nakatagpo pa rin ng mga format na ito ang mga serbisyo sa pagbawi ng data.. Ang mga maliliit na mekanika ay nagdudulot ng mga natatanging hamon, ngunit sa mga katugmang donor posible na iligtas ang impormasyon, Isa pang dahilan para magpatuloy ang aftermarket sa kabila ng pagbaba ng komersyal nito.
Samantala, ang "malaking" HDD ay buhay pa rin at sumisipa. sa NAS at mga data center, na may 32 TB sa merkado pagsapit ng 2025 at ang pangako ng umabot sa 60 TB sa ikalawang kalahati ng dekada. Ang mass consumption, gayunpaman, mas gusto ang SSD para sa system at NVMe para sa pagganap.
Ang 1,8″, 1″ (Microdrive) at 0,85″ halimbawa kung paano umuusad ang inobasyon nang mabilis: binuksan nila ang pinto sa bulsa ng musika at data, ngunit Ipinasa nila ang baton sa flash memory kapag ito ay mas mahusay sa lahat ng bagay na mahalaga sa "mini". Ngayon sila ay mga pangunahing bahagi ng ebolusyon ng imbakan at bilang paalala ng isang mapagpasyang paglipat sa pagitan ng mekanikal at solid.