Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»

 
66 
  
Еркін қатынау уақыты (random access time) — Кездейсоқ қатынау 
уақыты  -  қатты  дискіде  оқу  /  жазу  басын  магниттік  дискінің  еркін 
бөлігіне  орналастыруды  орындайтын  орташа  уақыт.  Бұл  параметрдің 
ауқымы  2,5-ден  16  мс  дейін.  Әдетте  серверлік  дискілердің  ең  аз 
уақыты  бар  (мысалы,  Hitachi  Ultrastar  15K147  -  3,7  мс),  ең  үлкені  - 
портативті құрылғыларға арналған дискілер (Seagate Momentus 5400.3 
-  12.5  мс).  Салыстыратын  болсақ,    SSD-дискілер үшін бұл  параметр 1 
мс-ден аз.
 
Шпиндельдің  айналу  жылдамдығы  (spindle  speed)  —  минутына 
шпиндель  революциясының  саны.  Қол  жеткізу  уақыты  мен  орташа 
деректерді  беру  жылдамдығы  көбіне  осы  параметрге  байланысты. 
Қазіргі  уақытта  қатты  дискілер  мынадай  стандартты  жылдамдықпен 
шығарылады: 4200, 5400 және 7200 (no-utbuki); 5400, 5900, 7200 және 
10 000 (дербес компьютерлер); 10 000 және 15 000 айн/мин (серверлер 
және  жоғары  өнімді  жұмыс  станциялары).  Ноутбукке  арналған  қатты 
дискілердегі  шпиндельді  айналдыру  жылдамдығын  жоғарылату 
гироскопиялық  әсерге  кедергі  келтіреді,  оның  әсері  тіркелген 
компьютерлерде шамалы болып табылады.
 
Сенімділік  (reliability)  —  сәтсіздік  арасындағы  орташа  уақыт 
(MTBF) ретінде анықталады. Сондай-ақ қазіргі заманғы драйверлердің 
басым бөлігі SMART технологиясын қолдайды.
 
Минутына  кіргізу-шығару  операциясының  саны  (IOPS)  — 
дискілерге кездейсоқ қол жеткізу үшін шамамен 50 оп / с және дискілік 
кіру үшін шамамен 100 оп / с.
 
Энергияны  тұтыну  —  мобильді  құрылғылар  үшін  маңызды 
фактор.
 
Соққымен  кедергілену  (G-shock  rating)  —  қысымның  немесе 
соққылардың  күрт  секірулеріне  жинақтағыштың  кедергісі  қосылған 
және  өшірілген  күйлерде  рұқсат  етілген  жүктеме  бірліктерімен 
өлшенеді.
 
Деректерді  жіберу  жылдамдығы  (transfer  rate)  жүйелі  түрде  қол 
жетімді: 44,2-ден 74,5 Мб / с дейін (дискінің ішкі аймағы) және 60,0-
ден 111,4 Мб / с дейін (дискінің сыртқы аймағы).
 
Буфер көлемі - аралық интерфейс арқылы оқу / жазу жылдамдығы 
мен  берілуін  айыруға  арналған  аралық  жады  буфер  деп  аталады. 
Қазіргі дискілерде ол әдетте 8-ден 128 МБ-қа дейін өзгереді. 
Шуыл деңгейі — жинақтағыштың механикасынан шығатын шу. Ол 
децибелде  көрсетілген.  Тыныш  жинақтағыштар  дегеніміз  шу  деңгейі 
шамамен  26  дБ  немесе  одан  аз  құрылғылар.  Шудың  шпиндельді 
айналу  шуы  (аэродинамикалықты  қоса  алғанда)  және  шуды 

67 
 
 
 
 
 
позициялаудан тұрады. 
Қатты  дискілердің  шуын  төмендету  үшін  келесі  әдістер 
қолданылады: 
■ 
заманауи  диск  жетектеріне,  AAM  жүйелеріне  орнатылған 
параметрді  пайдаланып  бағдарламалық  қамтамасыз  ету.  Қатты 
дискіні төмен шуыл режиміне ауыстыру өнімділіктің 5-тен 25% -ға 
дейін  төмендеуіне  әкеледі,  бірақ  жұмыс  істегенде  шуды  мүлдем 
шығармайды;
 
■ 
шуды  сіңіретін  аспаптарды  пайдалану,  резеңке  немесе  силикон 
шайғыштарына  дискілерді  бекіту  немесе  тіпті  ілгекті  серпімді 
ілгекке толық ауыстыру. 
Қазіргі уақытта қатты денелі жинақтағыштар кеңінен таралуда. 
Қатты  денелі  жинақтағыш  (Solid-State  Drive,  SSD,  2.20-сурет) 
—  жад  микросхемаларына  негізделген  компьютердің  механикалық 
емес  сақтау  құрылғысы  [36].  Сонымен  қатар  SSD  басқару 
бақылағышын қамтиды.
 
Қатты  денелі  жинақтағыштардың  екі  түрі  бар: жадыға  негізделген 
SSD,  компьютерлердің  жедел  жадысы  және  флеш-жадқа  негізделген 
SSD.  
Қазіргі  уақытта  қатты  денелі  жинақтағыштар  қолданылады: 
ноутбуктер,  нетбуктар,  коммуникаторлар  және  смартфондарда 
қолданылады,  бірақ  өнімділікті  арттыру  үшін  стационарлық 
компьютерлерде  қолдануға  болады.  Кейбір  белгілі  өндірушілер 
толығымен  қатты  денелі  жинақтағышты  шығаруға  ауысты,  мысалы 
Samsung  қатты  дискілерді  өндіруінің  бизнесін  Seagate  компаниясына 
сатты. 
Сондай-ақ  гибридтік  қатты  диск  деп  аталатындар  да  бар,  олар 
басқалармен  қатар  қатты  күйдегі  дискілердің  барабар  жоғары  құны 
бойынша пайда болды. 
Мұндай құрылғылар бір құрылғыда қатты диск жетегі (HDD) және 
салыстырмалы  түрде  кішкентай  сыйымдылығы  бар  қатты  күйдегі 
дискіні кэш ретінде біріктіреді (құрылғының өнімділігі мен қызмет ету 
мерзімін арттыру, энергияны тұтынуды азайту). 
Қатты денелі жинақтағыштар келесі кемшіліктерге ие:
   
 
■
  NAND  SSD  басты  кемшілігі  —  қатты  жазу  циклдерінің  шектелген 
мөлшері.  Қарапайым  (Multi-Level  Cell  —  MLC,  жадының  көп 
деңгейлі  ұяшықтары)  флэш-жады  деректерді  шамамен  10000  есе 
жазуға мүмкіндік береді, ең қымбат жадының түрі (Single-Level Cell 
—  SLC,  жадының  бір  деңгейлі  ұяшығы)  –  100000  есе.
 
Жүктеме 
теңестіру схемалары біркелкі тозбаудың алдын алу үшін  

 
68 
 
2.20-сурет. HDD (сол жақ) және SSD (оң жақ) компоненттері мен 
құрылғылары
 
 
қолданылады.  Бақылаушы  блоктардың  қанша  рет  қайта 
жазылғандығы  туралы  ақпаратты  сақтайды  және  қажет  болса 
«олардың орындарын өзгертеді».
 
Бұл кемшіліктер SSD RAM-да, 
сондай-ақ  ресурстың  шектеулі  болатын,  бірақ  іс  жүзінде 
шынайы өмірде қайта жазу циклдарының саны бойынша (40 жыл 
бойы  үздіксіз  оқу  /  жазу  режимінде)  жаңа  FRAM 
технологиясында жоқ;
 
■ 
Microsoft  Windows  тұқымдастығының  ОС  көптеген  өзекті  және 
ескірген  нұсқаларымен  SSD  жинақтағыштарының  ішкі 
мәселелері SSD жинақтағыштарының спецификасын ескермейді 
және оларды тоздырады. Операциялық жүйелер арқылы SSD-ге 
ауыстыру  (ауыстыру)  механизмін  қолдану,  сонымен  қатар 
сақтау құрылғысының қызмет мерзімін азайтады
;
 
■ 
SSD  операциялық  жүйелері  арқылы  ауыстыру  (ауыстыру) 
механизмін пайдалану дискінің қызмет ету мерзімін азайтады;
 
■ 
SSD-лердің  гигабайты  бағасы  гигабайт  HDD  бағасынан 
айтарлықтай  жоғары.  Сонымен  қатар  SSD  құны  өзіндік 
сыйымдылығына  тікелей  пропорционалды,  ал  дәстүрлі  қатты 
дискілердің  құны  пластиналар  санына  байланысты  және 
жинақтағыш көлемінің ұлғаюы кезінде баяу өседі;
 
■ 
ATA  логикалық  интерфейсінің  SSD-дискілерінде  TRIM 
командасын  қолдану  жойылған  ақпаратты  қалпына  келтіру 
recovery утилиталарымен қалпына келтіруге мүмкіндік бермейді 
(ақпаратты қалпына келтіруге арналған утилиталар); 
 
■ 
кернеудің  төмендеуі  кезінде  ақпараттың  қалпына  келмеуі.  SSD-
ғы  ақпаратты  бақылаушы  мен  жинақтағыш  бір платада  болады,