Počet otáček u pevného disku HDD (rpm)
Označení RPM (Round Per Minute), tedy počet otáček za minutu, se používá k určení, kolik otáček udělá magnetická plotna pevného disku HDD za jednu minutu. Čím vyšší jsou otáčky, tím rychleji bývají obvykle požadovaná data zpřístupněna. Pokud například porovnáme dva pevné disky, jeden s 5400 otáčkami za minutu a druhý se 7200 otáčkami za minutu, zjistíme, že pevný disk s 7200 otáčkami za minutu přistupuje k datům mnohem rychleji než druhý. Často však za cenu vyšší spotřeby a hluku. Pravda ovšem je, že rychlost rotace ploten je pouze jeden z parametrů určujících to, jak svižně bude disk k požadovaným datům přistupovat.
Vyšší otáčky HDD za minutu sice znamenají rychlejší pevný disk, ale rychlost přenosu disku je pro řešení ukládání dat stejně důležitá.
Zásluhu na vynálezu konceptu pevného disku (HDD) má společnost IBM, která jej vymyslela před více než 50 lety. Tehdy technologie HDD zahrnovala monstra velikosti pračky s plotnami o průměru až 14 palců, které se otáčely rychlostí pouhých 1200 otáček za minutu (RPM).
Od té doby došlo v tomto odvětví k dramatickým technologickým inovacím. Fyzické rozměry pevných disků se stále zmenšují, zatímco hustota úložiště a výkon se dramaticky zvyšují. Ale i když technologie pevných disků vyspěla, způsob měření výkonu nových modelů pevných disků zůstal relativně konzistentní a úzce souvisí se dvěma specifikacemi:
-
Hustota uložení bitů na kruhových plotnách - tzv. plošná hustota (areal density).
-
Rychlost, kterou se plotny otáčejí - otáčky za minutu.
Výkon pevného disku se nejlépe měří podle toho, jak rychle lze přenášet data z rotujících médií (ploten) přes čtecí/zapisovací hlavy disku do hostitelského počítače. Tento údaj se běžně označuje jako datová propustnost a obvykle se měří v gigabajtech (nebo gigabitech) za sekundu. V obou případech datová propustnost přímo souvisí s tím, jak hustě jsou data na plotnách pevného disku uložena a jak rychle se tyto plotny otáčejí.
Porovnání metod měření výkonu pevných disků
Pro specifikaci plošné hustoty (tzv. areal density) můžeme hustotu dat na pevném disku měřit dvěma způsoby: bity na palec (BPI) a stopami na palec (TPI). Pokud jsou stopy umístěny blíže k sobě, zvyšuje se TPI. Podobně, když jsou datové bity umístěny blíže a blíže k sobě podél stopy, zvyšuje se BPI. Společně tyto údaje reprezentují plošnou hustotu.
Zpravidla platí, že když se na pevném disku zvyšuje plošná hustota, zvyšuje se i datová propustnost. Je to proto, že datové bity procházejí čtecí/zapisovací hlavou pevného disku rychleji, což vede ke zvýšení rychlosti přenosu dat.
Pro dosažení specifikace otáček za minutu se plotny musí otáčet rychleji, aby došlo ke zvýšení výkonu pevného disku. To vede k rychlejšímu přesunu jednotlivých datových bitů přes čtecí/zapisovací hlavu, což má za následek vyšší rychlost přenosu dat. Pevné disky byly konstruovány s rychlostí otáčení od 1200 otáček za minutu až po 15 000 otáček za minutu. Dnes se však nejběžnější otáčky u přenosných i stolních disků pohybují v rozmezí 5400 až 7200 otáček za minutu.
Pokud vezmeme v úvahu dva stejně navržené pevné disky se stejnou hustotou zápisu, bude disk s rychlostí 7200 otáček za minutu poskytovat data o 33 % rychleji než disk s rychlostí 5400 otáček za minutu. Tato specifikace je proto důležitá při hodnocení očekávaného výkonu pevného disku nebo při porovnávání různých modelů pevných disků.
Hybridní disky SSHD (Solid State Hybrid Drive) jsou z hlediska otáček ploten mechanické části do značné míry nepodstatné.
Není žádným překvapením, že se mnoho uživatelů při hodnocení očekávaného výkonu nové technologie SSHD (Solid State Hybrid Drive) zaměřuje na specifikaci otáček za minutu, protože SSHD je v podstatě pevný disk s integrovanou technologií SSD. Na počtu otáček by tedy mělo stále záležet, ne?
Pravdou je, že otáčky v zařízení SSHD jsou do značné míry irelevantní. A tady je důvod:
Konstrukce SSHD je založena na identifikaci často používaných dat a jejich umístění do polovodičového disku (SSD) nebo do části disku s pamětí NAND flash. Paměťové médium NAND flash je velmi rychlé, mimo jiné proto, že neobsahuje žádné pohyblivé části - je totiž vyrobeno z polovodičových obvodů. Proto při požadavku na data ze strany hostitelských počítačů obvykle není závislé na načítání těchto dat přímo z rotujících médií v části pevného disku.
Nicméně se někdy vyskytnou požadavky na data, která se nenacházejí na paměti NAND flash, a teprve v těchto případech se část zařízení s pevným diskem stává úzkým hrdlem. Vzhledem k tomu, že technologie je tak efektivní při identifikaci a ukládání často používaných dat v oblasti NAND, je technologie SSHD mnohem efektivnější při rychlém poskytování dat hostitelskému počítači.
Přestože je technologie SSHD třetí generace založena na platformě pevných disků s 5400 otáčkami za minutu, poskytuje ve skutečnosti vyšší výkon než předchozí generace založená na platformě pevných disků s 7200 otáčkami za minutu. Zdokonalení technologie jádra SSHD a systémů NAND flash je důvodem takového pokroku a také příkladem toho, proč otáčky za minutu již nemají při hodnocení technologie SSHD takový význam.
