Click here to load reader
Upload
connor-stevens
View
69
Download
4
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Tegnap, ma, holnap. Merevlemezek. Németh Bence NEBSABI.ELTE. Ez a prezentáció a merevlemezek történetét szeretné bemutatni 1956os megjelenésük óta. Vizsgálódásom során elsősorban a kereskedelmi forgalomban kapható, fogyasztói meghajtókra terjed ki. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
MEREVLEMEZEKTegnap, ma, holnap
Németh BenceNEBSABI.ELTE
BEVEZETŐ
Ez a prezentáció a merevlemezek történetét szeretné bemutatni 1956os megjelenésük óta.
Vizsgálódásom során elsősorban a kereskedelmi forgalomban kapható, fogyasztói meghajtókra terjed ki.
Először vizsgálni fogom az ez idő alatt végbement radikális változásokat a HDDk méretében, tárolókapacitásában és árában. Ezek után bemutatom a mai merevlemezek felépítését és főbb tulajdonságait. Végül a merevlemezek jövőjéről ejtek pár szót.
A MEREVLEMEZEK KAPACITÁSÁT JELÖLŐ EGYSÉGEK
SI jelölés Érték (byte)
kilobyte (kB) 103
megabyte (MB) 106
gigabyte (GB) 109
terabyte (TB) 1012
petabyte (PB) 1015
A MEREVLEMEZEK MÚLTJA
Először a merevlemezek múltját szeretném bemutatni a merevlemezek fejlődésének elemzésre révén.A változásokat az alábbi területeken
vizsgáltam: Fizikai méret Kapacitás Ár
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK FIZIKAI MÉRETÉBEN
1956 - IBM 350 Disk Storage Unit, az első merevlemez Konyhaszekrény méret 1 tonna súly 50 lemez 5 MB kapacitás
1980 – IBM 3380, az első meghajtó ami áttöri az 1 GB-os határt Hűtőgép méret 250 Kg súly 2.52 GB tárolókapacitás
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK FIZIKAI MÉRETÉBEN
A 80as években a személyi számítógépek egyre nagyobb népszerűségnek örvendenek.
Kezdeti merevlemezek:5.25’’ méret
~5 MB tárolókapacitás 80as évek második fele:
3.5’’ méret (Apple Macintosh, IBM PS/2) Kapacitásuk nem nő jelentősen
Változások a merevlemezek fizikai méretében
NAPJAINKBAN
Bár hordozható számítógépeinkben és egyéb eszközeinkben gyakran találkozhatunk 2.5 colos, illetve 1.8 colos lemezekkel is, addig a legtöbb asztali számítógépben ma is 3.5 colos merevlemezeket találhatunk.
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK TÁROLÓKAPACITÁSÁBAN
Év Maximális Átlagos fogyasztói
1956 5 MB -
1980 2.52 GB 5 MB
1990 22.7 GB 40 MB
2000 80 GB 10 GB
2010 2 TB 500 GB
Lássuk, hogy változott a merevlemezek kapacitása az évtizedek alatt!
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK TÁROLÓKAPACITÁSÁBAN
1980 1990 2000 20101
10
100
1,000
10,000
100,000
1,000,000
10,000,000
5 MB
40 MB
10,000 MB
500,000 MB
2,520 MB
22,700 MB
80,000 MB
2,000,000 MB
Átlagos felhasználói kapacitás Maximális kapacitás
Látható, hogy a kereskedelmi célú merevlemezek kapacitása egyre jobban közelíti az ipari célú merevlemezek kapacitását
Lássuk ezeket az adatokat oszlopdiagramon!
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK ÁRÁBAN
Korai merevlemezek drágák és szobaméretű gép is kell a működtetésükhöz
Az IBM 350 Disk Storage Unitot még csak megvásárolni sem lehetett, csak az IBM 305 RAMAC-kal együtt kibérelni havonta cirka $3,200-ért, ami az 50es években sem számított kis összegnek.
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK ÁRÁBANA merevlemezek ára folyamatosan csökken: 1981 – IBM 3380 (2.52 GB) - $81,000 Ugyanekkor 5 MB-os, majd 10 MB-os
fogyasztói modellek - $3,000 90es évek – 40 MB - $1,000 1995 – Seagate 1 GB - $849 1999 – 10GB - $200 2010 – 2TB - $199
VÁLTOZÁSOK A MEREVLEMEZEK ÁRÁBAN
Ha vizsgáljuk hány centet kellett volna fizetnünk az évek során, újabb érdekes felfedezéseket tehetünk.
1980
1984
1988
1992
1996
2000
2004
2008
1
10
100
1000
10000
100000
1000000
10000000
100000000
Merevlemezek ára (¢/GB)1980-2010
Ár (¢/GB)
1GB kapacitás átlagára:80as évek eleje - $700,0002010 - $0.08, azaz 8¢
Napjainkban $700,000-ból megközelítőleg 8,75PB tárolására alkalmas merevlemezhalmot vásárolhatnánk!
A MEREVLEMEZEK JELENE
Ezek után a mai merevlemezeket szeretném bemutatni. Ezen a témán belül is kiemelve a
Merevlemezek felépítését Merevlemezek főbb jellemzőit
A MAI MEREVLEMEZEK ALAPVETŐ FELÉPÍTÉSE
Adatok tárolása a mágnesezhető réteggel bevont, forgó lemezeken történik.
Egy merevlemez meghajtóban általában több lemez található.
Lemezenként 2-2, az írást és olvasást végző fej, egy alul és egy felül.
A lemezek azonos középpontú, különböző sugarú körökre, sávokra tagolódnak, a sávok pedig szektorokra.
A fejeket egy vezérlőszerkezet mozgatja, amely a fej helyzetének igen kis változtatásaira is képes.
A fej a cacheből olvassa a lemezre írandó, illetve a cachebe írja a lemezről olvasott adatokat.
A számítógép többi részéhez az adat a csatolófelületen keresztül jut el. (Általában SATA, esetleg a régebbi szabvány PATA)
A MAI MEREVLEMEZEK FŐBB JELLEMZŐI
A merevlemezek a méreten és kapacitáson kívül még sok más aspektusból vizsgálhatjuk. A legfontosabbak talán az adatátviteli sebesség, elérési idő, cache mérete, fordulatszám, energiafogyasztás és a csatlakozók.
A merevlemez „sebességét” főként az adatátviteli sebesség, az elérési idő, a cache mérete, és a lemez fordulatszáma határozzák meg.
A MEREVLEMEZEK FŐBB JELLEMZŐI
A ma elterjedt lemezek fordulatszáma általában 7200RPM Elterjedtek még az 5400RPM-es, illetve 10000RPM-es meghajtók is, az
előbbiek alacsony fogyasztásuk, utóbbiak nagyobb teljesítményük miatt kedveltek.
Az adatátviteli sebességet legfőképp a lemezről a cachebe történő beolvasás határozza meg. Egy 7200RPM-es meghajtó esetén ez nagyjából 70 MB/s, de sok más tényező is befolyásolja.
Az elérési idő, azaz a „seek time” azt határozza meg, hogy az olvasófejnek mennyi időbe telik elérni a lemez felületén a különböző szektorokat. Az elérési idő manapság a merevlemez minőségétől függően nagyjából 3-15ms.
A cache egy köztes tároló a lemez és a számítógép többi része közt, feladata hogy a merevlemez működését gyorsítsa. Mérete a mai meghajtókban általában 8-64MB-ig terjed.
Az utóbbi időben a merevlemezek energiafogyasztásának csökkentése is előtérbe került a hordozható eszközökben való használatuk miatt, illetve a „Zöld Számítástechnika” jegyében. Több gyártó jelentetett meg energiatakarékos modelleket.
A MEREVLEMEZEK JÖVŐJE
A merevlemezek fejlesztése jelenleg is folyik.
Egyik fő kutatási terület: adatsűrűség növelése A Merőleges Rögzítés (Purpendicular
Recording) Seagate HAMR (Heat-Assisted Magnetic
Recording) Cél: 1Terabit/négyzetcol adatsűrűség
Legújabb alaplapok: SATA3 – 6 Gbit/s
A MEREVLEMEZEK JÖVŐJE
Azonban még az is előfordulhat, hogy pár év múlva a merevlemez meghajtók eltűnnek a piacról. Az SSDk, azaz Solid-state Drive – Szilárd félvezető áramkörökre épülő meghajtók, bár még újdonságnak számítanak, egyre nagyobb teret hódítanak a háttértárak piacán. A merevlemez meghajtókkal ellentétben az SSDk nem tartalmaznak mozgó alkatrészeket, ezért teljesen csendesen működnek, véletlen elérésűek, így sokkal gyorsabbak, kevesebbet fogyasztanak. A fejlesztésük azonban még gyerekcipőben jár, kapacitásuk a merevlemez meghajtók kapacitásának csak töredéke és áruk is igen borsos, nem beszélve arról, hogy a szektorok újraírhatósága is igencsak limitált, ebből következően a meghajtók hamar elhasználódnak, ennek ellenére már ma is gyakran találkozhatunk SSDkel hordozható eszközeinkben.
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
Irodalomjegyzék:• DISK/TREND Reports - Five decades of disk drive industry firsts
http://www.disktrend.com/5decades2.htm• HARD DISK DRIVE GUIDE - A Brief History of the Hard Disk Drive
http://www.duxcw.com/digest/guides/hd/hd2.htm• Royal Pingdom - Amazing facts and figures about the evolution of hard disk drives
http://royal.pingdom.com/2010/02/18/amazing-facts-and-figures-about-the-evolution-of-hard-disk-drives/• Cost of Hard Drive Storage Space
http://ns1758.ca/winch/winchest.html• Wikipedia
http://www.wikipedia.org/