Часть 8. IBM

Корпорация International Business Machines, "Голубой гигант", крупнейшая в мире корпорация в сфере информационных технологий, появилась на свет в 1896 году под названием Tabulating Machine Co. Начав с производства табуляторов, IBM стала крупнейшей компьютерной корпорацией. Ни для кого не секрет, что предком наших персональных компьютеров был IBM PC - разработка инженеров этой корпорации совместно с двумя другими монстрами индустрии - Intel и Microsoft.

В сфере производства средств хранения данных IBM прочно занимает лидирующие позиции. Более того, первый жесткий диск был создан именно в IBM - в 1956 году им стал RAMAC Model 350. Название "винчестер" тоже связано с IBM - так назывался первый жесткий диск, похожий на современные модели (1976 год). И сегодня IBM является технологическим лидером благодаря мощной научно-исследовательской базе. Большинство существенных нововведений появилось именно в жестких дисках этой корпорации. Так, в 1990 году IBM разработала канал PRML, в 1991 году она использует первые магниторезистивные головки чтения-записи - результат двадцати лет исследований в этой области, в 1997 году IBM переходит на головки с гигантской магниторезистивностью. В 2000 году все жесткие диски IBM используют пластины со стеклянной основой, и вполне возможно, что в скором времени это тоже станет стандартом.

В отличие от многих производителей жестких дисков, IBM не только собирает диски, но и выпускает свои пластины, головки, механику и электронику.

Вот краткий перечень технологий, использованных в последних моделях жестких дисков IBM:

Пластины со стеклянной подложкой

Все выпускаемые сегодня жесткие диски IBM имеют не алюминиевые, а стеклянные пластины. У стекла есть несколько преимуществ перед металлом, делающих его особенно ценным материалом для изготовления пластин:

1. более гладкая в микроскопическом масштабе поверхность;
2. высокая жесткость;
3. меньший коэффициент термического расширения.

В результате пластины со стеклянной подложкой выгодно отличаются от традиционных алюминиевых по таким критериям:

1. лучшая (на 20%) равномерность нанесенного магнитного слоя;
2. технологический процесс нанесения покрытия позволяет уменьшить число дефектов;
3. лучшая форма поверхности позволяет располагать головки чтения-записи ближе к магнитному слою;
4. лучшая устойчивость к механическим воздействиям, например, ударам головки по поверхности пластины;
5. повышение температуры и динамических механических нагрузок приводит к меньшему количеству ошибок позиционирования.

Благодаря этой технологии настольным жестким дискам Deskstar удалось опередить по плотности записи аналогичные семейства других производителей. В то время, как большинство предлагаемых у нас жестких дисков (лето-осень 2000 года) имеют плотность записи 10 Гб на пластину, IBM Deskstar 40GV превосходят их по этому параметру в два раза.

Drive Fitness Test (DFT)

Жесткие диски IBM, как и диски других производителей, имеют встроенную систему слежения за состоянием - SMART. В дополнение к ней IBM разработала комплекс мер для быстрого определения работоспособности жесткого диска - Drive Fitness Test. Система DFT состоит из двух компонентов - встроенной в микрокод части и отдельной программы. Первый компонент следит за появлением сбоев и ремаппингом (заменой нечитаемого сектора резервным), записывая все события в отведенную для этих целей область. Кроме того, проводится обработка частоты появления ошибок позиционирования с расчетом возможных причин повышения этой частоты, например, смещения пластин относительно оси, дефектов актуатора, износа подшипников и т.п. Второй компонент - утилита, которая проводит анализ собранной статистики, состояния SMART-атрибутов, сканирование поверхности (полное или частичное), после чего делает вывод о состоянии диска - неисправен, испытал механический удар, разрушается или все в норме. Тем самым предотвращаются возвраты исправных дисков, к тому же можно быстро определить причину сбоя.

От аналогичных разработок других производителей DFT отличается прежде всего возможностью слежения за сигналами, поступающими от различных подсистем жесткого диска. Второй момент - утилита DFT может располагаться на специально созданном разделе жесткого диска, к которому можно получить доступ в случае сбоя.

Drive Temperature Indicator Processor (Drive-TIP)

Сегодня все жесткие диски IBM имеют температурный датчик. Как известно, повышенная температура негативно влияет и на электронику, и на механику. Результаты проведенных испытаний показали, что при температуре на 5° выше рекомендованной частота появления ошибок возрастает на 10-15%, так как изменяются геометрические размеры пластин, актуатора, портится смазка в подшипниках шпиндельного мотора и актуатора и т.п. Для того, чтобы предотвратить работу жесткого диска в неблагоприятных температурных условиях, IBM размещает на плате с электроникой термодатчик. Температура становится одним из SMART-атрибутов с двумя порогами - 50° (допустимая) и 65° (критическая). Если жесткий диск работает в составе сервера, администратор будет обязательно уведомлен о появлении неблагоприятного фактора и сможет своевременно устранить причину повышенной температуры.

Защита от ударов

Для защиты жестких дисков от ударов при транспортировке и установке IBM применяет систему парковки головок не на поверхности пластин (пусть и в безопасной зоне), а с помощью специального фиксатора (Safety Ramp). В итоге удароустойчивость в нерабочем состоянии у IBM на треть превосходит самые лучшие результаты других жестких дисков.

Линейка

Корпорация IBM выпускает жесткие диски всех типов - настольные, мобильные, высокопроизводительные со SCSI-интерфейсом, а недавно было представлено новое семейство сверхпортативных Microdrive. Но речь не о них, а о серии Deskstar. На настоящий момент только IBM предлагает жесткие диски с плотностью записи 20 Гб на пластину, в то время как остальные производители только объявили о выпуске аналогичных моделей.

¹ — старшие модели имеют 2048К кэш-буфер

Итог

Жесткие диски IBM - самые технологичные и передовые, и, как правило, на один шаг впереди других жестких дисков - как по плотности записи, так и по примененным технологическим новинкам. Поэтому и неудивительно, что по производительности им нет равных. Я даже не сравнивал IBM в своих обзорах с моделями других производителей, поскольку считаю это бессмысленным - у нынешних DTLA (в народе "дятлов") аналогов на тот момент просто не было, их лидерство у меня не вызывало никаких сомнений. Но и цена у них соответствующая, и, пожалуй, не настолько они производительнее, насколько дороже. Но если вам нужна самая высокая производительность, то экономить вы не станете, я прав?

Макс КУРМАЗ,
max_kurmaz@mail.ru,
hardware@kv.by