Korkeammat kierrokset minuutissa merkitsevät nopeampaa kiintolevyä, mutta tiedonsiirtonopeus on yhtä tärkeä tiedon tallennusratkaisujen kannalta.
IBM:lle on annettu kunnia kiintolevyaseman (HDD) käsitteen keksimisestä jo yli 50 vuotta sitten. Tuolloin kiintolevyteknologiaan kuului pesukoneen kokoisia hirviöitä, joiden levyt olivat halkaisijaltaan jopa 14 tuumaa ja pyörivät vain 1 200 kierrosta minuutissa (RPM).
Sen jälkeen alalla on tapahtunut dramaattisia innovaatioita. Kiintolevyjen fyysinen tilantarve on jatkuvasti pienentynyt, kun taas tallennustiheys ja suorituskyky ovat kasvaneet dramaattisesti. Mutta vaikka kiintolevyteknologia on kehittynyt, tapa mitata uusien kiintolevymallien suorituskykyä on pysynyt suhteellisen johdonmukaisena ja liittyy läheisesti kahteen eritelmään:
- Ympyränmuotoisille levyille tallennettujen bittien tiheys, jota kutsutaan pinta-alatiheydeksi
- Levyjen pyörimisnopeus, jota kutsutaan kierrosnopeudeksi
Kiintolevyn suorituskykyä mitataan tehokkaimmin sillä, kuinka nopeasti tiedot voidaan siirtää pyörivältä tietovälineeltä (levyiltä) luku-/kirjoituspään kautta isäntäaseman tietokoneeseen. Tätä kutsutaan yleisesti tiedonsiirtonopeudeksi, ja se mitataan yleensä gigatavuina (tai gigabitteinä) sekunnissa. Kummassakin tapauksessa datan läpäisykyky on suoraan yhteydessä siihen, kuinka tiheään data on pakattu kiintolevyn levyille ja kuinka nopeasti levyt pyörivät.
Mittausmenetelmien vertailu
Pinta-alan tiheysmääritelmän osalta kiintolevyn datatiheyttä voidaan mitata kahdella tavalla: bittiä tuumaa kohti (BPI) ja raitaa tuumaa kohti (TPI). Kun raidat sijoitetaan lähemmäs toisiaan, TPI kasvaa. Vastaavasti BPI kasvaa, kun databitit sijoitetaan yhä lähemmäs toisiaan raitaa pitkin. Yhdessä nämä edustavat pinta-alatiheyttä.
Sääntönä on, että kun kiintolevyn pinta-alatiheys kasvaa, myös datan läpäisykyky paranee. Tämä johtuu siitä, että databitit kulkevat kiintolevyn luku-/kirjoituspään ohi nopeammin, mikä johtaa nopeampaan tiedonsiirtonopeuteen.
RPM-määrittelyn vuoksi levyjen on pyörittävä nopeammin, jotta kiintolevyn suorituskyky kasvaa. Tämä johtaa siihen, että databitit siirtyvät luku-/kirjoituspään ohi nopeammin, mikä johtaa suurempiin tiedonsiirtonopeuksiin. Kiintolevyjä on suunniteltu niinkin alhaisilla pyörimisnopeuksilla kuin 1 200 RPM ja niinkin korkeilla kuin 15 000 RPM. Nykyisin yleisimmät kierrosnopeudet sekä kannettavissa tietokoneissa että pöytätietokoneissa ovat kuitenkin välillä 5 400-7 200 kierrosta minuutissa.
Kahdella identtisesti suunnitellulla kiintolevyllä, joilla on sama pinta-alatiheys, 7 200 kierrosta minuutissa pyörivä kiintolevy tuottaa dataa noin 33 prosenttia nopeammin kuin 5 400 kierrosta minuutissa pyörivä kiintolevy. Näin ollen tämä spesifikaatio on tärkeä, kun arvioidaan kiintolevyn odotettua suorituskykyä tai kun verrataan eri kiintolevymalleja.
Kiinteät hybridilevyt tekevät kierrosluvusta suurelta osin merkityksettömän
Ei ole yllättävää, että kun monet ihmiset alkavat arvioida uuden kiinteän hybridilevyteknologian (SSHD) odotettua suorituskykyä, he katsovat kierroslukumäärää, sillä SSHD-kiintolevy on pohjimmiltaan kiinteä kiintolevy, jossa on integroitu hiukan kiinteää tallennusteknologiaa laitteeseen. RPM:llä pitäisi siis silti olla merkitystä, eikö?
Totuus on, että SSHD-laitteen RPM:llä ei ole juurikaan merkitystä. Tässä on syy:
SSHD-aseman suunnittelu perustuu usein käytetyn datan tunnistamiseen ja sen sijoittamiseen aseman solid state -asemaan (SSD) tai NAND flash -osaan. NAND-flash-media on erittäin nopea, osittain siksi, että siinä ei ole liikkuvia osia – koska se on tehty kiinteän tilan piiristä. Siksi, kun isäntätietokoneet pyytävät dataa, ei yleensä ole riippuvuutta siitä, että tämä data vedetään suoraan kiintolevyosassa olevalta pyörivältä medialta.
Joskus kuitenkin pyydetään dataa, joka ei ole NAND-flashissa, ja vain näissä tapauksissa laitteen kiintolevyosasta tulee pullonkaula. Koska teknologia pystyy niin tehokkaasti tunnistamaan ja tallentamaan usein käytetyt tiedot NAND-alueelle, SSHD-teknologia on paljon tehokkaampi toimittamaan tietoja isäntätietokoneelle nopeasti.
Tämä tulos voidaan havaita selvästi vertaamalla toisen ja kolmannen sukupolven Seagaten SSHD-teknologian ja perinteisten 5400 ja 7200 kierroksen minuuteissa pyörivien kiintolevyjen PC Mark Vantage -tallennuspisteitä.
Vaikka kolmannen sukupolven SSHD-teknologia perustuu 5 400 kierrosta minuutissa pyörivään kiintolevyalustaan, teknologia tarjoaa itse asiassa nopeamman suorituskyvyn kuin 7 200 kierrosta minuutissa pyörivään kiintolevyalustaan perustuva edellisen sukupolven tuote. Parannukset SSHD-ydinteknologiassa ja NAND-flash-järjestelmissä selittävät tämän edistyksen ja osoittavat myös, miksi kierrosnopeus ei ole enää yhtä merkityksellinen SSHD-teknologiaa arvioitaessa.
Yhteenveto
Kannettavan tietokoneen suorituskyvyn maksimoimiseksi sinun ei tarvitse sitoutua vanhoihin tallennusteknologioihin tai suorituskykyperusteisiin. Anna sen sijaan solid state hybrid -asemien viedä digitaalinen elämäntyylisi korkeammalle tasolle.