Hogere omwentelingen per minuut staan voor een snellere harde schijf, maar de snelheid van media-overdracht is net zo belangrijk voor dataopslagoplossingen.
IBM krijgt de eer voor het uitvinden van het concept van de harde schijf (HDD) meer dan 50 jaar geleden. In die tijd bestond de HDD-technologie uit monstruositeiten ter grootte van een wasmachine met platen tot een diameter van 14 inch die draaiden met slechts 1200 omwentelingen per minuut (RPM).
Sindsdien heeft de sector ingrijpende innovaties doorgemaakt. De fysieke voetafdruk van harde schijven is steeds kleiner geworden, terwijl de opslagdichtheid en de prestaties drastisch zijn toegenomen. Maar zelfs terwijl de technologie voor harde schijven volwassener is geworden, is de manier om de prestaties van nieuwe modellen harde schijven te meten relatief consistent gebleven en nauw verbonden met twee specificaties:
- De dichtheid van de bitsopslag op de ronde platters – areale dichtheid genoemd
- De snelheid waarmee de platters draaien – RPM genoemd
De prestaties van een harde schijf worden het meest effectief gemeten aan de hand van hoe snel gegevens kunnen worden overgebracht van de draaiende media (platters) door de lees-/schrijfkop en aan een hostcomputer kunnen worden doorgegeven. Dit wordt gewoonlijk de gegevensdoorvoer genoemd en wordt gemeten in gigabytes (of gigabits) per seconde. In beide gevallen houdt de gegevensdoorvoer rechtstreeks verband met de dichtheid van de gegevens op de platters van de harde schijf en met de snelheid waarmee deze platters ronddraaien.
Vergelijking van meetmethoden
Voor de specificatie van de oppervlaktedichtheid kunnen we de gegevensdichtheid op een harde schijf op twee manieren meten: bits per inch (BPI) en sporen per inch (TPI). Naarmate de sporen dichter bij elkaar worden geplaatst, neemt TPI toe. Op dezelfde manier neemt de BPI toe naarmate de gegevensbits steeds dichter bij elkaar op een spoor worden geplaatst. Samen vormen deze de oppervlaktedichtheid.
In de regel geldt dat wanneer de oppervlaktedichtheid op een harde schijf toeneemt, de gegevensdoorvoerprestaties ook toenemen. Dit komt doordat de gegevensbits sneller langs de lees-/schrijfkop van de harde schijf gaan, wat leidt tot een hogere gegevensdoorvoer.
Voor de RPM-specificatie moeten de platters sneller draaien om de prestaties van een harde schijf te verbeteren. Hierdoor worden de gegevensbits sneller langs de lees-/schrijfkop verplaatst, wat resulteert in hogere datasnelheden. Harde schijven zijn ontworpen met toerentallen tot 1200 RPM en tot 15K RPM. Maar de tegenwoordig meest gebruikte toerentallen, in zowel laptop- als desktop PC’s, liggen tussen 5.400 en 7.200 RPM.
Gezien twee identiek ontworpen harde schijven met dezelfde oppervlaktedichtheid, zal een 7.200 RPM schijf ongeveer 33% sneller gegevens leveren dan de 5.400 RPM schijf. Daarom is deze specificatie belangrijk bij het evalueren van de verwachte prestaties van een harde schijf of bij het vergelijken van verschillende HDD-modellen.
Solid state hybride schijven maken RPM grotendeels irrelevant
Het is geen verrassing dat veel mensen bij het evalueren van de verwachte prestaties van de nieuwe solid state hybride schijftechnologie (SSHD) kijken naar de RPM-specificatie, omdat een SSHD in feite een HDD is met een beetje solid state-technologie geïntegreerd in het apparaat. Dus de RPM zou er nog steeds toe moeten doen, toch?
De waarheid is dat de RPM van een SSHD-apparaat grotendeels irrelevant is. Hier is waarom:
SSHD-ontwerp is gebaseerd op het identificeren van veelgebruikte gegevens en het plaatsen ervan in de solid state drive (SSD) of NAND-flash gedeelte van de schijf. NAND-flashmedia zijn zeer snel, deels omdat er geen bewegende delen zijn – aangezien het is gemaakt van solid-state schakelingen. Wanneer gegevens door hostcomputers worden opgevraagd, is er dus meestal geen afhankelijkheid van het rechtstreeks overnemen van deze gegevens van de draaiende media in het harde-schijfgedeelte.
Soms zullen er echter gegevens worden opgevraagd die zich niet in de NAND-flash bevinden, en alleen in deze gevallen wordt het harde-schijfgedeelte van het apparaat een knelpunt. Omdat de technologie zo effectief is in het identificeren en opslaan van veelgebruikte gegevens in het NAND-gebied, is de SSHD-technologie veel efficiënter in het snel leveren van gegevens aan een hostcomputer.
Dit resultaat kan duidelijk worden waargenomen door de PC Mark Vantage-opslagscores van Seagate SSHD-technologie van de tweede en derde generatie te vergelijken met die van traditionele 5.400 en 7.200 RPM HDD’s.
Hoewel de derde generatie SSHD-technologie is gebaseerd op een 5.400 RPM HDD-platform, levert de technologie in feite snellere prestaties dan het product van de vorige generatie dat is gebaseerd op een 7.200 RPM HDD-platform. Verbeteringen in de kerntechnologie van SSHD’s en NAND-flashsystemen verklaren deze vooruitgang, en illustreren ook waarom RPM niet langer zo betekenisvol is bij het evalueren van SSHD-technologie.
Samenvatting
Bij het maximaliseren van de prestaties van uw laptopcomputer hoeft u niet gebonden te zijn aan oudere opslagtechnologieën of prestatiecriteria. Laat in plaats daarvan solid state hybride schijven uw digitale levensstijl naar een hoger niveau tillen.