Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Hel pozwoli zwiększyć pojemność HDD

Recommended Posts

Należące od niedawna do Western Digital HGST (dawniej Hitachi Global Storage Technologies) proponuje napełnianie dysków twardych helem. Takie rozwiązanie pozwoli na łatwe zwiększenie pojemności HDD.

Obecna technologia budowy dysków twardych zbliża się do granicy fizycznej możliwości, poza którą nie będzie możliwe dalsze zwiększanie gęstości zapisu. Rozwijane alternatywne technologie, takie jak np. HARM czy połączenie TAR i BPR, nie są jeszcze gotowe do rynkowego debiutu.

HGST proponuje, by obecne w dyskach twardych powietrze zastąpić helem. Gaz ten jest znacznie rzadszy od powietrza, przez co obracające się talerze HDD będą napotykały na znacznie mniejszy opór. Zarówno na nie, jak i na ramię głowicy odczytująco-zapisującej i na silnik będą działały mniejsze siły. Co więcej, hel lepiej przewodzi ciepło, więc urządzenie będzie się mniej grzało.

Zastosowanie helu pozwoli zatem na budowę cieńszych talerzy i umieszczenie ich bliżej siebie, dzięki czemu w HDD będzie można zastosować 7 talerzy. Obecny limit wynosi 5. Dysk z helem powinien pracować też ciszej i być chłodniejszy. Powinien też pozwolić na gęstsze upakowanie danych.

Korzyści z zastosowania helu są znane od dawna. My dokonaliśmy przełomu, gdyż opracowaliśmy tanią technologię, dzięki której możliwe stało się użycie helu na masową skalę - mówią przedstawiciele Western Digital.

Zapewniają przy tym, że ich „helowe“ dyski zużywają o 23% mniej energii niż urządzenia wypełnione powietrzem. Biorąc zaś pod uwagę również korzyści płynące ze zwiększenia gęstości zapisu, to oszczędność energii liczona w watach na terabajt wynosi aż 45%.

Pierwsze dyski wypełnione helem mają trafić na rynek już w przyszłym roku.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe jaka będzie utrata roczna helu w dysku i po jakim czasie dyski będą umierały z powodu jego braku. Kolejną sprawą będzie utrudniona obsługa techniczna, zapewne zwiększy to koszty odzysku danych. Mam nadzieje że ta technologia tchnie świerzego ducha w talerzowce.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jasiu gdzie jest twoja praca domowa?

 

Bo proszę Pani ja pisałem na komputerze. Potem tata odkręcił dysk i on odleciał.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Beda musieli wyposazac dyski w czujniki stezenia helu. W razie potrzeby pewnie bedzie mozna w jakis sposob napelniac dyski helem za pomoca jakichs urzadzen np. w przypadku otwarcia lub uszkodzenia obudowy.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Co to znaczy że hel jest rzadszy od powietrza?

Rozrzedzone powietrze jest także rzadsze od powietrza...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Powietrze to mieszanina gazów, w tym pary wodnej. Dlatego hermetyczne są tylko dyski przeznaczone do pracy na dużych wysokościach i np. w komputerach załóg stacji kosmicznej - ogólnie chodzi o problemy z kondensacją pary wodnej oraz konieczność wytwarzania poduszki powietrznej pod głowicami.

 

Teraz o co chodzi z tym zwiększeniem gęstości: W przypadku powietrza wokół głowic powstają turbulencje, które wytrącają głowice z ich prawidłowej pozycji. Zanim serwo skoryguje ustawienie głowic, dane mogą zostać zapisane na niewłaściwej ścieżce. Problem ten się nasila wraz z gęstością upakowania ścieżek. W przypadku helu te zaburzenia są dużo mniej groźne (choćby dlatego, że pęd strug zaburzonego gazu jest około 4-krotnie mniejszy niż w dyskach wypełnionych powietrzem). A przy okazji znika problem z parą wodną.

Share this post


Link to post
Share on other sites

ile to już razy czytałem o cudownych technologiach mających dokonać rewolucji w tradycyjnych dyskach twardych (choćby sól - NaCl) i co? i nic. od 3 lat 2TB na dysk, z pewnymi wyjątkami 3TB ale za taczkę pieniędzy, i nie zanosi się na szybkie zmiany. producenci najwyraźniej postanowili wyciągnąć tyle kasy ile się da zanim coś się ruszy dalej, co przy utrzymujących się obecnie cenach nie jest trudne. a szkoda bo ciasno mi na dyskach, ale nie dam ponad 4 stów za dysk (niedobitki samsungów). niestety samsung zwinął się z rynku HDD pozostawiając takie "tuzy" jakości jak WD i Seagate :/ niby jest jeszcze Hitachi, ale jeszcze droższe.

 

@Przemku, gęstość helu (0,1785kg/m3) jest 6,75x mniejsza od gęstości powietrza (1,2 kg/m3) i tak też zmieni się pęd, chyba że przespałem coś na fizyce ;) choć na pewno co do samego mechanizmu masz rację.

 

edit: przed chwilką znalazłem 4TB od Hitachi w polskim sklepie, czyli jednak coś drgnęło :) jedyne 2 tyś. zł....

Share this post


Link to post
Share on other sites

nie zanosi się na szybkie zmiany.

 

Trochę cierpliwości. Od 1956 (~3 MB) przez 10 MB w '80 do 4 TB dzisiaj. Gdyby silnik samochodowy przeszedł takie zmiany....

Poza tym, mechanika w komputerze? to dopiero relikt.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Trochę cierpliwości. Od 1956 (~3 MB) przez 10 MB w '80 do 4 TB dzisiaj. Gdyby silnik samochodowy przeszedł takie zmiany....

Poza tym, mechanika w komputerze? to dopiero relikt.

cierpliwość skończyła mi się razem z miejscem na dyskach ;) a teraz zwyczajnie chciałbym już kupić coś większego

 

i tak, mechanika w komputerze jak najbardziej, przynajmniej w dyskach. SSD jest zwyczajnie za drogie na magazyn i pewnie zawsze będzie (ale nie upieram się jak domniemany autor zdania na temat 640kB pamięci) ze względu na ceny podłoża. większym problemem obecnie jest mechaniczne chłodzenie, tzn. szum/hałas z tym związany i potrzeba okresowego czyszczenia, a nawet wymiana past termoprzewodzących.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeśli chodzi o gęstości - zależą one (te gazów gęstości - w cieczach już jest inaczej) od ciśnienia i temperatury. Przy stałej masie większe ciśnienie to większa gęstość lub temperatura.

Starając się nie spać na fizyce

P_.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jeśli chodzi o gęstości - zależą one (te gazów gęstości - w cieczach już jest inaczej) od ciśnienia i temperatury. Przy stałej masie większe ciśnienie to większa gęstość lub temperatura.

Starając się nie spać na fizyce

P_.

tyle, że dyski napełniane helem będą musiały być hermetyczne, więc rzeczywiście ze wzrostem temperatury wzrośnie ciśnienie, ale gęstość? niby jak? sam zauważyłeś że masa będzie stała, zajdzie przemiana izochoryczna (stała objętość V=const) określonej ilości gazu (m=const) - temperatura wzrośnie jeszcze bardziej niż przy izobarycznej jak w dyskach klasycznych (równanie Clapeyrona pV=nRT), ale gęstość (m/V=const) ani drgnie. zmieni się tylko lepkość. jeśli potraktować hel jak gaz doskonały to jego lepkość będzie zależna od pierwiastka temperatury (w Kelvinach, więc zmiana lepkości w granicach kilku procent dla zakresu temperatury pracy dysków) i tylko od niej. ciśnienie nie będzie miało wpływu.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Mam nieco obaw o chłodzenie takiego dysku.

 

Poprawcie mnie jeśli się mylę, bo to nie moja działka, ale w standardowych dyskach jest niewielki otwór wentylacyjny, przez który zasysane jest chłodne powietrze, i drugi, przez który jest ono usuwane po nagrzaniu. W hermetycznych dyskach "helowych" takiego rozwiązanie nie będzie można stosować, więc ich chłodzenie będzie znacznie trudniejsze. Ciekawe, czy uda się ten problem pokonać.

  • Upvote (+1) 1

Share this post


Link to post
Share on other sites

Poprawcie mnie jeśli się mylę, bo to nie moja działka, ale w standardowych dyskach jest niewielki otwór wentylacyjny [...]

 

Co jest dla mnie dużym zaskoczeniem, masz rację :

 

http://www.instantfu...-facts-you.html

 

 

Zaskakuje mnie ta dziura w dysku, nie to że masz rację :)

Edited by Jajcenty

Share this post


Link to post
Share on other sites

Po dłuższej chwili zaczynam się zastanawać, czy ten otwór ma za zadanie ułatwienie chłodzenia czy też po prostu wyrównanie ciśnienia z otoczeniem :) Tak czy inaczej, nawet gdyby chodziło "tylko" o wyrównanie ciśnienia, brak takiego otworu utrudniałby pracę dysków "helowych".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pisząc o gęstości nie miałem na myśli dokładnie tego, co będzie się działo w dyskach. Po prostu - im bardziej ściśniemy daną masę gazu, tym większa będzie gęstość. Napełnienie dysku helem nie musi oznaczać - helem pod ciśnieniem atmosferycznym. Wtłaczając w obudowę dużo gazu, możemy uzyskać gęstość helu większą od gęstości powietrza pod ciśnieniem atmosferycznym.

Natomiast w pełni zgadzam się z tym, że w takim dysku dojdzie do przemiany izochorycznej, co może nastręczać sporych trudności konstruktorskich.

Czekając na efekty

P_.

Share this post


Link to post
Share on other sites
zaczynam się zastanawać, czy ten otwór ma za zadanie ułatwienie chłodzenia czy też po prostu wyrównanie ciśnienia z otoczeniem

Bingo. I jeszcze wilgotności.

 

Po prostu - im bardziej ściśniemy daną masę gazu, tym większa będzie gęstość

Podejrzewam, że opakują mechanizm w jakąś membranę (no dobra - balonik) aby zminimalizować wpływ temperatury i różnicę ciśnień, która mogłaby np. statystycznie zwiększyć ilość przypadków ucieczki gazu. A może w ogóle wszystko będzie tam w podciśnieniu (mniej helu, głowice bliżej talerzy itd), a przecież dysk i tak pracuje tylko w pewnym zakresie temperatur (o ile wzrośnie ciśnienie przy dT = 60 K?).

 

@Przemku, gęstość helu (0,1785kg/m3) jest 6,75x mniejsza od gęstości powietrza (1,2 kg/m3) i tak też zmieni się pęd, chyba że przespałem coś na fizyce choć na pewno co do samego mechanizmu masz rację.

Tak kończy się obliczanie "średniej masy atomowej" powietrza w pamięci i do tego bez pamiętania o wszystkich cząstkach podwójnych.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Dziura w dysku tylko wyrównuje ciśnienie To działa bardziej jak korek chłodnicy niż jak wywietrznik. Do chłodzenia na pewno nie służy. Dysk oddaje ciepło ze środka całą obudów.

Hel ma podstawową wadę brudzi mankiety.

 

 

Nie wiem czy gromadzenie helu w dysku nie nastręczy pewnych innych problemów na kształt tych jakie robi wodór.

I kolejna sprawa jeśli dysk się rozhermetyzuje głowica przejedzie się pot talerzach to z odzyskaniem danych robi się coś miedzy problemem a mision imposible.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Wodór wnika (dyfuzja) w metale i zmienia ich własciwości. W tym powoduje korozje.

Nie wiem czy podobnie oddziaływuje hel.

Share this post


Link to post
Share on other sites
I kolejna sprawa jeśli dysk się rozhermetyzuje głowica przejedzie się pot talerzach to z odzyskaniem danych robi się coś miedzy problemem a mision imposible.

 

Nie wydaje mi się. Raczej głowica będzie zbyt daleko od talerza i za bardzo będzie nią rzucało, żeby mogła prawidłowo działać. Ale włożenie dysku do komory z helem pod odpowiednim ciśnieniem powinno załatwić sprawę odzyskania danych.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jak Ci głowica zniszczy warstwę magnetyczną to masz po kaszlu. A im bardziej zniszczona tym większe zawirowania wprowadza utrudniając odczyt z dobrych „kawałków”. Dyski mają też jakieś zaszyte algorytmy optymalizacji zapisu/odczytu które wymagają latania po całym dysku od lewej do prawej Pewnie to muszą w DR LABACH jakoś wyłączać bo inaczej zniszczy taki obszar głowicę.

Słyszałem porównanie ze to jest taka skala jak by jumbo-jet latał 5 cm nad talerzem o wielkości Polski.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Słyszałem porównanie ze to jest taka skala jak by jumbo-jet latał 5 cm nad talerzem o wielkości Polski.

 

Cytując z wcześniej podanego linka:

 

To get things into perspective, Tom’s Hardware makes a comparison of the head with an aircraft. If the read/write head were a Boeing 747, and the hard-disk platter were the surface of the Earth:

 

The head would fly at Mach 800

At less than one centimeter from the ground

And count every blade of grass

Making fewer than 10 unrecoverable counting errors in an area equivalent to all of Ireland.

Share this post


Link to post
Share on other sites

@Tolo, straciło na aktualności grubo ponad 10 lat temu - wtedy obowiązywała skala Sears Tower 2,5 cm nad powierzchnią planety. Natomiast głowica po zastąpieniu helu powietrzem nie zniszczy warstwy magnetycznej, bo nigdy jej nie dotknie. Gęstszy gaz po prostu spowoduje wzrost grubości poduszki powietrznej pod głowicą i zwiększy zawirowania za nią (czyli rzucanie na boki).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Join the conversation

You can post now and register later. If you have an account, sign in now to post with your account.
Note: Your post will require moderator approval before it will be visible.

Guest
Reply to this topic...

×   Pasted as rich text.   Paste as plain text instead

  Only 75 emoji are allowed.

×   Your link has been automatically embedded.   Display as a link instead

×   Your previous content has been restored.   Clear editor

×   You cannot paste images directly. Upload or insert images from URL.


×
×
  • Create New...