Как подключить жесткий диск от ноутбука к компьютеру. Интерфейсы подключения жестких дисков: SCSI, SAS, Firewire, IDE, SATA

Все проблемы с жесткими дисками (винтами) можно разделить на две группы: неправильное подключение (что, понятно, не является неисправностью) и неисправность самого устройства (отказ электроники и/или самих дисков).

Часто бывает так, что все прекрасно работает, пока вы не подключите второй жесткий диск . После этого система «не видит» оба диска или же «не видит» второй диск.

Или же вы отправились к товарищу со своим жестким диском (винтом), у него все прекрасно работало, а когда вы пришли домой, то обнаружили, что ваш диск система «не видит».

Это был системный блок так называемой белой сборки. Когда я его открыл, был приятно удивлен – длина всех проводов была подогнана до миллиметра. Был воздухозаборник от вентилятора до процессора, второй вентилятор был направлен на IDE-устройства – для оптимального охлаждения.

Наши же компьютеры – так называемой желтой сборки. Их хоть и собирают у нас, но все комплектующие, в том числе и корпуса, производятся в Тайване (отсюда и название сборки – желтая).

А с тайваньскими корпусами ситуация такова, что жесткие диски приходится располагать не там, где хочется или нужно с точки зрения охлаждения, а там, куда поместятся. Я уже не говорю о подгонке длины проводов. Я об этом молчу…

Подключение винчестера SATA-диска

Теперь поговорим о SATA-дисках. Подключить SATA-диск проще простого. Но на борту вашей материнской платы должен быть SATA-разъем (см. рис. 4.4). На всех современных материнских платах он есть. Не бойтесь, вы не перепутаете: SATA-кабель нельзя подключить к какому-либо другому разъему материнской платы.

Подключить SATA-диск проще, чем IDE:

SATA-кабель имеет два одинаковых разъема – на концах. Один конец подключается к материнской плате, второй – к жесткому диску. Подключить разъем SATA неправильно невозможно – не позволит ключ;

У SATA-диска нет перемычек (джамперов), поэтому вам не нужно выбирать режим работы устройства;

К одному SATA-разъему можно подключить только один диск;

Перемычки на имеющихся IDE-устройствах никак не влияют на SATA-диски;

После подключения SATA-кабеля не забудьте подключить питание к SATA-диску. Обратите внимание: вам нужен специальный кабель питания (3,3 В), который поставляется вместе с жестким диском.

Иногда поставляется переходник, позволяющий подключить обычный кабель питания к SATA-диску (рис. 4.7).

Рис. 4.7. Кабель питания SATA с переходником (слева) и интерфейсный кабель SATA (справа)

Как видите, физическое подключение SATA-диска простое. Если вы хотите установить Windows на SATA-диск, то его нужно сделать загрузочным.

Как? При загрузке компьютера, когда увидите надпись, нажмите DEL для входа в SETUP , затем среди настроек программы SETUP найдите одну с названием Boot Sequence или Boot Device Priority.

Ее найти поможет руководство по материнской плате, в котором все описано. Цель этой опции – выбрать загрузочное устройство, с которого будет загружаться операционная система.

Но и это еще не все. При установке Windows нужно предоставить программе установки драйверы для SATA-диска (они поставляются вместе с ним).

Секреты и тонкости работы на компьютере

Приветствую Вас на своем блоге! Жесткий диск является важным элементом домашнего компьютера , без которого он не может нормально функционировать и для стабильной его работы, его нужно правильно подключить к компьютеру. Очень часто начинающие пользователи не знают, как подключить жесткий диск к компьютеру или как правильно подключить второй диск и эта статья вам поможет разобраться в этом вопросе.

Введение.

Жесткий диск или HDD – это устройство для хранения данных на компьютере и вся информация,которую использует компьютер при работе, хранится именно на нем, если не считать оперативную память, на которой информация хранится только временно. Жесткий диск еще называют, и если вы услышите такое название, то знайте, речь идет именно о HDD для компьютера.

Сначала рассмотрим, что нужно знать пользователю о жестких дисках перед их приобретением и подключением, чтобы не выкидывать деньги на ветер и не покупать лишние комплектующие для их подключения.

Для домашнего компьютера используется два интерфейса для подключения HDD к материнской плате, это IDE интерфейс и SATA интерфейс. Это два разных интерфейса, которые имеют разные разъемы и разные шлейфы(кабели) для подключения.

IDE интерфейс.

IDE – интерфейс подключения жестких дисков, при котором информация передается параллельными потоками. Был разработан фирмой Western Digital в 1986 году и уже морально устарел.
Еще его называют EIDE, ATA и с появлением нового интерфейса SATA, его стали называть PATA.

Если вы собираетесь подключать к системной плате HDD с интерфейсом IDE, тогда вам нужно уточнить, есть ли разъем для такого подключения на самой плате, так как новые модели уже отказались от разъемов IDE. Если его нет, тогда придется приобрести для такого подключения.

Также, если у вас вышел из строя IDE-жесткий диск, нет смысла искать такой же, лучше купить новый накопитель с интерфейсом SATA и подключить его через переходник, это будет более разумная покупка с заделом на будущее, чем брать HDD, который уже не поддерживается производителями.

SATA интерфейс.

SATA – интерфейс для подключения жестких дисков, при котором данные передаются последовательно, при этом скорость передачи данных значительно быстрее, чем при параллельной передачи.
Технология SATA постоянно развивается, появляются более быстрые версии, последняя актуальная версия SATA3, со скоростью передачи данных 6Гб/с.
Разъемы SATA взаимозаменяемые, так что не имеет значения, какая версия у вашей материнской платы и какую версию поддерживает HDD, все будет работать, только не на максимальной скорости.

При выборе жесткого диска нужно знать, какой интерфейс вам нужен, нужно ли приобретать переходники или дополнительные кабели для его подключения к системной плате.

Для того, чтобы подключить накопитель к компьютеру, нужно снять одну или две боковые крышки корпуса системного блока. Для подключения HDD в корпусе системного блока отведено специальное пространство, в которое вставляется накопитель и закрепляется винтами по одному-два с каждой стороны или специальными защелками, что даже удобней, если нужно будет часто вытаскивать накопители из корпуса.

Это пространство у всех корпусов разное по размерам и если вы хотите подключить несколько накопителей, то нужно убедиться, что для этого есть место в корпусе и не будут ли мешать другие комплектующие, например.

Есть корпуса, в которых, чтобы закрепить HDD, нужно салазки вытащить наружу, установить диск и закрепить их обратно. Это удобный способ, нужно снимать только одну боковую крышку, но у него есть недостаток, ограниченное количество мест для жестких дисков, но для двух накопителей место всегда будет.

Если вы подключаете к компьютеру новый жесткий диск, то даже если он у вас будет отформатирован, система его не увидит, если у него не будет буквы диска.
В таком случае нужно открыть специальную программу для работы с дисками и назначить новому устройству букву.

Как подключить IDE диск к компьютеру.

Для правильного подключения HDD с интерфейсом IDE, нужно знать некоторые тонкости, чтобы все правильно работало.

На задней панели такого накопителя находятся разъем для подключения шлейфа для передачи данных, разъем для перемычки(джампера) и разъем для подключения питания к диску.
Разъем для подключения шлейфа сверху имеет разрез, который при подключении нужно совместить с выступом на шлейфе, для правильного их соединения.
Разъем для подключения блока питания сверху имеет скошенные края, такие же края есть и на разъеме у блока питания, так что подсоединить его не правильно к винчестеру не получится.
Перемычки нужно установить согласно, которая у каждого винчестера своя, ее можно найти на корпусе накопителя. Если вы подключаете только один диск, то установите перемычку в режиме “Мастер”.

Для подключения жесткого диска используется 80-ти жильный 40-контактный шлейф. Тот разъем, который находиться отдельно, нужно подключить к материнской плате, а два других, к накопителю.

Из них самый крайний разъем(черный на картинке) нужно подключить к первому жесткому диску, а второй(серый), который находится как бы посередине, подключите ко второму накопителю, если он у вас будет.
Если у вас будет подключен всего один жесткий диск, то второй разъем оставьте свободным. Таким шлейфом еще можно подключать привод CD-ROM к компьютеру, но для этого нужно использовать отдельный шлейф и не подключать к одному сразу HDD и CD-ROM.

Когда винчестер установлен в корпус системного блока и вам нужно быстро подключить к нему шлейф и кабель питания, то не обязательно смотреть, с какой стороны там разрез или где скошены края у разъема питания, тем более, что со временем это забываешь и все равно хочешь посмотреть.

Все шлейфы для IDE интерфейса имеют с одной стороны красную кромку и чтобы быстро все подключить, достаточно всегда соблюдать одно правило, красная сторона шлейфа должна смотреть на разъем питания, а красный провод разъема питания должен смотреть на шлейф.

На старых материнских плат ах всегда было два IDE-разъема для подключения разных устройств , чаще всего это были HDD и CD-ROM. Связано это было с тем, что по спецификации EIDE на материнскую плату устанавливали два канала IDE, первичный(primary) и вторичный(secondary). На системной плате они обозначены, как IDE1 и IDE2 и часто окрашены в разный цвет. На более новых платах стали устанавливать только один разъем IDE, так как он уже не актуален, а на самых новых его вообще нет.
К каждому такому разъему можно подключить по два устройства, одно из которых будет работать как master, а другое, как slave.

А какое устройство будет работать основным, а какое ведомым, нужно указать перемычками на накопителе. На каждом винчестере должна быть схема, которая показывает, как нужно установить перемычку, чтобы устройство работало в одном из режимов. Если установить два накопителя на одном канале в режиме master, то система не загрузится.

Если установить перемычку в положение cable select, то для работы накопителя нужен специальный Y-образный шлейф у которого центральный разъем подключается к системной плате, а два крайних к накопителю. Но крайние разъемы у такого шлейфа не равнозначны и подключенный к одному разъему привод будет автоматически считаться, как master, а подключенный к другому, как slave.

Жесткий диск нужно подключать к первичному каналу, то есть к IDE1, а привод CD-ROM ко вторичному, к IDE2. Конечно можно и винчестер подключить ко вторичному каналу и все будет работать, но так делать не рекомендуется.
Если подключить к одному шлейфу HDD и CD-ROM, то процессор не будет работать с жестким диском, пока не закончит свою работу CD привод, поэтому без большой необходимости не подключайте медленное устройство на одном шлейфе с быстрым.
Если вы подключили несколько устройств и вам нужно изменить их очередность загрузки, то это можно сделать в настройках BIOS вашей материнской платы.

На смену интерфейсу IDE пришел интерфейс SATA, более быстрый по скорости и у него уже нет таких ограничений на количество подключаемых устройств, как было у IDE.

Внешне винчестер с интерфейсом SATA такой же, как и его предшественник, отличие есть только у разъемов подключения. Это два Г-образных разъема, один из которых для подключения data-шлейфа, другой для подключения провода питания.

К самому широкому разъему нужно подключить штекер от блока питания компьютера, а к тому, что меньше, нужно подключить шлейф для передачи данных.
Так как эти разъемы имеют Г-образную форму, подключить к ним кабель неправильно не получится, так как у кабеля разъемы тоже такой же формы и по другому их не соединить.

SATA кабель уже не такой широкий, как IDE и имеет всего по одному разъему с каждой стороны, это значит, что для каждого устройства нужен свой кабель. Нужно знать несколько моментов, которые касаются этого кабеля, чтобы правильно его подключать и отключать от устройства.

Первый момент – это их длина. SATA кабели имеют разную длину от 30см до 90см и это нужно учитывать при их покупке. Если у вас большой корпус системного блока, возможно вам нужен кабель большей длины, а в маленьком корпусе такой кабель будет только мешаться.

Второй момент – это защелки на разъемах. Некоторые модели SATA кабеля имеют на своих разъемах защелки, которые позволяют крепче держаться разъемам, но при отключении такого кабеля нужно не забывать нажимать на такую защелку, иначе есть опасность, повредить разъем на устройстве.

Современные системные платы имеют несколько слотов для подключения SATA устройств и различаться они могут только версией, SATA2 или SATA3Gb/s и SATA3 или SATA6Gb/s.
На новых моделях системных плат можно встретить все слоты стандарта SATA3.

Если есть оба варианта, то такие слоты имеют разный цвет и маркировку о своей версии. Новые диски, которые поддерживают стандарт SATA3 нужно подключать к быстрому слоту, чтобы использовать его скоростные возможности по максимуму, а старые и привод CD-ROM, можно подключить к слоту SATA2.

Подключать устройства лучше всего с самого первого слота, например SATA0, чтобы не было путаницы и все устройства были подключены по порядку. Если вы подключите несколько накопителей SATA, то очередность их загрузки нужно будет выставить в BIOS .

Если у вашего блока питания не хватает разъемов для подключения SATA устройств, то для этой цели можно использовать специальный переходник с разъема molex на SATA.

Перед тем, как подключить жесткий диск к ноутбуку, отключите его от дополнительного питания и извлеките аккумуляторную батарею . Как правило все ноутбуки продаются с жестким диском и установка нового нужна только в случае замены старого на новый или если вы хотите установить дополнительный накопитель.

Как правило у ноутбука места, где установлены модуль оперативной памяти и жесткий диск закрыты специальными крышками, чтобы можно было быстро получить к ним доступ. Открутите винты и снимите такую крышку.

Жесткий диск в ноутбуке закреплен в специальной рамке, которая дополнительно прикручена к корпусу устройства, открутите ее и извлеките старый накопитель из ноутбука, для чего продвиньте его немного вперед, чтобы снять его с разъемов питания и передачи данных. Затем открутите его от рамки и прикрутите на его место новый накопитель.

Затем накопитель нужно сначала подключить к разъемам в обратном порядке, а уже потом зафиксировать его винтом к корпусу устройства. После чего установите обратно защитную крышку.

Если вы хотите подключить к ноутбуку второй накопитель, то это можно сделать с помощью специального слота, который нужно установить вместо привода CD-ROM. Если учесть, что сейчас компакт-дисками пользователи пользуются редко, то лишний терабайт для записи файлов, лишним не будет.

Процесс подключения жесткого диска кажется сложным для тех, кто этого никогда не делал. В действительности же подключить жесткий диск к компьютеру совсем несложно в случае наличия интерфейса SATA и IDE. Рассмотрим оба варианта подключения.

Чтобы подключить к материнской плате жесткий диск с разъемом IDE, нужен специальный широкий кабель. При этом обратите внимание, что кабели IDE серого цвета менее производительны, чем шлейфы желтого цвета. С последним ваш винчестер будет работать намного быстрее. Теперь подключаем один конец IDE-шлейфа к материнке (обычно он цветной), выбрав соответствующий разъем на ней.

Переходим к подсоединению жесткого диска. И вот здесь вам нужно будет определиться с приоритетами, поскольку кабель IDE может взять на себя подключение не одного, а сразу двух устройств. К примеру – винчестера и CD/DVD привода или сразу двух винчестеров. Но при этом сохраняется главенство одного из них, а второе подключенное устройство будет в роли подчиненного. Соответственно на IDE-шлейфе выделены режим Master (для приоритетного устройства) и Slave (для подчиненного).

Если устанавливаемый вами жесткий диск содержит операционную систему и другие важные утилиты, выбирайте для его подключения штекер Master, который обычно находится ближе к штекеру, подключаемому к системной плате. Если же вы хотите подключить второй (дополнительный) винчестер, присоединяйте его к штекеру Slave, расположенному на противоположном от материнской платы конце шлейфа.

Иногда режимы Master и Slave нужно выставлять при помощи специальной перемычки (джампера), распложенной на самом жестком диске в районе разъема для подключения IDE кабеля.

С подключением винчестера с интерфейсом SATA все проще. Здесь вам нужно просто один штекер кабеля SATA подключить к соответствующему разъему на жестком диске, а второй – на системной плате. На этом кабеле оба штекера одинаковы, поэтому какой куда подключать – нет никакой разницы. Для большего удобства подключения можно взять SATA-кабель со штекерами в виде уголков.

При этом для подключения на системной плате лучше выбирать первые разъемы - SATA 0, SATA 1, SATA 2.

Подключая жесткий диск к материнской плате, не переживайте за правильность соединения штекеров и разъемов. И в случае интерфейса SATA, и в случае интерфейса IDE производители устройств предусмотрели специальные замки на штекерах и выемки на разъемах, которые не позволят вам воткнуть конец кабеля в разъем неправильно.

Вы купили новенький жесткий диск для компьютера и не знаете, как его подключить?! В этой статье я постараюсь рассказать об этом подробно и доступно.

Для начала нужно отметить, что жесткий диск подключается к материнской плате или через интерфейс IDE, или через интерфейс SATA. Интерфейс IDE на данный момент считается устаревшим, так как был популярен еще в 90-е годы прошлого века, и новые жесткие диски им уже не оснащаются. Интерфейс SATA встречается во всех компьютерах, которые выпускались примерно с 2009 года. Мы будем рассматривать подключение жесткого диска и с тем, и с тем интерфейсом.

Подключение жесткого диска через SATA-интерфейс

Отключаем системный блок из сети и снимаем боковую панель. В передней части системного блока имеются отсеки для устройств. В верхние отсеки обычно устанавливаются оптические приводы CD/DVD, Blu-Ray, а в нижние предназначены для установки жестких дисков. Если в Вашем системном блоке нет отсеков, какие показаны на рисунке, можете установить жесткий диск в верхний отсек.

Устанавливаем жесткий диск в свободную ячейку таким образом, чтобы разъемы смотрели внутрь системного блока, и крепим его к корпусу винтами: два винта с одной стороны и два с другой.

На этом установка жесткого диска завершена, проверьте, чтоб он не болтался в ячейке.

Теперь можно подключать жесткий диск к материнской плате.

Если Вы приобрели жесткий диск с SATA-интерфейсом, то на самом диске имеется два разъема: тот, что короче, отвечает за передачу данных с материнской платы, тот, что длиннее – за питание. Дополнительно на жестком диске может быть еще один разъем, он пригодиться для подачи питания через IDE-интерфейс.

Шлейф для передачи данных имеет одинаковые штекера на обеих концах.

Подсоединяем один конец шлейфа к разъему SATA-данные на жестком диске.

Штекер шлейфа данных может быть как прямой, так и Г-образный. Можете не бояться за правильность подключения, воткнуть кабель не в тот разъем или не той стороной у Вас просто не получится.

Другой конец шлейфа подключаем в разъем на материнской плате, обычно они яркого цвета.

Если на материнской плате нет SATA-разъема – необходимо купить SATA-контроллер. Он имеет вид платы и устанавливается в системный блок в слот PCI.

Закончили с подключением информационного кабеля. Теперь подключаем кабель питания в соответствующий разъем жесткого диска.

Если у Вашего блока питания нет разъемов для SATA-устройств, и на жестком диске нет дополнительного разъема питания для интерфейса IDE – воспользуйтесь переходником питания IDE/SATA. IDE-штекер подключаете к блоку питания, SATA-штекер к жесткому диску.

На этом все, жесткий диск с SATA-интерфейсом мы подключили.

Подключение жесткого диска через IDE-интерфейс

Устанавливаем жесткий диск в системный блок так же, как было описано в пункте выше.

Теперь необходимо установить режим работы жесткого диска: Master или Slave. Если Вы устанавливаете один жесткий диск, выбираем режим Master. Для этого необходимо поставить перемычку в нужное положение.

Разъемы IDE на материнской плате выглядят следующим образом. Возле каждого из них есть обозначение: или IDE 0 – первичный, или IDE 1 – вторичный. Так как мы подключаем один жесткий диск, то использовать будем первичный разъем.

IDE-шлейф имеет вид, как на картинке ниже. На нем есть три штекера разного цвета: штекер черного цвета используется для подключения как Master, белого – как Slave, синий – к материнской плате.

Подключаем штекер синего цвета к материнской плате.

Затем подключаем штекер черного цвета к жесткому диску.

Подключаем кабель с блока питания к жесткому диску.

На этом все жесткий диск теперь подключен.

Думаю теперь, используя информацию из данной статьи, Вы сможете подключить жесткий диск к компьютеру .

А также смотрим видео

Как подключить sata hdd к ide
На всякий случай сразу укажем на внешние различия. IDE – также известный как ATA - Advanced Technology Attachment (усовершенствованная технология подсоединения) а позже – PATA – стандартный интерфейс подключения винчестеров и приводов к ПК, был популярен в 90х и начале 2000х. Представляет из себя широкий, 40-контактый шлейф. SATA (Serial ATA)– позже вытеснивший его стандарт, стал популярен к середине 2000х и является актуальным и по сей день, намного миниатюрней – 7 контактов против 40.
С течением времени и эволюцией прогресса на рынке новые, высокоскоростные интерфейсы вытесняют старые, при этом неизбежно появляется проблема совместимости – стоит ли нести на помойку HDD, по умолчанию несовместимый с современной системой? Или наоборот – если на устаревшей материнской плате нет SATA контроллера (данный интерфейс является стандартом на текущий момент), а видавший виды сорокагиговый винт с 80-пиновым шлейфом приказал долго жить – вы с удивлением обнаружите, что в ближайшем компьютерном магазине такого раритета уже не найти, а машина всё-ещё должна работать… Только как её подружить с относительно новым sata hdd к ide? На эти вопросы мы и попытаемся ответить.
Как подключить SATA HDD к IDE?
Решение обоих проблем лежит на поверхности – HDD со старым интерфейсом в магазине найти очень непросто, а вот контролер, позволяющий легко заставить работать почти любой новенький жёсткий диск на старой системе – вполне! Как правилом, это небольшая микросхема, с одной стороны которой располагается выход для IDE шлейфа (сам 40-контактный провод втыкается в соответствующий выход на материнской плате и в контролер), а с другой – SATA (подключается непосредственно к винчестеру) и 4х пиновое питание (идёт от блока питания ПК).
Нюансы и недостатки
Стоит учитывать, что если компьютер у вас видавший виды, то с большой долей вероятности и блок питания у него старый – а у жёсткого диска SATA питание в некоторых случаях отличается от того, что у IDE (т.е. не МОLEX) – нужен либо новый блок, либо ещё один переходник (найти такой нетрудно, а цена у него копеечная).

Есть ещё и один очевидный минус у данного подхода – если жёсткий диск рассчитан на SATA и использует преимущество этого интерфейса – то при подключении по старой шине скорость будет заметно ограничена: даже самая первая ревизия Serial ATA даёт в теории от 150 мб/с против 133 у IDE, а в пропускной способности разница в несколько раз не в пользу устаревшего порта. А так можно подключить хоть SSD к старой системе, но чем выше скоростные показатели у подключаемого носителя – тем заметнее будет проигрыш в скорости.
Также не стоит забывать, что на старом железе зачастую стоит устаревшая операционная система, которая может не поддерживать разделы больше 2 ТБ или даже файловую систему NTFS. Для решения большинства подобных проблем понадобится программа для работы с разделами HDD – потребуется правильно разбить и отформатировать тома для того, чтобы ОС их увидела и установилась на них. В некоторых случаях (например, в случае с чрезмерно большими томами на 32х разрядных системах и Windows XP) ничего не поделать, и придётся мириться с ограничением.
Как подключить IDE HDD к SATA?

Примерно такая же история и в обратном случае, с той лишь разницей, что проблема с питанием для носителя возникнет с меньшей вероятностью и ограничений скорости работы не будет, только вот нужно иметь ввиду, что IDE винчестер, подключённый к современному ПК, может стать в некоторых задачах “бутылочным горлышком” – даже у новых HDD с высокой скоростью вращения шпинделя и с SATA интерфейсом последней версии далеко не заоблачное быстродействие – от того же SSD выигрыш более, чем заметный, поэтому, как минимум, не рекомендуем устанавливать на устаревший винт операционную систему. Также учитывайте, что IDE устройства, в отличии от SATA, не поддерживают “горячую замену” – т.е. их нельзя подключать или отключать во время работающего компьютера – существует немаленькая вероятность выхода из строя либо самого устройства, либо контроллера, который отвечает за его функционирование!
ISA/PCI/PCIexpress контроллеры
Также имеются карты расширения под PCI разъём – если таковой имеется на плате, то можно организовать подключение накопителей при помощи него. На подобных платах может располагаться 2 или больше SATA – разъёмов и один IDE – не стоит забывать, что к нему возможно подключение одновременно двух устройств. Минус данного подхода заключается в том, что по умолчанию ОС или её установщиком он (PCI-контроллер) с немаленькой вероятностью может не поддерживаться, а это приведёт к дополнительной головной боли с созданием загрузочных носителей с драйверами. Плюс контролеры на некоторых чипах бывают плохо совместимы с определёнными системами – либо не обнаружатся вообще, либо нельзя будет в BIOS выбрать подобный HDD загрузочным (в основном, на таких PCi-платах есть свой “мини-Bios” и своё древо дисков), либо компьютер с ним вообще откажется включаться. Зачастую эти проблемы не решаемы, если с ними не может помочь обновление прошивки материнской платы.

Также есть ещё один нюанс – у стандарта PCI было много ревизий, а старые поддерживают куда меньшую скорость передачи данных, что также может накладывать некоторые ограничения. На совсем древних персональных компьютерах, появившихся до широкого распространения PCI, в распоряжении имеется шина ISA – под неё есть IDE-контроллеры. Но из-за технических ограничений при подключении к ним более-менее нормального по характеристикам накопителя, устаревшая шина станет серьёзным ограничителем, а так с помощью сложной схемы (ISA IDE->SATA) можно подключить практически любой винчестер. Для современных материнских плат без PCI разъёма (а таких всё больше и больше) имеются комбинированные решение под PCIexress/miniPCiexpress, где есть сразу и IDE, и SATA. С их поддержкой бывает куда меньше проблем, хотя и преимущество в скорости нового стандарта express над старым PCI сильно не даст прибавки в производительности накопителя (если речь идёт о IDE).

Обзор интерфейсов жестких дисков

ATA (Advanced Technology Attachment)

ATA/PATA - параллельный интерфейс для подключения жестких дисков и оптических приводов, созданный во второй половине 80-х годов прошлого века. После появления последовательного интерфейса SATA получил наименование PATA (параллельный ATA). Стандарт непрерывно развивался, и последняя его версия - Ultra ATA/133 - обладает теоретической скоростью передачи данных около 133 Мб/с. Однако жесткие диски PATA, рассчитанные на массовый рынок, достигли только скорости 66 Мб/с. Данный способ передачи данных уже устарел, однако на современных материнских платах все равно устанавливают один разъем PATA.

На один разъем PATA можно подключить два устройства (жесткие диски и/или оптические приводы). При этом может возникнуть конфликт устройств. «Разводить» ATA-устройства приходится вручную с помощью установки на них переключателей (джамперов). При правильной установке джамперов компьютер сможет понять, какое из устройств ведущее (master), а какое ведомое (slave).

PATA использует 40-проводные или 80-проводные интерфейсные кабели, длина которых по стандартам не должна превышать 46 см. Чем больше в системном блоке устройств ATA, тем сложнее обеспечить их оптимальное взаимодействие. Кроме того, широкие шлейфы препятствуют нормальной циркуляции воздуха в корпусе. Вдобавок их достаточно легко повредить при подключении или отключении кабеля.

SATA (Serial ATA)

SATA - последовательный интерфейс для подключения накопителей данных. Пришел на смену PATA в начале 2000-х годов. В настоящее время безраздельно властвует на большинстве персональных компьютеров. Первая версия SATA revision 1.x (SATA/150) обладала теоретической скоростью передачи данных до 150 Мб/с, последняя - SATA rev. 3.0 (SATA/600) - обеспечивает пропускную способность до 600 Мб/с. Впрочем, скорость эта пока не востребована, так как средняя скорость самых быстрых моделей для массового рынка колеблется в районе 150 Мб/с. Тем не менее в среднем SATA-диски в два раза быстрее своих предшественников.

Три версии последовательного интерфейса часто обозначают как SATA I/SATA II/SATA III, что, по мнению разработчиков, неправильно. В теории разные версии интерфейса обладают обратной совместимостью. То есть SATA rev. 2.x можно подключить к материнской плате с разъемом SATA rev. 1.x. Несмотря на то что разъемы взаимозаменяемы, в реальности разные модели материнских плат с разными моделями жестких дисков могут взаимодействовать по-разному.

В SATA, в отличие от PATA, используется 7-контактный интерфейсный кабель с максимальной длиной 1 метр и с небольшой площадью сечения (то есть он гораздо уже кабеля PATA). Также его гораздо сложнее повредить и легче подключать или отключать. Для обладателей старых компьютеров и винчестеров существуют переходники с SATA на PATA и обратно. «Горячая замена» дисков не поддерживается - при включенном системном блоке нельзя отсоединять и присоединять диски SATA (PATA, впрочем, тоже).

Подключение шлейфов к винчестерам:
PATA (сверху; широкий серый) и SATA (снизу; узкий красный)

eSATA (External SATA)

Интерфейс для подключения внешних накопителей. Создан в 2004 году. Поддерживает режим «горячей замены», для чего необходима активация в BIOS режима AHCI. Разъемы SATA и eSATA не совместимы. Длина кабеля увеличена до 2 метров. Также разработан разъем Power eSATA, который позволяет объединить интерфейсный кабель и кабель питания.

FireWire (IEEE 1394)

Последовательный высокоскоростной интерфейс для подключения к ПК различных устройств и создания компьютерной сети. Стандарт IEEE 1394 был принят в 1995 году. С тех пор были разработаны несколько вариантов интерфейсов с различной пропускной способностью (FireWire 800 до 80 Мб/с и FireWire 1600 до 160 Мб/с) и различной конфигурацией разъемов. В FireWire существует возможность «горячего подключения», кроме того, не нужен отдельный кабель для питания.

Впервые начал использоваться для захвата фильмов с видеокамер стандарта MiniDV. Чаще применяется для подключения различных мультимедийных устройств, реже - для подключения жестких дисков и массивов RAID. Одно время FireWire планировался на роль замены для ATA.

SCSI (Small Computer System Interface)

Параллельный интерфейс для подключения различных устройств (от жестких дисков и оптических приводов до сканеров и принтеров). Стандартизирован в 1986 году и с тех пор непрерывно развивался. Версия интерфейса Ultra-320 SCSI обладает пропускной способностью до 320 Мб/с. Для подключения устройств используется 50- и 68-контактный кабель. В последних версиях SCSI используется 80-контактный разъем и поддерживается «горячая замена».

Этот интерфейс почти незнаком массовому пользователю из-за высокой стоимости SCSI-дисков. Вследствие этого большинство материнских плат выпускаются без встроенного контроллера. Обычная сфера применения SCSI-дисков - серверы, высокопроизводительные рабочие станции, RAID-массивы. Постепенно уходит в прошлое, так как вытесняется интерфейсом SAS.

SAS (Serial Attached SCSI)

Последовательный интерфейс, пришедший на смену SCSI. Технически более совершенен и более быстр (до 600 Мб/с). Существует несколько различных вариантов разъемов SAS. Интерфейс SCSI использует общую шину, поэтому с контроллером одновременно может работать только одно устройство. SAS за счет реализации выделенных каналов лишен этого недостатка. Обратно совместим с интерфейсом SATA (к нему можно подключить SATA rev. 2.x и SATA rev. 3.x, но не наоборот). В отличие от SATA более надежен, но стоит существенно дороже и потребляет больше энергии. В отличие от SCSI имеет разъемы меньшего размера, что позволяет использовать накопители типоразмера 2,5 дюйма.

USB (Universal Serial Bus)

Последовательный интерфейс для передачи данных различных устройств. По одной шине передаются данные и питание. Поддерживается «горячая замена». USB-устройства могут не иметь собственного источника питания: максимальная сила тока - 500 мА для USB 2.0 и 900 мА для USB 3.0. На практике это означает, что внешние жесткие диски типоразмера 1,8 и 2,5 дюйма получают питание по USB-кабелю. 3,5-дюймовые внешние диски уже требуют отдельного блока питания. Несмотря на то что внешний диск подключается через разъем USB и позиционируется как «жесткий диск USB HDD», внутри устройства находятся обычный винчестер SATA и специальный контроллер SATA-USB.

USB чрезвычайно распространен. Наиболее распространена версия USB 2.0. В ближайшие годы стандартом станет USB 3.0, но пока на рынке не так много устройств USB 3.0 и материнских плат с соответствующей поддержкой. Скорость обмена данными по сравнению с USB 2.0 возросла в 10 раз до 4,8 Гбит/с. Реальная скорость USB 3.0, как показывают тесты, - до 380 Мб/с.

Новый интерфейс использует новые кабели: USB Тип А и USB Тип B. Первый совместим с USB 2.0 Тип А.

Thunderbolt (ранее известный как Light Peak)

Перспективный интерфейс для подключения периферийных устройств к ПК. Разработан фирмой Intel для замены интерфейсов, таких как USB, SCSI, SATA и FireWire. В мае 2010 года был продемонстрирован первый компьютер с Light Peak, а с февраля этого года к поддержке интерфейса присоединилась Apple.

Скорость передачи данных до 10 Гбит/с (в 20 раз быстрее USB 2.0), максимальная длина кабеля 3 метра. Возможны одновременное соединение со множеством устройств, поддержка разных протоколов, «горячее» подключение устройств.

Несмотря на отличные показатели скорости передачи данных, пока неизвестно, станет ли интерфейс Thunderbolt стандартом на массовых ПК.

Слева направо: кабели USB 2.0, USB 3.0, Thunderbolt

Сетевые интерфейсы

В последние годы набирают популярность сетевые системы хранения данных. По сути, это отдельный мини-компьютер, выполняющий роль хранилища данных. Называется NAS (англ. Network Attached Storage). Подключается через сетевой кабель, настраивается и управляется с другого ПК через браузер. Некоторые NAS оснащаются дополнительными сервисами (фотогалерея, медиацентр, BitTorrent- и eMule-клиенты, почтовый сервер и т. п.). Покупается для дома в тех случаях, когда необходимо большое дисковое пространство, которым пользуются многие члены семьи (фотографии, видео, аудио). Передача данных от сетевых хранилищ к другим компьютерам сети происходит по кабелю (обычно стандартная гигабитная сеть Ethernet) либо с помощью Wi-Fi.

Резюме

Итак, если вы среднестатистический пользователь компьютера, то ваш выбор - внутренний диск SATA rev 2.x либо SATA rev 3.x. Разницы в скорости между ними практически нет. PATA уже не продаются и устарели, SCSI и SAS - слишком дороги. Если в вашем доме несколько компьютеров и используются общие ресурсы, то пора подумать о покупке сетевого файлового хранилища.

ATA (англ. Advanced Technology Attachment , Присоединение по продвинутой технологии) - параллельный интерфейс подключения накопителей (жёстких дисков и оптических приводов) к компьютеру. В 90-е годы XX века был стандартом на платформе IBM PC; в настоящее время вытеснен своим последователем - SATA. Разные версии ATA известны под синонимами IDE , EIDE , UDMA , ATAPI ; с появлением SATA также получил название PATA (Parallel ATA) .

шлейфы ATA с кабельной выборкой: 40-проводной сверху, 80-проводной снизу

Предварительное название интерфейса было PC/AT Attachment («Соединение с PC/AT»), так как он предназначался для подсоединения к 16-битной шине ISA, известной тогда как шина AT . В окончательной версии название переделали в «AT Attachment» для избежания проблем с торговыми марками.

Первоначальная версия стандарта была разработана в 1986 году фирмой Western Digital и по маркетинговым соображениям получила название IDE (Integrated Drive Electronics , «Электроника, встроенная в привод» ). Оно подчеркивало важное нововведение: контроллер привода располагается в нём самом, а не в виде отдельной платы расширения, как в предшествующем стандарте ST-506 и существовавших тогда интерфейсах SCSI и ST412. Это позволило улучшить характеристики накопителей (за счёт меньшего расстояния до контроллера), упростить управление им (так как контроллер канала IDE абстрагировался от деталей работы привода) и удешевить производство (контроллер привода мог быть рассчитан только на «свой» привод, а не на все возможные; контроллер канала же вообще становился стандартным). Следует отметить, что контроллер канала IDE правильнее называть хост-адаптером , поскольку он перешёл от прямого управления приводом к обмену данными с ним по протоколу.

В стандарте АТА определён интерфейс между контроллером и накопителем, а также передаваемые по нему команды.

Интерфейс имеет 8 регистров, занимающих 8 адресов в пространстве ввода-вывода. Ширина шины данных составляет 16 бит. Количество каналов, присутствующих в системе, может быть больше 2. Главное, чтобы адреса каналов не пересекались с адресами других устройств ввода-вывода. К каждому каналу можно подключить 2 устройства (master и slave), но в каждый момент времени может работать лишь одно устройство. Принцип адресации CHS заложен в названии. Сперва блок головок устанавливается позиционером на требуемую дорожку (Cylinder), после этого выбирается требуемая головка (Head), а затем считывается информация из требуемого сектора (Sector).

Стандарт EIDE (Enhanced IDE , т. е. «расширенный IDE» ), появившийся вслед за IDE, позволял использование приводов ёмкостью, превышающей 528 МБ (504 МиБ), вплоть до 8,4 ГБ. Хотя эти аббревиатуры возникли как торговые, а не официальные названия стандарта, термины IDE и EIDE часто употребляются вместо термина ATA . После введения в 2003 году стандарта Serial ATA («Последовательный ATA» ), традиционный ATA стали именовать Parallel ATA , имея в виду способ передачи данных по 40-жильному кабелю.

Поначалу этот интерфейс использовался с жёсткими дисками, но затем стандарт был расширен для работы и с другими устройствами, в основном - использующими сменные носители. К числу таких устройств относятся приводы CD-ROM и DVD-ROM, ленточные накопители, а также дискеты большой ёмкости, такие, как ZIP и магнитооптические диски (LS-120/240). Кроме того, из файла конфигурации ядра FreeBSD можно сделать вывод, что на шину ATAPI подключали даже FDD. Этот расширенный стандарт получил название Advanced Technology Attachment Packet Interface (ATAPI), в связи с чем полное наименование стандарта выглядит как ATA/ATAPI .

Первоначальные расширения ATA для работы с приводами CD-ROM не обладали полной совместимостью и являлись фирменными. В результате, для подключения CD-ROM было необходимо устанавливать отдельную плату расширения, специфичную для конкретного производителя, например для Panasonic (существовало не менее 5 специфичных вариантов ATA, предназначенных для подключения CD-ROM). Некоторые варианты звуковых карт, например Sound Blaster, оснащались именно такими портами.

Другим важным этапом в развитии ATA стал переход от PIO (Programmed input/output , Программный ввод/вывод ) к DMA (Direct memory access , Прямой доступ к памяти ). При использовании PIO считыванием данных с диска управлял центральный процессор компьютера (CPU), что приводило к повышенной нагрузке на процессор и замедлению работы в целом. По причине этого компьютеры, использующие интерфейс ATA, обычно выполняли операции, связанные с диском, медленнее, чем компьютеры, использующие SCSI и другие интерфейсы. Введение DMA существенно снизило затраты процессорного времени на операции с диском. В данной технологии потоком данных управляет сам накопитель, считывая данные в память или из памяти почти без участия CPU, который выдаёт лишь команды на выполнение того или иного действия. При этом жёсткий диск выдаёт сигнал запроса DMARQ на операцию DMA контроллеру. Если операция DMA возможна, контроллер выдаёт сигнал DMACK и жёсткий диск начинает выдавать данные в 1-й регистр (DATA), с которого контроллер считывает данные в память без участия процессора. Операция DMA возможна, если режим поддерживается одновременно BIOS, контроллером и операционной системой, в противном случае возможен лишь режим PIO.

В дальнейшем развитии стандарта (АТА-3) был введён дополнительный режим UltraDMA 2 (UDMA 33 ). Этот режим имеет временные характеристики DMA Mode 2, однако данные передаются и по переднему, и по заднему фронту сигнала DIOR/DIOW. Это вдвое увеличивает скорость передачи данных по интерфейсу. Также введена проверка на чётность CRC, что повышает надёжность передачи информации.

В истории развития ATA был ряд барьеров, связанных с организацией доступа к данным. Большинство из этих барьеров, благодаря современным системам адресации и технике программирования, были преодолены. К их числу относятся ограничения на максимальным размер диска в 504 МиБ, ~8 ГиБ, ~32 ГиБ, и 128 ГиБ. Существовали и другие барьеры, в основном связанные с драйверами устройств, и организацией ввода/вывода в операционных системах, не соответствующих стандартам ATA.

Оригинальная спецификация АТА предусматривала 28-битный режим адресации. Это позволяло адресовать 2 28 (268 435 456) секторов по 512 байт каждый, что давало максимальную ёмкость в 137 ГБ (128 ГиБ). В стандартных PC BIOS поддерживал до 7,88 ГиБ (8,46 ГБ), допуская максимум 1024 цилиндра, 256 головок и 63 сектора. Это ограничение на число цилиндров/головок/секторов CHS (Cyllinder-Head-Sector) в сочетании со стандартом IDE привело к ограничению адресуемого пространства в 504 МиБ (528 МБ). Для преодоления этого ограничения была введена схема адресации LBA (Logical Block Address), что позволило адресовать до 7,88 ГиБ. Со временем и это ограничение было снято, что позволило адресовать сначала 32 ГиБ, а затем и все 128 ГиБ, используя все 28 разрядов (в АТА-4) для адресации сектора. Запись 28-битного числа организована путём записи его частей в соответствующие регистры накопителя (с 1 по 8 бит в 4-й регистр, 9-16 в 5-й, 17-24 в 6-й и 25-28 в 7-й).

Адресация регистров организована при помощи трёх адресных линий DA0-DA2. 1-й регистр с адресом 0 является 16-разрядный, и используется для передачи данных между диском и контроллером. Остальные регистры 8-битные и используются для управления.

Новейшие спецификации ATA предполагают 48-битную адресацию, расширяя таким образом возможный предел до 128 ПтБ (144 петабайт).

Эти ограничения на размер могут проявляться в том, что система думает, что объём диска меньше его реального значения, или вовсе отказывается загружаться и виснет на стадии инициализации жёстких дисков. В некоторых случаях проблему удаётся решить обновлением BIOS. Другим возможным решением является использование специальных программ, таких, как Ontrack DiskManager, загружающих в память свой драйвер до загрузки операционной системы. Недостатком таких решений является то, что используется нестандартная разбивка диска, при которой разделы диска оказываются недоступны, в случае загрузки, например, с обычной DOS-овской загрузочной дискеты. Впрочем, многие современные операционные системы могут работать с дисками большего размера, даже если BIOS компьютера этот размер корректно не определяет.

Разводка Parallel ATA
Контакт	Назначение	Контакт	Назначение
			GPIO_DMA66_Detect

Для подключения жёстких дисков с интерфейсом PATA обычно используется 40-проводный кабель (именуемый также шлейфом). Каждый шлейф обычно имеет два или три разъёма, один из которых подключается к разъёму контроллера на материнской плате (в более старых компьютерах этот контроллер размещался на отдельной плате расширения), а один или два других подключаются к дискам. В один момент времени шлейф P-ATA передаёт 16 бит данных. Иногда встречаются шлейфы IDE, позволяющие подключение трёх дисков к одному IDE каналу, но в этом случае один из дисков работает в режиме read-only.

Долгое время шлейф ATA содержал 40 проводников, но с введением режима Ultra DMA/66 (UDMA4 ) появилась его 80-проводная версия. Все дополнительные проводники - это проводники заземления, чередующиеся с информационными проводниками. Такое чередование проводников уменьшает ёмкостную связь между ними, тем самым сокращая взаимные наводки. Ёмкостная связь является проблемой при высоких скоростях передачи, поэтому данное нововведение было необходимо для обеспечения нормальной работы установленной спецификацией UDMA4 скорости передачи 66 МБ/с (мегабайт в секунду). Более быстрые режимы UDMA5 и UDMA6 также требуют 80-проводного кабеля.

Хотя число проводников удвоилось, число контактов осталось прежним, как и внешний вид разъёмов. Внутренняя же разводка, конечно, другая. Разъёмы для 80-проводного кабеля должны присоединять большое число проводников заземления к небольшому числу контактов заземления, в то время, как в 40-проводном кабеле проводники присоединяются каждый к своему контакту. У 80-проводных кабелей разъёмы обычно имеют различную расцветку (синий, серый и чёрный), в отличие от 40-проводных, где обычно все разъёмы одного цвета (чаще чёрные).

Стандарт ATA всегда устанавливал максимальную длину кабеля равной 46 см. Это ограничение затрудняет присоединение устройств в больших корпусах, или подключение нескольких приводов к одному компьютеру, и почти полностью уничтожает возможность использования дисков PATA в качестве внешних дисков. Хотя в продаже широко распространены кабели большей длины, следует иметь в виду, что они не соответствуют стандарту. То же самое можно сказать и по поводу «круглых» кабелей, которые также широко распространены. Стандарт ATA описывает только плоские кабели с конкретными характеристиками полного и ёмкостного сопротивлений. Это, конечно, не означает, что другие кабели не будут работать, но, в любом случае, к использованию нестандартных кабелей следует относиться с осторожностью.

Если к одному шлейфу подключены два устройства, одно из них обычно называется ведущим (англ. master ), а другое ведомым (англ. slave ). Обычно ведущее устройство идёт перед ведомым в списке дисков, перечисляемых BIOS’ом компьютера или операционной системы. В старых BIOS’ах (486 и раньше) диски часто неверно обозначались буквами: «C» для ведущего диска и «D» для ведомого.

Если на шлейфе только один привод, он в большинстве случаев должен быть сконфигурирован как ведущий. Некоторые диски (в частности, производства Western Digital) имеют специальную настройку, именуемую single (т. е. «один диск на кабеле»). Впрочем, в большинстве случаев единственный привод на кабеле может работать и как ведомый (такое часто встречается при подключении CD-ROM’а на отдельный канал).

Настройка, именуемая cable select (т. е., «выбор, определяемый кабелем» , кабельная выборка ), была описана как опциональная в спецификации ATA-1 и стала широко распространена начиная с ATA-5, поскольку исключает необходимость переставлять перемычки на дисках при любых переподключениях. Если привод установлен в режим cable select , он автоматически устанавливается как ведущий или ведомый в зависимости от своего местоположения на шлейфе. Для обеспечения возможности определения этого местоположения шлейф должен быть с кабельной выборкой . У такого шлейфа контакт 28 (CSEL) не подключен к одному из разъёмов (серого цвета, обычно средний). Контроллер заземляет этот контакт. Если привод видит, что контакт заземлён (то есть на нём логический 0), он устанавливается как ведущий, в противном случае (высокоимпедансное состояние) - как ведомый.

Во времена использования 40-проводных кабелей, широко распространилась практика осуществлять установку cable select путём простого перерезания проводника 28 между двумя разъёмами, подключаемыми к диску. При этом ведомый привод оказывался на конце кабеля, а ведущий в середине. Такое размещение в поздних версиях спецификации было даже стандартизировано. К сожалению, когда на кабеле размещается только одно устройство, такое размещение приводит к появлению ненужного куска кабеля на конце, что нежелательно - как из соображений удобства, так и по физическим параметрам: этот кусок приводит к отражению сигнала, особенно на высоких частотах.

80-проводные кабели, введённые для UDMA4, лишены указанных недостатков. Теперь ведущее устройство всегда находится в конце шлейфа, так что, если подключено только одно устройство, не получается этого ненужного куска кабеля. Кабельная выборка же у них «заводская» - сделанная в самом разъёме просто путём исключения данного контакта. Поскольку для 80-проводных шлейфов в любом случае требовались собственные разъёмы, повсеместное внедрение этого не составило больших проблем. Стандарт также требует использования разъёмов разных цветов, для более простой идентификации их как производителем, так и сборщиком. Синий разъём предназначен для подключения к контроллеру, чёрный - к ведущему устройству, серый - к ведомому.

Термины «ведущий» и «ведомый» были заимствованы из промышленной электроники (где указанный принцип широко используется при взаимодействии узлов и устройств), но в данном случае являются некорректными, и потому не используются в текущей версии стандарта ATA. Более правильно называть ведущий и ведомый диски соответственно device 0 (устройство 0 ) и device 1 (устройство 1 ). Существует распространённый миф, что ведущий диск руководит доступом дисков к каналу. На самом деле управление доступом дисков и очерёдностью выполнения команд осуществляют контроллер (которым, в свою очередь, управляет драйвер операционной системы). То есть фактически оба устройства являются ведомыми по отношению к контроллеру.

Ассортимент жестких дисков настолько огромен, что разобраться, какой винчестер выбрать для той или иной задачи, бывает очень непросто. Поэтому я попробовал написать своего рода краткий путеводитель по миру жестких дисков, в котором расскажу о направлениях развития индустрии “винтов” и дам примеры использования тех или иных моделей.

Я не будут особенно глубоко вдаваться в историю и повествовать обо всем, что было изобретено и реализовано за более чем полувековую историю, а расскажу преимущественно о том, с чем может столкнуться современный пользователь, придя в магазин или заглянув в системный блок.

Со времени создания первого HDD (Hard Disk Drive) многое изменилось. Напомню, что за столь долгий срок неизменным остался лишь принцип работы – вращающиеся намагниченные пластины и считывающие с них информацию головки – именно это объединяет все модели.

Количество производителей винчестеров постоянно сокращается – постоянные поглощения и слияния привели к тому, что производителей осталось всего трое – Western Digital, Seagate и Toshiba, причем на первые два приходится более 90% доли рынка. С другой стороны, количество моделей, отличающихся размерами и техническими характеристиками, постоянно растет.

Seagate, Western Digital, Toshiba - все, кто сумел выжить в тяжелой конкурентной борьбе

А все потому, что область применения становится все шире, а требования все жестче. Появляются модификации особого назначения для эксплуатации в разных устройствах помимо компьютера.

Форм-фактор 3,5 и 2,5 дюйма.

Все многообразие винчестеров можно условно разбить на две большие категории, определяемые размерами (шириной) устройства в дюймах. Другими словами, существуют так называемые “большие” жесткие диски – 3,5 дюйма, и маленькие – 2,5 дюйма. Чем больше накопитель, тем больше размер каждой пластины в нем, и тем больше информации помещается на устройстве.

Максимальный объем «больших» хардов достиг 10 Тбайт, в то время как у большинства «мелких» емкость ограничилась одним терабайтом (в продаже можно найти модели и на 2 Тбайт – он они слишком дороги).

Сравнение двух- и трехдюймовых HDD.
Разница в размерах и весе видна невооруженным глазом.
Также отличаются тепловыделение, уровень шума и энергопотребление

Первая группа (3,5 дюйма) используется в обычных стационарных компьютерах. В любом десктопе стоит именно такое устройство, на котором и хранятся как операционная система, так и файлы пользователя – изображения, видео, музыка и документы.

«Малышей» же устанавливают преимущественно в ноутбуки. Благодаря своим размерам, они не занимают много места, не сильно утяжеляют портативный ПК, а, кроме того, потребляют мало энергии, продлевая время работы от аккумулятора.

Однако “мелким винчестерам” находится и дополнительное применение – они часто используются в домашних медиаплеерах, позволяя записать огромное количество видео- и аудиоматериалов, во внешних жестких дисках, подключаемых напрямую к компьютеру (DAS), а также в сетевых файловых хранилищах (NAS).

NAS - типичный пример использования винчестера.
Данное файловое хранилище подключется по сети и несет в себе 4 жестких диска

Здесь мы подходим ко второму немаловажному отличию между этими группами – энергоэффективности. Если крохотные двухдюймовые устройства при нагрузке потребляют в пределах 2-2,5 Ватт (а на холостом ходу вообще меньше Ватта), то старшие собраться более прожорливы и могут кушать около 7-10 Ватт.

Это качество позволяет мелким собратьям обходится без внешнего источника питания, они запитываются прямо от USB-порта компьютера или даже смарфона (а также планшета). Напомню, что порт USB 2.0 при напряжении 5 Вольт выдает ток в 0,5 Ампера, то есть мощность, выдаваемая портом, составляет 2,5 Ватта (или 4,5 Ватта для USB 3.0).

Пример внешнего жесткого диска.
Для подключения используется порт USB.
Внутри находится 2,5-дюймовый винчестер

Именно по этой причине «малыши» очень часто используются во внешних винчестерах – мощности USB порта достаточно, чтобы прокормить устройство. То есть, такой накопитель самодостаточное устройство – ему требуется только короткий шнур для связи в компьютером.

А вот при использовании трехюймовых накопителей внешнее питание обязательно. Поэтому они мало подходят для удобной транспортировки – мало того, что в карман не положишь, так еще надо будет внешний блок питания носить с собой, а ведь он, порой, занимает места больше чем само устройство. Этим и объясняется популярность применения ноутбучных винчестеров в качестве портативных накопителей.

Внешний HDD 3,5 дюйма.
Блок питания по размерам сопоставим с самим устройством.
Ни о какой компактности и речи быть не может

Мультимедиа плееры используют оба класса. Но при этом компактные модели содержат 2,5-дюймовые винчестеры – это не только значительно уменьшает габариты, но и снижает энергопотребление, шум и вибрацию, что немаловажно при просмотре кино или прослушивании музыки. Если нужен бесшумный медиаплеер или хранилище – то такие винчестеры самый подходящий выбор.

Медиалеер - позволяет смотреть видео и слушать музыку.
Подключается к телевизору и имеет пульт.
Но внутри тот же винчестер 3,5 дюйма

Третье важное качество – вес. “Взрослые” модели весят довольно много, поэтому их применение исключено в портативных устройствах, жестких дисках, камерах, ноутбуках и т. д., в то время как “малыши” не оттягивают карман и не слишком утяжеляют технику.

Лилипуты 1,8 дюймов.

Также существуют и крохотные модели форм-фактора 1,8 дюйма. Их емкость еще меньше, но цена достаточно высока. Поэтому применялись они только там, где требуется исключительная компактность. Например, в портативных mp4 плеерах. Правда в связи с бурным развитием flash-памяти они все менее и менее востребованы. А в настоящий момент почти вытеснены флэшем.

Крохотный винчестер 1,8 дюйма (второй сверху).
Не выдержал конкуренции и вытестнен флэшем.
Снизу HDD 3,5 дюйма, на нем - HDD 2,5 дюйма

Интерфейсы SATA и IDE

Простым языком, интерфейс – это разъемы с помощью которых происходит подключение к материнской плате компьютера или к другому устройству.

Интерфейс IDE

Довольно древнее средство подключения жестких дисков. В продаже уже не найти таких HDD – они давно сняты с производства, однако на некоторых не самых новых моделях компьютеров все еще можно встретить такие винчестеры.

Отличаются тем, что через один кабель (шлейф) подключается два устройства. Причем на самих HDD перемычками (джамперами) требовалось выставлять какое устройство будет первичным, а какое вспомогательным. Старожилы отлично помнят, сколько нервов потрачено на правильную установку джамперов.

Шлейф для подключения двух IDE винчестеров к материнской плате

Максимальная пропускная способность – 133 Мбайт/с – современные модели уже давно превысили эту отметку. Как подключить такое устройство к современным платам, не обладающим соответствующим разъемом, можно прочитать в статье Как подключить старый IDE жесткий диск к новому компьютеру

Интерфейс SATA

Современный интерфейс подключения. Каждый винчестер соединяется отдельным кабелем, что избавляет от возни с настройкой (как в IDE). Кроме того, пропускная способность интерфейса значительно выше. Существуют несколько версий SATA, отличающихся только скоростью .

Подробная информация о том, как выглядят разъемы есть в статье “Как подключить жесткий диск к компьютеру ”.

Причем, если у IDE винчестеров 2-х и 3-х дюймовые экземпляры имели разные, не совместимые друг с другом разъемы, то у SATA оба класса устройств используют идентичные штекеры.

Толщина жесткого диска

В то время как у 3,5-дюймовых жестких дисков толщина важной роли не играет, у младших собратьев она имеет важное значение. Номинально ее значение у ноутбучных винчестеров составляет 9,5 мм.

Толщина HDD определяется количеством магнитных пластин. Чем больше пластин, тем больше емкость винчестера, но тем толще получится конечное устройство.

Портативные диски обычно несут от одной до трех пластин (“Большие диски” – трех до пяти пластин). Поэтому их толщина может варьироваться от 7 мм (с одной пластиной) до 12,5 мм (с тремя пластинами).

Стандартный и самый распространенный вариант – 9,5 мм при двух пластинах. Именно они используются в большинстве ноутбуков. При покупке более толстой (и более емкой) модели можно столкнуться с невозможностью установки в лэптоп – винчестер просто не поместится в соответствующем отсеке.

Сравнение моделей с толщиной 12,5 и 9,5 мм.
У первого на одну пластину больше.
В остальном модели не отличаются

Поэтому при покупке устройства для замены в ноутбуке обязательно нужно смотреть на толщину. Более того, в ультрабуках, отличающихся компактностью, устанавливаются диски толщиной всего 7 мм.

Но индустрия не стоит на месте, и производители уже представили винчестеры толщиной всего 5 мм (с одной пластиной). Но они только появляются на рынке и достаточно дороги.

С другой стороны, в портативных внешних винчестерах нет смысла гоняться за толщиной, поэтому в них иногда ставят харды 12,5 мм. При этом емкость может доходить до полутора и даже до двух терабайт.

Скорость вращения винчестеров.

Еще один важный момент, на который нужно обратить внимание при покупке винчестера – скорость вращения шпинделя (и пластин). У «медленных» моделей она находится в диапазоне 5200-5900 об/мин (стандартно – 5400 об/мин).

Такие модели не сильно греются, не шумят, почти не обладают вибрацией, однако и производительность их относительно невысока. Основное назначение – компьютеры и устройства со слабым или отсутствующим охлаждением, а также системы, главным требованием к которым является тишина – например медиацентры и плееры.

Более скоростная группа с частотой 7200 об/мин обладает более высокой производительностью, однако греется и шумит значительно выше. Но главной проблемой при домашнем использовании таких моделей является вибрация, о которой чуть ниже. Ранее на такие винчестеры устанавливалась операционная система – высокая скорость вращения обеспечивала низкое время доступа к информации, что положительно сказывалось отзывчивости системы.

Следующая группа винчестеров – 10 000 об/мин и более – экстремальная линейка жестких дисков, обладающая крайне высокой производительностью. Тепловыделение настолько высокое, что такие диски требуют отдельного радиатора.

Но с появлением SSD необходимость в винчестерах с высокой частотой вращения в домашнем секторе практически отпала. Система ставится на твердотельник, а данные хранятся на традиционном диске. Использование быстрых дисков оправдано лишь в корпоративном сегменте, где требования к шуму и вибрации невысоки, там на них по прежнему большой спрос.

Надо заметить, что модели последней группы особенно быстро вытесняются SSD. Скорость трердотельников несоизмеримо выше, даже по сравнению с самыми быстрыми образцами винчестеров - про это можно прочитать в статье Сравнение скоростей SSD и HDD . При этом они полностью бесшумны, потребляют меньше электричества и почти не греются, а цена на них зачастую даже ниже «быстрых HDD».

Результаты теста для SSD Vertex 3 и HDD Seagate 3 Тбайт.
Производительность SSD значительно выше

Благодаря развитию технологий и росту плотности записи на пластинах скорость чтения «тихоходных моделей» перевалила за 150-160 Мбайт/с, что выше чем у самых резвых экземпляров 1- или 2-летней давности. Так что медленным их можно называть только условно.

Емкость HDD

Особенность существующего положения на рынке заключатся в том, что ввиду технологических сложностей скорость роста емкости накопителей постоянно замедляется, поэтому не стоит в скором времени ждать огромного прироста, как это было ранее.

На данный момент максимум у 3,5-дюймовых винчестеров – 10 Тбайт, но самыми оптимальными по цене за гигабайт являются пятитерабайтные модели.

У ноутбучных винчестеров все намного проще. Если отбросить экзотические модели, то оптимальный объем – 1 Тбайт, и он же является максимальным в стандартном корпусе 9,5 мм. Для большинства целей – такого диска хватит с лихвой.

Уровень шума и вибрация

Часто одним из главных требований к эксплуатации дома является комфорт. Как бы странно это ни звучало, но на первое место по важности выходит низкий уровень шума, издаваемого накопителями.

Модели с низкой частотой вращения шпинделя обычно работают намного тише своих быстрых собратьев, которые издают постоянный низкочастотный свист. Кроме того, вибрация передается на корпус компьютера (или другого устройства), поэтому при работе двух и более устройств с высокой частотой в одном корпусе вибрация многократно усиливается.

Вам наверняка приходилось слышать раздражающий низкочастотный гул, издаваемый корпусом. Виновником являются именно быстрые HDD, работающие в паре (и большем количестве). Наилучшим решением является использование экономичных низкооборотистых моделей.

Температура и стабильное питание

Современные накопители – очень сложные электронные устройства, их долговечность сильно зависит от условий эксплуатации. Во-первых, диски (прежде всего 3,5-дюймовые) необходимо правильно охлаждать. Забившийся пылью радиатор в ноутбуке или неправильная организация движения потоков воздуха в десктопе могут привести к работе при повышенных температурах, что значительно сокращает срок жизни HDD.

Дополнительное охлаждение от Zalman.
Позволяет снизить температуру на 5-7 градусов.
Очень эффективное cредство в корпусах с плохой вентиляцией

Комфортная температура для накопителя – ниже 40 градусов. Диапазон 40-45 еще терпим, хоть и нежелателен. Крайне не рекомендуется использовать диск при более высоких температурах.

Посмотреть температуру можно штатными утилитами или сторонними программами, например, HD Tune или CrystalDiskInfo (обе бесплатные).

Второй немаловажный момент – стабильное питание – более актуален для стационарных компьютеров. Старый блок питания с подсохшими элементами, не сглаживающий скачки напряжения, может являться причиной выхода из строя винчестера.

Мне много раз приходилось слышать от покупателей много нелестных отзывов о производителях HDD, например, когда “умирают” два купленных подряд диска, но причина в конечном итоге оказывалась в некачественном или старом блоке питания, после замены которого все приходило в норму.

Гибриды

Рассказ был бы неполным без упоминания о гибридах. Это такой тип HDD в котором традиционный диск дополняется накопителем на flash-памяти небольшой емкости (за счет чего цена хоть и выше, но ненамного). Флэш-диск содержит самые частоиспользуемые файлы (или блоки) жесткого диска, повышая производительность. Емкость гибрида такая же, как и у обычных HDD, и намного больше объема SSD.

Но, по моему мнению, гибриды не особенно прижились. Если нужна экономия денег – лучше вообще обойтись без SSD, а если нужна производительность, лучше купить полноценный твердотельник.

Единственно место, где использование гибридов оправдано – в ноутбуках, они имеют только один отсек для накопителя и установить два устройства сразу не выйдет.

При использовании 3,5-дюймовых винчестеров я рекомендую использовать накопители серии Green производства Western Digital, работающие почти бесшумно, а для NAS (и медиалееров), а также при совместном применении двух и более накопителей, я рекомендую остановиться на серии Red этого же производителя.

Western Digital серии Red.
Замечательный представитель бесшумных винчестеров.

Вибрация в линейке Red сведена к минимуму, благодаря чему даже при одновременной работе четырех экземпляров вибрация и раздражающий низкочастотный гул будут незаметны.

Среди ноутбучных винчестеров довольно неплохи Hitachi серии Travelstar и WD серии Scorpio Blue. Важно лишь не забывать про толщину устройств в случае замены HDD на аналогичный большей емкости.

Устройства Seagate также неплохи, но обычно они чуть дороже (для 3,5 дюймовых моделей), и уровень шума у них чуть выше.

И не забывайте про правильную эксплуатацию любых HDD, не давайте винчестеру перегреваться, иначе жизнь его будет слишком скоротечной.

Привет! Мне на почту поступил очень интересный вопрос.
Моя читательница столкнулась с проблемой установки старого жесткого диска с разъемом IDE на новую материнскую плату, где установлены только контроллеры SATA . И проблема даже не столько в необходимости использовать старый жесткий диск, сколько получить доступ к информации, которая хранилась на старом винчестере.

Необходимость подключить старый жесткий диск к компьютеру возникает у многих пользователей, поэтому я предлагаю свое решение.

Вот так выглядят SATA/IDE разъемы жестких дисков.

Конечно же эти разъемы не совместимы между собой. Разъем IDE подключается к материнской плате широким плоским шлейфом, а разъем SATA - тонким кабелем SATA.

Дело в том, что производители материнских плат стараются экономить на любых мелочах. Зачем устанавливать на плате устаревшие разъемы, если их уже почти никто не использует? Разъемы будут только занимать лишнее место и увеличивать стоимость материнской платы.

Кроме того предлагаю познакомится вот с этой статьей - самый дешевый способ подключить IDE устройство, которая также поможет вам решить вопрос.

Ищем решение!

Итак, мы можем поступить как НЕ профессионалы. Устанавлиавем старый IDE жесткий диск в другой компьютер с разъемами IDE, копируем с него всю нужную информацию на флешку или внешний жесткий диск, затем копируем всю информацию на новый компьютер. Прекрасно, информация спасена, но что нам делать со старым диском? Просто положить его на полку и забыть про него - это не наш метод.

Мы пойдем другим путем, поэтому для подключения IDE жесткого диска нам понадобится контроллер PCI - SATA/IDE.
Контроллеры могут отличаться друг от друга производителем, количеством разъемов, могут быть реализованы на разных чипах, но эти на различия не влияют на принцип работы с ними.
Вот так выглядит это чудо техники. И вот ссылка на похожий вариант для заказа из китая - http://aliexpress.com/pci-ide-sata (обратите внимание что контроллер по ссылке имеет разъем pci express-x1)

Стоимость такого контроллера составляет около 400-500 рублей. И он отрабатывает свою стоимость на 100%, так как взамен мы получаем возможность установки как старых ЖД на новые материнские платы, так и новые жесткие диски на старые материнские платы.
Данный контроллер имеет на борту несколько разъемов SATA и один контроллер IDE. Не стоит забывать, что к одному IDE контроллеру мы можем подключать 2 устройства, именно поэтому на IDE шлейфах есть разъемы для подключения сразу 2-х устройств.

Все, что нам нужно сделать это подключить контроллер PCI-SATA/IDE к материнской плате . Для этого нам нужно просто воткнуть его в разъем PCI материнской платы и зафиксировать болтиком.

После подключения разъема нам осталось только закрепить жесткий диск внутри корпуса и подключить к нему два провода (кабель данных и питание).

Таким образом мы получаем следующую схему подключения.

• подключаем контроллер к материнской плате;
• подключаем IDE шлейф к контроллеру;
• подключаем шлейф к жесткому диску;
• подключаем питание к диску;

Обратите внимание, что разъемы питания IDE жестких дисков и SATA также различаются. Обычно, на блоке питания компьютера и тех, и других разъемов хватает с запасом, но иногда для подключения SATA жестких дисков приходится использовать вот такой переходник molex (PATA) - SATA.

Если у вас недостаточно разъемов питания molex, используйте специальные разветвители.

После того, как мы разобрались с подключением, нам остается только включить компьютер и убедиться, что жесткий диск определился в системе. Для этого достаточно зайти в «Мой компьютер» и посмотреть ваши локальные диски. Помимо уже существующих должны добавиться локальные диски нового ЖД?
Также хочу обратить ваше внимание на то, что, хотя в комплекте и идет диск с драйверами , данному контроллеру не нужна их установка . Система сама найдет необходимые драйвера.

На последок добавлю еще один аргумент в пользу PCI-SATA/IDE контроллера . На жесткий диск, подключенный через такой контроллер можно спокойно устанавливать операционную систему, что неоднократно мной доказано.

Вот так это очень полезное устройство может облегчить нам жизнь.

Как всегда, оставляем свои впечатления, замечания, пожелания к статье в комментариях ниже. Я стараюсь ответить на каждый из них.
До встречи в следующем уроке, где я расскажу, как протестировать жесткий диск на битые блоки .

PS. Надеюсь, многие читатели заметили, что на сайте немного изменился дизайн. Теперь он нравится мне еще больше! Хотелось бы узнать ваше мнение о новом дизайне сайта.