drives محركات الأقراص الصلبة المصنوعة من الهيليوم: كل المعلومات؟

في نوفمبر 2013 ، قدمت HGST ، وهي شركة تابعة لشركة Western Digital ، العالم لأول محرك أقراص ثابتة مملوء بالهيليوم متوفر في السوق. لم يكن محرك الأقراص سعة 6 تيرابايت فريدًا فقط في ملئه بالهيليوم بدلاً من الهواء ، ولكنه كان محرك الأقراص الثابتة الأكبر سعة. بعد أكثر من 4 سنوات بقليل ، تتوفر محركات أقراص 14 تيرابايت مملوءة بالهيليوم ، وستصل قريبًا محركات أقراص مملوءة بالهيليوم تصل إلى 25 تيرابايت. كل شيء عن محركات الأقراص الصلبة المصنوعة من الهليوم.

فهرس المحتويات

الهليوم على القرص الصلب وما هي الصعوبات

داخل محرك القرص الصلب المملوء بالهواء ، توجد محركات أقراص تدور بسرعة وتدور بسرعة معينة ، على سبيل المثال عند 7200 دورة في الدقيقة. يضيف الهواء الداخلي كمية كبيرة من السحب على الألواح التي تتطلب بدورها كمية كبيرة من الطاقة الإضافية لتدوير الألواح. يقلل استبدال الهواء داخل القرص الصلب بالهيليوم من كمية المقاومة ، وبالتالي يقلل من كمية الطاقة المطلوبة لتدوير الأطباق ، عادة بنسبة 20٪.

إحدى مشاكل الهيليوم هي أنه أخف من الهواء ، لذلك يميل إلى التسرب من الجهاز. كان هذا أحد التحديات الرئيسية في استخدام الهيليوم داخل القرص الصلب: يهرب الهليوم من معظم الحاويات ، حتى لو كانت محكمة الغلق. استغرق الأمر سنوات لمصنعي الأقراص الصلبة لإنشاء حاويات يمكن أن تحمل الهليوم بينما لا تزال تعمل كقرص صلب. يسمح ابتكار الحاويات هذا للوحدات المليئة بالهيليوم بالعمل وفقًا للمواصفات التي تقدمها الشركة المصنعة طوال عمرها الإنتاجي.

تحلق رؤوس القراءة / الكتابة داخل القرص الصلب فوق سطح القرص فيما نسميه "محمل الغاز". بدون غاز ، سوف تصطدم الرؤوس بالقرص. مشكلة الهواء هي أنه يخلق اضطرابًا ، لذلك بحث المهندسون عن عنصر أقل كثافة. الهيدروجين هو العنصر الأقل كثافة ، لكنه قابل للاشتعال للغاية لذا ليس من الجيد استخدامه في جهاز ينتج الحرارة. الهليوم هو ثاني أخف عنصر ثاني وأكثر وفرة في الكون المرئي ، وبما أن الهيليوم هو غاز نبيل ، فإنه لا يتفاعل مع أي شيء. كونه 1/7 من كثافة الهواء ، فإن استبدال الهواء بالهيليوم يقلل من الاضطراب داخل محرك الأقراص ، مما يوفر مجموعة من الفوائد.

مزايا محركات الأقراص الصلبة المصنوعة من الهيليوم

تتمتع الهليوم بالعديد من المزايا التي توفر فوائد كبيرة للمستخدمين النهائيين:

• تكبير المسارات معًا: المسارات القريبة من بعضها البعض تعني المزيد من مسارات البيانات لكل قرص = المزيد من البيانات لكل قرص صلب. أقراص أرق = المزيد من الأقراص (5 أقراص أصبحت الآن 8 أقراص) = المزيد من البيانات لكل قرص صلب. تتطلب الأقراص الأقل قوة دورانًا. الهليوم يخلق مقاومة أقل للسحب ويتطلب طاقة أقل لتدوير الأقراص. سحب أقل = ضوضاء أقل.

موثوقية محركات الأقراص الصلبة مع الهليوم مقابل الهواء

من الواضح بالفعل أن استخدام الهيليوم في الأقراص الصلبة يوفر العديد من المزايا مقارنة باستخدام الهواء ، والنقطة التالية لتحليلها هي الموثوقية ، حيث يمكن الاعتقاد بأن أقراص الهليوم الصلبة ستكون أقل موثوقية بسبب سهولة الذي يميل هذا الغاز النبيل إلى تسربه إلى الخارج. عادةً ما يكون Backblaze هو أفضل محلل عندما يتعلق الأمر برؤية موثوقية محركات الأقراص الثابتة ، لذلك سنعتمد على بياناتها.

أوضح ملاحظة هي أنه يبدو أن هناك اختلافًا بسيطًا في معدل الفشل السنوي (AFR) بناءً على ما إذا كانت تحتوي على الهليوم أو الهواء. التوقع هو أن وحدات الهليوم ستثبت في النهاية أن لديها AFR أقل. ومع ذلك ، تظهر بيانات Backblaze أن محركات الأقراص الصلبة المليئة بالهيليوم تفشل بنسبة 1.03٪ فقط في المتوسط ​​، بينما تفشل محركات الأقراص الثابتة المملوءة بالهواء بنسبة 1.06٪. أحد الاستنتاجات ، بالنظر إلى هذا الدليل ، هو أن الهليوم لا يؤثر على AFR لمحركات الأقراص الصلبة مقارنة بمحركات الأقراص المليئة بالهواء

درس متوسط ​​حالات فشل الأقراص الصلبة
الهواء	1.06٪
الهليوم	1.03٪

الفرضية هي أنه بعد تطبيع البيانات بحيث يكون للوحدات المملوءة بالهيليوم والهواء نفس الاستخدام ، فإن الوحدات المملوءة بالهيليوم التي نستخدمها ستظل لديها معدل فشل سنوي أقل مقارنة بالوحدات الهوائية. ومن المتوقع أن يستمر هذا الاتجاه على الأقل في العام المقبل. ضع في اعتبارك أيضًا أن تقنية محركات الأقراص الصلبة بالهيليوم هي أحدث ، لذا فإن مساحة التحسين أكبر من تلك الموجودة في الهواء.

نوصي بقراءة مقالتنا حول أفضل محركات الأقراص الصلبة في السوق

في الختام النهائي ، يمكننا القول أن محركات الأقراص الثابتة القائمة على الهيليوم لها العديد من المزايا على تلك الموجودة في الهواء ، وبدرجة أنها لا تعاني من انخفاض العمر الإنتاجي ، وهو العيب الرئيسي الذي يمكن أن يعتقد أنه. لذلك ، من الواضح أن مستقبل محركات الأقراص الصلبة يتوقف مع استخدام الهيليوم ، وهو غاز نبيل يفتح الأبواب لقدرات أكبر من أي وقت مضى مع استخدام أقل للطاقة.

خط Backblazewesterndigital