Компьютерра - Журнал «Компьютерра» № 40 от 31 октября 2006 года

И лишь век девятнадцатый вспомнит того, кто писал, что «образование будет полным, если ум обрабатывается для мудрости, язык для красноречия, руки — для искусного исполнения необходимых в жизни действий». Актуально и в ИТ-эпоху.

Автор: Сергей Вильянов

На прошлой неделе в Москву прилетал Алекс Блэквелл, технический директор компании Western Digital в регионе EMEA. Поговорить со столь сведущим человеком всегда интересно, и буквально через час после прибытия Алекса в гостиницу мы уже ждали его в холле, чтобы без лишних реверансов задать интересующие нас вопросы.

В самом начале беседы Алекс сделал важную оговорку:

— Хочу сразу предупредить, что к продажам я не имею никакого отношения, поэтому меня бесполезно спрашивать о доле рынка WD, маркетинговых ухищрениях и тому подобных вещах. Только технические вопросы.

Честно говоря, я всю жизнь общаюсь как раз с «продажниками», и потому ваше предложение расцениваю как большую удачу. Давайте тогда начнем именно с кухни разработчиков. Ваши коллеги из Intel уже много лет по любому поводу вспоминают закон Мура, который продолжает работать и работать. А есть ли аналог такого закона в области разработки жестких дисков?

— Да, предположение Мура, сделанное в 65-м году, что каждые полтора-два года емкость микросхем будет увеличиваться примерно вдвое, оправдалось. Но в то же время можно сказать, что рост вычислительных мощностей напрямую связан с ростом объемов носителей информации. А темпы последнего впечатляют: скажем, с 1990 до 2000 года емкость среднестатистического винчестера выросла с 20 мегабайт до 20 гигабайт, то есть в тысячу раз! И объем удваивался ежегодно, если не чаще.

То есть получается, что уже в 2007-м на рынке появятся доступные 3,5-дюймовые модели емкостью от терабайта и выше?

— Нет, я говорил о десятилетии, предшествующем двухтысячному году, а с тех пор график прироста емкости дисков стал более пологим. В 2000-м на одной пластине умещалось примерно семь гигабайт данных, сейчас — до ста шестидесяти. Но если в девяностые мы достигали увеличения объема больше эволюционными нововведениями, то теперь, когда запас традиционных возможностей практически исчерпан, пришло время революций.

Вроде технологии перпендикулярной записи? Или в ней больше маркетинга, чем революции?

— Нет, маркетинга я в ней не вижу, но надо понимать, что перпендикулярная запись, благодаря которой существенно возрастает емкость пластины, — лишь одна из многих важных технологий, внедренных в последнее время. Мы также вкладываем значительные средства в другие решения следующего поколения — например, тоннельные магнето-резистивные головки (MR-heads), дизайн которых обеспечивает повышенное соотношение сигнал/шум и, соответственно, работу с пластинами с большей плотностью записи.

Вообще, существует два направления работы, позволяющих получать на выходе жесткие диски все большей и большей емкости. Первое — увеличение числа дорожек на дюйм (Track Per Inch), второе — прирост битов на дюйм (Bit Per Inch). Увеличиваем в два раза первый показатель — удваивается емкость пластины. Та же история и со вторым, но тут в качестве бонуса мы получаем удвоение производительности диска. Однако на практике, конечно, запросто удвоить то или другое нельзя, и мы от модели к модели плавно улучшаем значения обоих показателей.

Но чем меньше биты, тем меньше головка и расстояние, на котором она перемещается над поверхностью пластины. А расстояния там, между прочим, небольшие — например, в наших новых приводах от центра одной дорожки до другой головке придется «пройти» всего лишь 250 нанометров, а «высота полета» — примерно 12 нанометров. Стоит головке промахнуться, и нужные данные будут либо не прочитаны вовсе, либо прочитаны не полностью. Добиться того, чтобы она вообще не промахивалась, не так-то просто, однако значение показателя TMR (Track Miss Registration) не должно превышать определенных показателей, чего трудно избежать, резко сокращая расстояние между дорожками. Поэтому мы все делаем постепенно, снова и снова проверяя собственные решения. В конце концов, речь идет о хранении данных, которые каждому из нас кажутся самыми ценными в мире.

И еще все содержимое жесткого диска подвержено взаимному влиянию. Возможно, вы помните, как примерно три года назад мы отказались от подшипников качения в пользу гидродинамических. И пользователи говорили: ах, новые гораздо лучше, потому что тише. Но нам не менее важно было, что гидродинамические подшипники обеспечивали большую точность позиционирования головки, а значит, мы смогли увеличить TPI.

А у этого решения были какие-то недостатки?

— Только один: мы не знали о гидродинамических подшипниках столько же, сколько удалось узнать о подшипниках качения за многие-многие годы работы с ними. И поэтому оставался небольшой риск, что не все пойдет, как мы планировали. В условиях массового производства, когда мы выпускаем около 20 миллионов жестких дисков в квартал, ошибки обходятся слишком дорого. Мне иногда приходится слышать: «Вы отстаете в гонке! Seagate вас обходит!» Знаете, в нашем — весьма и весьма конкурентном — бизнесе лучше лишний раз все проверить, чем выйти к пользователям с чем-то новым и обмануть их ожидания. В конце концов, когда вы набираете скорость на хайвэе, полезно видеть несущегося впереди гонщика, чтобы самому вовремя притормозить, если он наткнется на полицейскую засаду.

Да, но с другой стороны, никто кроме вас не выпускает «рапторы» — жесткие диски с интерфейсом SATA и со скоростью вращения шпинделя десять тысяч оборотов в минуту. Разве это не попытка оторваться в гонке?

— Думаю, это как раз маркетинговые штуки. Если вы изучите модельные линейки наших конкурентов, то без труда обнаружите в них «десятитысячники», разве что работать они будут с интерфейсами SCSI или Fibre Channel. И цена у них соответствующая. Думаю, что нежелание выпускать такие диски для массового рынка вызвано желанием подчеркнуть различие между ним и корпоративным. Мы в Western Digital считаем, что не интерфейс определяет надежность и скорость диска, а используемые в нем мотор, электроника, пластины, наконец. Потому мы предоставляем нашим клиентам чуть больший выбор. А вообще Raptor’ы — это очень успешный продукт, так что с 2003 года мы выпустили уже третье их поколение. И не намерены останавливаться на достигнутом.

Алекс, а можно задать совсем уж потребительский вопрос? Трудно добиться того, чтобы все выпускаемые жесткие диски бессбойно работали по сто двадцать лет, даже у лучших моделей есть определенный процент… слабых особей. Так вот, бытует мнение, что если диски Seagate «умирают» медленно, сигнализируя о скором визите Костлявой появлением битых секторов и странными звуками, то неидеальные WD до последнего работают безупречно, а потом внезапно отказывают, не давая ни малейшего шанса сделать резервную копию данных. Вы что-то подобное слышали о поведении своих детищ?