Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Для доступа к внутреннему устройству мобильного накопителя GoFlex Satellite с последующей заменой 2,5-дюймового HDD на SSD KC300 480GB того же форм-фактора необходимо выполнить ряд несложных действий. Эти действия иллюстрируют рис. 3 – рис. 6.

Итак, прежде всего, следует аккуратно снять верхнюю крышку корпуса GoFlex Satellite. Эта крышка крепится четырьмя винтами и рядом пластиковых защелок. Доступ к винтам открывается снизу после снятия ножек (рис. 3, рис. 4), удерживаемых клеем.

Рис. 3.  Ножки, скрывающие винты

Рис. 4.  Один из винтов

После удаления данных винтов окончательное разъединение верхней и нижней крышек корпуса GoFlex Satellite осуществляется аккуратным отгибанием защелок. Для подобных операций у специалистов имеются соответствующие инструменты, но в домашних условиях это можно сделать, например, с помощью старой и уже ненужной кредитной карты. Расположение удерживающих защелок иллюстрирует рис. 5, на котором представлены разъединенный корпус GoFlex Satellite, а также отдельно показана верхняя крышка корпуса.

Рис. 5.  Защелки, удерживающие верхнюю крышку корпуса

После снятия верхней крышки открывается доступ к элементам GoFlex Satellite, включая и 2,5-дюймовый HDD, занимающий основной объем устройства (рис. 6). Данный HDD помещен в металлический экран и, по сути, представляет собой отдельный блок — блок HDD, подключаемый через SATA-разъем. Кроме разъема, этот блок удерживается в корпусе за счет трения с помощью четырех колпачков-прокладок из мягкого пластика зеленоватого цвета.

Рис. 6.  GoFlex Satellite со снятой крышкой

Вместе с указанными колпачками и дополнительными защитными прокладками блок HDD после отключения от внутреннего разъема легко вынимается из корпуса, после чего открывается доступ к остальным элементам (рис. 7). Однако для замены HDD на SSD необходимость доступа к этим элементам не представляет практической ценности, но эта возможность может стать весьма важной в случае необходимости смены аккумулятора или для осуществления какого-либо ремонта.

Рис. 7.  GoFlex Satellite со снятой крышкой и без блока HDD

А дальнейшая работа, направленная на модернизацию GoFlex Satellite с целью улучшения его параметров, связана с изъятым из корпуса блоком HDD.

О работе с указанным блоком и основных параметрах накопителей —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Устройство GoFlex Satellite является мобильным накопителем, выпущенным компанией Seagate несколько лет назад. Данное устройство, имеющее в своем составе 2,5-дюймовый жесткий диск (HDD) с информационным объемом 500 Гбайт, поддерживает передачу файлов не только через традиционный проводной интерфейс, но и беспроводным способом.

Для проводной передачи используется совместно с GoFlex Satellite сменный адаптер USB 3.0, входящий в комплект мобильного накопителя. Однако при желании можно воспользоваться и адаптерами альтернативных интерфейсов (USB 2.0, FireWire 800, eSATA). Соответствующие варианты уже несколько лет предлагает рынку компания Seagate. Кстати, совместно с GoFlex Satellite можно использовать также и сменные адаптеры от других моделей мобильных накопителей Seagate.

Что же касается функции беспроводной передачи информации, то она реализуется встроенными аппаратно-программными средствами Wi-Fi стандарта IEEE 802.11b/g/n с возможностью защиты канала с помощью технологии WPA (Wireless Protected Access). Данная функция с учетом наличия сравнительно высокоемкого HDD обеспечивает значительное расширение информационного пространства ультрамобильных компьютерных устройств, особенности которых часто не допускают проводного подключения жестких дисков. Более того, для мобильных устройств с ОС Android подключение к накопителю через Wi-Fi решает проблему, связанную с использованием файлов большого объема. Действительно, известно, что данная ОС поддерживает работу носителей с FAT32, но не распознает (за редким исключением) носители с NTFS. А вот Wi-Fi снимает это ограничение и позволяет планшетам и смартфонам успешно работать с объемными файлами, например, файлами видео HD, чьи размеры нередко превышают предел, устанавливаемый FAT32.

Остается добавить, что встроенная в указанное мобильное устройство литий-ионная батарея обеспечивает длительную автономную работу.

Внешний вид мобильного накопителя GoFlex Satellite представлен на рис. 1. Основные технические параметры данного устройства приведены в таблице 1.

Рис. 1.  Внешний вид мобильного накопителя GoFlex Satellite

Таблица 1.  Основные параметры GoFlex Satellite

Оценивая параметры и результаты тестирования GoFlex Satellite, необходимо отметить, что ряд из них можно улучшить. Так, например, можно увеличить скоростные возможности и время автономной работы, если заменить входящий в состав устройства 2,5-дюймовый жесткий диск на твердотельный накопитель, например, на модель SSDNow KC300 480GB компании Kingston (SSD KC300 480GB).

Рис. 2.  Внешний вид SSD KC300 480GB

О параметрах SSD, особенностях разборки GoFlex Satellite — в следующей части  данной статьи данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Для доступа к внутреннему устройству мобильного накопителя Slim 500GB с целью последующей замены 2,5-дюймового HDD на SSD KC300 480GB того же форм-фактора необходимо выполнить ряд несложных действий. Эти действия иллюстрируют рис. 3 – рис. 7.

Итак, прежде всего, следует аккуратно снять верхнюю пластину корпуса Slim 500GB. Эта пластина, сделанная из алюминия, удерживается клейким составом, нанесенным по периметру. Кстати, этот состав длительное время сохраняет свои свойства, поэтому крышку можно и снимать, и ставить на место неоднократно, главное — избегать значительных деформаций, чтобы сохранить привлекательный вид накопителя после очередной сборки накопителя.

Рис. 3.  Вскрытие корпуса Slim 500GB

Рис. 4.  Накопитель Slim 500GB со снятой крышкой

Рис. 5.  Накопитель Slim 500GB без крышки

Как видно на рис. 5, в корпусе накопителя Slim 500GB, находится только 2,5-дюймовый HDD. Помещенный в металлический контейнер, который вместе с алюминиевой фольгой исполняет роль электромагнитного и электростатического экрана, данный HDD образует, по сути, отдельный блок. А вот вся электронная начинка, обеспечивающая интерфейс и энергопитание, сосредоточена в съемном адаптере.

Остается добавить, что указанный HDD, информационная емкость которого составляет 500 Гбайт, входит в линейку сверхтонких изделий Momentus Thin. Модель имеет наименование ST500LT012, основные параметры данной модели приведены в таблице 2.

Таблица 2. Параметры HDD 

       
Оценивая конструктив накопителя Slim 500GB, необходимо отметить, что блок с HDD ST500LT012 удерживается в корпусе благодаря ряду особенностей. К ним относятся, например, специальные пазы в корпусе под мягкие колпачки на винтах крепления, а также специальные прокладки, играющие не только роль демпферов, но и проводников для снятия статических зарядов. Часть из них приведена на рис. 6.

Рис. 6.  Средства фиксации блока с HDD в корпусе накопителя Slim

О замене HDD на SSD — в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Для хранения больших объемов информации пользователи компьютеров часто применяют разнообразные внешние устройства с накопителями на жестких магнитных дисках (HDD). При этом все большой популярностью пользуются компактные мобильные модели. Отвечая на требования рынка, несколько лет назад компания Seagate выпустила линейку мобильных накопителей Seagate Slim Portable Drive (портативный диск Seagate Slim, далее — Slim). Основой данных устройств послужили сверхтонкие HDD форм-фактора 2,5”, дополненные сменными адаптерами, поддерживающими интерфейс USB 3.0. Конструктивно каждое устройство состоит из двух частей: сверхтонкого HDD, помещенного в металлопластиковый корпус, и соответствующего адаптера USB 3.0, подключаемого к HDD посредством разъема SATA. В качестве примера можно привести модель Slim 500GB (модель STCD500400).

Внешний вид мобильного накопителя Slim 500GB (модель STCD500400) приведен на рис. 1, основные параметры Slim 500GB — в таблице 1.

Рис. 1.  Внешний вид Seagate Slim Portable Drive

Таблица 1.  Параметры накопителя Slim 500GB 

Оценивая параметры, особенности эксплуатации и результаты тестирования Slim 500GB, необходимо отметить, что скоростные возможности указанного портативного диска можно существенно улучшить. Они значительно возрастут, если входящий в состав устройства 2,5-дюймовый жесткий диск заменить твердотельным накопителем (SSD), например, SSDNow KC300 480GB компании Kingston (SSD KC300 480GB).

Рис. 2.  Внешний вид SSD KC300 480GB

Указанный SSD, модель SKC300S37A/480G, обладает не только очень высокими скоростными свойствами, но и значительным эксплуатационным ресурсом, а также высокой надежностью и устойчивостью к ударным и вибрационным нагрузкам. Все это делает привлекательным данное изделие в качестве носителя информации. Особенно это касается мобильных накопителей. Правда, для планируемой замены HDD на SSD необходимо аккуратно вскрыть корпус модернизируемого накопителя, и так, чтобы разборка и последующая сборка не испортили внешний вид накопителя.

Об особенностях разборки мобильного накопителя Slim 500GB —  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 2 
      

Евгений Рудометов 
 

 >>    Часть 1 
  

Основой архитектуры SSD линейки KC300 послужила хорошо известная платформа SandForce SF2281. Базовые компоненты архитектуры накопителей KC300 приведены на рис. 4.

Рис. 4.  Базовые компоненты архитектуры накопителей KC300

Накопители линейки KC300 поддерживают атрибуты SMART (Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology — технология самодиагностики, анализа и создания отчетов) корпоративного уровня. Это позволяет отслеживать данные диапазона износа, оставшийся срок службы SSD, увеличение объема записи и общее количество записанных байтов для анализа нагрузки и контроля работоспособности накопителя.

Реализованные в накопителях KC300 архитектурные решения обеспечивают высокие эксплуатационные характеристики, включая параметры, связанные с защитой целостности данных и долгого срока службы накопителя. С целью дополнительного повышения ресурса и надежности работы в накопителях используется ряд специальных технологий, среди которых производитель выделяет технологии DuraWrite, RAISE, входящие в состав комплекта DuraClass.

Технология DuraWrite является технологией уплотнения данных. Предназначена для увеличения срока службы и производительности SSD. Эффективность ее использования обусловлена использованием в SSD флэш-памяти NAND. Связано это с тем, что память этого типа, как известно, подвержена износу при записи данных, а это означает, что созданные на ее основе твердотельные накопители имеют ограниченный ресурс эксплуатации. Этот ресурс оценивается по суммарному объему записываемых данных (TBW), который может быть определен через объем ежедневно записываемых данных. С целью их минимизации и, соответственно, увеличения времени бесперебойной работы накопителя цифровые данные перед записью сжимаются средствами встроенного контроллера, то есть сжатие уменьшает объем данных, записываемых на SSD. Перспективность этого подхода иллюстрирует соответствующее исследование компании LSI, результаты которого представлены на рис. 5. Приведенные результаты, показывающие сжимаемость файлов на основе измерений WinZip, свидетельствуют, что большая часть данных клиентских систем может быть сжата ( на рисунке чем ниже числа, тем больше сжимаются файлы, 100% означает полное отсутствие сжатия).

Рис. 5.  Сжимаемость файлов на основе измерений WinZip

К сожалению, флэш-память NAND подвержена еще и битовым ошибкам (BE), естественным образом возникающим при ее использовании. Во время начала (BOL) и конца (EOL) срока службы флэш-памяти NAND эти битовые ошибки распознаются и исправляются при помощи встроенного компонента кода коррекции ошибок (ECC). Частота битовых ошибок (BER) определяется производителем флэш-памяти NAND при ее изготовлении и зависит от процесса производства и типа и особенностей памяти NAND. BER обратно пропорциональна количеству циклов программирования-стирания, оставшихся для памяти NAND; следовательно, при более частой записи-удалении в устройстве с флэш-памятью NAND, частота битовых ошибок пропорционально увеличивается к концу срока службы NAND (рис. 6).

Рис. 6.  Изменение количества ошибок

Когда BER начинает превосходить возможности ECC в процессоре флэш-накопителя, особенно в конце срока службы флэш-памяти NAND, возрастает вероятность возникновения неисправимой ошибки, и повреждение данных может стать неизбежным.

В качестве следующей линии защиты резервируется небольшой объем флеш-памяти NAND от емкости накопителя SSD для внедрения RAISE (Redundant Array of Independent Silicon Elements – отказоустойчивый массив независимых кремниевых элементов).

Одноименная технология, использующая RAISE, предназначена для снижения количества неисправимых ошибок, связанных с твердотельными накопителями. Является еще одной степенью защиты над уровнем кода коррекции ошибок (Error Correcting Code, ECC). Дополняет функции ECC в процессоре флеш-накопителя (FSP). Распределяет данные по кристаллам, что необходимо для восстановления данных после ошибки сектора, страницы, блока. Использует резервную область, пропорциональную емкости SSD (около 7% информационного пространства SSD), обеспечивая защиту уровня RAID и избыточность для отдельного SSD на уровне страницы/блока в случае, если код коррекции ошибок FSP не может обнаружить и исправить битовые ошибки флеш-памяти NAND. Обеспечивает, по утверждению ее создателей, защиту и надежность RAID 5 (избыточного массива независимых дисков) для одного SSD без удвоения операций записи. Снижает частоту неисправимых битовых ошибок (UBER) примерно в один квадриллион раз по сравнению со стандартным процессором флэш-накопителя SSD без RAISE (1 бит на каждые 100 октиллионов бит (10^29) или примерно 111022302462515,66 петабайт обработанных данных). Восстановление на уровне страниц и блоков (один бит на полосу) может занимать 50–100 мс и не влияет на работу пользователя, позволяя выполнять непрерывный процесс исправления ошибок с гарантированной целостностью данных.

Результаты оценки емкостных и скоростных параметров накопителя SSD KC300 480GB приведены  в следующей части  данной статьи.
    

>>    Часть 3 
      

Евгений Рудометов 
 

Среди твердотельных накопителей (SSD) компании Kingston имеются энергоэффективные модели, ориентированные на решения для бизнеса. Линейка этих накопителей получила наименование Kingston SSDNow KC300 (далее SSD KC300). Она включает в настоящее время пять моделей, информационная емкость которых составляет 60, 120, 180, 240 и 480 Гбайт. Необходимо отметить, что накопители KC300 предлагаются в двух вариантах поставки.

Первый вариант — это специальный комплект, предназначенный для модернизации настольных и мобильных компьютеров. Он включает специальное программное обеспечение для клонирования программного содержимого текущего накопителя для последующей его замены на SSD KC300, а также ряд других полезных аксессуаров.

Второй вариант — это отдельный накопитель, помещенный в традиционную пластиковую упаковку. Именно такой вариант с моделью SSD, обладающей емкостью 480 Гбайт (SSD KC300 480GB, SKC300S37A/480G), и попал в нашу тестовую лабораторию для ознакомления и тестирования. Данный комплект представлен на рис. 1.

Рис. 1.  Комплект SSD KC300 480GB

Внешний вид SSD KC300 480GB представлен на рис. 2, основные характеристики этой и других моделей данной линейки — в таблице 1.

Рис. 2.  Внешний вид SSD KC300 480GB

Таблица 1.  Основные характеристики SSD KC300 

Модель SSD KC300 480GB выпущена в алюминиевом корпусе с порошковым напылением темно-серого цвета. На лицевую сторону наклеена этикетка с фирменной эмблемой, выполненной в традиционных цветах, и краткой информацией об изделии (рис. 3).

Рис. 3.  Лицевая и обратная стороны SSD KC300 480GB

Форм-фактор позволяет устанавливать SSD KC300 480GB и в настольные компьютеры (с помощью переходника), и в ноутбуки. Благодаря небольшой толщине накопители могут найти применение и во многих моделях ультрабуков.

Важной особенностью SSD линейки KC300 является очень высокие параметры ресурса эксплуатации. Этот ресурс (износоустойчивость) оценивается производителем в возможности записи до 1785 Тбайт (3 DWPD). Среднее же время наработки на отказ (MTBF), как заявлено производителем, составляет 1 000 000 часов.

В следующей части  данной статьи приведены некоторые подробности архитектуры и ряда технологий SSD KC300 480GB.
    

>>    Часть 2