HDDの速度が5400、7200、10000 RPMとほとんど同じなのはなぜですか?


回答:


43

ハードディスクのスピンドル回転速度は、当然スピンドルモーターに依存します。これらのモーターのメーカーは非常に少ないため、使用可能な回転範囲は限られています。実際、現在のハードディスクの世界的な不足は、タイにある2つの浸水したハードディスクモーター工場が原因です。

1980年代の最も一般的な回転速度は3600 rpmでした。これは、60 Hz前後の発振器とモーターが非常に一般的だからです。標準的な北米のAC電源周波数は60hzです。60hzは3600 RPMに変換されます。そのため、3600 rpm ACモーターが広く利用可能です。当然、その後の設計は同じ回転速度/周波数に基づいていました。

したがって、これまでに使用された最も一般的な速度は3600、3600 * 1.5 = 5400、3600 * 2 = 7200です。より高速なドライブは10,000および15,000の回転速度を使用し、明らかに異なる周波数を使用しています。

このStorageReviewの記事では、スピン速度について詳しく説明しています。


多くの初期のディスクドライブが、3600 RPMで自然に動作する標準のACモーターを(比較的)実際に使用していたことを確認できます。
ダニエルRヒックス

@haimg-その記事の「ダイレクトドライブ」はどこで読みましたか?「ACモーター」という言及があります。BTWストレージモジュールドライブ(Control Data Corp.製などのSMD)は、ベルトドライブ付きAC、1/2馬力の誘導モーターを使用しました。8 "HDDについては知りませんが、8"フロッピードライブはACモーターとベルトを使用していました。
おがくず

7
おっと、ACモーター?電源がDCを供給している場合(DC / ACインバーターが含まれているとは言わないでください)、彼らはどうしますか?
BlueRaja-ダニーPflughoeft

5
@BlueRaja:当時は、駆動モーター用のDC電源は本当に必要ありませんでした。en.wikipedia.org/wiki/IBM_magnetic_disk_drivesをチェックしてください-最も初期のモデルは、2374ワットを使用して1200および1800 RPMで実行されました。
MSalters

1
@haimg-あなたは一人ではありません。ウィキペディアも「ストレージモジュールデバイス」を使用しています。ただし、1980年代には、SMDコントローラーのファームウェアとドライバーを作成しましたが、1977年のモデルBJ4A1 / BJ4A2(doc#83319200)およびBJ7xx(doc#83308500)の2つのCDCハードウェアリファレンスマニュアルがまだあります。 「ストレージモジュールドライブ」というフレーズを使用します。1977年以降、CDCは「SMD」の意味を変えたかもしれませんが、私はそれを疑っています。ディスクパックの適切な名前が「ストレージモジュール」(およびIBMが「データモジュール」を使用)であると考えると、SMDはSMの(トランスポート)ドライブです。「デバイス」と呼ぶのは難読化です。
おがくず

9

現在、15Kもの高速ドライブ取得できます。次の2つの理由により、ドライブが高速で回転することはほとんどありません。

  1. パフォーマンスが重要な用途のためのソリッドステートへの移行
  2. 回転速度が速いと、文字通り、プラッターがバラバラになるリスクがあります。

回転速度が一定のままの場合、中心から遠ざかるにつれて線速度は指数関数的に増加します。これが、あなたが見るすべての15Kドライブに2.5インチのプラッターが付属する傾向がある理由です(上記のリンクは注目に値する例外です)。プラッターのサイズ(したがって容量)を減らすと、より高速なドライブを作成できますが、上記の項目#1と他の回答で概説されているモーターの問題のためにこれを見ます。

残りの部分については、本当の答えはマーケティングに関係していると思います。もちろん、モーターには特定のモデルがありますが、メーカーが本当に7500または8000 rpmドライブを販売したい場合は、サプライヤーと協力してそれを実現できると期待しています。消費者がよく理解している種類が数種類しかない場合、ドライブを販売する方が簡単だと私は信じています。


5
FWIW、線速度と中心からの距離(半径)の関係は、指数ではなく直線です:円周=2π*半径。それにもかかわらず、速度はかなり速く増加し、求心力は速度の二乗とともに増加します。
カレブ

FWIW、20 krpmを超える速度で実行する場合の問題は、振動やその他の問題です。私は博士号を取得した人を知っていました 高RPMドライブ用の磁気(能動的に調整された)「ベアリング」について。それらは20〜25 krpm(それ以上ではないにしても)で簡単に実行できましたが、設計が複雑すぎて高価であり、商業的に実行できませんでした。
マッケ

また、数年前のF1 V12エンジンは20〜22 krpmに回転しました。これらはいずれも、速さ(今は18rpm最大に調整しています)。..のために離れて自分自身リッピングません
マッケ

7

彼らはしません!

そうは言っても、何千もの異なるものがない理由は、7200RPMが正確に7200RPMになる可能性が低いためです。これらはモーターの平均速度です。

さらに、世界には数少ないハードドライブベンダーしかないので、ハードドライブの生産に必要な品質と量のモーターを生産できる専門ベンダーはさらに少なくなっています。このため、わずかな数の特殊化/大量生産ではなく、なぜ20〜30種類のモーターを作りたいのでしょうか。

しかし、良好な速度を維持しながら、7200RPMよりも「環境に優しい」ことを目的とした近年の5600および5900ドライブなど、いくつかの新しい速度が徐々に増加しています。

なぜ私たちがより高速な100kドライブを持っていないかについては...私が言えるのは物理学と熱力学だけです!可能であれば、しかし、一般的に、速度が速いほど、容量は低くなります。覚えておく必要があるのは、ディスクの回転速度だけではなく、読み取りヘッドができる必要があるためです。さらに、プラッターの上で読み続けてください。さらに、スピンが速いほど、熱が高くなります。

以上のことはすべて言えますが、従来のハードドライブテクノロジーがこれ以上多く登場することはないと思います。2年を考えれば、NAS /大容量ストレージ用のグリーンディスクとメインストリーム用のSSDの速度が遅くなるでしょう。

(ありがたいことに、4800RPMラップトップドライブはほぼ完全に死んでいます!)


熱に言及するための+1。これらの速度では、ディスクベアリングとモーターがかなり熱くなる必要があります。
ネイサンオスマン

実際には、回転速度が厳しく規制さていることが非常に重要な要件である理解しています。そうしないと、データの読み取り(書き込みはもちろん)が非常に難しくなります。もちろん、これは必ずしも回転速度が特定の値をとる必要があることを意味するわけではありません(7200 rpmを使用する必要があり、7189 rpmが受け入れられない理由は特にありません)が、標準速度を使用すると、製品ライン全体で少数の異なるモデルモーターを使用できるため、コストを削減できます。
CVn

7

HDDメーカーの観点から状況を見た場合、ドライブの信頼性、速度などを個別にテストする必要があります。したがって、速度の種類が多ければ多いほど、一般的な費用が増加します。一般的なHDDの速度は、3600、3811、4000、4400、4500、5200、5400、7200、10000および15000 RPM(最初のIBMハードドライブは実際に1200 rpmでスピン)としてリストされていることに注意してください。

弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.