Seagate thiết kế 2 bộ dẫn động đầu từ để tăng hiệu năng đọc/ghi ổ cứng HDD

Dù SSD phát triển như vũ bão nhưng ổ cứng truyền thống HDD vẫn luôn có chỗ đứng trên thị trường nhờ giá/dung lượng tốt hơn. HDD vẫn được các hãng đầu tư phát triển, dung lượng tiếp tục tăng nhờ các công nghệ ghi từ mới hay sử dụng khí helium nhưng hiệu năng của ổ cứng cơ vẫn rất hạn chế. Seagate đang tìm cách cải tiến hiệu năng của HDD với một công nghệ có thể tăng gấp đôi tốc độ đọc/ghi gọi là Multi Actuator (đa bộ dẫn động đầu từ).

Có nhiều cách để cải tiến hiệu năng truy xuất của ổ cứng cơ. Cách đây 15 năm, Western Digital đã ra mắt nhiều phiên bản ổ HDD tốc độ 7200 rpm với dung lượng bộ đệm lớn (lúc đó là 8 MB so với chỉ 2 MB trên các ổ cứng dung lượng 80 GB). Tất cả các ổ HDD ngày nay đều được tích hợp bộ nhớ đệm nhưng bộ đệm vốn có dung lượng nhỏ chỉ giúp ổ HDD nhanh hơn đôi chút. Phương pháp tiếp cận tiếp theo là tăng tốc độ vòng quay của các phiến đĩa lên gấp đôi, tức 15000 rpm. Tốc độ vòng quay cao hơn sẽ mang lại tốc độ truy xuất nhanh hơn nhưng điều này cũng đồng nghĩa ổ cứng sẽ ồn hơn, tốn điện hơn và khó chế tạo các linh kiện bên trong có thể chịu được tốc độ vòng quay lớn.

Seagate chọn cách thứ 3 đó là thiết kế đa bộ dẫn động đầu từ (actuator). Ổ cứng cơ được giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1956 và được dùng làm bộ nhớ lưu trữ cho chiếc máy tính xử lý giao dịch theo thời gian thực của IBM. Sau hơn 61 năm, cấu trúc của ổ cứng cơ vẫn có các thành phần và cơ chế hoạt động cơ bản gồm một trục quay (spindle) có gắn các phiến đĩa từ (platter). Trục quay gắn trực tiếp với mô-tơ quay của ổ cứng. Tiếp theo là đầu đọc/ghi (head) được làm bằng ferit và cuộn dây như nam châm điện.

Đầu từ được gắn trên cần hay cánh tay di chuyển (actuator arm) và trên ổ cứng sẽ có nhiều cần di chuyển, nhiều đầu đọc, mỗi cụm gắn với một phiến đĩa, bao nhiêu đĩa bấy nhiêu cần. Bộ phận này luôn di chuyển song song với các đĩa từ ở một khoảng cách nhất định và có nhiệm vụ đưa đầu từ đến vị trí chính xác trên phiến đĩa, từ mép ngoài cùng đến vùng phía trong gần trục quay để đọc/ghi từ. Cả cần di chuyển và đầu đọc đều di chuyển đồng thời do được gắn trên cùng một trục quay (actuator axis). Truyền động cho trục quay này có thể là mô-tơ điện đồng bộ hoặc cuộn cảm để tác động bằng lực từ, toàn cụm này là actuator.

https://tinhte.vn/threads/seagate-thiet-ke-2-bo-dan-dong-dau-tu-de-tang-hieu-nang-doc-ghi-o-cung-hdd.2754875/

Bài Viết Liên Quan