Mehrere unabhängige Schreib- / Leseköpfe auf derselben Festplatte?

Gibt es Festplatten, die mehrere unabhängige Lese- / Schreibköpfe auf derselben Festplatte haben? Korrigieren Sie mich, wenn ich falsch liege, aber ich würde erwarten, dass dies viele Probleme mit Festplattenkonflikten in einer Situation löst, in der mehrere Dinge gleichzeitig gelesen / geschrieben werden. Insbesondere bei Datenbankservern und dergleichen. Wenn dies nicht getan wurde, warum nicht? Ist es zu teuer Ist es ineffizient? Ist es zu technisch schwierig? Ist es unnötig

Dies würde die Latenz verbessern, indem die erforderlichen Kopfbewegungen reduziert werden (indem das Kopfset für ein bestimmtes Band der Plattentelleroberfläche verantwortlich gemacht wird oder indem sie intelligent für die gegebene Arbeitslast bewegt werden). Dies kann auch die durchschnittliche Zeitdauer verkürzen, die die Köpfe warten, bis das richtige Datenbit an ihrer Position vorbeigegangen ist (wenn der am besten positionierte Kopf für jede Anforderung an seine Position gebracht wurde). In einigen Anwendungsfällen kann es auch zu einem Durchsatz kommen, wenn die Steuerungslogik hell genug ist, um das Verwendungsmuster zu erkennen und die Köpfe an den richtigen allgemeinen Stellen zu halten.

Aber ich denke nicht, dass es aufgrund von Kosten und Komplexität passieren wird:

• Sie müssen Platz für die zusätzlichen mechanischen Teile innerhalb des Laufwerkgehäuses finden (wenn Sie jemals ein Laufwerk geöffnet haben, werden Sie sehen, wie schwierig dies sein könnte - es würde einen massiven Miniaturisierungsaufwand oder eine Reduzierung der physischen Plattengrößen erfordern).
• Die zusätzliche Intelligenz, die in der Controller-Firmware erforderlich ist, um die zusätzlichen Köpfe im Allgemeinen sinnvoll zu nutzen (ohne die Leistung in einigen Anwendungsfällen zu beeinträchtigen), würde zu einer erheblichen zusätzlichen Komplexität führen und die Wahrscheinlichkeit von Fehlern erhöhen.
• Selbst mit all dem Aufwand an Mechanik und Programmierung würde das Ergebnis nicht mit anderen viel billigeren Lösungen mit geringerer Latenz und höherem Durchsatz mithalten können. Insbesondere die Verwendung von Festkörpertechnologien und / oder die Paarung (oder Verdreifachung usw.) einzelner Laufwerke in RAID0-Arrays, so dass es sehr unwahrscheinlich ist, dass diese Idee kommerziell realisierbar ist.
• Die zusätzliche mechanische Komplexität sowie die Schwierigkeit, die Laufwerke herzustellen, würden sie viel anfälliger für Ausfälle machen.

Eine andere ähnliche Idee, die ich besprochen habe, besteht darin, die Köpfe, die jede Plattentelleroberfläche bedienen, unabhängig bewegen zu lassen, aber dies ist auch aufgrund der mechanischen Komplexität unpraktisch.

Die eigentliche Alternative dazu sind SSD- Laufwerke (Solid State Disk), die weder einen Kopf noch eine Platte haben. Diese werden von Woche zu Woche beliebter und billiger. Ich habe ziemlich viel Arbeit mit diesen Laufwerken geleistet und sie sind, gelinde gesagt, beeindruckend.

Mir ist kein Hersteller bekannt, der ein solches Tier baut, aber eine RAID 0-Karte und zwei Festplatten leisten dasselbe und mehr.

Es gibt einen guten Artikel zu dieser Frage im PC-Handbuch . Connor Peripherals verwendet, um ein solches Laufwerk zu machen. Anscheinend waren die Haupthindernisse das Marketing.

Datenbankserver weisen im Allgemeinen eine Form von RAID auf. Die zusätzliche erforderliche mechanische Komplexität ist den Gewinn nicht wert, wenn Sie billigere Geräte für den gleichen Effekt verwenden können.

Ich erinnere mich an ein CD-ROM-Laufwerk, mit dem Daten von 7 Punkten gleichzeitig gelesen werden konnten. Dies war nicht zufällig, sondern nacheinander, sodass das Gerät gleichzeitig Teile derselben Datei lesen konnte. Es war nicht so, dass das Laufwerk schneller war, aber leiser (es könnte sich bei ähnlichen Übertragungsraten langsamer drehen).

Ich habe mir eine Idee überlegt, wie ein Satz Arme für die Oberseite des Plattentellers verwendet werden könnte, während ein zweiter Satz ausschließlich für die andere Seite verwendet werden könnte. Dies würde im Wesentlichen zu einem Mini-RAID 0- oder RAID 1-Array innerhalb des Laufwerks führen und wäre eine anständige Alternative zu einer einzelnen Festplatte mit mehreren Spindeln ( http://www.google.com/patents/US20060044663 ), da hierdurch Energie gespart wird (Da nur ein Motor erforderlich wäre), hätte aber die gleichen Leistungsvorteile wie der zuvor erwähnte Mehrspindelantrieb.

Es würde sich jedoch als schwierig erweisen, im Gehäuse Platz für eine zweite Schwingspule und einen zweiten Arm zu finden, wie David bereits erwähnt hat. Eine kleinere Schwingspule könnte das Problem jedoch lösen. Der Plattenteller kann einfach von oben oder unten gesehen in die geometrische Mitte des Laufwerks bewegt werden, und die Schwingspulen können in gegenüberliegenden Ecken positioniert werden. Möglicherweise existiert bereits eine ausreichend kleine Schwingspule, aber eine kleinere Spule KÖNNTE zu schwach sein, um die Arme präzise zu bewegen, was ein neues Problem mit sich bringt. Schauen Sie, wie viel kleinere Computer im Allgemeinen im Laufe der Jahre geworden sind.

Eine bessere Geometrie für mehrere unabhängige Lese- / Schreibköpfe sollte eine Hohlzylinderplattengeometrie anstelle von tatsächlichen runden Platten sein. Sie können viel mehr Köpfe hineinlegen. Die Bewegung der Köpfe ist präziser und ermöglicht eine höhere Dichte von Bits pro Zoll. Das Ermöglichen von mehr Raum auf Laufwerkshöhe und das Ineinanderschieben mehrerer Hohlzylinder mit unterschiedlichem Radius kann die Byte-Raumdichte dramatisch erhöhen. Ein 1-Pentabyte-Monster pro 10 Zentimeter Höhe / 10 Zentimeter Breite und 10 Zylinder im Inneren kann mit aktueller Technologie hergestellt werden. Und in diesem Raum können Sie viele unabhängige RW-Köpfe packen.

Hohlzylinder (Geometrie)