Se ne parlava da tempo, ma ormai ci siamo: la tecnologia "perpedicular recording" fa il suo ingresso nel mercato dei dischi rigidi, raccogliendo il testimone della vecchia "longitudinal recording". Analizzeremo in breve in seguito cosa questi termini significhino, limitandoci solo, in questa introduzione, a segnalare ai meno informati l'inizio di una nuova corsa per il raggiungimento di elevate capacità. I dischi rigidi attuali "longitudinal recording" infatti hanno raggiunto il limite fisico massimo ammissibile per unità di superficie, rendendo di fatto vano ogni sviluppo futuro in termini di massima capienza, a meno di non scendere a compromessi in fatto di integrità dei dati.

Il problema è stato ovviamente affrontato per tempo, sfruttando tuttavia scoperte abbastanza recenti. La base del perpendicular recording nasce infatti nel 1988, anno in cui furono scoperte le potenzialità dell'effetto GMR, Giant Magnetoresistance e sul particolare comportamento degli elettroni quando vengono a trovarsi in un film di materiali alternati, ferromagnetici e non. Il discorso è ovviamente molto complesso, ma ciò basta per capire i tempi necessari affinché l'intuizione di pochi possa tradursi in un vantaggio per tutti, grazie soprattutto alla gloriosa sezione ricerca e sviluppo di IBM, che ha concretizzato a suo tempo il progetto.

Seagate, la cui importanza nel mondo dei dischi rigidi non ha bisogno di presentazioni, anche in seguito all'acquisizione di Maxtor, presenta per prima un disco rigido dotato di tecnologia perpendicular recording, scegliendo con molta saggezza il mondo dei dischi 2,5 pollici come terreno per l'esordio ufficiale. I dischi da 2,5 pollici infatti sono quelli quasi universalmente utilizzati all'interno dei PC portatili; è proprio in questo campo che si vedono i limiti delle attuali soluzioni, inferiori di 4 o 5 volte in termini di capienza massima rispetto ai "cugini" da 3,5 pollici più capienti.

La famiglia Momentus dunque diviene più numerosa grazie all'introduzione di questa nuova serie 5400.3, che analizzeremo nel corso dell'articolo.

La famiglia Momentus 5400.3 appartiene alla categoria dei dischi da 2,5 pollici, utilizzati principalmente all'interno dei PC portatili. Fra le caratteristiche principali della famiglia troviamo il regime di rotazione di 5400 giri, come suggerito dalla sigla stessa (il .3 fa riferimento invece alla terza generazione della famiglia stessa). Salta subito all'occhio la presenza di unità da 40 GB, nonostante il perpendicular recording. Il motivo è semplice: esigenze di mercato richiedono un listino molto vario, per poter accontentare l'utenza più disparata.

Si noti però come il numero di piatti utilizzati per il raggiungimento delle capienze più elevate sia comunque limitato a due, sfruttati per ambo le facce o solo per una, in alcuni casi anche per porzioni limitate. Nella versione più capiente da 160 GB, oggetto della nostra recensione, i piatti utilizzati sono ovviamente due, sfruttati appieno. La capienza per singolo piatto è di 80 GB, con una densità per pollice quadro di ben 132 Gbits, contro i 120 Gbits della precedente generazione, che non andava oltre i 60 GB per piatto.

Rimamendo sui dati dichiarati Seagate annuncia un 12.5 millisecondi per quanto riguarda il seek time medio, mentre la memoria cache ammonta per uttti i modelli a 8 MB. Di sicuro interesse la soglia tollerata di shock, passata dai 250Gs della precedente generazione ai ben 350 Gs dell'attuale, nuovo record di categoria. Sulla carta dunque si può registrare una maggiore tolleranza agli urti accidentali, a tutto vantaggio della sicurezza.

Il disco, allo stato attuale delle cose, verrà commercializzato in versione ParallelATA, ma non mancherà sicuramente a breve anche un modello SerialATA. La scelta è in ogni caso comprensibile ed intelligente: il disco infatti potrà essere adottato sia su un numero maggiore di PC nuovi (ancora sprovvisti del connettore interno SerialATA), sia come ottimo rimpiazzo per aggiornare PC portatili non recenti, che potrebbero acquistare un nuovo senso con una capacità così elevata.

E' sotto gli occhi di tutti la corsa all'elevata capacità del disco rigido che ha contraddistinto l'ultimo decennio. Se nel 1990 una capienza di 20 MB (Megabyte) era la norma, siamo giunti ad avere al giorno d'oggi dischi da 500 GB, ovvero dischi 250.000 volte più capienti. E' opportuno riflettere su questo numero, per poter capire come l'esigenza di spazio sia divenuta fondamentale per il progresso dell'intero settore informatico.

Perché passare alla modalità di scrirttura perpendicular recording? Il problema è semplice concettualmente ma abbastanza complesso a livello tecnico. Cercheremo un punto di incontro fra questi due modi di affrontare il problema per spiegare in breve la questione. Come accennato in precedenza, l'attuale tecnologia prevede la modalità di scrittura longitudinal recording, che permette di stipare le informazioni disponendole in modo parallelo rispetto alla superificie del piatto.

La ricerca delle maggiori capacità per unità di superficie ha portato a stipare sempre più dati in meno spazio, come testimonia l'aumento delle capienze medie registrato negli ultimi anni. Per memorizzare un bit occorrono dai 500 ai 1000 granuli cristallini contenuti nel materiale ferromagnetico. Aumentare la capienza a parità di superificie vuol dire giocoforza diminuire la grandezza di tali cristalli, in modo da averne un numero maggiore nella stessa area.

La corsa alla capienza di questi anni infatti ha coinvolto soprattutto questo aspetto, con un gran lavoro a livello di materiali, mantenendo fissa la tecnologia di archiviazione di base. Allo stato attuale delle cose siamo giunti al limite fisico tollerabile, oltre al quale si fa concreto il verificarsi dell'effetto superparamagnetico che, al di là del nome quasi da fumetto, è un fenomeno che può compromettere i dati contenuti sul disco.

Ad una riduzione drastica degli spazi fisici per l'archiviazione della singola informazione consegue un'inevitabile mutua influenza con le informazioni vicine, sia per effetto magnetico che per stato di agitazione termica da calore. Tale interazioni possono portare di fatto ad un orientamento della magnetizzazione diversa e casuale, cui conseguirebbe una perdita di dati. Allo stato attuale delle cose siamo giunti ad un punto in cui andare oltre significherebbe rischiare la perdita dei dati, incubo di ogni produttore di hard disk.

Come ovviare al problema? Limitando drasticamente l'interazione fra le informazioni, cambiandogli fisicamente disposizione. Entra in gioco la parallel recording.

La nuova modalità di scrittura permette di archiviare un numero maggiore di informazioni per unità di superificie senza incorrere nell'effetto superparamagnetico, in virtù proprio della diversa disposizione che permette di tenere ordinate e sotto controllo le informazioni. A tal fine viene aggiunto uno strato al di sotto di quello atto all'archiviazione dei dati, allo scopo di isolare ulteriormente i bit archiviati.

Il disco Momentus 5400.3 sfrutta proprio quest'ultima tecnologia per archiviare i dati, e sarà il primo di una lunga serie, indipendentemente dal produttore. 132Gbit contro i 120Gbit per pollice della precedente generazione potranno non sembrare questo gran salto, ma anche in questo caso la perpendicular recording raccoglie il testinome della precedente tecnologia, mantenendo volutamente la crescita della capienza costante per motivi di marketing. Non mancano infatti soluzioni perfettamente funzionanti anche di capienza doppia, ma ci si arriverà con il tempo.

Per i test del disco abbiamo utilizzato un sistema basato su processore AMD Athlon 64 e chipset nForce 4 SLI (scheda madre DFI Lan Party UTNF4SLI-RD Expert) , anche se ogni considerazione riguardanti controller più o meno evoluti passano in secondo piano, essendo il disco testato un ParallelATA. Perdono senso quindi le considerazioni riguardanti NCQ e 300 MB/secondo.

La misurazione del transfer rate mette in mostra l'ottimo comportamento del disco in esame, in ragione della maggiore densità di dati per unità di superficie. E' infatti intuibile che, a parità di regime di rotazione, il numero di informazioni sequenziali lette dalla testina nell'unità di tempo siano superiori se superiore è la densità dei dati stessi. Non è un caso inoltre che tra i dischi precedentemente testati il più performante dopo il Momentus 5400.3 sia proprio un disco da 7200 giri, che compensa con il regime di rotazione superiore la densità inferiore dei dati sui piatti.

Nessuna novità sul fronte del tempo medio di accesso ai dati, se non un valore tutto sommato nella media. Il diametro ridotto dei piatti dovrebbe in teoria rendere più basso tale valore rispetto per esempio a quelli ottenuti con dischi da 3,5 pollici, ma il regime di rotazione di 5400 giri e la maggiore densità incidono negativamente sui tempi medi delle letture casuali.

Arriviamo ora allo I/Ometer test, a nostro avviso molto più indicativo rispetto ad altri benchmark prestazionali. Abbiamo introdotto una nuova simulazione, affiancata a quella tipicamnte utilizzata da Hardware Upgrade e spiegata a questo indirizzo.

Il risultato ottenuto dal Seagate Momentus 5400.3 160GB si colloca in posizione intermedia, facendo registrare un valore tutto sommato in linea con i modelli da 5400 giri. Il valore è in qualche modo condizionato dal tempo medio di accesso ai dati, non troppo contenuto in virtù di una densità dei dati decisamente più alta rispetto ai modelli precentemente testati.

Abbiamo introdotto un nuovo scenario (già utilizzato per alcuni test del chispet delle schede madri), in sui si analizzano i casi limite di lettura/scrittura sequenziale, e scrittura random. Nella prima tabella riferita alla lettura sequenziale troviamo conferma al valore superiore ai 40 MB al secondo massimo ottenuto con Winbench, mentre lo scenario peggiore possibile in termini prestazionali, una scrittura al 100% causale, mette in mostra un valore di 1,22 MB al secondo (si arriva massimo a 2 circa con dischi da 3,5 pollici desktop).

Ricordiamo però che come la lettura sequenziale costituisce una condizione quasi mai verificata nella realtà, stesso si può dire della scrittura 100% ramdom, presa di proposito per rilevare il peggior dato possibile misurabile in termini di MB al secondo.

La scrittura sequenziale poco si discosta da quanto rilevato con la lettura, seppur il valore registrato sia leggermente inferiore.

Seagate inaugura il filone dei dischi rigidi basati su tecnologia di scrittura Perpendicular Recording con il modello Momentus 5400.3 160GB ParallelATA, disco adatto sia per soluzioni di fascia alta, sia per aggiornare il proprio PC portatile portandone la capienza a livelli mai visti finora. Si potrebbe disquisire sull'annosa questione della reale esigenza dello spazio su disco, e quanto questo ci venga "imposto" da applicativi e sistemi operativi molto probabilmente troppo esosi in termini di GB, ma non è questa la sede o il momento.

Ciò non toglie però che è stata la capienza in questi anni a rivestire un ruolo di primaria importanza nel settore dei dischi rigidi, sacrificando leggermente il lato prestazionale, dovendo essere sinceri. Allo stato attuale delle cose però è indubbio che un disco molto capiente possa fare molto comodo, in virtù della grande diffusione di apparecchi multimediali portatili e della fotografia digitale, ambiti che necessitano di grande spazio di archiviazione. Il modello Seagate Momentus 5400.3 verrà venduto con garanzia di 5 anni, ad un prezzo non ancora comunicato.

Sul fronte prestazionale il disco Momentus 5400.3 ha fatto segnare ottimi valori di transfer rate, prendendo come riferimento ovviamente i dischi da 2,5 pollici. Nessuna novità particolare per quanto riguarda invece i valori nel test I/Ometer, sicuramente influenzati da un tempo di accesso ai dati penalizzato dall'alta densità per unità di superficie.

Il disco risulta in ogni caso molto valido, anche considerando il valore davvero basso di temperatura di esercizio, circa 4 gradi inferiore alla media. Abbiamo infatti misurato con il tool Active Smart circa 35-36°C sotto stress (temperatura ambiente 20°C), contro i 40°C dei dischi concorrenti.

A temperatura più bassa di esercizio corrisponde in maniera diretta una vita media del disco più lunga, ovviamente non considerando altri fattori; è verosimile pensare che Seagate abbia esteso la garanzia anche grazie agli ottimi risultati ottenuti in questo ambito.

La nuova tecnologia perpendicular recording ha permesso di realizzare un disco da 2,5 pollici da ben 160 GB, contro i 120 GB della precedente generazione. Sarebbe ingeneroso considerare modesto l'aumento di 40 GB, ben sapendo che la perpendicular recording potrebbe garantire ben altre capienze; è risaputo infatti che vige la politica dei piccoli passi, per non stroncare il mercato dei dischi di generazione precedente. Assisteremo dunque ad un progressivo aumento della capienza come abbiamo osservato fino ad ora, ma con la consapevolezza di arrivare davvero lontani, a patto di avere pazienza.