نگاهی به اولین هارد دیسک تجاری دنیا در 5 دهه قبل

به گزارش کارگروه فناوری اطلاعات سایبربان؛ در سال 1954 گروهی از محققان در آزمایشگاه تحقیق و توسعه IBM در سن خوزه کالیفرنیا گرد هم آمدند تا یک سیستم ذخیره‌سازی سریع را توسعه دهند. این سیستم قرار بود جای سیستم‌های مبنتی بر کارت پانچ و نوارهای مغناطیسی را در سیستم‌های حسابداری و برنامه‌های کنترل موجودی بگیرد.

در سال بعد آی بی ام در یک کنفرانس مطبوعاتی روشی برای ذخیره داده‌ها را تشریح کرد که بر اساس آن دریافت اطلاعات با استفاده از حافظه‌های با دستیابی تصادفی به چند میلیون کاراکتر ممکن می‌شد. درنهایت آی بی ام اولین درایو هارد دیسک تجاری با نام مدل 350 را توسعه داد و در سال 1956 روانه بازار کرد.

عرضه کامپیوتر راماک 305 با هارد دیسک 350

هارد دیسک مدل 350 بخشی از سیستم کامپیوتر RAMAK 305 (تصویر تیتر) بود. راماک اشاره به سر واژه عبارت «روش دسترسی تصادفی حسابداری و کنترل» داشت. راماک 305 یک کامپیوتر پردازش داده برای مصارف عمومی بود که به کسب‌وکارها امکان می‌داد تراکنش‌ها را در همان لحظه وقوع ثبت کنند. این سیستم همچنین  اثر تغییرات هر داده ورودی بر سایر حساب‌ها را اعمال می‌کرد.

کامپیوتر راماک 305 امکان دسترسی تصادفی به هر رکوردی را فراهم می‌کرد، در آن خبری از بارکاری بالایی که ممکن بود به‌صورت لحظه‌ای ایجاد شود، نبود و می‌توانست به‌طور هم‌زمان خروجی‌ها را در پانچ کارت‌ها یا به‌صورت چاپ‌شده تحویل دهد.

این کامپیوتر شامل بخش‌هایی ازجمله واحد پردازش 305، پرینتر آی بی ام 370، کارت پانچ آی بی ام 323، کنسول 380 (شامل مواردی از جمله کیبورد)، منبع تغدیه آی بی ام 340 و البته فضای ذخیره‌سازی آی بی ام 350 بود. راماک 305 بسیار بزرگ بود و برای کارکرد نیاز به یک اتاق کامل داشت. بخش ذخیره‌سازی هارد درایو هم به‌تنهایی به‌اندازه دو یخچال فضا اشغال می‌کرد.

هارد دیسک ها برای ذخیره‌سازی اطلاعات از مواد با خاصیت مغناطیسی روی دیسک‌های سخت بهره می‌برند. اطلاعات با استفاده از بخش‌های متحرکی به نام هد، روی این دیسک‌ها نوشته یا از روی آن‌ها خوانده می‌شود. نرم‌افزارها در کنار مدارهای الکترونیکی، حرکات هد روی دیسک‌ها را مشخص و کنترل می‌کنند، شکل موج سیگنال را پردازش می‌کنند و کل کارایی این سیستم را مدیریت می‌کنند.

حافظه ذخیره‌سازی مدل 350 شامل حافظه دیسک مغناطیسی به همراه سیستم دسترسی، بخش‌های کنترل پنوماتیک و الکترونیک برای سیستم دسترسی و یک کمپرسور هوای کوچک بود. هنگامی‌که تمامی این‌ها مونتاژ می‌شد، مدل 350 طول 1.5 متر، ارتفاع 1.7 متر و پهنای 70 سانتی‌متری و وزنی یک تنی داشت.

این فضای ذخیره‌سازی از 50 دیسک با قطر در حدود 61 سانتی‌متر تشکیل می‌شد که روی‌هم قرارگرفته بودند و با سرعت 1200 دور بر دقیقه چرخش می‌کردند. دیسک‌ها شامل 50 هزار سکتور بودند که می‌شد در هرکدام از آن‌ها 100 کاراکتر حروف الفبا ذخیره کرد. به‌این‌ترتیب فضای کلی برای ذخیره‌سازی به 5 میلیون کاراکتر می‌رسید.

هارددیسک مدل 305 آی بی ام با وزن یک تنی و ابعاد بزرگ خود تنها حجمی در حد چند مگابایت داشت.

زمان جستجوی داده‌ها به‌طور متوسط 600 میلی‌ثانیه بود. به‌طورمعمول هد تنها در حدود  0.02 میلی‌متر با دیسک‌ها فاصله داشت. این سیستم امکان ذخیره 3.75 مگابایت داده را فراهم می‌کرد و البته در مدل‌هایی با ظرفیت تا 5 مگابایت هم عرضه شد.

با مقیاس‌های امروزی شاید واژه «مگابایت» برای حجم ذخیره‌سازی تعجب‌برانگیز باشد اما درواقع در آن دوران بخش بازاریابی آی بی آم مایل نبودند دستگاه داده‌هایی بیشتر از این مقدار را هم ذخیره کند. درواقع آن‌ها هیچ ایده‌ای از اینکه چطور مشتریان را قانع کنند که نیاز به فضایی بیشتر از این مقدار دارند، نداشتند. بااین‌حال امکان سفارش دو دستگاه هارد دیسک 350 هم وجود داشت.

مشتریان آی بی ام باید بیشتر از 3200 دلار در هر ماه هزینه می‌کردند تا امکان دسترسی و ذخیره‌سازی اطلاعات برایشان فراهم می‌شد. به‌عبارت‌دیگر آی بی ام این هارد دیسک را به مشتریان خود اجاره می‌داد. اگر بخواهیم این مقدار را با ارزش دلار در سال 2019 مقایسه کنیم با بیش از 29 هزار دلار مواجه می‌شویم.

برای مقایسه باید اشاره کرد که هر مگابایت ذخیره‌سازی در آن زمان، در هرماه هزینه‌ای 640 تا 750 دلاری را روی دست کاربران می‌گذاشت. اکنون اما گوشی هوشمند شما ذخیره ظرفیتی چندین برابر این مقدار را با هزینه‌ای بسیار پایین‌تر ممکن می‌کند. علاوه بر این بر خلاف راماک 350 در جیبتان هم جا می‌شود.

آی بی ام تا قبل از سال 1961 سه نسل از درایوهای راماک را با سیستم‌های کامپیوتر 305، 650، 1401، 1410، و 7070 عرضه کرد. در هر یک از این سه نسل حجم ذخیره‌سازی به دو برابر مقدار قبلی افزایش پیدا می‌کرد. درنهایت در سال 1961 نسل جدیدی از هارد دیسک ها از راه رسیدند. تا پیش از سال 1961 که تولید کامپیوترهای 305 متوقف شود، بیش از هزار عدد از آن‌ها ساخته‌شده بود.

آی بی ام به دنبال این بود که حجم فضای ذخیره‌سازی را  تا 10 برابر افزایش دهد و درعین‌حال زمان دسترسی به داده‌ها هم 10 برابر سریع‌تر شود. مدل 1301 که در سال 1961 معرفی و سال بعدازآن هم روانه بازار شد، این شرکت را به هدفش رساند. برای این هارد دیسک، آی بی ام از بازوی جداگانه‌های بهره برده بود که با هد خواندن و نوشتن الکترومغناطیسی ویژه‌ای همراه شده بود. این هد به‌طور آیرودینامیک کنترل می‌شد. ایده اولیه این هد و نحوه کارکرد آن درواقع در سال 1954 توسط یکی از مهندسان این شرکت ارائه‌شده بود.

هارد دیسک 350 با نوآوری‌هایش شروع یک انقلاب در حوزه محاسبات تجاری را رقم زد و می‌توان آن را به‌نوعی جد هارد دیسک‌های امروزی به‌حساب آورد.