Τι είναι ο σκληρός δίσκος και γιατί χρειάζεται; Εσωτερικός σκληρός δίσκος τι είναι, σε τι χρησιμεύει, σε ποιους τύπους χωρίζεται και πώς να επιλέξετε τον σωστό σκληρό δίσκο για τον υπολογιστή σας με βάση τις παραμέτρους δεδομένων hdd

Οι σκληροί δίσκοι, ή, όπως ονομάζονται επίσης, σκληροί δίσκοι, είναι ένα από τα πιο σημαντικά εξαρτήματα σύστημα υπολογιστή. Όλοι γνωρίζουν για αυτό. Αλλά δεν καταλαβαίνει κάθε σύγχρονος χρήστης, ακόμη και κατ' αρχήν, πώς λειτουργεί. HDD. Η αρχή της λειτουργίας, γενικά, είναι αρκετά απλή για μια βασική κατανόηση, αλλά υπάρχουν ορισμένες αποχρώσεις, οι οποίες θα συζητηθούν περαιτέρω.

Ερωτήσεις σχετικά με τον σκοπό και την ταξινόμηση των σκληρών δίσκων;

Το ζήτημα του σκοπού είναι, φυσικά, ρητορικό. Οποιοσδήποτε χρήστης, ακόμα και οι περισσότεροι επίπεδο εισόδου, θα απαντήσει αμέσως ότι ο σκληρός δίσκος (γνωστός και ως σκληρός δίσκος, γνωστός και ως σκληρός δίσκος ή σκληρός δίσκος) θα απαντήσει αμέσως ότι χρησιμοποιείται για την αποθήκευση πληροφοριών.

Σε γενικές γραμμές, αυτό είναι αλήθεια. Μην ξεχνάτε ότι στον σκληρό δίσκο, εκτός από το λειτουργικό σύστημα και τα αρχεία χρήστη, υπάρχουν τομείς εκκίνησης που δημιουργούνται από το λειτουργικό σύστημα, χάρη στους οποίους ξεκινά, καθώς και ορισμένες ετικέτες με τις οποίες μπορείτε να βρείτε γρήγορα τις απαραίτητες πληροφορίες για το δίσκος.

Μοντέρνα μοντέλααρκετά ποικίλοι: κανονικοί σκληροί δίσκοι, εξωτερικοί σκληροι ΔΙΣΚΟΙ, υψηλής ταχύτητας στερεά κατάσταση Μονάδες SSD, αν και δεν συνηθίζεται να ταξινομούνται συγκεκριμένα ως σκληροί δίσκοι. Στη συνέχεια, προτείνεται να εξεταστεί η δομή και η αρχή λειτουργίας του σκληρού δίσκου, αν όχι πλήρως, τότε τουλάχιστον, με τέτοιο τρόπο ώστε να αρκεί η κατανόηση των βασικών όρων και διαδικασιών.

Σημειώστε ότι υπάρχει επίσης ειδική ταξινόμηση των σύγχρονων HDD σύμφωνα με ορισμένα βασικά κριτήρια, μεταξύ των οποίων είναι τα ακόλουθα:

  • μέθοδος αποθήκευσης πληροφοριών·
  • Τύπος πολυμέσων;
  • τρόπο οργάνωσης της πρόσβασης στις πληροφορίες.

Γιατί ένας σκληρός δίσκος ονομάζεται σκληρός δίσκος;

Σήμερα, πολλοί χρήστες αναρωτιούνται γιατί αποκαλούν σκληρούς δίσκους που σχετίζονται με φορητά όπλα. Φαίνεται, τι θα μπορούσε να είναι κοινό μεταξύ αυτών των δύο συσκευών;

Ο ίδιος ο όρος εμφανίστηκε το 1973, όταν εμφανίστηκε στην αγορά ο πρώτος σκληρός δίσκος στον κόσμο, ο σχεδιασμός του οποίου αποτελούνταν από δύο ξεχωριστά διαμερίσματα σε ένα σφραγισμένο δοχείο. Η χωρητικότητα κάθε διαμερίσματος ήταν 30 MB, γι 'αυτό οι μηχανικοί έδωσαν στον δίσκο την κωδική ονομασία "30-30", το οποίο ήταν πλήρως εναρμονισμένο με το εμπορικό σήμα του όπλου "30-30 Winchester", δημοφιλές εκείνη την εποχή. Είναι αλήθεια ότι στις αρχές της δεκαετίας του '90 στην Αμερική και την Ευρώπη αυτό το όνομα σχεδόν έφυγε από τη χρήση, αλλά εξακολουθεί να παραμένει δημοφιλές στον μετασοβιετικό χώρο.

Η δομή και η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου

Αλλά παρεκκλίνουμε. Η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου μπορεί να περιγραφεί εν συντομία ως οι διαδικασίες ανάγνωσης ή εγγραφής πληροφοριών. Πώς όμως συμβαίνει αυτό; Για να κατανοήσετε την αρχή λειτουργίας ενός μαγνητικού σκληρού δίσκου, πρέπει πρώτα να μελετήσετε πώς λειτουργεί.

Ο ίδιος ο σκληρός δίσκος είναι ένα σύνολο πλακών, ο αριθμός των οποίων μπορεί να κυμαίνεται από τέσσερις έως εννέα, συνδεδεμένες μεταξύ τους με έναν άξονα (άξονα) που ονομάζεται άτρακτος. Οι πλάκες βρίσκονται το ένα πάνω από το άλλο. Τις περισσότερες φορές, τα υλικά για την κατασκευή τους είναι αλουμίνιο, ορείχαλκος, κεραμικά, γυαλί κ.λπ. Οι ίδιες οι πλάκες έχουν ειδική μαγνητική επίστρωση σε μορφή υλικού που ονομάζεται πιατέλα, με βάση το γάμμα οξείδιο του φερρίτη, το οξείδιο του χρωμίου, το φερρίτη βάριο κ.λπ. Κάθε τέτοια πλάκα έχει πάχος περίπου 2 mm.

Οι ακτινικές κεφαλές (μία για κάθε πλάκα) είναι υπεύθυνες για τη γραφή και την ανάγνωση πληροφοριών και οι δύο επιφάνειες χρησιμοποιούνται στις πλάκες. Για τις οποίες μπορεί να κυμαίνεται από 3600 έως 7200 σ.α.λ. και δύο ηλεκτροκινητήρες είναι υπεύθυνοι για την κίνηση των κεφαλών.

Σε αυτήν την περίπτωση, η βασική αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου υπολογιστή είναι ότι οι πληροφορίες δεν καταγράφονται οπουδήποτε, αλλά σε αυστηρά καθορισμένες τοποθεσίες, που ονομάζονται τομείς, οι οποίοι βρίσκονται σε ομόκεντρες διαδρομές ή ίχνη. Για να αποφευχθεί η σύγχυση, ισχύουν ενιαίοι κανόνες. Αυτό σημαίνει ότι οι αρχές λειτουργίας των σκληρών δίσκων, από την άποψη της λογικής δομής τους, είναι καθολικές. Για παράδειγμα, το μέγεθος ενός τομέα, που υιοθετείται ως ενιαίο πρότυπο σε όλο τον κόσμο, είναι 512 byte. Με τη σειρά τους, οι τομείς χωρίζονται σε συστάδες, οι οποίες είναι ακολουθίες γειτονικών τομέων. Και οι ιδιαιτερότητες της αρχής λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου από αυτή την άποψη είναι ότι η ανταλλαγή πληροφοριών πραγματοποιείται από ολόκληρα συμπλέγματα (ένας ολόκληρος αριθμός αλυσίδων τομέων).

Πώς γίνεται όμως η ανάγνωση πληροφοριών; Αρχές λειτουργίας της μονάδας δίσκου σκληρό μαγνητικόοι δίσκοι μοιάζουν με αυτό: χρησιμοποιώντας ένα ειδικό βραχίονα, η κεφαλή ανάγνωσης κινείται σε ακτινική (σπειροειδή) κατεύθυνση προς την επιθυμητή διαδρομή και, όταν περιστρέφεται, τοποθετείται πάνω από έναν δεδομένο τομέα και όλες οι κεφαλές μπορούν να κινηθούν ταυτόχρονα, διαβάζοντας τις ίδιες πληροφορίες όχι μόνο από διαφορετικά κομμάτια, αλλά και από διαφορετικούς δίσκους (πλάκες). Όλα τα κομμάτια με τους ίδιους σειριακούς αριθμούς ονομάζονται συνήθως κύλινδροι.

Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να αναγνωριστεί μια ακόμη αρχή λειτουργίας του σκληρού δίσκου: όσο πιο κοντά είναι η κεφαλή ανάγνωσης στη μαγνητική επιφάνεια (αλλά δεν την αγγίζει), τόσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα εγγραφής.

Πώς γράφονται και διαβάζονται οι πληροφορίες;

Οι σκληροί δίσκοι ή σκληροί δίσκοι ονομάστηκαν μαγνητικές επειδή χρησιμοποιούν τους νόμους της φυσικής του μαγνητισμού, που διατυπώθηκαν από τους Faraday και Maxwell.

Όπως ήδη αναφέρθηκε, πλάκες από μη μαγνητικό ευαίσθητο υλικό επικαλύπτονται με μαγνητική επίστρωση, το πάχος της οποίας είναι μόνο μερικά μικρόμετρα. Κατά τη λειτουργία, εμφανίζεται ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο έχει μια λεγόμενη δομή πεδίου.

Μια μαγνητική περιοχή είναι μια μαγνητισμένη περιοχή ενός σιδηροκράματος που περιορίζεται αυστηρά από όρια. Επιπλέον, η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου μπορεί να περιγραφεί εν συντομία ως εξής: όταν εκτίθεται σε ένα εξωτερικό μαγνητικό πεδίο, το πεδίο του ίδιου του δίσκου αρχίζει να προσανατολίζεται αυστηρά κατά μήκος των μαγνητικών γραμμών και όταν σταματήσει η επίδραση, εμφανίζονται ζώνες υπολειπόμενης μαγνήτισης στους δίσκους, στους οποίους αποθηκεύονται οι πληροφορίες που περιέχονταν προηγουμένως στο κύριο πεδίο .

Η κεφαλή ανάγνωσης είναι υπεύθυνη για τη δημιουργία ενός εξωτερικού πεδίου κατά τη γραφή και κατά την ανάγνωση, η ζώνη υπολειπόμενης μαγνήτισης, που βρίσκεται απέναντι από την κεφαλή, δημιουργεί μια ηλεκτροκινητική δύναμη ή EMF. Τότε όλα είναι απλά: η αλλαγή στο EMF αντιστοιχεί σε ενότητα μέσα δυάδικος κώδικας, και η απουσία ή ο τερματισμός του είναι μηδέν. Ο χρόνος αλλαγής του EMF συνήθως ονομάζεται στοιχείο bit.

Επιπλέον, η μαγνητική επιφάνεια, καθαρά από λόγους επιστήμης υπολογιστών, μπορεί να συσχετιστεί ως μια ορισμένη σημειακή ακολουθία bits πληροφοριών. Όμως, επειδή η θέση τέτοιων σημείων δεν μπορεί να υπολογιστεί με απόλυτη ακρίβεια, πρέπει να εγκαταστήσετε μερικούς προσχεδιασμένους δείκτες στο δίσκο που βοηθούν στον προσδιορισμό της επιθυμητής θέσης. Η δημιουργία τέτοιων σημάτων ονομάζεται μορφοποίηση (χονδρικά μιλώντας, διαίρεση του δίσκου σε κομμάτια και τομείς συνδυασμένους σε συμπλέγματα).

Λογική δομή και αρχή λειτουργίας σκληρού δίσκου ως προς τη μορφοποίηση

Όσον αφορά τη λογική οργάνωση του σκληρού δίσκου, εδώ έρχεται πρώτη η μορφοποίηση, στην οποία διακρίνονται δύο κύριοι τύποι: χαμηλού επιπέδου (φυσικό) και υψηλού επιπέδου (λογικό). Χωρίς αυτά τα βήματα, δεν υπάρχει λόγος να φέρετε τον σκληρό δίσκο σε κατάσταση λειτουργίας. Ο τρόπος προετοιμασίας ενός νέου σκληρού δίσκου θα συζητηθεί ξεχωριστά.

Η μορφοποίηση χαμηλού επιπέδου περιλαμβάνει φυσική επίδραση στην επιφάνεια του σκληρού δίσκου, η οποία δημιουργεί τομείς που βρίσκονται κατά μήκος των κομματιών. Είναι περίεργο ότι η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου είναι τέτοια ώστε κάθε δημιουργημένος τομέας έχει τη δική του μοναδική διεύθυνση, η οποία περιλαμβάνει τον αριθμό του ίδιου του τομέα, τον αριθμό του κομματιού στο οποίο βρίσκεται και τον αριθμό της πλευράς της πιατέλας. Έτσι, κατά την οργάνωση της άμεσης πρόσβασης, η ίδια RAM έχει πρόσβαση απευθείας σε μια δεδομένη διεύθυνση, αντί να αναζητά τις απαραίτητες πληροφορίες σε ολόκληρη την επιφάνεια, λόγω της οποίας επιτυγχάνεται η απόδοση (αν και αυτό δεν είναι το πιο σημαντικό πράγμα). Λάβετε υπόψη ότι κατά την εκτέλεση μορφοποίησης χαμηλού επιπέδου, διαγράφονται απολύτως όλες οι πληροφορίες και στις περισσότερες περιπτώσεις δεν είναι δυνατή η επαναφορά τους.

Ένα άλλο πράγμα είναι η λογική μορφοποίηση (στα συστήματα Windows αυτό είναι γρήγορη μορφοποίησηή Γρήγορη μορφή). Επιπλέον, αυτές οι διαδικασίες ισχύουν επίσης για τη δημιουργία λογικών κατατμήσεων, τα οποία είναι μια συγκεκριμένη περιοχή του κύριου σκληρού δίσκου που λειτουργούν με τις ίδιες αρχές.

Η λογική μορφοποίηση επηρεάζει κυρίως την περιοχή του συστήματος, η οποία αποτελείται από τον τομέα εκκίνησης και τους πίνακες διαμερισμάτων (Εγγραφή εκκίνησης), τον πίνακα εκχώρησης αρχείων (FAT, NTFS, κ.λπ.) και τον ριζικό κατάλογο (Root Directory).

Οι πληροφορίες εγγράφονται σε τομείς μέσω του συμπλέγματος σε πολλά μέρη και ένα σύμπλεγμα δεν μπορεί να περιέχει δύο πανομοιότυπα αντικείμενα (αρχεία). Στην πραγματικότητα, η δημιουργία ενός λογικού διαμερίσματος, όπως ήταν, το διαχωρίζει από το κύριο διαμέρισμα συστήματος, με αποτέλεσμα οι πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες σε αυτό να μην υπόκεινται σε αλλαγή ή διαγραφή σε περίπτωση σφαλμάτων και αστοχιών.

Κύρια χαρακτηριστικά του σκληρού δίσκου

Φαίνεται ότι σε γενικές γραμμές η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου είναι λίγο σαφής. Ας περάσουμε τώρα στα κύρια χαρακτηριστικά, που δίνουν μια πλήρη εικόνα όλων των δυνατοτήτων (ή των ελλείψεων) των σύγχρονων σκληρών δίσκων.

Η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου και τα κύρια χαρακτηριστικά του μπορεί να είναι εντελώς διαφορετικά. Για να καταλάβουμε για τι πράγμα μιλάμε, ας επισημάνουμε τις πιο βασικές παραμέτρους που χαρακτηρίζουν όλες τις γνωστές σήμερα συσκευές αποθήκευσης πληροφοριών:

  • χωρητικότητα (όγκος);
  • απόδοση (ταχύτητα πρόσβασης δεδομένων, πληροφορίες ανάγνωσης και εγγραφής)·
  • διεπαφή (μέθοδος σύνδεσης, τύπος ελεγκτή).

Η χωρητικότητα αντιπροσωπεύει τη συνολική ποσότητα πληροφοριών που μπορούν να γραφτούν και να αποθηκευτούν σε έναν σκληρό δίσκο. Η βιομηχανία παραγωγής σκληρών δίσκων αναπτύσσεται τόσο γρήγορα που σήμερα χρησιμοποιούνται σκληροί δίσκοι χωρητικότητας περίπου 2 TB και άνω. Και, όπως πιστεύεται, αυτό δεν είναι το όριο.

Η διεπαφή είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό. Καθορίζει ακριβώς πώς συνδέεται η συσκευή στη μητρική πλακέτα, ποιος ελεγκτής χρησιμοποιείται, πώς γίνεται η ανάγνωση και η γραφή κ.λπ. Οι κύριες και πιο κοινές διεπαφές είναι οι IDE, SATA και SCSI.

Οι δίσκοι με διεπαφή IDE είναι φθηνοί, αλλά τα κύρια μειονεκτήματα περιλαμβάνουν περιορισμένο αριθμό ταυτόχρονων συνδεδεμένων συσκευών (μέγιστο τέσσερις) και χαμηλές ταχύτητες μεταφοράς δεδομένων (ακόμα και αν υποστηρίζουν άμεση πρόσβαση στη μνήμη Ultra DMA ή πρωτόκολλα Ultra ATA (Λειτουργία 2 και Λειτουργία 4) Αν και πιστεύεται ότι η χρήση τους σας επιτρέπει να αυξήσετε την ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής στο επίπεδο των 16 MB/s, αλλά στην πραγματικότητα η ταχύτητα είναι πολύ χαμηλότερη. Επιπλέον, για να χρησιμοποιήσετε τη λειτουργία UDMA, πρέπει να εγκαταστήσετε μια ειδική πρόγραμμα οδήγησης, το οποίο, θεωρητικά, θα πρέπει να παρέχεται πλήρως μητρική πλακέτα.

Όταν μιλάμε για την αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου και τα χαρακτηριστικά του, δεν μπορούμε να αγνοήσουμε ποιος είναι ο διάδοχος της έκδοσης IDE ATA. Το πλεονέκτημα αυτής της τεχνολογίας είναι ότι η ταχύτητα ανάγνωσης/εγγραφής μπορεί να αυξηθεί στα 100 MB/s μέσω της χρήσης του διαύλου υψηλής ταχύτητας Fireware IEEE-1394.

Τέλος, η διεπαφή SCSI, σε σύγκριση με τις δύο προηγούμενες, είναι η πιο ευέλικτη και γρήγορη (οι ταχύτητες εγγραφής/ανάγνωσης φτάνουν τα 160 MB/s και άνω). Αλλά τέτοιοι σκληροί δίσκοι κοστίζουν σχεδόν διπλάσια. Αλλά ο αριθμός των συσκευών αποθήκευσης πληροφοριών που συνδέονται ταυτόχρονα κυμαίνεται από επτά έως δεκαπέντε, η σύνδεση μπορεί να γίνει χωρίς να απενεργοποιήσετε τον υπολογιστή και το μήκος του καλωδίου μπορεί να είναι περίπου 15-30 μέτρα. Στην πραγματικότητα, αυτός ο τύπος σκληρού δίσκου χρησιμοποιείται κυρίως όχι σε υπολογιστές χρηστών, αλλά σε διακομιστές.

Η απόδοση, η οποία χαρακτηρίζει την ταχύτητα μεταφοράς και τη διεκπεραίωση εισόδου/εξόδου, εκφράζεται συνήθως ως προς το χρόνο μεταφοράς και την ποσότητα των διαδοχικών δεδομένων που μεταφέρονται και εκφράζονται σε MB/s.

Μερικές πρόσθετες επιλογές

Μιλώντας για το ποια είναι η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου και ποιες παράμετροι επηρεάζουν τη λειτουργία του, δεν μπορούμε να αγνοήσουμε ορισμένες πρόσθετα χαρακτηριστικά, από το οποίο μπορεί να εξαρτάται η απόδοση ή ακόμα και η διάρκεια ζωής της συσκευής.

Εδώ, η πρώτη θέση είναι η ταχύτητα περιστροφής, η οποία επηρεάζει άμεσα τον χρόνο αναζήτησης και αρχικοποίησης (αναγνώρισης) του επιθυμητού τομέα. Αυτός είναι ο λεγόμενος χρόνος λανθάνουσας αναζήτησης - το διάστημα κατά το οποίο ο απαιτούμενος τομέας περιστρέφεται προς την κεφαλή ανάγνωσης. Σήμερα, έχουν υιοθετηθεί αρκετά πρότυπα για την ταχύτητα του άξονα, που εκφράζεται σε στροφές ανά λεπτό με χρόνο καθυστέρησης σε χιλιοστά του δευτερολέπτου:

  • 3600 - 8,33;
  • 4500 - 6,67;
  • 5400 - 5,56;
  • 7200 - 4,17.

Είναι εύκολο να διαπιστωθεί ότι όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα, τόσο λιγότερος χρόνος δαπανάται για την αναζήτηση τομέων και από φυσική άποψη, ανά περιστροφή του δίσκου πριν ρυθμίσετε την κεφαλή στο επιθυμητό σημείο τοποθέτησης της πλάκας.

Μια άλλη παράμετρος είναι η εσωτερική ταχύτητα μετάδοσης. Σε εξωτερικά κομμάτια είναι ελάχιστο, αλλά αυξάνεται με μια σταδιακή μετάβαση σε εσωτερικά κομμάτια. Έτσι, η ίδια διαδικασία ανασυγκρότησης, η οποία μεταφέρει δεδομένα που χρησιμοποιούνται συχνά στις πιο γρήγορες περιοχές του δίσκου, δεν είναι τίποτα άλλο από τη μετακίνησή τους σε ένα εσωτερικό κομμάτι με υψηλότερη ταχύτητα ανάγνωσης. Η εξωτερική ταχύτητα έχει σταθερές τιμές και εξαρτάται άμεσα από τη διεπαφή που χρησιμοποιείται.

Τέλος, ένα από τα σημαντικά σημεία σχετίζεται με την παρουσία της κρυφής μνήμης ή της προσωρινής μνήμης του σκληρού δίσκου. Στην πραγματικότητα, η αρχή λειτουργίας ενός σκληρού δίσκου όσον αφορά τη χρήση του buffer είναι κάπως παρόμοια με τη RAM ή την εικονική μνήμη. Όσο μεγαλύτερη είναι η προσωρινή μνήμη (128-256 KB), τόσο πιο γρήγορα θα λειτουργεί ο σκληρός δίσκος.

Βασικές απαιτήσεις για HDD

Δεν υπάρχουν τόσες πολλές βασικές απαιτήσεις που επιβάλλονται στους σκληρούς δίσκους στις περισσότερες περιπτώσεις. Το κύριο πράγμα είναι η μεγάλη διάρκεια ζωής και η αξιοπιστία.

Το κύριο πρότυπο για τους περισσότερους σκληρούς δίσκους είναι η διάρκεια ζωής περίπου 5-7 ετών με χρόνο λειτουργίας τουλάχιστον πεντακόσιες χιλιάδες ώρες, αλλά για σκληρούς δίσκους υψηλής τεχνολογίας αυτός ο αριθμός είναι τουλάχιστον ένα εκατομμύριο ώρες.

Όσον αφορά την αξιοπιστία, είναι υπεύθυνη για αυτό η λειτουργία αυτοελέγχου S.M.A.R.T., η οποία παρακολουθεί την κατάσταση μεμονωμένων στοιχείων του σκληρού δίσκου, πραγματοποιώντας συνεχή παρακολούθηση. Με βάση τα δεδομένα που συλλέχθηκαν, ακόμη και μια ορισμένη πρόβλεψη για την εμφάνιση του πιθανές δυσλειτουργίεςπεραιτέρω.

Είναι αυτονόητο ότι ο χρήστης δεν πρέπει να μένει στο περιθώριο. Έτσι, για παράδειγμα, όταν εργάζεστε με έναν σκληρό δίσκο, είναι εξαιρετικά σημαντικό να διατηρείτε το βέλτιστο καθεστώς θερμοκρασίας (0 - 50 ± 10 βαθμοί Κελσίου), να αποφεύγετε κραδασμούς, κρούσεις και πτώσεις του σκληρού δίσκου, σκόνης ή άλλων μικρών σωματιδίων που εισέρχονται σε αυτόν , κ.λπ. Παρεμπιπτόντως, πολλοί θα είναι ενδιαφέρον να γνωρίζουμε ότι τα ίδια σωματίδια καπνού τσιγάρου είναι περίπου διπλάσια από την απόσταση μεταξύ της κεφαλής ανάγνωσης και της μαγνητικής επιφάνειας του σκληρού δίσκου, και των ανθρώπινων μαλλιών - 5-10 φορές.

Ζητήματα προετοιμασίας στο σύστημα κατά την αντικατάσταση σκληρού δίσκου

Τώρα λίγα λόγια για το ποιες ενέργειες πρέπει να γίνουν εάν για κάποιο λόγο ο χρήστης άλλαξε τον σκληρό δίσκο ή εγκατέστησε έναν επιπλέον.

Δεν θα περιγράψουμε πλήρως αυτή τη διαδικασία, αλλά θα επικεντρωθούμε μόνο στα κύρια στάδια. Πρώτα πρέπει να συνδέσετε τον σκληρό δίσκο και να τον κοιτάξετε Ρυθμίσεις BIOS, εάν έχει εντοπιστεί νέος εξοπλισμός, στην ενότητα διαχείρισης δίσκου, αρχικοποιήστε και δημιουργήστε μια εγγραφή εκκίνησης, δημιουργήστε έναν απλό τόμο, αντιστοιχίστε του ένα αναγνωριστικό (γράμμα) και μορφοποιήστε τον επιλέγοντας σύστημα αρχείων. Μόνο μετά από αυτό η νέα "βίδα" θα είναι εντελώς έτοιμη για εργασία.

συμπέρασμα

Στην πραγματικότητα, αυτό είναι το μόνο που αφορά εν συντομία τη βασική λειτουργία και τα χαρακτηριστικά των σύγχρονων σκληρών δίσκων. Αρχή λειτουργίας εξωτερικό σκληρόΟ δίσκος δεν εξετάστηκε βασικά εδώ, καθώς πρακτικά δεν διαφέρει από αυτό που χρησιμοποιείται για σταθερούς σκληρούς δίσκους. Η μόνη διαφορά είναι η μέθοδος σύνδεσης της πρόσθετης μονάδας σε υπολογιστή ή φορητό υπολογιστή. Η πιο συνηθισμένη σύνδεση είναι μέσω διασύνδεσης USB, η οποία συνδέεται απευθείας με τη μητρική πλακέτα. Ταυτόχρονα, εάν θέλετε να εξασφαλίσετε τη μέγιστη απόδοση, είναι προτιμότερο να χρησιμοποιήσετε το πρότυπο USB 3.0 (η θύρα στο εσωτερικό είναι βαμμένη μπλε), φυσικά, υπό την προϋπόθεση ότι η εξωτερικός σκληρός δίσκοςτον υποστηρίζει.

Κατά τα άλλα, νομίζω ότι πολλοί άνθρωποι έχουν καταλάβει τουλάχιστον λίγο πώς λειτουργεί ένας σκληρός δίσκος οποιουδήποτε τύπου. Ίσως δόθηκαν πάρα πολλά θέματα παραπάνω, ειδικά ακόμη και από ένα μάθημα σχολικής φυσικής, ωστόσο, χωρίς αυτό, δεν θα είναι δυνατή η πλήρης κατανόηση όλων των βασικών αρχών και μεθόδων που είναι εγγενείς στις τεχνολογίες παραγωγής και χρήσης HDD.

Σήμερα θα μιλήσουμε για το τι είναι οι μονάδες HDD, τι είναι και θα εξετάσουμε τα χαρακτηριστικά τους. Ας μάθουμε ποια από αυτά είναι τα καλύτερα και ποιους σκληρούς δίσκους δεν πρέπει να αγοράσετε.

Ο σκληρός δίσκος είναι μια συσκευή αποθήκευσης πληροφοριών που χρησιμοποιείται σε υπολογιστές και φορητούς υπολογιστές για την εγκατάσταση ενός λειτουργικού συστήματος, προγραμμάτων οδήγησης, προγραμμάτων σε αυτόν, καθώς και για την αποθήκευση όλων των ειδών αρχείων χρήστη.

Σχεδιασμός σκληρού δίσκου

Σκληρός δίσκος - μισός μηχανικός, μισός ηλεκτρονική συσκευή, που αποτελείται από μαγνητικές πλάκες, κεφαλές ανάγνωσης, άξονα (μοτέρ) και πίνακα ελέγχου. Η άτρακτος στην οποία είναι προσαρτημένες οι μαγνητικές πλάκες τις περιστρέφει έως και αρκετές χιλιάδες rpm. σε ένα λεπτό. Πιστεύεται ότι όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή της ατράκτου, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα ανάγνωσης. Αν και σημαντικοί παράγοντες περιλαμβάνουν: τον χρόνο τυχαίας πρόσβασης και την πυκνότητα εγγραφής. Οι σκληροί δίσκοι διαφέρουν σε ταχύτητα, χωρητικότητα και φυσικά αξιοπιστία. Αυτή η παράμετρος είναι εγγυημένη από τον κατασκευαστή.

Ποιες κατασκευαστικές εταιρείες είναι καλύτερες;

Οι δίσκοι Samsung θεωρούνται οι πιο αξιόπιστοι και γρήγοροι. Η Hitachi παράγει επίσης πολύ καλούς τροχούς, αλλά η ταχύτητά τους είναι μικρότερη. Οι σκληροί δίσκοι από εταιρείες είναι μέτριας ποιότητας Western Digital. Αποδείχθηκε ότι αυτή η εταιρεία άρχισε αρχικά να παράγει τα προϊόντα της σε φθηνά εργοστάσια που δεν διέθεταν εξοπλισμό υψηλής ποιότητας. Η χαμηλότερης ποιότητας παραγωγή συσκευών αυτού του τύπου από γνωστές μάρκες είναι η πάλαι ποτέ κορυφαία αμερικανική εταιρεία ηλεκτρονικών Seagate. Λοιπόν, οι εταιρείες Fujitsu και Toshiba τώρα δεν μπορούν να καυχηθούν για την ποιότητα της παραγωγής σκληρού δίσκου.

Επομένως, όταν επιλέγετε να αγοράσετε έναν σκληρό δίσκο, είναι καλύτερο να επιλέξετε είτε Samsung είτε Hitachi. Διαφέρουν στις διαστάσεις τους. Οι σκληροί δίσκοι με πλάτος δίσκου 3,5 (ίντσες) εγκαθίστανται σε υπολογιστές και 2,5 (ίντσες) σε φορητούς υπολογιστές.
Ταχύτητα σκληρού δίσκου μονάδα του συστήματοςη ταχύτητα ενός υπολογιστή είναι μεγαλύτερη από 7000 rpm, αλλά υπάρχουν σκληροί δίσκοι προς πώληση με απόδοση όχι μεγαλύτερη από 5500 rpm. Τέτοια αντίγραφα χαμηλής ταχύτητας δεν αξίζει να αγοράσετε. Αλλά ο φορητός υπολογιστής οδηγεί με ταχύτητα περιστροφής 5400 σ.α.λ. Λειτουργούν πολύ πιο ήσυχα και δεν ζεσταίνονται τόσο πολύ.

Ρυθμιστής σκληρός δίσκοςονομάζεται προσωρινή μνήμη και χρησιμεύει για την επιτάχυνσή της. Κυμαίνεται από 32 έως 128 MB. Αν και 32 MB. θα είναι αρκετό για την κανονική λειτουργία του. Η ταχύτητα ανάγνωσης και εγγραφής είναι μία από τις τις πιο σημαντικές παραμέτρους, που επηρεάζει πολύ παραγωγικότητα εργασίαςσυσκευές.

Ταχύτητα ανταλλαγής πληροφοριών

Μια καλή ένδειξη για έναν σκληρό δίσκο θεωρείται η ταχύτητα ανάγνωσης 110 - 140 MB/s. Δεν πρέπει να αγοράσετε σκληρό δίσκο με ταχύτητα που δεν υπερβαίνει τα 100 MB/s. Ο χρόνος τυχαίας πρόσβασης είναι ο δεύτερος σημαντικός δείκτης απόδοσης του σκληρού δίσκου, μετά την ανάγνωση και τη γραφή. Πιστεύεται ότι όσο μικρότερη είναι αυτή η παράμετρος, τόσο καλύτερη ποιότητασυσκευές. Επηρεάζει κυρίως την αντιγραφή και την ανάγνωση μικρών αρχείων. Πολύ καλό αν ο χρόνος πρόσβασης στον σκληρό δίσκο είναι 13 - 14 ms. Μεταφορείς αυτού του τύπουέρχονται με δύο τύπους συνδέσμων. Αυτά είναι το SATA 2 (παλαιότερα) και το SATA 3. Αυτοί οι σύνδεσμοι είναι συμβατοί μεταξύ τους, επομένως αυτό δεν επηρεάζει σε καμία περίπτωση τη λειτουργία των μονάδων δίσκου ή την ταχύτητά τους. Οι σκληροί δίσκοι δεν έχουν αλλάξει καθόλου τα τελευταία δέκα χρόνια. Ως εκ τούτου, η τιμή για αυτούς παρέμεινε περίπου στα ίδια επίπεδα.

WindowsTune.ru

Τι είναι ο σκληρός δίσκος σε έναν υπολογιστή;

ΣΕ διάφορα προγράμματαΠαρακολουθώντας τη λειτουργία ενός υπολογιστή, μπορείτε να συναντήσετε μια τέτοια ονομασία ως HDD. Στις περισσότερες θήκες υπολογιστών υπάρχει μια λυχνία που αναβοσβήνει περιοδικά με την ίδια υπογραφή. Τι σημαίνει αυτή η συντομογραφία;

HDD

Ο σκληρός δίσκος, γνωστός και ως μονάδα σκληρού δίσκου, δεν είναι τίποτα άλλο παρά ένας σκληρός δίσκος. Η λυχνία που αναβοσβήνει, παρεμπιπτόντως, αναβοσβήνει για κάποιο λόγο - μπορείτε πάντα να προσδιορίσετε από αυτήν εάν ο σκληρός δίσκος λειτουργεί καθόλου ή αν το σύστημα δεν έχει πρόσβαση σε αυτό (τότε απλώς κολλάει, αλλά μπορεί να υπάρχουν πολλοί λόγοι για αυτό , και έτσι ξέρετε ότι πιο βαθιά συμπτώματα είναι εάν το φως δεν ανάβει καθόλου). Εάν η λυχνία είναι συνεχώς αναμμένη, αυτό υποδηλώνει υπερβολικό φορτίο στον υπολογιστή - θα το παρατηρήσετε λόγω της πολύ μειωμένης απόδοσής του. Σε μια τέτοια κατάσταση, σας συμβουλεύουμε να κλείσετε απλά ορισμένα προγράμματα - τότε ο αριθμός των προσβάσεων στον σκληρό δίσκο θα μειωθεί και η απόδοση των προγραμμάτων που εκτελούνται θα αυξηθεί.

AskPoint.org

hdd τι είναι;


Σκληρός δίσκος, σκληρός δίσκος, σκληρός δίσκος... Όλες αυτές οι λέξεις σημαίνουν το ίδιο εξάρτημα ενός σύγχρονου προσωπικού υπολογιστή, χωρίς το οποίο είναι αδύνατο να το φανταστεί κανείς.

Προηγουμένως, όλες οι πληροφορίες σε υπολογιστές, που εκείνη την εποχή ονομάζονταν υπολογιστές, αποθηκεύονταν σε συσκευές που ονομάζονταν διατρητικές ταινίες. Τι είναι η διάτρητη χαρτοταινία; Ουσιαστικά είναι ένα χαρτόνι με ειδικές τρύπες. Αλλά αυτή είναι η «πέτρινη εποχή» των υπολογιστών. Το επόμενο στάδιο στην ανάπτυξη των προσωπικών υπολογιστών ήταν μια τεχνολογία που ονομάζεται μαγνητική εγγραφή. Αυτή η αρχή είναι που βασίζεται στις τεχνολογίες λειτουργίας των σύγχρονων σκληρών δίσκων. Η κύρια διαφορά μεταξύ των σκληρών δίσκων του παρελθόντος και των σύγχρονων μοντέλων για απλούς χρήστες είναι ο όγκος των πληροφοριών που μπορούν να καταγραφούν σε ένα μέσο. Αν παλαιότερα αυτός ο όγκος μετρούνταν μόνο σε kilobyte, σήμερα έχουμε να κάνουμε με terabyte. Η αύξηση του όγκου των αποθηκευμένων πληροφοριών είναι ένα από τα κύρια επιτεύγματα των σημερινών σκληρών δίσκων.

Γιατί και σε τι χρειάζεται ο σκληρός δίσκος;

Γιατί χρειάζεστε έναν σκληρό δίσκο (HDD) και πώς χρησιμοποιείται απευθείας από το ίδιο το λειτουργικό σύστημα του υπολογιστή; Κατά κανόνα, οποιοσδήποτε υπολογιστής αποθηκεύει κάποιο είδος πληροφοριών και ο σκληρός δίσκος είναι η ίδια η συσκευή στην οποία αποθηκεύονται οι πληροφορίες. Σήμερα αυτή είναι μια πολύ σημαντική λειτουργία για κάθε υπολογιστή (αποθήκευση πληροφοριών σε ψηφιακά μέσα), καθώς χωρίς σκληρό δίσκο εμείς, οι χρήστες προσωπικών υπολογιστών, θα έπρεπε να έχουμε συνεχή πρόσβαση στο Διαδίκτυο ή τοπικό δίκτυο, και οι υπολογιστές χωρίς τέτοιες δυνατότητες θα έχαναν σημαντικό μέρος της λειτουργικότητάς τους.

Με πιο «επιστημονικούς» όρους, ένας σκληρός δίσκος είναι ένα στοιχείο αποθήκευσης οποιουδήποτε υπολογιστή. Το κύριο καθήκον αυτού του στοιχείου είναι η αποθήκευση πληροφοριών για μεγάλο χρονικό διάστημα. Σκληρός δίσκος, σε αντίθεση με τη μνήμη RAM του υπολογιστή ( μνήμη τυχαίας προσπέλασης), δεν είναι μνήμη, που ονομάζεται πτητική. Τι σημαίνει? Ας φανταστούμε ότι δουλεύατε σε έναν υπολογιστή με κάποιο έγγραφο, το αποθηκεύσατε και, φυσικά, απενεργοποιήσατε τον υπολογιστή. Εάν η μνήμη σκληρού δίσκου ήταν ασταθής, τότε όλες οι πληροφορίες που αποθηκεύσατε θα χάνονταν ανεπανόρθωτα. Γιατί; Το θέμα είναι ότι για την κανονική λειτουργία της πτητικής μνήμης, απαιτείται συνεχώς ενεργοποιημένο τροφοδοτικό. Με αυτήν την αρχή λειτουργεί η RAM του υπολογιστή, αλλά η μνήμη είναι ενεργοποιημένη σκληροι ΔΙΣΚΟΙ- όχι, γιατί δεν είναι πτητικό. Για τον ίδιο λόγο, αυτός ο τύπος μνήμης είναι ο καλύτερος για την αποθήκευση οποιασδήποτε πληροφορίας, είτε πρόκειται για έγγραφα, φωτογραφίες, βίντεο κ.λπ. λειτουργικό σύστημα, κατά κανόνα, εγκαθίσταται στον σκληρό δίσκο σε ένα διαμέρισμα ειδικά σχεδιασμένο για αυτό το σκοπό. Φυσικά, όλα τα παραπάνω δεν σημαίνουν καθόλου ότι οι πληροφορίες αποθηκεύονται σε αυτόν τον τύπο συσκευής για δεκαετίες, αντίθετα, πρέπει να "καθαρίζονται" περιοδικά, δηλαδή να αφαιρούνται περιττές και περιττές πληροφορίες.

Τι σημαίνουν οι όροι HDD, σκληρός δίσκος και σκληρός δίσκος;

Τι σημαίνει HDD; Η απάντηση είναι: Ο σκληρός δίσκος είναι μια μονάδα σκληρού δίσκου που χρησιμοποιεί μια μαγνητική αρχή λειτουργίας. Συντομογραφία με Στα Αγγλικά(σκληρός δίσκος) μεταφράζεται ως σκληρός δίσκος. Μπορείτε επίσης να προσθέσετε τη λέξη magnetic σε αυτή τη συντομογραφία, που σημαίνει μαγνητική.

Με την ευκαιρία, γιατί ακριβώς δύσκολο; Τι είναι ο σκληρός δίσκος υπολογιστή; Γιατί όχι μαλακό; Ούτε εδώ υπάρχουν μυστικά. Το θέμα είναι ότι μέσα σε αυτόν τον τύπο συσκευής υπάρχουν ειδικές πλάκες. Οι πλάκες είναι σκληρές, στην πραγματικότητα, αυτή είναι η εξήγηση αυτού του ονόματος. Ίσως μπορούμε να πούμε λίγα λόγια για τις δισκέτες, οι οποίες εμφανίστηκαν σχεδόν ταυτόχρονα με τους σκληρούς δίσκους. Έτσι, αυτές οι δισκέτες, δηλαδή οι μαγνητικές τους δίσκοι, ήταν μαλακές. Όλα λοιπόν είναι λογικά και φυσικά.

Όσο για τη λέξη σκληρός δίσκος, όλα είναι κάπως πιο περίπλοκα. Ο λόγος για την εμφάνιση αυτού του ονόματος, παραδόξως, είναι συνυφασμένος με την ονομασία του ίδιου του πραγματικού τουφέκι. Το 1973, ο κόσμος είδε το μοντέλο HDD 3340, το οποίο είχε τη μηχανική ονομασία 30-30 (Δύο μονάδες των 30 MB το καθένα). Αυτή η ονομασία απηχούσε το όνομα των φυσιγγίων 30-30 Winchester. Είναι απλό.

Πώς μοιάζουν αυτές οι συσκευές μέσα σε έναν προσωπικό υπολογιστή;


Τώρα τα πιο δημοφιλή μοντέλα σκληρού δίσκου έχουν μεγέθη 2,5 ή 3,5 ιντσών. Τα τελευταία χρησιμοποιούνται σε κανονικούς υπολογιστές και ο παράγοντας μορφής 2,5 ιντσών προορίζεται για φορητούς υπολογιστές και φορητές εκδόσεις συσκευών.

Το πρώτο πράγμα που αξίζει να πούμε είναι ότι στον κόσμο της τεχνολογίας των υπολογιστών όλα βελτιώνονται, και μάλιστα αρκετά γρήγορα, και η κατάσταση με τον τύπο της συσκευής μας δεν αποτελεί εξαίρεση. Πώς φαίνεται σήμερα ένας σκληρός δίσκος σε έναν υπολογιστή; Τώρα τα πιο δημοφιλή μοντέλα σκληρού δίσκου έχουν μεγέθη 2,5 ή 3,5 ιντσών. Τα τελευταία χρησιμοποιούνται σε κανονικούς υπολογιστές και ο παράγοντας μορφής 2,5 ιντσών προορίζεται για φορητούς υπολογιστές και φορητές εκδόσεις συσκευών. Σε παλαιότερους υπολογιστές μπορείτε επίσης να βρείτε δίσκους με άλλα μεγέθη, αλλά είναι ξεπερασμένοι και σύγχρονους υπολογιστέςσυνήθως δεν χρησιμοποιείται. Ποια μεγέθη είναι ήδη ξεπερασμένα; Σε γενικές γραμμές - τα πάντα εκτός από τα παραπάνω. Παλαιότερα, οι σκληροί δίσκοι είχαν φορμά 8 και 5,25 ιντσών.

Χωρητικότητα μνήμης σύγχρονων σκληρών δίσκων.

Για τους περισσότερους χρήστες, το μέγεθος της μνήμης φαίνεται να είναι βασικός δείκτης για την επιλογή του καταλληλότερου μοντέλου για χρήση. Μιλώντας για υπολογιστές στα ρωσικά, μπορούμε να το πούμε ωμά - κανείς δεν ενδιαφέρεται για όλα τα τεχνικά χαρακτηριστικά (θόρυβος, ταχύτητα) εκτός από ένα. Όπως ίσως μαντέψατε, αυτός είναι ακριβώς ο όγκος των πληροφοριών που μπορεί να χωρέσει σε έναν δίσκο. Δεν έχει σημασία ότι ένας σκληρός δίσκος μπορεί να είναι θορυβώδης και αργός, το κύριο πράγμα είναι πόσο μπορεί να χωρέσει. Αυτό είναι που ανησυχεί τη συντριπτική πλειοψηφία των χρηστών. Επιπλέον, πολλά άλλα χαρακτηριστικά στα μάτια των απλών ανθρώπων δεν φαίνονται τόσο σημαντικά, αλλά ο αριθμός ελεύθερος χώρος- ο κύριος δείκτης. Φυσικά, υπάρχουν χρήστες που προσέχουν τον θόρυβο, την κατανάλωση ρεύματος και άλλα δευτερεύοντα χαρακτηριστικά οποιουδήποτε σκληρού δίσκου, αλλά είναι στη μειοψηφία.

Γενικά, όταν επιλέγετε μνήμη για τον υπολογιστή σας, αξίζει να θυμάστε ένα κόλπο από τους κατασκευαστές. Όταν υποδεικνύουν την ποσότητα της μνήμης μιας συσκευής, στρογγυλοποιούν όλες τις τιμές, επομένως η πραγματική ποσότητα μνήμης θα είναι ελαφρώς μικρότερη από αυτή που αναγράφεται στη συσκευασία. Το θέμα είναι ότι οι κατασκευαστές στρογγυλεύουν τους αριθμούς με τέτοιο τρόπο ώστε ένα kilobyte να καταλήγει να είναι 1000 byte, όχι 1024. Εξ ου και το «λάθος». Είναι δυνατόν να καταπολεμηθεί με κάποιο τρόπο αυτό; Σε γενικές γραμμές, όχι, αλλά μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σας λέμε πώς να το κάνετε στα ρωσικά: προσπαθήστε να χρησιμοποιήσετε αυτό το γεγονός (στρογγυλοποίηση υπέρ του κατασκευαστή) προς όφελός σας: κάντε παζάρια με τον πωλητή, επισημαίνοντας το μικρότερο ποσό πραγματικής μνήμης σκληρού δίσκου αντί της δηλωμένης. Τι γίνεται αν μπορείτε να εξοικονομήσετε χρήματα; Αγοράστε μόνοι σας ένα μπισκότο)

Ο σκληρός δίσκος είναι σχεδόν ένα από τα πιο σημαντικά στοιχεία ενός σύγχρονου υπολογιστή. Δεδομένου ότι έχει σχεδιαστεί κυρίως για μακροχρόνια αποθήκευση των δεδομένων σας, αυτό μπορεί να είναι παιχνίδια, ταινίες και άλλα μεγάλα αρχεία που είναι αποθηκευμένα στον υπολογιστή σας. Και θα ήταν κρίμα αν μπορούσε να χαλάσει ξαφνικά, με αποτέλεσμα να χάσετε όλα τα δεδομένα σας, τα οποία μπορεί να είναι πολύ δύσκολο να ανακτηθούν. Και για να λειτουργήσετε σωστά και να αντικαταστήσετε αυτό το στοιχείο, πρέπει να καταλάβετε πώς λειτουργεί και τι είναι ο σκληρός δίσκος.

Σε αυτό το άρθρο θα μάθετε για τη λειτουργία ενός σκληρού δίσκου, τα εξαρτήματά του και τεχνικά χαρακτηριστικάΩ.

Συνήθως, τα κύρια στοιχεία ενός σκληρού δίσκου είναι πολλές στρογγυλές πλάκες αλουμινίου. Σε αντίθεση με τις δισκέτες (ξεχασμένες δισκέτες), είναι δύσκολο να λυγίσουν, εξ ου και η ονομασία σκληρός δίσκος. Σε ορισμένες συσκευές είναι εγκατεστημένες μη αφαιρούμενες και ονομάζονται σταθερές (fixeddisk). Αλλά στα συνηθισμένα επιτραπέζιους υπολογιστέςκαι ακόμη και ορισμένα μοντέλα φορητών υπολογιστών και tablet μπορούν να αντικατασταθούν χωρίς προβλήματα.

Εικόνα: Σκληρός δίσκος χωρίς επάνω κάλυμμα

Το σημείωμα!

Γιατί οι σκληροί δίσκοι ονομάζονται μερικές φορές σκληροί δίσκοι και τι σχέση έχουν με τα πυροβόλα όπλα; Κάποια στιγμή στη δεκαετία του 1960, η IBM κυκλοφόρησε έναν τότε σκληρό δίσκο υψηλής ταχύτητας με αριθμό ανάπτυξης 30-30. Το οποίο συνέπεσε με την ονομασία του διάσημου όπλου Winchester rifled, και ως εκ τούτου αυτός ο όρος σύντομα εδραιώθηκε στην αργκό του υπολογιστή. Αλλά στην πραγματικότητα, οι σκληροί δίσκοι δεν έχουν τίποτα κοινό με τους πραγματικούς σκληρούς δίσκους.

Πώς λειτουργεί ένας σκληρός δίσκος;

Η καταγραφή και η ανάγνωση πληροφοριών που βρίσκονται στους ομόκεντρους κύκλους του σκληρού δίσκου, χωρισμένες σε τομείς, πραγματοποιείται με τη χρήση καθολικών κεφαλών εγγραφής/ανάγνωσης.

Κάθε πλευρά του δίσκου έχει τη δική της διαδρομή για εγγραφή και ανάγνωση, αλλά οι κεφαλές βρίσκονται σε μια κοινή μονάδα δίσκου για όλους τους δίσκους. Για το λόγο αυτό, οι κεφαλές κινούνται συγχρονισμένα.

Βίντεο YouTube: Ανοίξτε τη λειτουργία σκληρού δίσκου

Η κανονική λειτουργία του δίσκου δεν επιτρέπει την επαφή μεταξύ των κεφαλών και της μαγνητικής επιφάνειας του δίσκου. Ωστόσο, εάν δεν υπάρχει ρεύμα και η συσκευή σταματήσει, οι κεφαλές εξακολουθούν να πέφτουν στη μαγνητική επιφάνεια.

Κατά τη λειτουργία του σκληρού δίσκου, σχηματίζεται ένα μικρό διάκενο αέρα μεταξύ της επιφάνειας της περιστρεφόμενης πλάκας και της κεφαλής. Εάν εισχωρήσει ένα κομμάτι σκόνης σε αυτό το κενό ή η συσκευή ανακινηθεί, υπάρχει μεγάλη πιθανότητα η κεφαλή να συγκρουστεί με την περιστρεφόμενη επιφάνεια. Μια ισχυρή κρούση μπορεί να προκαλέσει αστοχία του κεφαλιού. Αυτή η έξοδος μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα να καταστραφούν πολλά byte ή να μην λειτουργεί πλήρως η συσκευή. Για το λόγο αυτό, σε πολλές συσκευές η μαγνητική επιφάνεια είναι κραματοποιημένη, μετά την οποία εφαρμόζεται ένα ειδικό λιπαντικό για να αντιμετωπίσει το περιοδικό τίναγμα των κεφαλών.

Ορισμένοι σύγχρονοι δίσκοι χρησιμοποιούν μηχανισμό φόρτωσης/εκφόρτωσης που εμποδίζει τις κεφαλές να αγγίξουν τη μαγνητική επιφάνεια ακόμα και αν χαθεί η ισχύς.

Μορφοποίηση υψηλού και χαμηλού επιπέδου

Η χρήση μορφοποίησης υψηλού επιπέδου επιτρέπει στο λειτουργικό σύστημα να δημιουργεί δομές που διευκολύνουν την εργασία με αρχεία και δεδομένα που είναι αποθηκευμένα στον σκληρό δίσκο. Όλα τα διαθέσιμα διαμερίσματα (λογικές μονάδες δίσκου) παρέχονται τομέας εκκίνησηςτόμο, δύο αντίγραφα του πίνακα εκχώρησης αρχείων και τον ριζικό κατάλογο. Μέσω των παραπάνω δομών, το λειτουργικό σύστημα καταφέρνει να εκχωρήσει χώρο στο δίσκο, να παρακολουθεί τη θέση των αρχείων και επίσης να παρακάμψει κατεστραμμένες περιοχές στο δίσκο.

Με άλλα λόγια, η μορφοποίηση υψηλού επιπέδου καταλήγει στη δημιουργία ενός πίνακα περιεχομένων για το δίσκο και το σύστημα αρχείων (FAT, NTFS, κ.λπ.). Η "πραγματική" μορφοποίηση μπορεί να ταξινομηθεί μόνο ως μορφοποίηση χαμηλού επιπέδου, κατά την οποία ο δίσκος χωρίζεται σε κομμάτια και τομείς. Χρησιμοποιώντας την εντολή DOS FORMAT, μια δισκέτα υφίσταται και τους δύο τύπους μορφοποίησης ταυτόχρονα, ενώ ένας σκληρός δίσκος υφίσταται μόνο μορφοποίηση υψηλού επιπέδου.

Προκειμένου να παραχθεί μορφοποίηση χαμηλού επιπέδουστον σκληρό σας δίσκο, πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδικό πρόγραμμα, τις περισσότερες φορές παρέχεται από τον κατασκευαστή του δίσκου. Η διαμόρφωση δισκέτας με χρήση FORMAT περιλαμβάνει την εκτέλεση και των δύο λειτουργιών, ενώ στην περίπτωση των σκληρών δίσκων, οι παραπάνω λειτουργίες θα πρέπει να εκτελούνται χωριστά. Επιπλέον, ο σκληρός δίσκος υφίσταται μια τρίτη λειτουργία - τη δημιουργία κατατμήσεων, τα οποία αποτελούν προϋπόθεση για τη χρήση περισσότερων του ενός λειτουργικών συστημάτων σε έναν υπολογιστή.

Η οργάνωση πολλών διαμερισμάτων καθιστά δυνατή την εγκατάσταση σε καθένα από αυτά της δικής του λειτουργικής υποδομής με ξεχωριστό τόμο και λογικές μονάδες δίσκου. Κάθε τόμος ή λογική μονάδα δίσκου έχει το δικό της χαρακτηρισμό γραμμάτων (για παράδειγμα μονάδα δίσκου C,Dή Ε).

Από τι αποτελείται ένας σκληρός δίσκος;

Σχεδόν κάθε σύγχρονος σκληρός δίσκος περιλαμβάνει το ίδιο σύνολο εξαρτημάτων:

δίσκους(ο αριθμός τους συνήθως φτάνει τα 5 τεμάχια).

κεφαλές ανάγνωσης/εγγραφής(ο αριθμός τους συνήθως φτάνει τα 10 κομμάτια).

μηχανισμός κίνησης κεφαλής (αυτόν τον μηχανισμόθέτει τις κεφαλές στην απαιτούμενη θέση).

κινητήρας δίσκου(μια συσκευή που προκαλεί την περιστροφή των δίσκων).

φίλτρο αέρα(φίλτρα που βρίσκονται μέσα στη θήκη της μονάδας).

πλακέτα τυπωμένου κυκλώματοςμε κυκλώματα ελέγχου(μέσω αυτού του στοιχείου γίνεται διαχείριση της μονάδας δίσκου και του ελεγκτή).

καλώδια και συνδέσμους(Ηλεκτρονικά εξαρτήματα HDD).

Ένα σφραγισμένο κουτί - HDA - χρησιμοποιείται συχνότερα ως περίβλημα για δίσκους, κεφαλές, μηχανισμό κίνησης κεφαλής και κινητήρα δίσκου. Συνήθως αυτό το κουτί είναι μια ενιαία μονάδα που δεν ανοίγει σχεδόν ποτέ. Άλλα εξαρτήματα που δεν περιλαμβάνονται στο HDA, τα οποία περιλαμβάνουν στοιχεία διαμόρφωσης, πλακέτα τυπωμένου κυκλώματος και μπροστινό πίνακα, είναι αφαιρούμενα.

Αυτόματο σύστημα στάθμευσης κεφαλής και έλεγχος

Σε περίπτωση διακοπής ρεύματος, παρέχεται ένα σύστημα στάθμευσης επαφής, το καθήκον του οποίου είναι να κατεβάσει τη ράβδο με τις κεφαλές στους ίδιους τους δίσκους. Ανεξάρτητα από το γεγονός ότι η μονάδα μπορεί να αντέξει δεκάδες χιλιάδες ανηφόρες και κατηφόρες των κεφαλών ανάγνωσης, όλα αυτά πρέπει να συμβαίνουν σε περιοχές που έχουν καθοριστεί ειδικά για αυτές τις ενέργειες.

Κατά τις συνεχείς αναβάσεις και καταβάσεις, εμφανίζεται αναπόφευκτη τριβή του μαγνητικού στρώματος. Εάν η μονάδα κουνηθεί μετά από φθορά, είναι πιθανό να προκληθεί ζημιά στον δίσκο ή στις κεφαλές. Για την αποφυγή των παραπάνω προβλημάτων, οι σύγχρονοι δίσκοι είναι εξοπλισμένοι με ειδικό μηχανισμό φόρτωσης/εκφόρτωσης, ο οποίος είναι μια πλάκα που τοποθετείται στην εξωτερική επιφάνεια των σκληρών δίσκων. Αυτό το μέτρο εμποδίζει την κεφαλή να αγγίξει τη μαγνητική επιφάνεια ακόμα και αν η τροφοδοσία είναι απενεργοποιημένη. Όταν η τάση είναι απενεργοποιημένη, ο ηλεκτροκινητήρας "παρκάρει" αυτόματα τις κεφαλές στην επιφάνεια της κεκλιμένης πλάκας.

Λίγα λόγια για τα φίλτρα αέρα και τον αέρα

Σχεδόν όλοι οι σκληροί δίσκοι είναι εξοπλισμένοι με δύο φίλτρα αέρα: ένα βαρομετρικό φίλτρο και ένα φίλτρο ανακυκλοφορίας. Αυτό που διακρίνει τα παραπάνω φίλτρα από τα αντικαταστάσιμα μοντέλα που χρησιμοποιούνται σε δίσκους παλαιότερης γενιάς είναι ότι τοποθετούνται μέσα στη θήκη και δεν αναμένεται να αντικατασταθούν μέχρι το τέλος της διάρκειας ζωής τους.

Οι παλιοί δίσκοι χρησιμοποιούσαν την τεχνολογία της συνεχούς κίνησης αέρα μέσα και έξω από τη θήκη, χρησιμοποιώντας ένα φίλτρο που έπρεπε να αλλάζει περιοδικά.

Οι προγραμματιστές των σύγχρονων δίσκων έπρεπε να εγκαταλείψουν αυτό το σχέδιο και επομένως το φίλτρο ανακυκλοφορίας, το οποίο βρίσκεται στη σφραγισμένη θήκη HDA, χρησιμοποιείται μόνο για να φιλτράρει τον αέρα μέσα στο κουτί από τα μικρότερα σωματίδια που παγιδεύονται μέσα στη θήκη. Ανεξάρτητα από όλες τις προφυλάξεις που λαμβάνονται, μικρά σωματίδια εξακολουθούν να σχηματίζονται μετά από επαναλαμβανόμενες προσγειώσεις και απογειώσεις των κεφαλών. Λαμβάνοντας υπόψη το γεγονός ότι το περίβλημα της μονάδας είναι σφραγισμένο και ο αέρας αντλείται μέσα σε αυτό, συνεχίζει να λειτουργεί ακόμη και σε πολύ μολυσμένο περιβάλλον.

Υποδοχές διασύνδεσης και συνδέσεις

Πολλοί σύγχρονοι σκληροί δίσκοι είναι εξοπλισμένοι με αρκετές υποδοχές διασύνδεσης που έχουν σχεδιαστεί για να συνδέονται με την πηγή τροφοδοσίας και με το σύστημα συνολικά. Κατά κανόνα, η μονάδα περιέχει τουλάχιστον τρεις τύπους υποδοχών:

συνδετήρες διασύνδεσης.

βύσμα τροφοδοσίας?

σύνδεσμος γείωσης.

Οι υποδοχές διασύνδεσης αξίζουν ιδιαίτερης προσοχής, καθώς έχουν σχεδιαστεί για τη λήψη/μετάδοση εντολών και δεδομένων από τη μονάδα. Πολλά πρότυπα δεν αποκλείουν τη δυνατότητα σύνδεσης πολλών μονάδων δίσκου σε ένα δίαυλο.

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι μονάδες σκληρού δίσκου μπορούν να εξοπλιστούν με πολλές υποδοχές διασύνδεσης:

MFM και ESDI- εξαφανισμένες υποδοχές που χρησιμοποιούνται στους πρώτους σκληρούς δίσκους.

IDE/ATA- μια υποδοχή σύνδεσης συσκευών αποθήκευσης, η οποία ήταν εδώ και πολύ καιρό η πιο κοινή λόγω του χαμηλού κόστους της. Τεχνικά, αυτή η διεπαφή είναι παρόμοια με το δίαυλο ISA 16-bit. Η επακόλουθη ανάπτυξη προτύπων IDE συνέβαλε στην αύξηση της ταχύτητας ανταλλαγής δεδομένων, καθώς και στην εμφάνιση της δυνατότητας άμεσης πρόσβασης στη μνήμη χρησιμοποιώντας την τεχνολογία DMA.

Serial ATA- μια σύνδεση που αντικατέστησε το IDE, το οποίο είναι φυσικά μια γραμμή μονής κατεύθυνσης που χρησιμοποιείται για σειριακή μεταφορά δεδομένων. Η λειτουργία συμβατότητας είναι παρόμοια με τη διεπαφή IDE, ωστόσο, η παρουσία μιας "εγγενούς" λειτουργίας σάς επιτρέπει να επωφεληθείτε από ένα επιπλέον σύνολο δυνατοτήτων.

SCSI- μια καθολική διεπαφή που χρησιμοποιήθηκε ενεργά σε διακομιστές για τη σύνδεση σκληρών δίσκων και άλλων συσκευών. Παρά τις καλές τεχνικές επιδόσεις, δεν έχει γίνει τόσο διαδεδομένο όσο το IDE λόγω του υψηλού κόστους του.

SAS- σειριακό αναλογικό SCSI.

USB- μια διεπαφή που είναι απαραίτητη για τη σύνδεση εξωτερικών σκληρών δίσκων. Η ανταλλαγή πληροφοριών σε αυτήν την περίπτωση πραγματοποιείται μέσω του πρωτοκόλλου USB Mass Storage.

FireWire- μια υποδοχή παρόμοια με USB, που απαιτείται για τη σύνδεση ενός εξωτερικού σκληρού δίσκου.

Κανάλι ινών-διεπαφή που χρησιμοποιείται από συστήματα υψηλής τεχνολογίας λόγω υψηλή ταχύτηταμετάδοση δεδομένων.

Ενδείξεις ποιότητας σκληρού δίσκου

Χωρητικότητα- τον όγκο των πληροφοριών που μπορεί να χωρέσει η μονάδα δίσκου. Αυτός ο αριθμός στους σύγχρονους σκληρούς δίσκους μπορεί να φτάσει έως και 4 terabyte (4000 gigabyte).

Εκτέλεση. Αυτή η παράμετρος έχει άμεσο αντίκτυπο στον χρόνο απόκρισης και τη μέση ταχύτητα μεταφοράς πληροφοριών.

Αξιοπιστία– ένας δείκτης που καθορίζεται από τον μέσο χρόνο μεταξύ των αστοχιών.

Όρια φυσικής ικανότητας

Η μέγιστη χωρητικότητα που χρησιμοποιείται από έναν σκληρό δίσκο εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, όπως η διεπαφή, τα προγράμματα οδήγησης, το λειτουργικό σύστημα και το σύστημα αρχείων.

Η πρώτη μονάδα ATA, που κυκλοφόρησε το 1986, είχε όριο χωρητικότητας 137 GB.

Διαφορετικές εκδόσεις BIOS συνέβαλαν επίσης στη μείωση της μέγιστης χωρητικότητας των σκληρών δίσκων, και επομένως τα συστήματα που κατασκευάστηκαν πριν από το 1998 είχαν χωρητικότητα έως και 8,4 GB και τα συστήματα που κυκλοφόρησαν πριν από το 1994 είχαν χωρητικότητα 528 MB.

Ακόμη και μετά την επίλυση των προβλημάτων με το BIOS, ο περιορισμός χωρητικότητας των μονάδων δίσκου με διεπαφή σύνδεσης ATA παρέμεινε· η μέγιστη τιμή του ήταν 137 GB. Αυτός ο περιορισμός ξεπεράστηκε μέσω του προτύπου ATA-6, που κυκλοφόρησε το 2001. Αυτό το πρότυποχρησιμοποίησε ένα διευρυμένο σχήμα διευθύνσεων, το οποίο, με τη σειρά του, συνέβαλε στην αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης στα 144 GB. Μια τέτοια λύση κατέστησε δυνατή την εισαγωγή μονάδων δίσκου με διασυνδέσεις PATA και SATA, των οποίων η χωρητικότητα αποθήκευσης είναι μεγαλύτερη από το καθορισμένο όριο των 137 GB.

Περιορισμοί λειτουργικού συστήματος στη μέγιστη ένταση

Σχεδόν όλα τα σύγχρονα λειτουργικά συστήματα δεν επιβάλλουν περιορισμούς σε έναν τέτοιο δείκτη όπως η χωρητικότητα των σκληρών δίσκων, κάτι που δεν μπορεί να ειπωθεί για προηγούμενες εκδόσεις λειτουργικών συστημάτων.

Για παράδειγμα, το DOS δεν αναγνώριζε σκληρούς δίσκους των οποίων η χωρητικότητα ξεπερνούσε τα 8,4 GB, αφού η πρόσβαση στους δίσκους σε αυτήν την περίπτωση γινόταν μέσω διεύθυνσης LBA, ενώ στο DOS 6.x και παλαιότερες εκδόσεις υποστηρίζονταν μόνο διευθύνσεις CHS.

Υπάρχει επίσης ένας περιορισμός χωρητικότητας του σκληρού δίσκου κατά την εγκατάσταση των Windows 95. Η μέγιστη τιμή αυτού του περιορισμού είναι 32 GB. Επιπλέον, ενημερώθηκε εκδόσεις Windows 95 υποστηρίζεται μόνο σύστημα αρχείων FAT16, το οποίο με τη σειρά του επιβάλλει ένα όριο 2 GB στα μεγέθη των διαμερισμάτων. Από αυτό προκύπτει ότι εάν χρησιμοποιείτε σκληρό δίσκο 30 GB, πρέπει να χωριστεί σε 15 διαμερίσματα.

Οι περιορισμοί του λειτουργικού συστήματος Windows 98 επιτρέπουν τη χρήση μεγαλύτερων σκληρών δίσκων.

Χαρακτηριστικά και παράμετροι

Κάθε σκληρός δίσκος έχει μια λίστα με τεχνικά χαρακτηριστικά, σύμφωνα με τα οποία καθορίζεται η ιεραρχία χρήσης του.

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να προσέξετε είναι ο τύπος της διεπαφής που χρησιμοποιείται. Πρόσφατα, κάθε υπολογιστής έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται SATA.

Το δεύτερο εξίσου σημαντικό σημείο είναι η ποσότητα του ελεύθερου χώρου στον σκληρό δίσκο. Η ελάχιστη τιμή του σήμερα είναι μόνο 80 GB, ενώ η μέγιστη είναι 4 TB.

Ένα άλλο σημαντικό χαρακτηριστικό κατά την αγορά ενός φορητού υπολογιστή είναι ο παράγοντας μορφής σκληρού δίσκου.

Τα πιο δημοφιλή σε αυτή την περίπτωση είναι μοντέλα των οποίων το μέγεθος είναι 2,5 ίντσες, ενώ στους επιτραπέζιους υπολογιστές το μέγεθος είναι 3,5 ίντσες.

Δεν πρέπει να παραμελήσετε την ταχύτητα περιστροφής του άξονα, οι ελάχιστες τιμές είναι 4200, οι μέγιστες είναι 15000 σ.α.λ. Όλα τα παραπάνω χαρακτηριστικά έχουν άμεσο αντίκτυπο στην ταχύτητα του σκληρού δίσκου, η οποία εκφράζεται σε MB/s.

Ταχύτητα σκληρού δίσκου

Δεν έχουν μικρή σημασία οι δείκτες ταχύτητας του σκληρού δίσκου, οι οποίοι καθορίζονται από:

Ταχύτητα ατράκτου, μετρημένο σε στροφές ανά λεπτό. Η αποστολή του δεν περιλαμβάνει τον άμεσο προσδιορισμό της πραγματικής ταχύτητας ανταλλαγής· σας επιτρέπει μόνο να διακρίνετε μια πιο γρήγορη συσκευή από μια πιο αργή συσκευή.

Χρόνος πρόσβασης. Αυτή η παράμετρος υπολογίζει το χρόνο που αφιερώνει ο σκληρός δίσκος από τη λήψη μιας εντολής έως τη μετάδοση πληροφοριών μέσω της διεπαφής. Τις περισσότερες φορές χρησιμοποιώ τις μέσες και μέγιστες τιμές.

Χρόνος τοποθέτησης κεφαλιού. Αυτή η τιμή υποδεικνύει το χρόνο που χρειάζεται για να μετακινηθούν και να ρυθμιστούν οι κεφαλές από το ένα κομμάτι στο άλλο.

εύρος ζώνηςή απόδοση του δίσκου κατά τη διαδοχική μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων.

Ρυθμός εσωτερικής μεταφοράς δεδομένωνή ταχύτητα μεταδιδόμενες πληροφορίεςαπό τον ελεγκτή μέχρι τα κεφάλια.

Εξωτερικός ρυθμός baudή την ταχύτητα των πληροφοριών που μεταδίδονται μέσω της εξωτερικής διεπαφής.

Λίγα λόγια για το S.M.A.R.T.

ΕΞΥΠΝΟΣ.– ένα βοηθητικό πρόγραμμα σχεδιασμένο για να ελέγχει ανεξάρτητα την κατάσταση των σύγχρονων σκληρών δίσκων που υποστηρίζουν διασυνδέσεις PATA και SATA, καθώς και που λειτουργούν σε προσωπικούς υπολογιστέςαπό το χειρουργείο Σύστημα Windows(από NT σε Vista).

ΕΞΥΠΝΟΣ. υπολογίζει και αναλύει την κατάσταση των συνδεδεμένων σκληρών δίσκων σε ίσα χρονικά διαστήματα, ανεξάρτητα από το εάν το λειτουργικό σύστημα εκτελείται ή όχι. Αφού ολοκληρωθεί η ανάλυση, εμφανίζεται το εικονίδιο του διαγνωστικού αποτελέσματος στη δεξιά γωνία της γραμμής εργασιών. Με βάση τα αποτελέσματα που προέκυψαν κατά τη διάρκεια του S.M.A.R.T. διαγνωστικά, το εικονίδιο μπορεί να υποδεικνύει:

Για την άριστη κατάσταση κάθε σκληρού δίσκου που είναι συνδεδεμένος στον υπολογιστή που υποστηρίζει S.M.A.R.T. τεχνολογία;

Το γεγονός ότι ένας ή περισσότεροι δείκτες υγείας δεν πληρούν την τιμή κατωφλίου, ενώ οι παράμετροι Pre-Failure / Advisory έχουν μηδενική τιμή. Τα παραπάνω κατάσταση σκληρούΩστόσο, ο δίσκος δεν θεωρείται πριν από τη συντριβή, εάν αυτός ο σκληρός δίσκος περιέχει σημαντικές πληροφορίες, συνιστάται η αποθήκευση του σε άλλο μέσο όσο πιο συχνά γίνεται ή η αντικατάσταση του σκληρού δίσκου.

Το γεγονός ότι ένας ή περισσότεροι δείκτες κατάστασης δεν πληρούν την τιμή κατωφλίου, ενώ οι παράμετροι Pre-Failure / Advisory έχουν ενεργή τιμή. Σύμφωνα με τους προγραμματιστές σκληρών δίσκων, αυτή είναι μια κατάσταση προέκτακτης ανάγκης και δεν αξίζει να αποθηκεύσετε πληροφορίες σε έναν τέτοιο σκληρό δίσκο.

Συντελεστής αξιοπιστίας

Ένας τέτοιος δείκτης όπως η αξιοπιστία αποθήκευσης δεδομένων είναι ένας από τους περισσότερους σημαντικά χαρακτηριστικάσκληρός δίσκος. Το ποσοστό αποτυχίας ενός σκληρού δίσκου είναι μία φορά κάθε εκατό χρόνια, από το οποίο μπορούμε να συμπεράνουμε ότι ο σκληρός δίσκος θεωρείται η πιο αξιόπιστη πηγή αποθήκευσης δεδομένων. Ταυτόχρονα, η αξιοπιστία κάθε δίσκου επηρεάζεται άμεσα από τις συνθήκες λειτουργίας και την ίδια τη συσκευή. Μερικές φορές οι κατασκευαστές προμηθεύουν την αγορά με ένα εντελώς «ακατέργαστο» προϊόν, και ως εκ τούτου παραμελούν αντιγράφων ασφαλείαςκαι δεν μπορείτε να βασιστείτε πλήρως στον σκληρό δίσκο.

Κόστος και τιμή

Κάθε μέρα το κόστος του σκληρού δίσκου γίνεται όλο και λιγότερο. Για παράδειγμα, σήμερα η τιμή ενός σκληρού δίσκου 500 GB ATA είναι κατά μέσο όρο 120 $, σε σύγκριση με 1.800 $ το 1983 για έναν σκληρό δίσκο 10 MB.

Από την παραπάνω δήλωση μπορούμε να συμπεράνουμε ότι το κόστος των HDD θα συνεχίσει να μειώνεται και επομένως στο μέλλον όλοι θα μπορούν να αγοράζουν αρκετά μεγάλους δίσκους σε λογικές τιμές.

Σκληρός δίσκος, σκληρός δίσκος ή απλώς μια βίδα, σκληρός δίσκος, hdd (Σκληρός δίσκος) - αυτή η συσκευή αποθήκευσης δεδομένων έχει πολλά ονόματα και είναι η κύρια συσκευή αποθήκευσης για την αποθήκευση πληροφοριών σε όλους τους σύγχρονους υπολογιστές, φορητούς υπολογιστές και διακομιστές. Σε αυτήν τη συσκευή εγγράφονται όλες οι φωτογραφίες, τα βίντεο, η μουσική, οι ταινίες σας και το ίδιο το λειτουργικό σύστημα του υπολογιστή εγγράφεται σε αυτήν. Σήμερα, οι μονάδες SSD και οι υβριδικές μονάδες SSHD γίνονται όλο και πιο διαδεδομένες· θα μιλήσουμε για αυτές και τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους σε ξεχωριστό άρθρο.

Τι είδους δίσκοι υπάρχουν;

Στο κατάστημα σήμερα μπορείτε να βρείτε σκληρούς δίσκους με διαφορετικές παραμέτρους, πώς διαφέρουν; Ας προσπαθήσουμε να κατανοήσουμε τις κύριες διαφορές και να επισημάνουμε πολλά χαρακτηριστικά των μονάδων δίσκου.

Συντελεστής μορφής (μέγεθος)

Η παράμετρος δείχνει το πλάτος του σκληρού δίσκου σε ίντσες. Το κύριο πλάτος είναι 3,5 ίντσες και 2,5 ίντσες, που χρησιμοποιείται σε σύγχρονους υπολογιστές και φορητούς υπολογιστές, καθώς και σε εξωτερικές φορητές και σταθερές μονάδες δίσκου και αποθήκευσης δικτύου.

Για σταθερό οικιακός υπολογιστήςΤο τυπικό μέγεθος είναι 3,5 ίντσες, οι σύγχρονες θήκες περιέχουν θέσεις δίσκου 2,5 ιντσών, προορίζονται κυρίως για Εγκατάσταση SSDδίσκου, δεν έχει ιδιαίτερο νόημα η εγκατάσταση δίσκων 2,5 ιντσών σε υπολογιστή αντί για δίσκο 3,5 ιντσών, μόνο σε πολύ συμπαγείς περιπτώσεις, για παράδειγμα micro-ATX.

Σε φορητούς υπολογιστές, αντίθετα, η εξοικονόμηση χώρου είναι πολύ σημαντική και χρησιμοποιούν συντελεστές μορφής 2,5 ιντσών. Υπάρχουν δίσκοι μικρότερο μέγεθος- 1,8 ίντσες, 1,3 ίντσες, 0,8 ίντσες, αλλά σε σύγχρονες συσκευέςδεν θα τα δεις πια.

Χωρητικότητα (Γιατί η χωρητικότητα του δίσκου είναι μικρότερη από την αναφερόμενη;)

Μια παράμετρος που καθορίζει άμεσα πόσες πληροφορίες μπορούμε να καταγράψουμε και να αποθηκεύσουμε στον υπολογιστή ή το φορητό μας υπολογιστή. Οι κατασκευαστές υποδεικνύουν τη χωρητικότητα με ρυθμό 1 kilobyte = 1000 byte, αλλά οι υπολογιστές υπολογίζουν διαφορετικά 1 KB = 1024 byte, εξ ου και η σύγχυση μεταξύ των χρηστών που το αντιμετωπίζουν για πρώτη φορά και όσο μεγαλύτερος είναι ο όγκος, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στον τελικό όγκο. Τώρα ο όγκος των δίσκων μετριέται σε terabyte, κάτι που είναι υπεραρκετό για την αποθήκευση μιας συλλογής όχι μόνο φωτογραφιών, αλλά και μουσικής και ταινιών.

Διεπαφή

Θα βρείτε δίσκους με υποδοχή SATA σε όλες τις σύγχρονες συσκευές σήμερα. Η μόνη διαφορά είναι η ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων.

Υποδοχή σκληρού δίσκου SATA

ATA γνωστό και ως PATA (IDE)

Οι δίσκοι με αυτήν τη διεπαφή δεν παράγονται ή εγκαθίστανται πλέον σε σύγχρονες συσκευές, αλλά μπορείτε να τους βρείτε σε παλαιότερους υπολογιστές. Αρχικά, η διεπαφή ονομαζόταν ATA, αλλά μετά την εμφάνιση του πιο σύγχρονου και ταχύτατου SATA το 2003, μετονομάστηκε σε PATA.

ΠΑΤΑ (ΑΤΑ) aka IDE

Το όνομα IDE επινοήθηκε από την WD (Western Digital) το 1986 για λόγους μάρκετινγκ, όταν ανέπτυξε την πρώτη έκδοση αυτού του προτύπου σύνδεσης.

SCSI και SAS

Οι δίσκοι με διασύνδεση SAS χρησιμοποιούνται στον εξοπλισμό διακομιστή. Αντικατέστησαν τη διεπαφή SCSI. Ο μέσος χρήστης θα πρέπει να γνωρίζει μόνο ότι προορίζονται για εντελώς διαφορετικές εργασίες και δεν χρησιμοποιούνται σε οικιακούς υπολογιστές.


SCSI

Ταχύτητα ατράκτου

Ο αριθμός των περιστροφών της ατράκτου (ο άξονας στον οποίο περιστρέφεται η πλάκα ή πολλές πλάκες μέσα στο δίσκο). Υπάρχουν πολλά πρότυπα· σε οικιακούς υπολογιστές και φορητούς υπολογιστές, χρησιμοποιούνται δίσκοι με ταχύτητες περιστροφής 5400, 7200 και 10000 rpm· στον εξοπλισμό διακομιστή υπάρχουν ταχύτητες περιστροφής 15000 rpm. Η παράμετρος επηρεάζει το χρόνο πρόσβασης στις πληροφορίες.

Υπάρχουν πολλές ακόμη παράμετροι, όπως το επίπεδο θορύβου, ο χρόνος μεταξύ των αστοχιών κ.λπ. Στις σύγχρονες μονάδες, αυτές οι παράμετροι αντιστοιχούν σε τυπικά κριτήρια και δεν διαφέρουν σημαντικά· θα τις προσέξουμε όταν συγκρίνουμε και επιλέγουμε σκληρούς δίσκους.

Εξωτερικοί δίσκοι (φορητοί ή σταθεροί)

Πρόκειται για ήδη γνωστούς δίσκους, που περικλείονται σε ένα εξωτερικό πλαστικό ή μεταλλικό κουτί στο οποίο είναι τοποθετημένος ένας πίνακας ελέγχου ή ακόμα και ένας ολόκληρος μίνι υπολογιστής στην πλακέτα. Αυτές οι μονάδες έχουν διάφορες εξόδους, οι κύριες υποδοχές είναι mini-USB, micro-USB, micro-USB 3.0, fireware και άλλα, φορητά μοντέλατροφοδοτείται από υποδοχή USB. Τα σταθερά έχουν ξεχωριστό καλώδιο τροφοδοσίας. Μπορούν να λειτουργήσουν σύγχρονα μοντέλα εξωτερικών μονάδων δίσκου ασύρματο δίκτυο wifi Τώρα στην πώληση μπορείτε να βρείτε αποθηκευτικούς χώρους δικτύου με πολλούς δίσκους σε μία θήκη, στους οποίους μπορούν να συνδεθούν Συστοιχίες RAID. Θα μιλήσουμε ξεχωριστά για όλες αυτές τις συσκευές σε επόμενα άρθρα.

Τι είναι σκληρός δίσκος, σκληρός δίσκος και σκληρός δίσκος - αυτές οι λέξεις είναι διαφορετικοί όροι που χρησιμοποιούνται ευρέως για την ίδια συσκευή που αποτελεί μέρος του υπολογιστή. Λόγω της ανάγκης αποθήκευσης πληροφοριών σε υπολογιστή, εμφανίστηκαν συσκευές αποθήκευσης πληροφοριών όπως ένας σκληρός δίσκος και έγιναν αναπόσπαστο μέρος ενός προσωπικού υπολογιστή.

Παλαιότερα στο πρώτο ΥπολογιστέςΟι πληροφορίες αποθηκεύτηκαν σε διατρητικές ταινίες - αυτό είναι χαρτόνι με τρύπες, το επόμενο βήμα του ανθρώπου στην ανάπτυξη ενός υπολογιστή ήταν η μαγνητική εγγραφή, η αρχή της λειτουργίας της οποίας διατηρείται στους σημερινούς σκληρούς δίσκους. Σε αντίθεση με τους σημερινούς σκληρούς δίσκους terabyte, οι πληροφορίες που έπρεπε να αποθηκευτούν σε αυτούς αριθμούσαν δεκάδες kilobyte, κάτι που είναι ασήμαντο σε σύγκριση με τις σημερινές πληροφορίες.

Γιατί χρειάζεστε έναν σκληρό δίσκο και τη λειτουργικότητά του;

HDDείναι η μόνιμη συσκευή αποθήκευσης ενός υπολογιστή, δηλαδή η κύρια λειτουργία του είναι η μακροπρόθεσμη αποθήκευση δεδομένων. Ο σκληρός δίσκος, σε αντίθεση με τη μνήμη RAM, δεν θεωρείται πτητική μνήμη, δηλαδή, μετά την απενεργοποίηση της τροφοδοσίας από τον υπολογιστή και στη συνέχεια, ως αποτέλεσμα, από τον σκληρό δίσκο, όλες οι πληροφορίες που είχαν αποθηκευτεί προηγουμένως σε αυτήν τη μονάδα δίσκου θα διατηρηθούν σίγουρα. Αποδεικνύεται ότι ο σκληρός δίσκος εξυπηρετεί Το καλύτερο μέροςστον υπολογιστή σας για αποθήκευση προσωπικές πληροφορίες: αρχεία, φωτογραφίες, έγγραφα και βίντεο προφανώς θα αποθηκευτούν σε αυτό για μεγάλο χρονικό διάστημα και οι αποθηκευμένες πληροφορίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν στο μέλλον για τις ανάγκες σας.

ATA/PATA (IDE)- αυτή η παράλληλη διεπαφή δεν χρησιμεύει μόνο για τη σύνδεση σκληρών δίσκων, αλλά και συσκευών ανάγνωσης δίσκων - οπτικών μονάδων. Το Ultra ATA είναι ο πιο προηγμένος εκπρόσωπος του προτύπου και έχει πιθανή ταχύτητα χρήσης δεδομένων έως και 133 megabyte ανά δευτερόλεπτο. Αυτή η μέθοδος μεταφοράς δεδομένων θεωρείται πολύ ξεπερασμένη και σήμερα χρησιμοποιείται σε απαρχαιωμένους υπολογιστές, σε σύγχρονους μητρικές πλακέτεςΗ σύνδεση IDE δεν μπορεί πλέον να βρεθεί.

SATA (Serial ATA)- είναι μια σειριακή διεπαφή, η οποία έχει γίνει μια καλή αντικατάσταση για το ξεπερασμένο PATA και, σε αντίθεση με αυτό, είναι δυνατή η σύνδεση μόνο μιας συσκευής, αλλά σε μητρικές πλακέτες προϋπολογισμού υπάρχουν αρκετές υποδοχές σύνδεσης. Το πρότυπο χωρίζεται σε αναθεωρήσεις που έχουν διαφορετικές ταχύτητεςμεταφορά/ανταλλαγή δεδομένων:

  • Το SATA έχει ταχύτητα μεταφοράς δεδομένων έως και 150 Mb/s. (1,2 Gbit/s);
  • SATA αναθ. 2.0 - σε αυτήν την αναθεώρηση, η ταχύτητα ανταλλαγής δεδομένων σε σύγκριση με την πρώτη διεπαφή SATA έχει αυξηθεί 2 φορές στα 300 MB/s (2,4 Gbit/s).
  • SATA αναθ. 3.0 - Η ανταλλαγή δεδομένων για την αναθεώρηση έχει γίνει ακόμη υψηλότερη έως και 6 Gbit/s (600 MB/s).

Όλες οι προαναφερθείσες διεπαφές σύνδεσης της οικογένειας SATA είναι εναλλάξιμες, αλλά συνδέοντας, για παράδειγμα, έναν σκληρό δίσκο με διασύνδεση SATA 2 στην υποδοχή της μητρικής πλακέτας Πίνακες SATA, η ανταλλαγή δεδομένων με τον σκληρό δίσκο θα βασίζεται στην υψηλότερη έκδοση, σε αυτήν την περίπτωση την έκδοση SATA 1.0.