Trdi diski ali, kot jih imenujemo tudi trdi diski, so ena najpomembnejših komponent računalniški sistem. Vsi vedo za to. Toda vsak sodobni uporabnik načeloma ne razume, kako deluje. HDD. Načelo delovanja je na splošno precej preprosto za osnovno razumevanje, vendar obstajajo nekatere nianse, o katerih bomo še razpravljali.

Vprašanja o namenu in klasifikaciji trdih diskov?

Vprašanje namena je seveda retorično. Vsak uporabnik, tudi najbolj vstopna raven, bo takoj odgovoril, da bo trdi disk (aka trdi disk, alias trdi disk ali HDD) takoj odgovoril, da se uporablja za shranjevanje informacij.

Na splošno je to res. Ne pozabite, da so na trdem disku poleg operacijskega sistema in uporabniških datotek zagonski sektorji, ki jih ustvari OS, zaradi katerih se zažene, pa tudi določene oznake, s katerimi lahko hitro najdete potrebne informacije o disk.

Moderni modeli precej pestro: običajni trdi diski, zunanji trdi diski, visoke hitrosti v trdnem stanju SSD diski, čeprav jih ni običajno klasificirati posebej kot trde diske. Nato je predlagano, da razmislite o strukturi in principu delovanja trdega diska, če ne v celoti, potem vsaj, tako da je dovolj razumeti osnovne pojme in procese.

Upoštevajte, da obstaja tudi posebna klasifikacija sodobnih trdih diskov po nekaterih osnovnih kriterijih, med katerimi so naslednji:

• način shranjevanja informacij;
• vrsta medija;
• način organizacije dostopa do informacij.

Zakaj se trdi disk imenuje trdi disk?

Danes se mnogi uporabniki sprašujejo, zakaj trde diske imenujejo osebno orožje. Zdi se, kaj bi lahko bilo skupnega med tema dvema napravama?

Sam izraz se je pojavil leta 1973, ko se je na trgu pojavil prvi trdi disk na svetu, katerega zasnova je bila sestavljena iz dveh ločenih predelkov v eni zaprti posodi. Kapaciteta vsakega predelka je bila 30 MB, zato so inženirji dali disku kodno ime "30-30", ki je bilo popolnoma v skladu z znamko pištole "30-30 Winchester", ki je bila takrat priljubljena. Res je, da je v zgodnjih devetdesetih v Ameriki in Evropi to ime skoraj izginilo iz uporabe, vendar je še vedno priljubljeno v postsovjetskem prostoru.

Struktura in načelo delovanja trdega diska

Ampak smo se oddaljili. Načelo delovanja trdega diska lahko na kratko opišemo kot procese branja ali pisanja informacij. Toda kako se to zgodi? Da bi razumeli načelo delovanja magnetnega trdega diska, morate najprej preučiti, kako deluje.

Sam trdi disk je niz plošč, katerih število je lahko od štiri do devet, ki so med seboj povezane z gredjo (osjo), imenovano vreteno. Plošče se nahajajo ena nad drugo. Najpogosteje so materiali za njihovo izdelavo aluminij, medenina, keramika, steklo itd. Same plošče imajo posebno magnetno prevleko v obliki materiala, imenovanega plošča, na osnovi gama feritnega oksida, kromovega oksida, barijevega ferita itd. Vsaka taka plošča je debela približno 2 mm.

Radialne glave (ena za vsako ploščo) so odgovorne za pisanje in branje informacij, obe površini pa se uporabljata v ploščah. Za kar se lahko giblje od 3600 do 7200 vrt/min, za premikanje glav pa skrbita dva elektromotorja.

V tem primeru je osnovni princip delovanja računalniškega trdega diska ta, da se informacije ne snemajo kjerkoli, temveč na strogo določenih lokacijah, imenovanih sektorji, ki se nahajajo na koncentričnih poteh ali stezah. V izogib zmedi veljajo enotna pravila. To pomeni, da so principi delovanja trdih diskov z vidika njihove logične strukture univerzalni. Na primer, velikost enega sektorja, sprejetega kot enoten standard po vsem svetu, je 512 bajtov. Po drugi strani so sektorji razdeljeni v grozde, ki so zaporedja sosednjih sektorjev. In posebnosti načela delovanja trdega diska v zvezi s tem so, da izmenjavo informacij izvajajo celotni grozdi (celo število verig sektorjev).

Toda kako poteka branje informacij? Načela delovanja pogona trdi magnetni diski izgledajo takole: s pomočjo posebnega nosilca se bralna glava premakne v radialni (spiralni) smeri na želeno stezo in se ob vrtenju postavi nad določen sektor, vse glave pa se lahko premikajo hkrati, pri čemer ne berejo iste informacije iz različnih skladb, pa tudi iz različnih diskov (plošč). Vse steze z enakimi serijskimi številkami se običajno imenujejo valji.

V tem primeru je mogoče prepoznati še eno načelo delovanja trdega diska: bližje kot je bralna glava magnetni površini (vendar se je ne dotika), večja je gostota zapisa.

Kako se informacije pišejo in berejo?

Trdi diski ali trdi diski so bili imenovani magnetni, ker uporabljajo zakone fizike magnetizma, ki sta jih oblikovala Faraday in Maxwell.

Kot smo že omenili, so plošče iz nemagnetno občutljivega materiala prevlečene z magnetno prevleko, katere debelina je le nekaj mikrometrov. Med delovanjem se pojavi magnetno polje, ki ima tako imenovano domensko strukturo.

Magnetna domena je magnetizirano območje ferozlitine, ki je strogo omejeno z mejami. Nadalje lahko načelo delovanja trdega diska na kratko opišemo na naslednji način: ko je izpostavljen zunanjemu magnetnemu polju, začne lastno polje diska biti usmerjeno strogo vzdolž magnetnih linij, in ko se vpliv ustavi, se pojavijo območja preostale magnetizacije. na diskih, v katerih so shranjene informacije, ki so bile prej vsebovane v glavnem polju.

Bralna glava je odgovorna za ustvarjanje zunanjega polja pri pisanju, pri branju pa cona preostale magnetizacije, ki se nahaja nasproti glave, ustvarja elektromotorno silo ali EMF. Potem je vse preprosto: sprememba EMF ustreza enotnosti v binarna koda, njegova odsotnost ali prekinitev pa je nič. Čas spremembe EMF se običajno imenuje bitni element.

Poleg tega je mogoče magnetno površino, izključno iz računalniških premislekov, povezati kot določeno točkovno zaporedje informacijskih bitov. Ker pa lokacije takih točk ni mogoče popolnoma natančno izračunati, morate na disk namestiti nekaj vnaprej oblikovanih označevalcev, ki pomagajo določiti želeno lokacijo. Ustvarjanje takšnih oznak se imenuje formatiranje (grobo rečeno, razdelitev diska na skladbe in sektorje, združene v gruče).

Logična struktura in princip delovanja trdega diska glede na formatiranje

Kar zadeva logično organizacijo trdega diska, je tukaj na prvem mestu formatiranje, pri katerem ločimo dve glavni vrsti: nizkonivojsko (fizično) in visokonivojsko (logično). Brez teh korakov ni govora o vzpostavitvi trdega diska v delovnem stanju. O tem, kako inicializirati nov trdi disk, bomo razpravljali ločeno.

Nizkonivojsko formatiranje vključuje fizični vpliv na površino trdega diska, ki ustvarja sektorje, ki se nahajajo vzdolž prog. Zanimivo je, da je načelo delovanja trdega diska takšno, da ima vsak ustvarjen sektor svoj edinstven naslov, ki vključuje številko samega sektorja, številko skladbe, na kateri se nahaja, in številko strani. krožnika. Tako pri organizaciji neposrednega dostopa isti RAM dostopa neposredno do danega naslova, namesto da išče potrebne informacije po celotni površini, zaradi česar je dosežena zmogljivost (čeprav to ni najpomembnejše). Upoštevajte, da se pri oblikovanju na nizki ravni popolnoma izbrišejo vse informacije in jih v večini primerov ni mogoče obnoviti.

Druga stvar je logično oblikovanje (v sistemih Windows je to hitro oblikovanje ali hitri format). Poleg tega so ti postopki uporabni tudi za ustvarjanje logičnih particij, ki so določeno področje glavnega trdega diska, ki deluje na enakih principih.

Logično formatiranje vpliva predvsem na sistemsko področje, ki ga sestavljajo zagonski sektor in particijske tabele (Boot record), tabela dodeljevanja datotek (FAT, NTFS itd.) in korenski imenik (Root Directory).

Informacije se v sektorje skozi gručo zapisujejo v več delih, pri čemer ena gruča ne more vsebovati dveh enakih objektov (datotek). Pravzaprav ustvarjanje logične particije tako rekoč loči le-to od glavne sistemske particije, zaradi česar informacije, shranjene na njej, niso predmet spremembe ali izbrisa v primeru napak in okvar.

Glavne značilnosti HDD

Zdi se, da je na splošno načelo delovanja trdega diska malo jasno. Zdaj pa preidimo na glavne značilnosti, ki dajejo popolno sliko vseh zmogljivosti (ali pomanjkljivosti) sodobnih trdih diskov.

Načelo delovanja trdega diska in njegove glavne značilnosti so lahko popolnoma drugačne. Da bi razumeli, o čem govorimo, poudarimo najosnovnejše parametre, ki so značilni za vse danes znane naprave za shranjevanje informacij:

• zmogljivost (prostornina);
• zmogljivost (hitrost dostopa do podatkov, branje in pisanje informacij);
• vmesnik (način povezave, tip krmilnika).

Kapaciteta predstavlja skupno količino informacij, ki jih je mogoče zapisati in shraniti na trdi disk. Industrija proizvodnje trdih diskov se razvija tako hitro, da so danes v uporabi trdi diski s kapaciteto približno 2 TB in več. In kot se domneva, to ni meja.

Vmesnik je najpomembnejša lastnost. Natančno določa, kako je naprava povezana z matično ploščo, kateri krmilnik se uporablja, kako poteka branje in pisanje itd. Glavni in najpogostejši vmesniki so IDE, SATA in SCSI.

Diski z vmesnikom IDE so poceni, glavne pomanjkljivosti pa so omejeno število sočasno povezanih naprav (največ štiri) in nizke hitrosti prenosa podatkov (tudi če podpirajo Ultra DMA neposredni dostop do pomnilnika ali Ultra ATA protokola (Mode 2 in Mode 4) Čeprav se domneva, da njihova uporaba omogoča povečanje hitrosti branja/pisanja na raven 16 MB/s, vendar je v resnici hitrost precej nižja.Poleg tega morate za uporabo načina UDMA namestiti posebno gonilnik, ki bi moral biti teoretično dobavljen v kompletu z matična plošča.

Ko govorimo o principu delovanja trdega diska in njegovih značilnostih, ne moremo mimo tega, kateri je naslednik različice IDE ATA. Prednost te tehnologije je, da je mogoče hitrost branja/pisanja povečati na 100 MB/s z uporabo hitrega vodila Fireware IEEE-1394.

Končno je vmesnik SCSI v primerjavi s prejšnjima najbolj prilagodljiv in najhitrejši (hitrosti pisanja/branja dosegajo 160 MB/s in več). Toda takšni trdi diski stanejo skoraj dvakrat več. Toda število istočasno povezanih naprav za shranjevanje informacij se giblje od sedem do petnajst, povezavo je mogoče vzpostaviti brez izklopa računalnika, dolžina kabla pa je lahko približno 15-30 metrov. Pravzaprav se ta vrsta trdega diska večinoma ne uporablja v uporabniških osebnih računalnikih, temveč na strežnikih.

Zmogljivost, ki označuje hitrost prenosa in V/I prepustnost, je običajno izražena kot čas prenosa in količina prenesenih zaporednih podatkov ter izražena v MB/s.

Nekaj ​​dodatnih možnosti

Ko govorimo o tem, kakšen je princip delovanja trdega diska in kateri parametri vplivajo na njegovo delovanje, ne moremo mimo nekaterih dodatne lastnosti, od katerega je lahko odvisno delovanje ali celo življenjska doba naprave.

Tu je na prvem mestu hitrost vrtenja, ki neposredno vpliva na čas iskanja in inicializacije (prepoznavanja) želenega sektorja. To je tako imenovani latentni čas iskanja - interval, v katerem se zahtevani sektor vrti proti bralni glavi. Danes je bilo sprejetih več standardov za hitrost vretena, izraženo v obratih na minuto z zakasnitvijo v milisekundah:

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

Preprosto je videti, da višja kot je hitrost, manj časa je porabljenega za iskanje sektorjev in v fizičnem smislu na obrat diska, preden se glava nastavi na želeno točko položaja plošče.

Drug parameter je interna hitrost prenosa. Na zunanjih tirih je minimalen, vendar se poveča s postopnim prehodom na notranje tire. Tako isti postopek defragmentacije, ki premakne pogosto uporabljene podatke na najhitrejše dele diska, ni nič drugega kot premik na notranjo stezo z višjo hitrostjo branja. Zunanja hitrost ima fiksne vrednosti in je neposredno odvisna od uporabljenega vmesnika.

Na koncu je ena od pomembnih točk povezana s prisotnostjo lastnega predpomnilnika ali medpomnilnika trdega diska. Pravzaprav je načelo delovanja trdega diska v smislu uporabe medpomnilnika nekoliko podobno RAM-u ali navideznemu pomnilniku. Večji kot je predpomnilnik (128–256 KB), hitreje bo trdi disk deloval.

Glavne zahteve za HDD

Za trde diske v večini primerov ni toliko osnovnih zahtev. Glavna stvar je dolga življenjska doba in zanesljivost.

Glavni standard za večino trdih diskov je življenjska doba približno 5-7 let s časom delovanja najmanj petsto tisoč ur, vendar je za trde diske višjega cenovnega razreda ta številka vsaj milijon ur.

Kar zadeva zanesljivost, je za to odgovorna funkcija samotestiranja S.M.A.R.T., ki spremlja stanje posameznih elementov trdega diska in izvaja stalni nadzor. Na podlagi zbranih podatkov celo določeno napoved pojava možne okvare naprej.

Samoumevno je, da uporabnik ne sme ostati ob strani. Tako je na primer pri delu s trdim diskom izjemno pomembno vzdrževati optimalen temperaturni režim (0 - 50 ± 10 stopinj Celzija), izogibati se tresenju, udarcem in padcem trdega diska, prahu ali drugih majhnih delcev, ki pridejo vanj. , itd. Mimogrede, mnogi bodo Zanimivo je vedeti, da so isti delci tobačnega dima približno dvakrat večji od razdalje med bralno glavo in magnetno površino trdega diska, človeški lasje pa 5-10-krat.

Težave z inicializacijo v sistemu pri zamenjavi trdega diska

Zdaj pa nekaj besed o tem, katere ukrepe je treba sprejeti, če je uporabnik iz nekega razloga zamenjal trdi disk ali namestil dodatnega.

Tega procesa ne bomo v celoti opisali, ampak se bomo osredotočili le na glavne faze. Najprej morate priključiti trdi disk in ga pogledati BIOS nastavitve, ali je bila identificirana nova oprema, v razdelku za upravljanje diska inicializirajte in ustvarite zagonski zapis, ustvarite preprost nosilec, mu dodelite identifikator (črko) in ga formatirajte z izbiro datotečnega sistema. Šele po tem bo novi "vijak" popolnoma pripravljen za delo.

Zaključek

To je pravzaprav vse, kar se na kratko nanaša na osnovno delovanje in lastnosti sodobnih trdih diskov. Načelo delovanja zunanji trdi disk tukaj ni bil načeloma upoštevan, saj se praktično ne razlikuje od tistega, kar se uporablja za stacionarne trde diske. Edina razlika je v načinu priključitve dodatnega pogona na računalnik ali prenosni računalnik. Najpogostejša povezava je prek vmesnika USB, ki je neposredno povezan z matično ploščo. Hkrati, če želite zagotoviti maksimalno zmogljivost, je bolje uporabiti standard USB 3.0 (vrata v notranjosti so pobarvana modro), seveda pod pogojem, da zunanji HDD ga podpira.

Sicer pa mislim, da je marsikomu vsaj malo jasno, kako deluje kakršen koli trdi disk. Morda je bilo zgoraj navedenih preveč tem, zlasti celo iz šolskega tečaja fizike, vendar brez tega ne bo mogoče v celoti razumeti vseh osnovnih načel in metod, ki so del tehnologij za izdelavo in uporabo trdih diskov.

Danes bomo govorili o tem, kaj so trdi diski, kaj so in razmislili o njihovih značilnostih. Ugotovimo, kateri od njih so najboljši in katerih trdih diskov ne bi smeli kupiti.

Trdi disk je naprava za shranjevanje informacij, ki se uporablja v računalnikih in prenosnikih za namestitev operacijskega sistema, gonilnikov, programov nanj, pa tudi za shranjevanje vseh vrst uporabniških datotek.

Oblikovanje trdega diska

HDD - pol mehanski, pol elektronska naprava, sestavljen iz magnetnih plošč, bralnih glav, vretena (motorja) in krmilne plošče. Vreteno, na katerem so pritrjene magnetne plošče, jih vrti do nekaj tisoč obratov na minuto. čez minuto. Menijo, da višji kot je navor vretena, večja je hitrost branja. Čeprav pomembni dejavniki vključujejo: čas naključnega dostopa in gostoto snemanja. Trdi diski se razlikujejo po hitrosti, kapaciteti in seveda zanesljivosti. Ta parameter zagotavlja proizvajalec.

Katera proizvodna podjetja so boljša?

Samsung diski veljajo za najbolj zanesljive in najhitrejše. Hitachi proizvaja tudi zelo dobra kolesa, vendar je njihova hitrost manjša. Trdi diski podjetij so povprečne kakovosti Western Digital. Izkazalo se je, da je to podjetje sprva začelo proizvajati svoje izdelke v poceni tovarnah, ki niso imele visokokakovostne opreme. Najmanj kakovostna proizvodnja tovrstnih naprav priznanih blagovnih znamk je nekoč vodilno ameriško podjetje za elektroniko Seagate. No, podjetja Fujitsu in Toshiba se zdaj ne morejo pohvaliti s kakovostjo proizvodnje trdih diskov.

Zato je pri izbiri trdega diska bolje izbrati Samsung ali Hitachi. Razlikujejo se po dimenzijah. V računalnikih so nameščeni trdi diski s širino diska 3,5 (palca), v prenosniku pa 2,5 (palca).
Hitrost trdega diska sistemska enota hitrost računalnika je večja od 7000 vrt / min, vendar so v prodaji trdi diski z zmogljivostjo, ki ne presega 5500 vrt / min. Takih nizkohitrostnih kopij se ne splača kupovati. Toda prenosni računalnik poganja s hitrostjo vrtenja 5400 vrt / min. Delujejo veliko tišje in se ne segrevajo tako.

Medpomnilnik trdi disk imenujemo predpomnilnik in služi za njegovo pospešitev. Razpon je od 32 do 128 MB. Čeprav 32 MB. bo dovolj za njegovo normalno delovanje. Hitrost branja in pisanja je ena od najpomembnejši parametri, ki močno vpliva delovna produktivnost naprave.

Hitrost izmenjave informacij

Dober indikator za HDD se šteje za hitrost branja 110 - 140 MB / s. Ne kupujte trdega diska s hitrostjo, ki ne presega 100 MB/s. Čas naključnega dostopa je drugi pomemben pokazatelj zmogljivosti trdega diska, takoj za branjem in pisanjem. Menijo, da manjši kot je ta parameter, tem boljša kakovost naprave. Vpliva predvsem na kopiranje in branje majhnih datotek. Precej dobro, če je dostopni čas HDD 13 - 14 ms. Nosilci te vrste prihajajo z dvema vrstama priključkov. To sta SATA 2 (prej) in SATA 3. Ti konektorji so med seboj združljivi, tako da to nikakor ne vpliva na delovanje diskov ali njihovo hitrost. Trdi diski se v zadnjih desetih letih niso prav nič spremenili. Zato je cena zanje ostala približno na enaki ravni.

WindowsTune.ru

Kaj je HDD v računalniku?

IN različne programe Pri spremljanju delovanja računalnika lahko naletite na takšno oznako kot HDD. Na večini računalniških ohišij je občasno utripajoča lučka z enakim podpisom. Kaj pomeni ta okrajšava?

HDD

HDD, znan tudi kot trdi disk, ni nič drugega kot trdi disk. Mimogrede, utripajoča lučka utripa z razlogom - iz nje lahko vedno ugotovite, ali trdi disk sploh deluje ali sistem ne dostopa do njega (takrat samo visi, vendar je za to lahko veliko razlogov , in tako veste, da so globlji simptomi, če lučka sploh ne sveti). Če lučka stalno sveti, to kaže na preveliko obremenitev računalnika – to boste opazili po njegovem močno zmanjšanem delovanju. V takšni situaciji vam svetujemo, da preprosto zaprete nekatere programe - takrat se bo število dostopov do trdega diska zmanjšalo, učinkovitost zagnanih programov pa se bo povečala.

AskPoint.org

hdd kaj je to?

HDD, trdi disk, trdi disk ... Vse te besede pomenijo isti sestavni del sodobnega osebnega računalnika, brez katerega si ga ni mogoče predstavljati.

Prej so bile vse informacije o računalnikih, ki so se takrat imenovali računalniki, shranjene na napravah, imenovanih luknjani trakovi. Kaj je luknjani papirni trak? V bistvu je kos kartonskega papirja s posebnimi luknjami. Toda to je "kamena doba" računalnikov. Naslednja stopnja v razvoju osebnih računalnikov je bila tehnologija, imenovana magnetno snemanje. Na tem principu temeljijo tehnologije delovanja sodobnih trdih diskov. Glavna razlika med trdimi diski preteklosti in sodobnimi modeli za običajne uporabnike je količina informacij, ki jih je mogoče zapisati na en medij. Če je bila prej ta prostornina merjena le v kilobajtih, imamo danes opravka s terabajti. Povečanje obsega shranjenih informacij je eden glavnih dosežkov trenutnih trdih diskov.

Zakaj in za kaj je potreben HDD?

Zakaj potrebujete trdi disk (HDD) in kako ga neposredno uporablja operacijski sistem računalnika? Praviloma vsak računalnik shranjuje neke vrste informacije, trdi disk pa je naprava, na kateri so shranjene informacije. Danes je to zelo pomembna funkcija vsakega računalnika (shranjevanje informacij na digitalni medij), saj bi brez trdega diska uporabniki osebnih računalnikov morali imeti stalen dostop do interneta oz. lokalno omrežje, računalniki brez takšnih zmožnosti pa bi izgubili pomemben delež svoje funkcionalnosti.

Z bolj "znanstvenimi" izrazi je trdi disk pomnilniška komponenta katerega koli računalnika. Glavna naloga te komponente je dolgoročno shranjevanje informacij. Trdi disk v nasprotju z računalniškim RAM-om ( pomnilnik z naključnim dostopom), ni pomnilnik, imenovan nestanoviten. Kaj to pomeni? Predstavljajmo si, da ste delali na računalniku z nekim dokumentom, ga shranili in nato seveda izklopili računalnik. Če bi bil pomnilnik HDD nestanoviten, bi bile vse informacije, ki ste jih shranili, nepovratno izgubljene. Zakaj? Dejstvo je, da je za normalno delovanje hlapnega pomnilnika potrebno stalno vklopljeno napajanje. Po tem principu deluje računalniški RAM, pomnilnik pa vključen trdi diski- ne, ker ni hlapljiv. Iz istega razloga je ta vrsta pomnilnika najboljša za shranjevanje kakršnih koli informacij, pa naj gre za dokumente, fotografije, videoposnetke itd. operacijski sistem, je praviloma nameščen na trdem disku v particiji, posebej zasnovani za ta namen. Vse našteto seveda nikakor ne pomeni, da so informacije na tovrstni napravi shranjene desetletja, ravno nasprotno, treba jo je občasno »očistiti«, torej odstraniti nepotrebne in odvečne informacije.

Kaj pomenijo izrazi HDD, trdi disk in trdi disk?

Kaj pomeni HDD? Odgovor je: HDD je trdi disk, ki deluje na magnetni princip. Okrajšava z v angleščini(hard disk drive) je preveden kot trdi disk. Tej kratici lahko dodate tudi besedo magnetic, kar pomeni magneten.

Mimogrede, zakaj ravno težko? Kaj je trdi disk računalnika? Zakaj ne mehko? Tudi tu ni skrivnosti. Stvar je v tem, da so znotraj te vrste naprave posebne plošče. Plošče so trde, pravzaprav je to razlaga tega imena. Morda lahko povemo nekaj besed o disketah, ki so se pojavile približno istočasno kot trdi diski. Torej so bile te diskete, namreč njihove magnetne plošče, mehke. Vse je torej logično in naravno.

Kar zadeva besedo trdi disk, je vse nekoliko bolj zapleteno. Razlog za pojav tega imena, nenavadno, je prepleten z oznako same prave puške. Leta 1973 je svet videl model HDD 3340, ki je imel inženirsko oznako 30-30 (Dva modula po 30 MB). Ta oznaka je ponovila ime kartuš Winchester 30-30. Enostavno je.

Kako izgledajo te naprave znotraj osebnega računalnika?

Zdaj so najbolj priljubljeni modeli trdih diskov velikosti 2,5 ali 3,5 palca. Slednji se uporabljajo v običajnih osebnih računalnikih, 2,5-palčna oblika pa je namenjena prenosnikom in prenosnim različicam naprav.

Prva stvar, ki jo je treba povedati, je, da se v svetu računalniške tehnologije vse izboljšuje in precej hitro, in situacija z našo vrsto naprav ni izjema. Kako je danes videti trdi disk na računalniku? Zdaj so najbolj priljubljeni modeli trdih diskov velikosti 2,5 ali 3,5 palca. Slednji se uporabljajo v običajnih osebnih računalnikih, 2,5-palčna oblika pa je namenjena prenosnikom in prenosnim različicam naprav. V starejših osebnih računalnikih lahko najdete tudi diske z drugimi velikostmi, vendar so zastareli in sodobnih računalnikov ponavadi se ne uporablja. Katere velikosti so že zastarele? Na splošno - vse, razen zgoraj. Prej so imeli trdi diski format 8 in 5,25 palcev.

Pomnilniška zmogljivost sodobnih trdih diskov.

Za večino uporabnikov se zdi, da je velikost pomnilnika ključni pokazatelj pri izbiri najprimernejšega modela za uporabo. Ko govorimo o računalnikih v ruščini, lahko rečemo naravnost - nikogar ne zanimajo vse tehnične lastnosti (hrup, hitrost), razen ene. Kot ste morda uganili, je točno tolikšna količina informacij, ki jih lahko spravite na disk. Ni pomembno, da je trdi disk lahko hrupen in počasen, glavna stvar je, koliko se lahko prilega. To je tisto, kar skrbi veliko večino uporabnikov. Poleg tega številne druge značilnosti v očeh običajnih ljudi niso videti tako pomembne kot število prosti prostor- glavni indikator. Seveda obstajajo uporabniki, ki so pozorni na hrup, porabo energije in druge sekundarne lastnosti katerega koli trdega diska, vendar so ti v manjšini.

Na splošno je pri izbiri pomnilnika za vaš računalnik vredno zapomniti en trik proizvajalcev. Pri navedbi količine pomnilnika naprave zaokrožijo vse vrednosti, tako da bo dejanska količina pomnilnika nekoliko manjša od navedene na embalaži. Stvar je v tem, da proizvajalci številke zaokrožijo tako, da je en kilobajt na koncu 1000 bajtov in ne 1024. Od tod "napaka". Ali se je mogoče nekako boriti proti temu? Na splošno ne, vendar ga je mogoče uporabiti in povemo vam, kako to storiti v ruščini: poskusite uporabiti to dejstvo (zaokroževanje v korist proizvajalca) v svojo korist: barantajte se s prodajalcem in navedite manjši znesek realnega pomnilnika trdega diska namesto deklariranega. Kaj pa, če lahko prihranite denar? Kupite si piškotek)

Trdi disk je skoraj eden najpomembnejših elementov sodobnega računalnika. Ker je zasnovan predvsem za dolgoročno shranjevanje vaših podatkov, so to lahko igre, filmi in druge velike datoteke, shranjene na vašem računalniku. In škoda bi bilo, če bi se nenadoma pokvaril, zaradi česar bi lahko izgubili vse podatke, ki jih je zelo težko obnoviti. In za pravilno delovanje in zamenjavo tega elementa morate razumeti, kako deluje in kaj je trdi disk.

V tem članku boste izvedeli o delovanju trdega diska, njegovih komponentah in tehnične lastnosti Oh.

Običajno so glavni elementi trdega diska več okroglih aluminijastih plošč. Za razliko od disket (pozabljene diskete) jih je težko upogniti, od tod tudi ime trdi disk. V nekaterih napravah so nameščeni neodstranljivi in ​​se imenujejo fiksni (fixeddisk). Ampak v navadnem namizni računalniki in celo nekatere modele prenosnikov in tablic je mogoče brez težav zamenjati.

Slika: trdi disk brez zgornjega pokrova

Opomba!

Zakaj se trdi diski včasih imenujejo trdi diski in kakšno zvezo imajo s strelnim orožjem? Nekje v šestdesetih letih prejšnjega stoletja je IBM izdal takratni trdi disk visoke hitrosti z razvojno številko 30-30. Kar je sovpadalo z oznako slavnega puščenega orožja Winchester, zato se je ta izraz kmalu zasidral v računalniškem slengu. Toda v resnici trdi diski nimajo nič skupnega s pravimi trdimi diski.

Kako deluje trdi disk?

Snemanje in branje informacij, ki se nahajajo na koncentričnih krogih trdega diska, razdeljenih na sektorje, se izvaja z univerzalnimi pisalno-bralnimi glavami.

Vsaka stran diska ima svojo stezo za pisanje in branje, vendar se glave nahajajo na skupnem pogonu za vse diske. Zaradi tega se glave premikajo sinhrono.

YouTube Video: Odpiranje trdega diska

Normalno delovanje diska ne dopušča stika med glavami in magnetno površino diska. Če pa ni napajanja in se naprava ustavi, glave še vedno padejo na magnetno površino.

Med delovanjem trdega diska nastane majhna zračna reža med površino vrtljivega krožnika in glavo. Če v to režo zaide delček prahu ali če napravo stresemo, obstaja velika verjetnost, da bo glava trčila ob vrtljivo površino. Močan udarec lahko povzroči odpoved glave. Posledica tega izhoda je lahko več bajtov poškodovanih ali naprava popolnoma neuporabna. Zaradi tega je v mnogih napravah magnetna površina legirana, nato pa se nanjo nanese posebno mazivo, ki se spopada s periodičnim tresenjem glav.

Nekateri sodobni pogoni uporabljajo mehanizem za nalaganje/razkladanje, ki preprečuje, da bi se glave dotaknile magnetne površine, tudi če je napajanje izgubljeno.

Oblikovanje na visoki in nizki ravni

Uporaba formatiranja na visoki ravni omogoča operacijskemu sistemu, da ustvari strukture, ki olajšajo delo z datotekami in podatki, shranjenimi na trdem disku. Priložene so vse razpoložljive particije (logični pogoni). zagonski sektor nosilec, dve kopiji tabele za dodelitev datotek in korenski imenik. Prek zgornjih struktur uspe operacijski sistem dodeliti prostor na disku, slediti lokaciji datotek in tudi zaobiti poškodovana področja na disku.

Z drugimi besedami, formatiranje na visoki ravni se zmanjša na ustvarjanje kazala vsebine za disk in datotečni sistem (FAT, NTFS itd.). »Pravo« formatiranje je mogoče razvrstiti le kot nizkonivojsko formatiranje, med katerim se disk razdeli na skladbe in sektorje. Z uporabo ukaza DOS FORMAT je disketa podvržena obema vrstama formatiranja hkrati, trdi disk pa samo visokonivojsko formatiranje.

Za proizvodnjo oblikovanje na nizki ravni na trdem disku, morate uporabiti poseben program, ki jih največkrat zagotovi proizvajalec diska. Formatiranje disket s programom FORMAT vključuje izvedbo obeh operacij, pri trdih diskih pa je potrebno zgornje operacije izvesti ločeno. Poleg tega je trdi disk podvržen še tretji operaciji - ustvarjanju particij, ki so predpogoj za uporabo več kot enega operacijskega sistema na enem računalniku.

Organizacija več particij omogoča namestitev lastne operativne infrastrukture na vsako od njih z ločenim nosilcem in logičnimi pogoni. Vsak nosilec ali logični pogon ima svojo črkovno oznako (npr pogon C,D ali E).

Iz česa je sestavljen trdi disk?

Skoraj vsak sodobni trdi disk vključuje enak nabor komponent:

diski(njihovo število najpogosteje doseže 5 kosov);

bralne/pisalne glave(njihovo število najpogosteje doseže 10 kosov);

pogonski mehanizem glave (ta mehanizem nastavi glave v želeni položaj);

motor diskovnega pogona(naprava, ki povzroča vrtenje diskov);

zračni filter(filtri v ohišju pogona);

tiskano vezje s krmilnimi vezji(prek te komponente se upravlja pogon in krmilnik);

kabli in priključki(elektronske komponente HDD).

Kot ohišje za diske, glave, pogonski mehanizem glave in motor diskovnega pogona se najpogosteje uporablja zaprta škatla - HDA. Običajno je ta škatla ena sama enota, ki se skoraj nikoli ne odpre. Druge komponente, ki niso vključene v HDA, vključno s konfiguracijskimi elementi, tiskanim vezjem in sprednjo ploščo, so odstranljive.

Samodejni sistem za parkiranje in nadzor glave

V primeru izpada električne energije je zagotovljen kontaktni parkirni sistem, katerega naloga je, da spusti palico z glavami na same diske. Ne glede na to, da pogon prenese več deset tisoč vzponov in spustov bralnih glav, se mora vse to dogajati na območjih, ki so posebej določena za ta dejanja.

Med nenehnimi vzponi in spusti pride do neizogibne abrazije magnetne plasti. Če pogon po obrabi stresete, lahko pride do poškodbe diska ali glav. Da bi se izognili zgornjim težavam, so sodobni pogoni opremljeni s posebnim mehanizmom za nalaganje / praznjenje, ki je plošča, ki je nameščena na zunanji površini trdih diskov. Ta ukrep preprečuje, da bi se glava dotaknila magnetne površine, tudi če je napajanje izklopljeno. Ko je napetost izklopljena, pogon samodejno "parkira" glave na površino nagnjene plošče.

Malo o zračnih filtrih in zraku

Skoraj vsi trdi diski so opremljeni z dvema zračnima filtroma: barometričnim filtrom in filtrom za recirkulacijo. Kar razlikuje zgornje filtre od zamenljivih modelov, ki se uporabljajo v pogonih starejše generacije, je to, da so nameščeni v ohišju in jih ni treba zamenjati do konca njihove življenjske dobe.

Stari diski so uporabljali tehnologijo nenehnega premikanja zraka v ohišje in iz njega z uporabo filtra, ki ga je bilo treba občasno menjati.

Razvijalci sodobnih pogonov so morali opustiti to shemo, zato se recirkulacijski filter, ki se nahaja v zaprtem ohišju HDA, uporablja samo za filtriranje zraka v škatli iz najmanjših delcev, ujetih v ohišje. Ne glede na vse previdnostne ukrepe se majhni delci še vedno tvorijo po večkratnih pristankih in vzletih glav. Glede na to, da je ohišje pogona zatesnjeno in se v njem črpa zrak, deluje še naprej tudi v močno onesnaženem okolju.

Vmesniški priključki in povezave

Številni sodobni trdi diski so opremljeni z več vmesniškimi konektorji, namenjenimi za povezavo z virom napajanja in s sistemom kot celoto. Pogon praviloma vsebuje vsaj tri vrste priključkov:

vmesniški priključki;

priključek za napajanje;

ozemljitveni priključek.

Posebno pozornost si zaslužijo vmesniški priključki, saj so namenjeni pogonu za sprejemanje/oddajanje ukazov in podatkov. Številni standardi ne izključujejo možnosti priključitve več pogonov na eno vodilo.

Kot že omenjeno, so trdi diski lahko opremljeni z več vmesniškimi priključki:

MFM in ESDI- izumrli konektorji, uporabljeni na prvih trdih diskih;

IDE/ATA- priključek za priključitev pomnilniških naprav, ki je zaradi nizkih stroškov že dolgo najpogostejši. Tehnično je ta vmesnik podoben 16-bitnemu vodilu ISA. Kasnejši razvoj standardov IDE je prispeval k povečanju hitrosti izmenjave podatkov, pa tudi k pojavu možnosti neposrednega dostopa do pomnilnika s tehnologijo DMA;

Serijski ATA- konektor, ki je nadomestil IDE, ki je fizično enosmerna linija za serijski prenos podatkov. Biti v načinu združljivosti je podoben vmesniku IDE, vendar vam prisotnost »domačega« načina omogoča izkoriščanje dodatnega nabora zmogljivosti.

SCSI- univerzalni vmesnik, ki se je aktivno uporabljal na strežnikih za povezovanje trdih diskov in drugih naprav. Kljub dobri tehnični zmogljivosti zaradi visokih stroškov ni postal tako razširjen kot IDE.

SAS- serijski analogni SCSI.

USB- vmesnik, ki je potreben za povezavo zunanjih trdih diskov. Izmenjava informacij v tem primeru poteka prek protokola USB Mass Storage.

FireWire- priključek, podoben USB, potreben za priključitev zunanjega trdega diska.

Fibre Channel-vmesnik, ki ga uporabljajo vrhunski sistemi zaradi visoka hitrost prenos podatkov.

Indikatorji kakovosti trdega diska

Zmogljivost- količino informacij, ki jih pogon lahko hrani. Ta številka v sodobnih trdih diskih lahko doseže do 4 terabajtov (4000 gigabajtov);

Izvedba. Ta parameter neposredno vpliva na odzivni čas in povprečno hitrost prenosa informacij;

Zanesljivost– indikator, določen s srednjim časom med napakami.

Omejitve fizične zmogljivosti

Največja zmogljivost, ki jo uporablja trdi disk, je odvisna od številnih dejavnikov, vključno z vmesnikom, gonilniki, operacijskim sistemom in datotečnim sistemom.

Prvi pogon ATA, izdan leta 1986, je imel omejitev zmogljivosti 137 GB.

Različne različice BIOS-a so prispevale tudi k zmanjšanju maksimalne kapacitete trdih diskov, zato so imeli sistemi, zgrajeni pred letom 1998, kapaciteto do 8,4 GB, sistemi, izdani pred letom 1994, pa kapaciteto 528 MB.

Tudi po rešitvi težav z BIOS-om je ostala omejitev zmogljivosti pogonov s priključnim vmesnikom ATA, njena največja vrednost je bila 137 GB. Ta omejitev je bila presežena s standardom ATA-6, izdanim leta 2001. Ta standard uporabil razširjeno shemo naslavljanja, kar je posledično prispevalo k povečanju pomnilniške zmogljivosti na 144 GB. Takšna rešitev je omogočila uvedbo diskov z vmesnikoma PATA in SATA, katerih pomnilniška zmogljivost je višja od podane meje 137 GB.

Omejitve OS glede največje glasnosti

Skoraj vsi sodobni operacijski sistemi ne nalagajo nobenih omejitev glede takšnega kazalnika, kot je zmogljivost trdih diskov, kar pa ne moremo reči o prejšnjih različicah operacijskih sistemov.

DOS na primer ni prepoznal trdih diskov, katerih zmogljivost je presegala 8,4 GB, saj je bil dostop do diskov v tem primeru izveden prek naslavljanja LBA, medtem ko je bilo v DOS 6.x in starejših različicah podprto samo naslavljanje CHS.

Pri namestitvi operacijskega sistema Windows 95 obstaja tudi omejitev zmogljivosti trdega diska. Največja vrednost te omejitve je 32 GB. Poleg tega posodobljen Windows različice 95 je podprt samo datotečni sistem FAT16, ki nalaga omejitev velikosti particij na 2 GB. Iz tega sledi, da če uporabljate trdi disk velikosti 30 GB, ga morate razdeliti na 15 particij.

Omejitve operacijskega sistema Windows 98 dovoljujejo uporabo večjih trdih diskov.

Značilnosti in parametri

Vsak trdi disk ima seznam tehničnih karakteristik, po katerih je vzpostavljena njegova hierarhija uporabe.

Prva stvar, na katero morate biti pozorni, je vrsta uporabljenega vmesnika. V zadnjem času je vsak računalnik začel uporabljati SATA.

Druga enako pomembna točka je količina prostega prostora na trdem disku. Njegova najmanjša vrednost je danes le 80 GB, največja pa 4 TB.

Druga pomembna značilnost pri nakupu prenosnika je oblika trdega diska.

Najbolj priljubljeni v tem primeru so modeli, katerih velikost je 2,5 palca, medtem ko je pri namiznih računalnikih velikost 3,5 palca.

Ne smete zanemariti hitrosti vrtenja vretena, najmanjše vrednosti so 4200, največje 15000 vrt / min. Vse naštete lastnosti neposredno vplivajo na hitrost trdega diska, ki je izražena v MB/s.

Hitrost trdega diska

Pomembni so kazalniki hitrosti trdega diska, ki jih določajo:

Hitrost vretena, merjeno v vrtljajih na minuto. Njegova naloga ne vključuje neposredne identifikacije dejanske hitrosti izmenjave, omogoča le razlikovanje med hitrejšo in počasnejšo napravo.

Čas dostopa. Ta parameter izračuna čas, ki ga trdi disk porabi od prejema ukaza do prenosa informacij prek vmesnika. Najpogosteje uporabljam povprečne in največje vrednosti.

Čas pozicioniranja glave. Ta vrednost označuje čas, ki je potreben, da se glave premaknejo in nastavijo z ene steze na drugo.

Pasovna širina ali zmogljivosti diska med zaporednim prenosom velikih količin podatkov.

Interna hitrost prenosa podatkov ali hitrost posredovane informacije od krmilnika do glav.

Zunanja hitrost prenosa ali hitrost prenosa informacij prek zunanjega vmesnika.

Malo o S.M.A.R.T.

S.M.A.R.T.– pripomoček za neodvisno preverjanje stanja sodobnih trdih diskov, ki podpirajo vmesnike PATA in SATA ter delujejo v osebni računalniki iz operacijske sobe sistem Windows(od NT do Vista).

S.M.A.R.T. izračuna in analizira stanje priključenih trdih diskov v enakih časovnih intervalih, ne glede na to, ali operacijski sistem deluje ali ne. Po opravljeni analizi se v desnem kotu opravilne vrstice prikaže ikona diagnostičnega rezultata. Na podlagi rezultatov, pridobljenih med S.M.A.R.T. diagnostiko, lahko ikona označuje:

Za odlično stanje vsakega trdega diska, priključenega na računalnik, ki podpira S.M.A.R.T. tehnologija;

Dejstvo, da eden ali več indikatorjev zdravja ne dosega mejne vrednosti, medtem ko imajo parametri pred napako/priporočili vrednost nič. Zgoraj stanje trdega disk se ne šteje pred zrušitvijo, če ta trdi disk vsebuje pomembna informacija, je priporočljivo, da ga čim pogosteje shranite na drug medij ali zamenjate HDD.

Dejstvo, da eden ali več indikatorjev statusa ne dosega vrednosti praga, medtem ko imajo parametri pred napako/svetovanje aktivno vrednost. Po mnenju razvijalcev trdega diska je to stanje pred izrednimi dogodki in ni vredno shranjevati informacij na takem trdem disku.

Faktor zanesljivosti

Tak kazalnik, kot je zanesljivost shranjevanja podatkov, je eden najbolj pomembne lastnosti trdi disk. Delež napak trdega diska je enkrat na sto let, iz česar lahko sklepamo, da trdi disk velja za najbolj zanesljiv vir shranjevanja podatkov. Hkrati pa na zanesljivost vsakega diska neposredno vplivajo pogoji delovanja in sama naprava. Včasih proizvajalci trgu ponudijo popolnoma "surov" izdelek in ga zato zanemarjajo rezerva in ne morete se popolnoma zanesti na trdi disk.

Stroški in cena

Stroški trdega diska vsak dan postajajo vse nižji. Na primer, danes je cena 500 GB trdega diska ATA v povprečju 120 $ v primerjavi z 1800 $ leta 1983 za 10 MB trdi disk.

Iz zgornje trditve lahko sklepamo, da bodo stroški trdih diskov še padali, zato bo v prihodnosti vsakdo lahko kupil dokaj zmogljive diske po razumnih cenah.

Trdi disk, trdi disk ali samo vijak, trdi disk, hdd (Hard Disk Drive) – ta shranjevalnik podatkov ima več imen in je glavni pomnilnik za shranjevanje informacij v vseh sodobnih računalnikih, prenosnikih in strežnikih. Na tej napravi so posnete vse vaše fotografije, videoposnetki, glasba, filmi in na njej je posnet operacijski sistem samega računalnika. V današnjem času so SSD diski in hibridni SSHD diski vse bolj razširjeni, o njih ter njihovih prednostih in slabostih pa bomo govorili v posebnem članku.

Kakšne vrste diskov obstajajo?

Danes v trgovini najdete trde diske z različnimi parametri, kako se razlikujejo? Poskusimo razumeti glavne razlike in izpostaviti več značilnosti pogonov.

Faktor oblike (velikost)

Parameter prikazuje širino trdega diska v palcih. Glavna širina je 3,5 in 2,5 palca, ki se uporablja v sodobnih računalnikih in prenosnikih, pa tudi v zunanjih prenosnih in stacionarnih pogonih ter omrežnih shrambah.

Za stacionarni telefon domači računalnik standardna velikost je 3,5 palca, sodobna ohišja vsebujejo 2,5-palčna ležišča za pogone, namenjena so predvsem Namestitev SSD disk, ni posebnega smisla v nameščanju 2,5-palčnih diskov v računalnik namesto 3,5-palčnega diska, le v zelo kompaktnih ohišjih, na primer micro-ATX.

Nasprotno, pri prenosnikih je prihranek prostora zelo pomemben in uporabljajo 2,5-palčne oblike. Obstajajo diski manjša velikost- 1,8 palca, 1,3 palca, 0,8 palca, vendar v sodobne naprave ne boš jih več videl.

Kapaciteta (Zakaj je zmogljivost diska manjša od navedene?)

Parameter, ki neposredno določa, koliko informacij lahko posnamemo in shranimo na svoj računalnik ali prenosnik. Proizvajalci navajajo kapaciteto v razmerju 1 kilobajt = 1000 bajtov, računalniki pa računajo drugače 1 KB = 1024 bajtov, zato med uporabniki, ki se s tem srečajo prvič, prihaja do zmede in večja kot je prostornina, večja je razlika v končni prostornini. Zdaj se prostornina diskov meri v terabajtih, kar je več kot dovolj za shranjevanje zbirke ne le fotografij, temveč tudi glasbe in filmov.

Vmesnik

Pogone s priključkom SATA boste danes našli v vseh sodobnih napravah. Edina razlika je hitrost prenosa podatkov.

SATA priključek za trdi disk

ATA ali PATA (IDE)

Diski s tem vmesnikom se ne proizvajajo in ne vgrajujejo več v sodobne naprave, lahko pa jih najdete v starejših računalnikih. Sprva se je vmesnik imenoval ATA, po pojavu sodobnejšega in hitrejšega SATA leta 2003 pa so ga preimenovali v PATA.

PATA (ATA) alias IDE

Ime IDE je leta 1986 iz marketinških razlogov skoval WD (Western Digital), ko je razvil prvo različico tega povezovalnega standarda.

SCSI in SAS

V strežniški opremi se uporabljajo diski z vmesnikom SAS. Zamenjali so vmesnik SCSI. Povprečen uporabnik mora le vedeti, da so namenjeni povsem drugim opravilom in se ne uporabljajo v domačih osebnih računalnikih.

SCSI

Hitrost vretena

Število vrtljajev vretena (os, na kateri se vrti plošča ali več plošč znotraj diska). Obstaja več standardov; v domačih računalnikih in prenosnih računalnikih se uporabljajo diski s hitrostjo vrtenja 5400, 7200 in 10000 vrtljajev na minuto; na strežniški opremi so hitrosti vrtenja 15000 vrtljajev na minuto. Parameter vpliva na čas dostopa do informacij.

Obstaja še več parametrov, kot so raven hrupa, čas med okvarami itd. pri sodobnih pogonih ti parametri ustrezajo standardnim merilom in se bistveno ne razlikujejo, nanje bomo pozorni, ko bomo primerjali in izbirali trde diske.

Zunanji pogoni (prenosni ali stacionarni)

To so že znani diski, zaprti v zunanji plastični ali kovinski škatli, v kateri je nameščena nadzorna plošča ali celo cel mini računalnik na plošči. Ti pogoni imajo različne izhode, glavni priključki so mini-USB, mikro-USB, mikro-USB 3.0, fireware in drugi, prenosni modeli napajanje prek USB priključka. Stacionarni imajo ločen napajalni kabel. Sodobni modeli zunanjih pogonov lahko delujejo z brezžično omrežje Wifi Sedaj lahko v prodaji najdete omrežne pomnilnike z več diski v enem ohišju, ki jih je mogoče povezati RAID polja. O vseh teh napravah bomo v prihodnjih člankih govorili ločeno.

Kaj je HDD, trdi disk in trdi disk - te besede so različni široko uporabljeni izrazi za isto napravo, ki je del računalnika. Zaradi potrebe po shranjevanju informacij na računalniku so se pojavile naprave za shranjevanje informacij, kot je trdi disk, ki so postale sestavni del osebnega računalnika.

Prej na prvem računalniki informacije so bile shranjene na luknjanih trakovih - to je kartonski papir z luknjami, naslednji korak človeka v razvoju računalnika je bil magnetni zapis, katerega princip delovanja je ohranjen v današnjih trdih diskih. Za razliko od današnjih terabajtnih trdih diskov so informacije, ki jih je treba shraniti nanje, štele na desetine kilobajtov, kar je v primerjavi z današnjimi informacijami nepomembno.

Zakaj potrebujete trdi disk in njegove funkcije?

HDD je trajni pomnilnik računalnika, to pomeni, da je njegova glavna funkcija dolgoročno shranjevanje podatkov. HDD, za razliko od RAM-a, ne velja za hlapni pomnilnik, torej po izklopu napajanja iz računalnika in nato posledično s trdega diska bodo zagotovo ohranjene vse informacije, ki so bile predhodno shranjene na tem disku. Izkazalo se je, da trdi disk služi najboljše mesto na vašem računalniku za shranjevanje osebne informacije: datoteke, fotografije, dokumenti in video posnetki bodo očitno na njem shranjeni dolgo časa, shranjene informacije pa lahko v prihodnosti uporabite za svoje potrebe.

ATA/PATA (IDE)- ta vzporedni vmesnik služi ne samo za povezavo trdih diskov, ampak tudi za branje diskov - optičnih pogonov. Ultra ATA je najnaprednejši predstavnik standarda in ima možno hitrost prenosa podatkov do 133 megabajtov na sekundo. Ta način prenosa podatkov velja za zelo zastarelega in se danes uporablja v zastarelih računalnikih, na sodobnih matične plošče Priključka IDE ni več mogoče najti.

SATA (serijski ATA)- je serijski vmesnik, ki je postal dobra zamenjava za zastarelo PATA in za razliko od njega je mogoče povezati samo eno napravo, vendar je na proračunskih matičnih ploščah več priključkov za povezavo. Standard je razdeljen na revizije, ki imajo različne hitrosti prenos/izmenjava podatkov:

• SATA ima hitrost prenosa podatkov do 150 Mb/s. (1,2 Gbit/s);
• SATA rev. 2.0 - v tej reviziji se je hitrost izmenjave podatkov v primerjavi s prvim vmesnikom SATA dvakrat povečala na 300 MB/s (2,4 Gbit/s);
• SATA rev. 3.0 - izmenjava podatkov za revizijo je postala še višja do 6 Gbit/s (600 MB/s).

Vsi zgoraj opisani povezovalni vmesniki družine SATA so zamenljivi, vendar s priključitvijo na primer trdega diska z vmesnikom SATA 2 na konektor matične plošče SATA plošče, bo izmenjava podatkov s trdim diskom temeljila na najvišji reviziji, v tem primeru SATA reviziji 1.0.