HDD: ish printsipi va asosiy xususiyatlari,

Ular, deyiladi kabi qattiq disklar, yoki, qattiq disklar kompyuter tizimining eng muhim tarkibiy qismlaridan biri hisoblanadi. Haqida hamma uni biladi. Lekin bu ham qanday qattiq disk haqida qoida taxmin zamonaviy foydalanuvchi emas. juda oddiy bir asosiy tushunish uchun umumiy ishga tamoyili, lekin yana muhokama qilinadi, ba'zi nüanslar bor.

Savollar manzil va qattiq disklar tasnifi?

albatta borar joyi Savol, ritorik. Har kim, hatto eng entry-bosqich, darhol (shuningdek, bir qattiq disk, aka Hard Drive yoki HDD sifatida tanilgan) qattiq disk, darhol u ma'lumotlarni saqlash uchun ishlatiladi, deb javob deb javob berdi.

Umuman, haqiqiy. operatsion tizimi tashqari, qattiq diskda unutmang va foydalanuvchi fayllar disk tez kerakli ma'lumotlarni topishingiz mumkin operatsion tizimi yordamida boot sektor, u boshlaydi qaysi tufayli, shuningdek, ayrim belgilari bilan yaratilgan.

Amaldagi modellari juda xilma-xil bo'ladi: oddiy HDD, tashqi qattiq disklar, yuqori tezlikda qattiq-davlat SSD disklar, u qattiq disklar nisbat va qabul qilinmaydi da. Bu yanada emas to'liq keyin bu kamida, bu asosiy termin va jarayonlarning tushunish uchun etarli bo'lsa, qurilmani va HDD ishlash printsipi ko'rib qilish taklif etiladi.

Ba'zi asosiy mezonlar, qaysi orasida quyidagi bugungi HDD maxsus tasnifi bor ekanligini unutmang, iltimos:

• ma'lumotlarni saqlash uchun usuli;
• media turi;
• ma'lumotlarga kirish tashkil etish usuli.

Nima uchun qattiq disk, qattiq disk, deb ataladi?

Bugungi kunda juda ko'p odamlar qattiq disklar bir kichik qurol tegishli qattiq disklar deyiladi nega haqida fikr qilinadi. Bu ikki qurilma o'rtasidagi o'xshashlik bor bo'lishi mumkin, deb tuyuladi?

muddatli qadar orqaga bozor HDD dunyoda birinchi paydo 1973, deb paydo, qurilish qaysi bir kaplarda ikki ko'zi iborat. Har bir bo'lmasi imkoniyatlar muhandislar vaqtda brendi bilan hamohang to'liq mashhur bo'ldi disk "30-30", uchun kod nomini bergan, shuning uchun 30 MB edi qurol "vinchester, 30-30". Biroq, Amerika va Evropada ilk 90 yilda deyarli iste'moldan chiqib ketgan nomi emas, lekin postsovet hali mashhur.

Qurilma va HDD ishlash printsipi

Lekin biz chekinmoq. HDD ishlash printsipi o'qish yoki yozish jarayoni sifatida umumlashtirilishi mumkin. Lekin bu qanday sodir bo'ladi? magnit qattiq disk ishlashini tushunish uchun, avval u qanday ishlashini o'rganish kerak.

qattiq disk o'zi plitalari bir to'siq bo'lib, soni to'rt bir dasta (aks) bilan bog'langan to'qqiz farq qilishi mumkin, chida deb nomlangan. Plitalar, boshqa yuqorida bir joylashtiriladi. Ko'p hollarda, ularning ishlab chiqarish uchun moddiy alyuminiy, mis, sopol, shisha va shunga o'xshash. D. o'zlarini plastinka gamma ferrit oksidi, xrom oksidi, bariy ferrit va t asoslangan Platter deb nomlangan materiallar, maxsus magnit qoplama ega bo'ladi. D . taxminan 2 mm Har plitalar qalinligi.

ma'lumotlarni ro'yxatga olish va o'qish uchun radial boshini (har bir plastinka uchun) mos va plitalar, ham sirt ishlatiladi. mil qaytish chog'ida, tezligi 3600 dan 7200 aylanish. / Min uchun bo'lishi mumkin, va boshlarini harakat ikki elektr motorlar uchun mos keladi.

Bu holda, kompyuteringizning qattiq disk asosiy printsipi yoziladi axborot joyda emas, lekin konsentrik yo'llarni yoki yo'llarni joylashgan sohalarga, deb atalgan bir qat'iy belgilangan joyga, ham. tushunmovchiliklarni oldini olish uchun, yagona qoidalar qo'llaniladi. ularning mantiqiy tuzilishi jihatidan qattiq disklar tamoyillari, universal bir ko'rinishi bor. Misol uchun, bir sektor kattaligi, butun dunyo bo'ylab qabul qilingan yagona standarti bo'yicha, 512 bayt hisoblanadi. sohalarga sohalarda bir qator sekanslarıdır navbatida bo'lgan guruhlar, bo'linadi. Va bu borada ish printsipi, ayniqsa qattiq disk, deb ma'lumot va faqat qilgan butun klaster (integer sohalarga zanjirlar) almashish.

Lekin qanday qilib ma'lumot o'qiladi? ishlar haydovchi: a qattiq disk quyidagicha: kerakli trekka bir radial (aylanma) yo'nalishi hamlada va berilgan sektorda ustida bo'ladi navbatida bir maxsus qavs o'qish boshini foydalanib, barcha rahbarlari turli yo'llarni emas, faqat bir xil ma'lumot o'qib bir vaqtning o'zida ko'chib mumkin lekin har xil disklari (gofret) bilan. Shu tartib raqamlar bilan barcha treklarni ballonlarni deyiladi.

oliy, (lekin uni tegmasligini) magnit yuzasiga o'qish bosh yaqinroq qayd zichligi: Bu qattiq disk va boshqa operatsion tamoyili tanlash mumkin.

Qanday yozish va axborot o'qish hisoblanadi?

Shuning uchun qattiq disklar, yoki qattiq disklar, va ular Faraday va Maksvell tomonidan formuladan magnetizm fizika qonunlarini, foydalanish, deb magnit chaqirdi etildi.

Yuqorida aytilganidek, nemagnitochuvstvitelnogo magnit qoplama moddasining Plitalar bir necha mikrometre qalinligi uchun qo'llaniladi. ishlashi paytida, magnit maydon bir deb atalmish domen tuzilishga ega bo'lgan.

A magnit domen bir qat'iy chegaralangan magnit viloyati chegaralari ferroqotishma hisoblanadi. quyidagicha yanada HDD ishlash printsipi umumlashtirilishi mumkin: tashqi magnit maydon taqdirda, to'g'ri haydash maydon magnit chiziqlar bo'ylab va disklar ta'siri bekor da aniq saqlangan ma'lumotlar ilgari asosiy sohasida mavjud bo'lgan Remanence zona paydo hidoyat boshlaydi .

tashqi maydon yaratish uchun, o'qish bosh, va o'qish zonasi Remanence yozishni bosh bo'lgan elektromotor kuch yoki emf yaratadi qarshi bo'lish uchun javobgar bo'ladi. EMF bir o'zaro mos keladi o'zgartirish, va uning yo'qligi yoki to'xtatish - nol: Shundan keyin hamma narsa oddiy. Vaqt EMF deb nomlangan bit qamoqxonani o'zgartiradi.

Bundan tashqari, faqat informatika holatlardan sirt magnit nuqta natija ma'lumotlar bit, bir xil, biriktirilishi mumkin. Bu masalalarning Manzil aniq hisoblash uchun mutlaqo mumkin emas, chunki Biroq, uskunasidagi kerakli joyini aniqlash yordam oldindan belgilangan Agarda ayrim turdagi o'rnatish istayman. Bunday teg yaratish (uning qismlari va sektorlarga taxminan split disk, kümelenmiş) formatlash deb ataladi.

formatlash jihatidan qattiq diskda mantiqiy tuzilishi va ishlash printsipi

Past darajadagi (jismoniy) va yuqori darajali (mantiq): birinchi joyda bu erda mantiqiy HDD tashkilotlarga nisbatan ikki asosiy turi mavjud bo'lgan formatlash, bor. Bu qadamlar holda, bir ish davlat uchun hech qanday qattiq disk haqida olib gapirish mumkin emas. yangi bir qattiq disk boshlash uchun, haqida ma'lumot olish uchun, u alohida muhokama qilinadi.

Past darajali formatlash sohalarga izlari bo'yicha joylashgan bo'lgan HDD, yuzasida bir jismoniy kuchga talab qiladi. Bu qattiq diskda tamoyili har bir sektor juda sektori sonini o'z ichiga oladi, uning o'ziga xos manzilini, yaratgan shunday deb qiziq, u joylashgan da sonini, va plastinka qator kuzatish. (Bu eng muhim bo'lmasa-da) Shunday qilib, to'g'ridan-to'g'ri kirishning Shu xotira o'rniga tezligi erishiladi tufayli qaysi yuzasi bo'ylab o'ng axborot, izlab ko'ra, bu manzilda to'g'ridan to'g'ri murojaat. past darajali formatlash butunlay barcha ma'lumotlarni o'chirib va qachon ko'p hollarda uni qayta tiklash mumkin emas unutmang.

Yana bir narsa - bir mantiqiy format (Windows asoslangan tizimlarida tez format yoki Tezkor format bo'ladi). Bundan tashqari, bu jarayonlar shu tamoyillar bo'yicha faoliyat asosiy qattiq disk ma'lum bir maydonini vakili mantiqiy qismlar yaratish uchun qo'llaniladi.

Mantiqiy formatlash, birinchi navbatda, bir boot sektor va bo'lim stol (MBR boot Record) iborat tizimi maydoni, fayllarni joylashtirish jadvali (FAT, NTFS, va hokazo. D.) va ildiz katalog (Root Directory) ta'sir qiladi.

klasterini sohalarda Ro'yxatdan o'tish ma'lumotlarni ikki xil moslamalarni (fayllar) o'z ichiga olmaydi, bu erdagi bir klasterdagi bir necha qismlarga orqali amalga oshiriladi. u ota-tizim qismi, uni ajratib, aslida, bir mantiqiy bo'lim yaratish, shunday qilib, axborot erda o'zgartirish xatolar va muvaffaqiyatsizliklar yoki olib tashlash ta'sir bo'lmasa, u saqlangan.

Asosiy xususiyatlari HDD

Men tushunib bir oz umumiy HDD ish tamoyili, deb o'ylayman. Biz endi zamonaviy qattiq disklar barcha imkoniyatlar (yoki kamchiliklari) to'liq suratga berish asosiy xususiyatlari, tavba.

qattiq disk va asosiy xususiyatlaridan printsipi juda boshqacha bo'lishi mumkin. xavf ostida nima tushunish uchun, biz barcha sana axborot do'konlar ma'lum tavsiflovchi eng asosiy parametrlarini tanlang:

• hajmi (hajmi);
• Ishlash (ma'lumotlar kirish tez o'qish va ma'lumotlar yozish);
• interfeysi (ulanish usuli, nazorat turi).

imkoniyatlar qayd va qattiq diskda saqlanishi mumkin ma'lumotlarni umumiy miqdori. HDD ishlab chiqarish sanoati juda tez o'sib bormoqda, deb bugun 2 sil yoki undan ortiq buyurtma hajmi bilan foydalanish qattiq disklar kirgan. Bu ishoniladi kabi, bu chegara emas.

Interface - eng muhim xususiyati. Bu qurilma amalga oshiriladi, va hokazo. D. yirik va eng keng tarqalgan interfeyslarni edi, sotgan va SCSI hisoblanadi o'qish va yozish sifatida ishlatiladi nazoratchi, ota, ulangan qaysi yo'l belgilaydi.

asosiy kamchiliklari orasida Biroq IDE-interfeysi turli past xarajat, bilan Disklar bir vaqtning o'zida ulangan qurilmalar (to'rt maksimal) va past ma'lumotlar tezligi (va hatto qo'llab-quvvatlash xotiradan bevosita erkin foydalanish Ultra DMA yoki protokollari Ultra bobokalonimiz (Tartibni 2 va tartibi bilan cheklangan miqdordagi ajratish mumkin ularning foydalanish 16 Mb / s o'qish / yozish tezligi darajasini oshirish mumkin ishoniladi, lekin tezligi aslida ancha kam bo'lsa-da. Bundan tashqari, 4)., UDMA holatiga maxsus haydovchilar o'rnatish, talab qanday nazariyasi, u, ota bilan ta'minlangan bo'lishi kerak.

qattiq haydovchi va xususiyatlari tamoyili, siz e'tiborsizlik mumkin emas, nima haqida gapirish SATA interfeysi, edi bobokalonimiz o'rinbosari versiyasidir. Ushbu texnologiya afzalligi o'qish / yozish tezligi yuqori tezlikda avtobus Fireware IEEE-1394 foydalanish tomonidan 100 Mbit / s gacha oshirish mumkin, deb hisoblanadi.

Nihoyat, oldingi ikki yilga nisbatan SCSI interfeysi eng moslashuvchan va eng yuqori tezlikda (yuqorida / yozish tezligini 160MB uchun / s va o'qing). Lekin, bunday qattiq disklar deyarli ikki barobar qimmat bor bo'ladi. Lekin etti dan o'n besh ko'lamli bir vaqtning o'zida ulangan saqlash qurilmalar soni, aloqa kompyuter de-energiya holda amalga oshirilishi mumkin, va kabel uzunligi 15-30 metr tartibda bo'lishi mumkin. Aslida, eng qismi uchun HDD bu turi foydalanuvchi kompyuterlari va serverlar uchun amal qilmaydi.

uzatish tezligini va I / O quvvatiga, odatda bildirdi uzatish vaqt hosildorlik va ketma-ket uzatilgan ma'lumotlar miqdorini tavsiflovchi Ishlash va MB / s ifodalangan.

Ba'zi qo'shimcha imkoniyatlari

Agar qattiq disk ishchi qoida va nima parametrlarni o'z faoliyatini ta'sir, qochib bo'lmaydi, va qurilmaning ishlash yoki hayotini ta'sir qilishi mumkin, ayrim qo'shimcha xususiyatlari, nima haqida gapirish.

Bu erda, birinchi navbatda, to'g'ridan-to'g'ri kerakli sektor izlash va ishga tushirish vaqti (aniqlash) ta'sir aylanish tezligi hisoblanadi. Bu yashirin Qidiruv vaqti deb atalmish - interval davomida sektori uchun ehtiyoj o'qish rahbariga aylanadi. Bugungi kunda, ish mil tezlik uchun bir necha standartlarni qabul millisekundlarda vaqt kechikib minutiga inqiloblar ifodalangan:

• 3600 - 8.33;
• 4500 - 6.67;
• 5400 - 5.56;
• 4.17 - 7200.

Bu osonlik deb qaraladi qidiruv sektori sarflangan kamroq vaqt, tezlik yuqori va jismoniy samolyot - o'rnatish bosh nuqtasi istalgan joylashishni plastinka disk inqilob.

Yana bir parametr - ichki uzatish tezligi. tashqi yo'llarni to'g'risida minimal bo'ladi, lekin ichki trekka bosqichma-bosqich oshirib. Shunday qilib, tez-tez harakatini ifodalovchi Shu birlashtirish jarayoni disk eng tez sohasida ma'lumotlarni ishlatiladi - katta tezlikda o'qish bilan ichki trek emas shunchaki uzatish. Tashqi tezligi bir belgilangan qiymati va foydalanish interfeys bog'liq.

Nihoyat, muhim nuqtalardan biri qattiq disk o'z kesh yoki bufer mavjudligi bilan bog'liq. Aslida, qattiq disk operatsion yoki virtual xotira o'xshash bufer foydalanish narsa tamoyili bo'yicha ishlaydi. katta kesh hajmi (128-256 kb), tezroq qattiq disk.

HDD uchun asosiy talablar

ko'p hollarda emas, balki juda ko'p, qattiq disk taqdim etiladi asosiy talablar. Asosiy narsa - uzoq umr va ishonchliligi.

eng HDD uchun asosiy standart kam bo'lmagan ming besh yuzdan ortiq soat ish vaqti 5-7 yil maqsadida hayoti hisoblanadi, lekin yuqori-end disklar uchun, ko'rsatkich kam bir million soat emas.

ishonchliligi kelsak, uzluksiz monitoring olib borish, qattiq diskda individual elementlar holatini izlar SMART o'z-o'zini sinov, bu funktsiya uchun javobgar bo'ladi. to'plangan ma'lumotlar asosida kelajakda yoriqlar mumkin ko'rinishi ham bir prognoz hosil bo'lishi mumkin.

Bu foydalanuvchi chetga turolmaydi kerak deb turib ketadi. optimal harorat oralig'i (0 - 50 ± 10 daraja Selsiy) rioya qilish juda muhim HDD foydalanish paytida masalan, silkinishlarning, ta'sir oldini olish uchun va chang yoki boshqa kichik zarralar, boshqalar tomonidan urdi qattiq haydovchi, tushadi Aytgancha, ko'p bo'ladi .. 5-10 marta - Shu tutun zarralar o'qish bosh va qattiq diskda magnit yuzasi va inson sochi orasidagi masofa taxminan ikki marta katta ekanligini bilish qiziqish.

Savollar qattiq haydovchi almashtirish tomonidan tizimini boshlang'ich

Endi negadir foydalanuvchi qattiq haydovchi o'zgartirish yoki dpolnitelny o'rnatish, agar harakat, olinishi kerak nima haqida bir necha so'zlar.

To'liq jarayon emas va faqat asosiy sahnada qaratiladi tasvirlab. Birinchi qattiq diskini ulash va yangi apparat ishga tushirish va yuklash rekord yaratish, oddiy hajmini yaratish, bir ID (harf) tayinlash va fayl tizimi tanlash bilan formatlashtirish uchun boshqaruv bo'limi disk, aniqlangan bo'lsa, BIOS sozlash qarash kerak. Faqat keyin yangi "vint" to'liq ishlashi uchun tayyor ekanligini.

xulosa

Bu faoliyat va zamonaviy qattiq disklar bajarish asoslarini qisqacha kelsa vassalom. Bu deyarli doimiy HDD uchun ishlatiladigan farq qilmaydi, chunki tashqi qattiq diskda ishga tamoyili muhim hisoblanmaydi. yagona farq faqat kompyuter yoki noutbuk uchun qo'shimcha saqlash ulanish usuli hisoblanadi. eng keng tarqalgan bevosita, ota ulangan USB-interfeys orqali aloqa hisoblanadi. Agar maksimal ish faoliyatini ta'minlash uchun zarur bo'lsa, bir vaqtning o'zida, u standart USB 3.0 (rangli ko'k ichki port) foydalanish ham yaxshi bo'ladi, albatta, tashqi HDD o'zi uni qo'llab-quvvatlaydi, deb taqdim.

dam kelsak, men uni aniq bo'ldi, juda ko'p odamlar ham bir oz o'ylab qanday har qanday turdagi qattiq disk. Balki hali bu holda yuqorida berilgan juda ko'p texnik ma'lumot, yana ham maktab fizika kursi, to'liq tushunish olmaydi HDD ishlab chiqarish va dastur texnologiyalar bayon barcha asosiy tamoyillari va usullarini tushunish uchun.