Computerharde schijf is een plaats voor de langetermijnopslag van informatie. In de computerspecificaties wordt dit aangeduid als HDD. Harde schijf Drijfveer). Op computertaal het wordt een "winchester" of "schroef" genoemd. Je hoort de naam ook wel ‘hard’. Het kreeg de naam "Winchester" naar analogie met de populaire Winchester-karabijn, die de "30-30 Winchester" -cartridge gebruikte. Eerst harde schijf voor een personal computer was deze verdeeld in 30 tracks, die elk 30 sectoren hadden, vandaar de naam "harde schijf". Een harde schijf is een niet-vluchtig onderdeel van een computer, d.w.z. Als de stroom wordt uitgeschakeld, worden de opgenomen (opgeslagen) data niet gewist.
Apparaat met harde schijf.
Gegevens worden opgeslagen op een of meer ronde platen (schijven) van aluminium of glas, bedekt met een magnetische laag. De schijf(en) zitten op de as en draaien mee hoge snelheid, en een blok beweegbare magnetische koppen leest of schrijft gegevens naar het oppervlak van de platen.
De schijf(schijven) met de hoofdunit zijn bijgevoegd metalen behuizing voor bescherming tegen stof en mechanische invloeden. Op het lichaam is er elektronisch bord, die de werking van de harde schijf regelt - de zogenaamde controller. Dit hele apparaat vertegenwoordigt enkel blok, die zich op een speciaal aangewezen plaats "" bevindt en met een speciale kabel op het moederbord is aangesloten.
Basiskenmerken van de harde schijf.
Laten we naar de belangrijkste kijken kenmerken van hard schijf die u moet weten.
VolumeHDD. Waarschijnlijk het meest belangrijk kenmerk, dat het maximaal mogelijke volume voor het opslaan van informatie bepaalt. Aangegeven in gigabytes (GB) en terabytes (TB). Modern harde schijven hebben een capaciteit van 320 GB tot 4 TB.
Hoe kan een beginnende gebruiker bepalen hoeveel HDD-capaciteit hij nodig heeft? Wanneer u een computer kiest, moet u uw behoeften daarop baseren. Al is het maar voor kantoorgebruik (typen, printen, internetten, foto-opslag en -verwerking...), dan is het voldoende harde schijf volume 320-500 GB. Voor games, films kijken en naar muziek luisteren heb je een groter volume nodig - van 500 GB tot maximaal. Een Blu-Ray-film kan maximaal 45 GB in beslag nemen, en moderne spellen worden steeds vraatzuchtiger, GTA 5 vereist bijvoorbeeld 65 GB schijfruimte.
Rotatiesnelheid. Een ander belangrijk kenmerk dat van invloed is harde prestatie schijf. Hoe sneller de platen roteren, hoe snellere toegang en het vastleggen van gegevens daarop. De rotatiesnelheid wordt gemeten in omwentelingen per minuut (rpm of rpm van de Engelse rotatie per minuut). Voor gebruik in personal computers worden harde schijven met 5400 rpm en 7200 rpm geproduceerd. Harde schijven met een rotatiesnelheid van 7200 rpm verdienen de voorkeur, maar zijn duurder en luidruchtiger dan schijven met 5400 rpm.
Cachegrootte of cachegeheugen. Cache op de harde schijf is een speciaal type RAM(buffergeheugen) waarin veelgebruikte gegevens worden opgeslagen. Vanwege het feit dat de gegevens afkomstig zijn van een snelle elektronische cache, en niet van een relatief langzaam mechanisch medium HDD-prestaties groeit op. Hoe groter formaat cache, hoe minder schijftoegangen. De grootte van het buffergeheugen wordt gemeten in megabytes en moderne harde schijven is 16-128 MB.
Alle bovenstaande kenmerken worden aangegeven in de prijslijsten van computers in de winkel, en nu kunt u eenvoudig door uw keuze navigeren.
Deel.Harde schijf
Diagram van een harde schijf.
Harde schijf, HDD, harde schijf, Winchester(Engels) Hard (magnetisch) Schijfstation, HDD, HMDD ; in het gewone taalgebruik schroef, moeilijk, harde schijf) is een niet-vluchtig, herschrijfbaar computeropslagapparaat. Het is het belangrijkste apparaat voor gegevensopslag in bijna alle moderne computers.
In tegenstelling tot een “floppy” schijf (floppy disk) wordt informatie op een harde schijf vastgelegd op harde (aluminium of glazen) platen bedekt met een laag ferromagnetisch materiaal, meestal chroomdioxide. HDD's gebruiken één tot meerdere platen op één as. Leeskoppen in de bedrijfsmodus raken het oppervlak van de platen niet vanwege de laag inkomende luchtstroom die zich op het oppervlak vormt snelle rotatie. De afstand tussen de kop en de schijf bedraagt enkele nanometers (5-10 nm bij moderne schijven), en de afwezigheid van mechanisch contact zorgt ervoor lange termijn apparaatdiensten. Wanneer de schijven niet roteren, bevinden de koppen zich op de spil of buiten de schijf in een veilige omgeving, waar abnormaal contact met het oppervlak van de schijven is uitgesloten.
Titel "Winchester"
Volgens één versie kreeg de schijf de naam "harde schijf" dankzij het bedrijf in 1973, dat het harde schijfmodel 3340 uitbracht, dat voor het eerst schijfschotels en leeskoppen combineerde in één behuizing uit één stuk. Bij de ontwikkeling ervan gebruikten ingenieurs een short interne naam“30-30”, wat twee modules betekende (in de maximale configuratie) van elk 30 MB. Kenneth Haughton, de projectmanager, stelde, in overeenstemming met de aanduiding van het populaire jachtgeweer "Winchester 30-30", voor om deze schijf "Winchester" te noemen.
Fysieke grootte(vormfactor)(Engels) dimensie) - bijna alle moderne (-2008) schijven voor personal computers en servers zijn 3,5 of 2,5 inch groot. Deze laatste worden vaker gebruikt in laptops. De volgende formaten zijn ook wijdverspreid: 1,8 inch, 1,3 inch, 1 inch en 0,85 inch. De productie van schijven in de vormfactoren 8 en 5,25 inch is stopgezet.
Willekeurige toegangstijd(Engels) willekeurige toegangstijd) - de tijd gedurende welke de harde schijf gegarandeerd een lees- of schrijfbewerking uitvoert op enig deel van de magnetische schijf. Het bereik van deze parameter is klein van 2,5 tot 16 ms; in de regel hebben serverschijven de minimale tijd (bijvoorbeeld Hitachi Ultrastar 15K147 - 3,7 ms), de langste van de huidige zijn schijven voor draagbare apparaten(Seagate-momentus 5400,3 - 12,5).
Spilsnelheid(Engels) spilsnelheid) - het aantal spilomwentelingen per minuut. De toegangstijd en de snelheid van gegevensoverdracht zijn grotendeels afhankelijk van deze parameter. Momenteel worden harde schijven geproduceerd met de volgende standaard rotatiesnelheden: 4200, 5400 en 7200 (laptops), 7200 en 10.000 (personal computers), 10.000 en 15.000 rpm (servers en krachtige werkstations).
Het kopblok is een pakket hendels gemaakt van verenstaal (een paar voor elke schijf). Aan het ene uiteinde zijn ze bevestigd aan een as nabij de rand van de schijf. Aan de andere uiteinden (boven de schijven) zijn de koppen bevestigd.
Schijven (platen) zijn in de regel gemaakt van een metaallegering. Hoewel er pogingen waren om ze van plastic en zelfs glas te maken, bleken dergelijke platen kwetsbaar en van korte duur. Beide vlakken van de platen zijn, net als een magneetband, bedekt met het fijnste ferromagnetische stof: ijzeroxiden, mangaan en andere metalen. De exacte samenstelling en toepassingstechniek worden geheim gehouden. Meerderheid budget apparaten bevat 1 of 2 borden, maar er zijn modellen met een groot aantal platen
De schijven zijn stevig op de spil bevestigd. Tijdens bedrijf draait de spil met een snelheid van enkele duizenden omwentelingen per minuut (4200, 5400, 7200, 10.000, 15.000). Bij deze snelheid ontstaat er een krachtige kracht nabij het oppervlak van de plaat. luchtstroom, waardoor de koppen worden opgetild en boven het oppervlak van de plaat zweven. De vorm van de koppen is zo berekend dat deze tijdens bedrijf gegarandeerd is optimale afstand van de plaat. Totdat de schijven accelereren tot de snelheid die nodig is om de koppen te laten ‘opstijgen’, houdt het parkeerapparaat de koppen in de parkeerzone. Dit voorkomt schade aan de koppen en het werkoppervlak van de platen.
Het hoofdpositioneringsapparaat bestaat uit een stationair paar sterke, meestal neodymium, permanente magneten en een spoel op een beweegbaar hoofdblok.
In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, is er geen vacuüm in de insluitingszone. Sommige fabrikanten maken het verzegeld (vandaar de naam) en vullen het met gezuiverde en gedroogde lucht of neutrale gassen, met name stikstof; en om de druk gelijk te maken, wordt een dun metalen of plastic membraan geïnstalleerd. (In dit geval bevindt zich in de behuizing van de harde schijf een klein vakje voor een pakje silicagel, dat de waterdamp absorbeert die in de behuizing achterblijft nadat deze is afgedicht). Andere fabrikanten egaliseren de druk via een klein gaatje met een filter dat zeer kleine deeltjes (enkele micrometers) kan tegenhouden. In dit geval wordt echter ook de luchtvochtigheid geëgaliseerd en kunnen ook schadelijke gassen binnendringen. Drukvereffening is noodzakelijk om vervorming van het insluitingszonelichaam als gevolg van veranderingen te voorkomen atmosferische druk en temperatuur, evenals wanneer het apparaat tijdens bedrijf opwarmt.
Stofdeeltjes die tijdens de montage in de hermetische zone terechtkomen en op het oppervlak van de schijf terechtkomen, worden tijdens de rotatie naar een ander filter gevoerd: een stofafscheider.
Opmaak op laag niveau
Op laatste fase Assemblages van het apparaat, de oppervlakken van de platen zijn geformatteerd - er worden sporen en sectoren op gevormd.
Vroege "harde schijven" (zoals diskettes) bevatten op alle tracks hetzelfde aantal sectoren. Op de platen van moderne harde schijven zijn de tracks gegroepeerd in verschillende zones. Alle sporen van één zone hebben hetzelfde aantal sectoren. Er zijn echter meer sectoren op elk spoor van de buitenste zone, en hoe dichter de zone bij het midden ligt, hoe minder sectoren er op elk spoor van de zone zijn. Dit maakt het mogelijk om een meer uniforme opnamedichtheid te bereiken en, als gevolg daarvan, de schotelcapaciteit te vergroten zonder de productietechnologie te veranderen.
De zonegrenzen en het aantal sectoren per spoor voor elke zone worden opgeslagen in de ROM van de elektronica-eenheid.
Bovendien zijn er in werkelijkheid extra reservesectoren op elk spoor. Als er in een sector een niet-corrigeerbare fout optreedt, kan deze sector worden vervangen door een reservesector. opnieuw in kaart brengen). Natuurlijk zullen de daarin opgeslagen gegevens hoogstwaarschijnlijk verloren gaan, maar de schijfcapaciteit zal niet afnemen. Er zijn twee hertoewijzingstabellen: de ene wordt in de fabriek ingevuld, de andere tijdens bedrijf.
Sectorherafbeeldingstabellen worden ook opgeslagen in het ROM van de elektronica-eenheid.
Tijdens bewerkingen waarbij toegang wordt verkregen tot de harde schijf, bepaalt de elektronica-eenheid onafhankelijk welke fysieke sector moet worden geadresseerd en waar deze zich bevindt (rekening houdend met zones en herindelingen). Dus van buitenaf externe interface De Winchester ziet er uniform uit.
In verband met het bovenstaande bestaat er een zeer hardnekkige legende dat het aanpassen van de hertoewijzingstabellen en zones de capaciteit van de harde schijf kan vergroten. Daar zijn veel nutsvoorzieningen voor, maar in de praktijk blijkt dat als er een stijging te realiseren is, deze onbeduidend is. Moderne aandrijvingen zo goedkoop dat een dergelijke aanpassing de moeite of de tijd die eraan wordt besteed niet waard is.
Elektronica-eenheid
In het begin harde schijven de besturingslogica werd overgebracht naar de MFM- of RLL-controller van de computer, en de elektronicakaart bevatte alleen analoge verwerkingsmodules en besturing van de spilmotor, klepstandsteller en hoofdschakelaar. De toename van de gegevensoverdrachtsnelheden heeft ontwikkelaars gedwongen de lengte van het analoge pad tot het uiterste te beperken, en in moderne harde schijven bevat de elektronica-eenheid meestal: een besturingseenheid, alleen-lezen geheugen (ROM), buffergeheugen, een interface-eenheid en een digitale signaalverwerkingseenheid.
De interface-eenheid verbindt de elektronica van de harde schijf met de rest van het systeem.
De besturingseenheid is een besturingssysteem dat elektrische positioneringssignalen van de kop ontvangt en besturingsacties genereert met een aandrijving van het spreekspoeltype, waarbij informatiestromen van verschillende koppen worden geschakeld en de werking van alle andere componenten wordt bestuurd (bijvoorbeeld de spilsnelheidsregeling).
Het ROM-blok slaat besturingsprogramma's op voor besturingseenheden en digitale verwerking signaal, evenals service-informatie van de harde schijf.
Buffergeheugen verzacht het snelheidsverschil tussen het interfacegedeelte en de schijf (er wordt gebruik gemaakt van statisch geheugen met hoge snelheid). Door de grootte van het buffergeheugen te vergroten, kunt u in sommige gevallen de snelheid van de schijf verhogen.
De digitale signaalverwerkingseenheid wist de uitlezing analoog signaal en de decodering ervan (extractie digitale informatie). Voor digitale verwerking worden ze gebruikt verschillende methoden bijvoorbeeld de PRML-methode (Partial Response Maximum Likelihood - maximale waarschijnlijkheid met een onvolledig antwoord). Het ontvangen signaal wordt vergeleken met de monsters. In dit geval wordt een monster geselecteerd dat qua vorm en timingkarakteristieken het meest lijkt op het signaal dat wordt gedecodeerd.
Technologieën voor gegevensregistratie
Het werkingsprincipe van harde schijven is vergelijkbaar met de werking van bandrecorders. Werkoppervlak De schijf beweegt ten opzichte van de leeskop (bijvoorbeeld in de vorm van een inductor met een opening in het magnetische circuit). Bij het toepassen van AC elektrische stroom(tijdens opname) naar de kopspoel beïnvloedt het opkomende magnetische wisselveld uit de kopopening de ferromagneet van het schijfoppervlak en verandert de richting van de domeinmagnetisatievector afhankelijk van de signaalsterkte. Bij het lezen leidt de beweging van domeinen in de hoofdopening tot een verandering in de magnetische flux in het magnetische circuit van de kop, wat leidt tot het verschijnen van een afwisselende elektrisch signaal in de spoel als gevolg van het effect van elektromagnetische inductie.
IN de laatste tijd Voor het lezen wordt gebruik gemaakt van het magnetoresistieve effect en worden magnetoresistieve koppen in schijven gebruikt. Daarin leidt een verandering in het magnetische veld tot een verandering in de weerstand, afhankelijk van de verandering in de magnetische veldsterkte. Dergelijke koppen maken het mogelijk om de waarschijnlijkheid van het betrouwbaar lezen van informatie te vergroten (vooral bij hoge informatieregistratiedichtheden).
Parallelle opnamemethode
Op op dit moment Dit is nog steeds de meest gebruikelijke technologie voor het opnemen van informatie op harde schijven. Bits informatie worden vastgelegd met behulp van een kleine kop, die over het oppervlak van een roterende schijf gaat en miljarden horizontale discrete gebieden - domeinen - magnetiseert. Elk van deze gebieden is een logische nul of één, afhankelijk van de magnetisatie.
Maximaal haalbaar bij gebruik deze methode De opnamedichtheid bedraagt ongeveer 23 Gbit/cm². Momenteel wordt deze methode geleidelijk vervangen door de loodrechte opnamemethode.
Loodrechte opnamemethode
De loodrechte opnamemethode is een technologie waarbij stukjes informatie worden opgeslagen in verticale domeinen. Dit maakt het gebruik van sterkere magnetische velden mogelijk en verkleint het materiaaloppervlak dat nodig is om 1 bit te schrijven. Opnamedichtheid moderne ontwerpen- 15-23 Gbit/cm², in de toekomst is het de bedoeling om de dichtheid te verhogen naar 60-75 Gbit/cm².
Harde schijven met loodrechte opname sinds 2005 op de markt verkrijgbaar.
Thermische magnetische opnamemethode
Thermische magnetische opnamemethode Warmteondersteunde magnetische opname, HAMR ) is momenteel de meest veelbelovende van de bestaande; het wordt momenteel actief ontwikkeld. Deze methode maakt gebruik van puntverwarming van de schijf, waardoor de kop zeer kleine delen van het oppervlak kan magnetiseren. Zodra de schijf is afgekoeld, is de magnetisatie ‘gefixeerd’. Op de spoormarkt van dit type zijn nog niet gepresenteerd (vanaf 2009), er zijn alleen experimentele monsters, maar hun dichtheid overschrijdt al 150 Gbit/cm². De ontwikkeling van HAMR-technologieën is al geruime tijd aan de gang, maar deskundigen verschillen nog steeds in schattingen van de maximale opnamedichtheid. Hitachi noemt de limiet dus 2,3-3,1 Tbit/cm², en vertegenwoordigers van Seagate Technology suggereren dat ze de opnamedichtheid van HAMR-media kunnen verhogen tot 7,75 Tbit/cm². Na 2010 kan een wijdverbreid gebruik van deze technologie worden verwacht.
Interfacevergelijking
| Bandbreedte, Mbit/s | Maximale kabellengte, m | Is er een stroomkabel nodig? | Aantal schijven per kanaal | Aantal geleiders in de kabel | Andere functies | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Ultra | 2 | 40/80 | Controller+2Slaaf, hot-swap onmogelijk | |||
| FireWire/400 | 400 | Ja/Nee (afhankelijk van interface en type aandrijving) | 63 | 4/6 | ||
| FireWire/800 | 800 | 4,5 (bij seriële verbinding tot 72 m) | Nee | 63 | 4/6 | apparaten gelijk zijn, hot swapping is mogelijk |
| USB 2.0 | 480 | 5 (met seriële aansluiting, via hubs, tot 72 m) | Ja/Nee (afhankelijk van het type aandrijving) | 127 | 4 | |
| Ultra-320 | ||||||
| SAS | 3000 | 8 | Ja | Meer dan 16384 | hot-swap; aansluiting mogelijk | |
| eSATA | 2400 | 2 | Ja | 1 (met poortvermenigvuldiger tot 15) | 4 | Host/Slave, hot-swappable |
Goede dag allemaal, mijn lieve vrienden en lezers. Een vriend vertelde me dat toen hij nog in een videosalon werkte, een oma van ongeveer 70-80 jaar oud naar hem toe kwam. Ze benaderde een vriendin en zei dat ze “HADEDE” nodig had. De vriend leek het niet meteen te begrijpen en vroeg opnieuw: 'Hadede?' Ze herhaalde het nog een keer, maar toen ze zag dat haar vriendin niet rookte, pakte ze een papiertje en zei dat haar kleinzoon haar had gezegd HADEDE te kopen.
Op dat stukje papier stond HDD 160 GB. Nou, de vriend grijnsde en zei dat het een harde schijf voor een computer was en stuurde ze naar een andere winkel. Maar dat is niet meer verrassend. Hoe kan een kleinzoon zelfs maar zijn grootmoeder sturen om een harde schijf te halen? Nou, is hij uit de eik gevallen?
Maar waar doel ik op? Laat me je vertellen wat een HDD in een computer is. Dan heb je zeker geen vragen als je hem zelf wilt kopen.
HDD (Hard Disk Drive) is de harde schijf van uw computer. Je kunt horen in gesprekken en alternatieve namen van dit apparaat, bijvoorbeeld “Winchester”, “Screw”, “Hard”, “Hard”, enz. Dit apparaat is nodig om uw gegevens op te slaan en bovendien is het erop geïnstalleerd besturingssysteem waar je werkt. Die. Zonder harde schijf kun je niet veel met je computer.
De harde schijf is een bron van geheugen voor de lange termijn en nadat de stroom is uitgeschakeld, blijft alle informatie erop staan, in tegenstelling tot snel RAM. Je kunt er dus altijd je bestanden, foto's, muziek etc. op bewaren. Maar dit is natuurlijk een apparaat, dus vergeet het niet voor meer veiligheid.
Ik hoor de vraag al: “Waarom wordt dit een harde schijf genoemd? Dit zijn kleine wapens!” Wat zou een opslagapparaat gemeen kunnen hebben met een pistool? Feit is dat in 1973 de bekende IBM-bedrijf bracht het harde schijfmodel 3340 uit, maar vanwege de consistentie begonnen ze het eenvoudigweg "30-30" te noemen, wat twee modules van elk 30 megabytes betekende.
Chief Kenneth Haughton vond de 30-30 klank in het beroemde geweer. Feit is dat de patronen voor dit geweer dezelfde markering 30-30 hadden, waarbij het eerste getal de maat van het kaliber in inches (0,30 - 7,62 cm) betekende, en het tweede getal het gewicht van buskruit in korrels betekende (dit is geen typefout, maar een maatstaf voor het gewicht), waarmee de patroon gevuld was (30 korrels is ongeveer 1,94 gram).
Voor het gemak werd besloten deze naam als jargon te gebruiken. Het is waar dat dit jargon al lange tijd niet door Amerikanen wordt gebruikt, maar in ons land is het nog niet buiten gebruik, hoewel het vaker te horen is in de afgekorte naam "Screw".
Apparaat met harde schijf
Uiterlijk ziet dit ding eruit als een kleine rechthoekige doos, maar binnenin zitten er meerdere magnetische schijven op één as, die enigszins op een cd lijken. En natuurlijk is er een bepaalde leeskop, die langs deze magnetische platen loopt en alle informatie leest. Natuurlijk zijn er nog andere componenten, maar ik denk dat dit allemaal details zijn.
En dit werk lijkt enigszins op het werk van een platenspeler, alleen heeft de lezer geen naald en raakt hij de magnetische schijven niet aan, hoewel de afstand ertussen simpelweg onbeduidend is.
Basiskenmerken van de harde schijf
Volume
De capaciteit van uw harde schijf bepaalt hoeveel informatie u erop kunt opslaan. In de loop van de tijd zijn de geheugengroottes toegenomen nieuw moeilijk toenemen, want dat is er echte behoefte. Was op mijn eerste computer het volume 40 GB en dat was genoeg voor mij, nu heb ik 2000 GB op mijn computer en heb ik de helft ervan al gebruikt. Sommige kunnen uiteraard zonder tranen worden verwijderd).
Maar er is één truc. Fabrikanten schrijven als grootte bijvoorbeeld 500 GB, maar als je de harde schijf op de computer aansluit, zie je daar een veel kleiner volume, ongeveer 476 GB. Waar is de 24 extra GB gebleven? Ja, het is heel eenvoudig.
Fabrikanten ronden de formaten af en zeggen dat 1 GB 1000 MB is, 1 MB 1000 KB, enz. Het blijkt dat ze je een schijf verkopen met een capaciteit van 500 miljoen bytes, en als je deze door 1000 deelt, en dan door nog eens 1000, krijg je 500 GB.
Maar 1 GB is eigenlijk niet 1000, maar 1024 MB, net zoals 1 MB niet 1000 is, maar 1024 KB. Als resultaat blijkt dat we 500 miljoen delen door 1024, en dan weer door 1024, en onze 476 GB met kopeken krijgen. Mijn schijf van 2 terabyte verbruikt ongeveer 140 GB. Niet slecht, toch? Over het algemeen zul je het nu weten.
Rotatiesnelheid
De prestaties van een harde schijf worden ook bepaald door het spiltoerental. En hoe hoger deze snelheid, hoe groter de schijfprestaties, maar hoe meer energie er nodig is en hoe groter de kans op storingen.
Voor laptops en externe harde schijven wordt het vaakst de snelheid van 5400 rpm gebruikt, omdat dit voor deze apparaten echt handiger is. De snelheid van informatie-uitwisseling is lager, maar de kans op falen is kleiner.
Op desktopcomputers in de meeste gevallen worden harde schijven geïnstalleerd met een snelheid van 7200 rpm. Dit is hier erg nuttig, omdat intramurale faciliteiten doorgaans duurder zijn krachtige apparatuur, die met deze snelheid kan werken. Bovendien is de computer voortdurend op het stopcontact aangesloten, waardoor er geen tekort aan energie zal zijn.
Er zijn ook meer tpm, zelfs 15.000, maar ik zal ze hier niet overwegen.
Verbindingsinterface
En natuurlijk worden harde schijven voortdurend verbeterd en zelfs hun verbindingsconnectoren veranderen. Laten we eens kijken welke connectoren er zijn.
IDE (ATA/PATA) - de zogenaamde parallelle interface met mogelijke datagebruikssnelheden tot 133 MB per seconde. Maar tegenwoordig is deze interface verouderd en worden harde schijven met een dergelijke connector niet meer geproduceerd.
SATA- Seriële interface, een modernere, die de IDE verving. De standaard kent momenteel drie verschillende herzieningen met verschillende snelheden gegevensoverdracht: SATA 1 - tot 150 MB/s, SATA 2 - tot 300 MB/s, SATA 3, tot 600 MB/s.
USB - Deze standaard is van toepassing op externe draagbare apparaten harde schijven, die via USB op de computer worden aangesloten en u rustig kunt werken. Het voordeel van een dergelijk apparaat is dat u het op elk moment kunt uitschakelen zonder de computer zelf uit te zetten.
Er zijn andere interfaces, zoals SCSI of SAS, maar deze zijn niet meer nodig gemakkelijk te gebruiken normen.
Vormfactor
Onlangs werd mij gevraagd: wat is de vormfactor van harde schijven? Alles is hier eenvoudig. Dit zijn slechts de afmetingen. Er zijn 2,5 en 3,5 inch. Er zijn natuurlijk nog anderen, maar dat zijn ze wel het dagelijks leven niemand gebruikt ze of ze zijn al lang achterhaald.
Een 2,5" HDD wordt in laptops geplaatst, en een 3,5" HDD in desktopcomputers. Ik denk dat je niets zult verwarren)
Nou, dat lijkt alles te zijn wat ik je in dit artikel wilde vertellen. Maar ik hoor al: "Waarom heb je me niets over de SSD verteld?" Mijn vrienden, we moeten een apart artikel schrijven over SSD's, vooral omdat dit type snel is solid-state schijf. Over het algemeen zal ik zeker over hem schrijven).
Met vriendelijke groet, Dmitry Kostin.
Harde schijf ("harde schijf", hdd, harde schijf - ned.) - een apparaat voor informatieopslag gebaseerd op magnetische platen en het magnetisme-effect.
Van toepassing overal V personal computers, laptops, servers enzovoort.
Apparaat met harde schijf. Hoe werkt een harde schijf?
Op de vloer hermetisch afgesloten het blok bevat dubbelzijdige platen, met magnetische laag, aangeplant motor as en roterend met snelheden van 5400 toerental Het blok is niet volledig afgedicht, maar het belangrijkste is dat het niet lekt fijne deeltjes en laat het niet toe vochtigheid verandert. Dit alles heeft een nadelig effect op de levensduur en kwaliteit van de harde schijf.
Bij moderne harde schijven wordt de as gebruikt. Dit produceert minder geluid tijdens het gebruik, verhoogt de duurzaamheid aanzienlijk en verkleint de kans op vastlopen van de as door bezwijken.
Lezen en schrijven gebeurt met behulp van hoofd blok.
In werkende staat, hoofden zweven boven het schijfoppervlak op een afstand ~10nm. Ze zijn aerodynamisch en opstaan boven het oppervlak van de schijf vanwege opwaartse luchtstroom van een roterende plaat. Magnetische koppen kunnen worden gelokaliseerd aan beide kanten platen, als magnetische lagen aan elke kant van de magnetische schijf worden afgezet.
Het aangesloten hoofdblok heeft vaste positie, dat wil zeggen, de hoofden bewegen allemaal samen.
Alle hoofden worden bestuurd door een special drijfveer gebaseerd op elektromagnetisme.
Neodymium magneet creëert magnetisch veld, waarbij met hoge snelheid Bij reacties onder invloed van stroom kan de hoofdunit bewegen. Dit is het beste en meest snelle optie het hoofdblok bewoog, maar ooit bewoog het hoofdblok mechanisch, met behulp van tandwielen.
Wanneer de schijf is uitgeschakeld, om te voorkomen dat de koppen op de schijf vallen en beschadigd hem, ze zijn aan het opruimen hoofd parkeerplaats(parkeerzone, parkeerzone).
Hierdoor kunt u ook uitgeschakelde harde schijven zonder enige beperking vervoeren. Wanneer uitgeschakeld, is de schijf bestand tegen zware lasten en niet beschadigd raken. Wanneer ingeschakeld, kan zelfs een kleine schok onder een bepaalde hoek de magnetische laag van de schotel vernietigen of de koppen beschadigen wanneer u de schijf aanraakt.
Naast het verzegelde gedeelte hebben moderne harde schijven een externe besturingsbord. Er waren eens alle besturingskaarten erin geplaatst moederbord computer in uitbreidingsslots. Het was niet handig in termen van veelzijdigheid en mogelijkheden. Bij harde schijven bevindt zich tegenwoordig alle elektronica die de schijf en de interface aanstuurt klein bord onderaan de harde schijf. Dankzij dit is het mogelijk om elke schijf te configureren volgens bepaalde parameters die voordelig zijn vanuit het oogpunt van de structuur, waardoor deze bijvoorbeeld een snelheidswinst of een stillere werking krijgt.
Om de interface en de stroom aan te sluiten, worden standaard algemeen aanvaarde connectoren gebruikt / en Molex/Voeding SATA.
Eigenaardigheden.
Harde schijven zijn dat wel de meest ruime bewaarders van informatie en relatief betrouwbaar. Schijfvolumes groeien voortdurend, maar de laatste tijd is dit te wijten aan sommigen moeilijkheden en voor verdere expansie volume zijn nieuwe technologieën nodig. We kunnen zeggen dat harde schijven bijna een rechte lijn hebben bereikt maximale kansen. De verspreiding van harde schijven werd vooral gedreven door de ratio prijsvolume. In de meeste gevallen kost een gigabyte schijfruimte minder dan 2,5 roebel.
Voor- en nadelen van harde schijven vergeleken met .
Vóór de komst van solid state SSD(stevig staat rijden ) - harde schijven hadden geen concurrenten. Nu hebben harde schijven een richting waarnaar ze moeten streven.
Nadelen van harde schijven(harde schijf)(ssd) aandrijvingen:
- lage snelheid sequentieel lezen
- lage toegangssnelheid
- lage leessnelheid
- iets lagere schrijfsnelheid
- trillingen en lichte geluiden tijdens het gebruik
Hoewel harde schijven daarentegen andere hebben belangrijker waarvan de voordelen SSD hamsteraars streven en streven.
Pluspunten harde schijven (harde schijf) vergeleken met vaste toestand (ssd) aandrijvingen:
- aanzienlijk beste indicator volumeprijs
- de beste indicator voor betrouwbaarheid
- groter maximaal volume
- bij een storing is de kans op gegevensherstel veel groter
- de beste optie voor gebruik in mediacentra, vanwege zijn compactheid en groot volume 2,5 schijven
Over wat de moeite waard om op te letten bij het kiezen van een harde schijf kun je kijken in ons artikel ““. Als je dat nodig hebt harde reparatie schijf- of informatieherstel, waarnaar u kunt verwijzen.
Een van de belangrijkste componenten van elke computer is hard magnetisch een schijf die wordt gebruikt als opslagapparaat voor permanente informatie.
Dit apparaat heeft verschillende “informele” namen: harde schijf, harde schijf of “schroef”.
Waarom wordt een harde schijf een harde schijf genoemd?
Computerharde schijven werden in de Verenigde Staten in de jaren zeventig van de twintigste eeuw Winchesters genoemd. Toen bracht IBM de eerste analoog van modern uit harde schijven: een apparaat bestaande uit twee kasten, waarin zich bevonden magnetische schijven met een capaciteit van elk 30 MB.
Het was gemarkeerd met de inscriptie "30x30" - precies dezelfde inscriptie was aanwezig op het geweer van het beroemde bedrijf "Winchester". Aanvankelijk werden harde schijven voor de grap 'harde schijven' genoemd, maar al snel bleef de naam er stevig aan hangen en werd bijna officieel.
Hoe werkt de harde schijf van een computer?
Beginsel harde apparaten computerschijf blijft al tientallen jaren ongewijzigd. Uiteraard hebben de technische details grote veranderingen ondergaan, maar de hoofdlijnen van het ontwerp blijven hetzelfde als veertig jaar geleden.
De harde schijf bestaat uit meerdere dunne glazen of aluminium schijven, op het oppervlak waarvan een dun laagje chroomdioxide is aangebracht. De schijven worden strikt evenwijdig aan elkaar op de as bevestigd en afgedekt met een aluminium behuizing. Bovendien zit er een blok magnetische koppen in de behuizing.
De elektromotor brengt de schijven in beweging en ze beginnen mee te draaien constante snelheid. De resulterende luchtstromen houden de koppen op een bepaalde afstand van het oppervlak van de schijven, zodat er geen krassen of schaafwonden op ontstaan.
De bovenste laag van de harde schijf wordt gebruikt om informatie te schrijven en te lezen. Dit werk wordt uitgevoerd door magnetische koppen die boven het oppervlak van de schijven bewegen en zoeken noodzakelijke voorzieningen volgens speciale markeringen op de schijf.
Uiteraard de diameters moderne harde schijven aanzienlijk afgenomen in vergelijking met de eerste modellen, en informatie capaciteit, integendeel, is honderdduizenden keren toegenomen. De eerste harde schijven hadden echter ongeveer dezelfde basisstructuur.
Informatie naar de harde schijf schrijven
Het proces van het schrijven en lezen van informatie is gebaseerd op een binaire code: de aan- of afwezigheid van een signaal. Op deze manier gecodeerd informatie blok, omgezet in oscillaties van elektrische stroom, wordt toegevoerd aan het blok magnetische koppen van de harde schijf. 
De koppen vinden het gewenste gebied van de schijf en zetten stroomfluctuaties om in magnetische veldfluctuaties. In dit geval worden er microscopisch kleine gebieden op het oppervlak van de schijf gecreëerd: sommige zijn gemagnetiseerd, andere niet. Binaire code De opnames worden zo naar de harde schijf overgebracht.
Het proces van het lezen van informatie ziet er hetzelfde uit: een blok magnetische koppen passeert het gewenste gebied van de schijf, en door de aanwezigheid van oscillaties in het magnetische veld gegenereerd door het oppervlak van de schijf, wordt de elektrische spanning in de koppen ook toeneemt of afneemt.
De gelezen informatie gaat naar waar deze wordt verwerkt en op het scherm wordt weergegeven. De monitor toont ons tekst of een afbeelding die op de harde schijf is opgeslagen.
Uw harde schijf formatteren
Proces harde opmaak schijf doet denken aan het wissen van informatie van een schoolbord. Magnetische koppen vernietigen alles wat eerder op de schijf is geschreven volledig en verdelen het oppervlak in sectoren voor nieuwe opnames. Gloednieuwe schijven worden ook geformatteerd: dit is nodig om het schrijf- en leesproces te stroomlijnen.
Presentatie van informatie op de harde schijf
Informatie wordt niet willekeurig naar de harde schijf geschreven, maar in de vorm van cirkels (tracks) die zich in elkaar bevinden. De harde schijf bestaat uit meerdere schijven en elke kop is verantwoordelijk voor één kant van één schijf, maar ze bewegen allemaal tegelijkertijd naar dezelfde diepte.
Daarom wordt informatie op meerdere schijven tegelijk vastgelegd, waarvan de sporen een cilindrisch oppervlak vormen. Schijven zijn verdeeld in sectoren, waarbij één sectorspoor 512 bytes bevat.
De logische presentatie van informatie verschilt van de fysieke lay-out. Tijdens het formatteren wordt de harde schijf verdeeld in zogenaamde logische schijven, die elk een eigen naam hebben Latijnse brief. Grootte van elk logische schijf willekeurig toegewezen, op verzoek van de computereigenaar. 
Deze presentatie van informatie is gekozen voor het gemak van gebruikers. Om logische coördinaten om te zetten in fysieke coördinaten, bevindt zich een speciale vertaler in de behuizing van de harde schijf.
