Paano gumagana ang isang hard drive? Paraan ng pagsulat ng data sa isang hard magnetic disk

Hard drive na aparato

Artyom Rubtsov,R.LAB Ang koneksyon sa pagitan ng terminolohiya ng Ruso at Ingles ay nilinaw ni Leonid Vorzhev.

Ang layunin ng artikulong ito ay upang ilarawan ang istraktura ng isang modernong hard drive, pag-usapan ang mga pangunahing bahagi nito, ipakita kung ano ang hitsura at tawag sa kanila. Bilang karagdagan, ipapakita namin ang kaugnayan sa pagitan ng mga terminolohiyang Ruso at Ingles na naglalarawan sa mga bahagi ng mga hard drive.

Para sa kalinawan, tingnan natin ang isang 3.5-inch SATA drive. Ito ay magiging isang ganap na bagong Seagate ST31000333AS terabyte. Suriin natin ang ating guinea pig.

Ang berdeng PCB na may mga bakas ng tanso, kapangyarihan at mga konektor ng SATA ay tinatawag na electronics board o control board (Printed Circuit Board, PCB). Ito ay ginagamit upang kontrolin ang pagpapatakbo ng hard drive. Ang black aluminum case at ang mga nilalaman nito ay tinatawag na HDA (Head and Disk Assembly, HDA ay tinatawag din itong "can." Ang kaso mismo na walang nilalaman ay tinatawag ding hermetic block (base).

Ngayon tanggalin natin ang naka-print na circuit board at suriin ang mga sangkap na nakalagay dito.

Ang unang bagay na nakakakuha ng iyong mata ay ang malaking chip na matatagpuan sa gitna - ang microcontroller, o processor (Micro Controller Unit, MCU). Sa mga modernong hard drive, ang microcontroller ay binubuo ng dalawang bahagi - ang central processor unit (CPU), na gumaganap ng lahat ng mga kalkulasyon, at ang read/write channel - isang espesyal na device na nagko-convert ng analog signal na nagmumula sa mga ulo sa digital data habang binabasa. pagpapatakbo at pag-encode ng digital data sa isang analog signal habang nagsusulat. Ang processor ay may mga input/output port (IO ports) para sa pagkontrol sa iba pang mga bahagi na matatagpuan sa naka-print na circuit board at pagpapadala ng data sa pamamagitan ng SATA interface.

Ang memory chip ay isang regular na memorya ng DDR SDRAM. Tinutukoy ng dami ng memorya ang laki ng cache ng hard drive. Ang naka-print na circuit board na ito ay may 32 MB ng Samsung DDR memory na naka-install, na sa teorya ay nagbibigay sa disk ng isang cache na 32 MB (at ito ang eksaktong halaga na ibinigay sa mga teknikal na pagtutukoy ng hard drive), ngunit hindi ito ganap na totoo. Ang katotohanan ay ang memorya ay lohikal na nahahati sa buffer memory (cache) at firmware memory. Ang processor ay nangangailangan ng isang tiyak na halaga ng memorya upang mai-load ang mga module ng firmware. Sa abot ng aming kaalaman, ang Hitachi/IBM lamang ang nagpapahiwatig ng aktwal na laki ng cache sa mga teknikal na detalye; Tungkol sa iba pang mga disk, maaari lamang hulaan ng isa ang tungkol sa laki ng cache.

Ang susunod na chip ay ang engine at head unit control controller, o "twist" (Voice Coil Motor controller, VCM controller). Bilang karagdagan, kinokontrol ng chip na ito ang mga pangalawang power supply na matatagpuan sa board, na nagpapagana sa processor at sa preamplifier-switch chip (preamplifier, preamp), na matatagpuan sa HDA. Ito ang pangunahing consumer ng enerhiya sa naka-print na circuit board. Kinokontrol nito ang pag-ikot ng spindle at ang paggalaw ng mga ulo. Ang VCM controller core ay maaaring gumana kahit na sa temperatura na 100°C.

Ang bahagi ng disk firmware ay naka-imbak sa flash memory. Kapag ang kapangyarihan ay inilapat sa disk, ang microcontroller ay naglo-load ng mga nilalaman ng flash chip sa memorya at nagsisimulang isagawa ang code. Kung wala ang wastong na-load na code, ang disk ay hindi kahit na nais na paikutin. Kung walang flash chip sa board, nangangahulugan ito na nakapaloob ito sa microcontroller.

Ang vibration sensor (shock sensor) ay tumutugon sa pagyanig na mapanganib para sa disk at nagpapadala ng signal tungkol dito sa VCM controller. Ang VCM ay agad na ipinarada ang mga ulo at maaaring ihinto ang disk mula sa pag-ikot. Sa teorya, ang mekanismong ito ay dapat protektahan ang disc mula sa karagdagang pinsala, ngunit sa pagsasanay ay hindi ito gumagana, kaya huwag i-drop ang mga disc. Sa ilang mga drive, ang vibration sensor ay napakasensitibo, na tumutugon sa pinakamaliit na vibration. Ang data na natanggap mula sa sensor ay nagpapahintulot sa VCM controller na itama ang paggalaw ng mga ulo. Hindi bababa sa dalawang vibration sensor ang naka-install sa naturang mga disk.

Ang board ay may isa pang protective device - isang transient voltage suppression (TVS). Pinoprotektahan nito ang board mula sa mga power surges. Kapag may power surge, nasusunog ang TVS, na lumilikha ng short circuit sa ground. Ang board na ito ay may dalawang TV, 5 at 12 volts.

Ngayon tingnan natin ang HDA.

Sa ilalim ng board mayroong mga contact para sa motor at mga ulo. Bilang karagdagan, mayroong isang maliit, halos hindi nakikitang butas sa katawan ng disk (butas ng paghinga). Nagsisilbi itong equalize pressure. Maraming tao ang naniniwala na mayroong vacuum sa loob ng hard drive. Sa totoo lang hindi ito totoo. Ang butas na ito ay nagbibigay-daan sa disc na ipantay ang presyon sa loob at labas ng containment area. Sa loob, ang butas na ito ay natatakpan ng isang filter ng hininga, na kumukuha ng mga particle ng alikabok at kahalumigmigan.

Ngayon tingnan natin ang loob ng containment zone. Alisin ang takip ng disk.

Ang takip mismo ay walang interesante. Ito ay isang piraso lamang ng metal na may rubber gasket upang maiwasan ang alikabok. Sa wakas, tingnan natin ang pagpuno ng containment zone.

Ang mahalagang impormasyon ay nakaimbak sa mga metal na disk, na tinatawag ding mga platter. Sa larawan makikita mo ang tuktok na pancake. Ang mga plato ay gawa sa pinakintab na aluminyo o salamin at pinahiran ng ilang patong ng iba't ibang komposisyon, kabilang ang isang ferromagnetic substance kung saan aktwal na nakaimbak ang data. Sa pagitan ng mga pancake, pati na rin sa itaas ng mga ito, nakikita natin ang mga espesyal na plato na tinatawag na mga divider o separator. Kinakailangan ang mga ito upang mapantayan ang mga daloy ng hangin at mabawasan ang acoustic noise. Bilang isang patakaran, ang mga ito ay gawa sa aluminyo o plastik. Ang mga separator ng aluminyo ay mas matagumpay na nakayanan ang paglamig ng hangin sa loob ng containment zone.

Side view ng mga pancake at separator.

Ang mga read-write na ulo (mga ulo) ay inilalagay sa mga dulo ng mga bracket ng magnetic head unit, o HSA (Head Stack Assembly). Ang parking zone ay ang lugar kung saan ang mga ulo ng isang malusog na disk ay dapat na kung ang spindle ay tumigil. Para sa disk na ito, ang parking zone ay matatagpuan mas malapit sa spindle, tulad ng makikita sa larawan.

Sa ilang mga drive, ang paradahan ay ginagawa sa mga espesyal na plastic parking area na matatagpuan sa labas ng mga plato.

Ang hard drive ay isang precision positioning mechanism at nangangailangan ng napakalinis na hangin para gumana ng maayos. Sa panahon ng paggamit, ang mga microscopic na particle ng metal at grasa ay maaaring mabuo sa loob ng hard drive. Upang agad na linisin ang hangin sa loob ng disc, mayroong recirculation filter. Ito ay isang high-tech na aparato na patuloy na nangongolekta at nakakakuha ng maliliit na particle. Ang filter ay matatagpuan sa landas ng mga daloy ng hangin na nilikha ng pag-ikot ng mga plato.

Ngayon alisin natin ang pang-itaas na magnet at tingnan kung ano ang nakatago sa ilalim.

Gumagamit ang mga hard drive ng napakalakas na neodymium magnet. Ang mga magnet na ito ay napakalakas na kaya nilang magbuhat ng hanggang 1,300 beses ng kanilang sariling timbang. Kaya hindi mo dapat ilagay ang iyong daliri sa pagitan ng magnet at metal o ibang magnet - ang suntok ay magiging napakasensitibo. Ipinapakita ng larawang ito ang mga limiter ng BMG. Ang kanilang gawain ay upang limitahan ang paggalaw ng mga ulo, na iniiwan ang mga ito sa ibabaw ng mga plato. Ang mga limitasyon ng BMG ng iba't ibang mga modelo ay idinisenyo nang iba, ngunit palaging may dalawa sa kanila, ginagamit ang mga ito sa lahat ng mga modernong hard drive. Sa aming drive, ang pangalawang limiter ay matatagpuan sa ibabang magnet.

Narito ang makikita mo doon.

Nakikita rin natin dito ang isang voice coil, na bahagi ng magnetic head unit. Ang coil at magnet ay bumubuo sa VCM drive (Voice Coil Motor, VCM). Ang drive at ang bloke ng mga magnetic head ay bumubuo ng isang positioner (actuator) - isang aparato na gumagalaw sa mga ulo. Ang itim na plastik na bahagi na may kumplikadong hugis ay tinatawag na actuator latch. Ito ay isang proteksiyon na mekanismo na naglalabas ng BMG pagkatapos maabot ng spindle motor ang isang tiyak na bilang ng mga rebolusyon. Nangyayari ito dahil sa presyon ng daloy ng hangin. Pinoprotektahan ng lock ang mga ulo mula sa mga hindi gustong paggalaw sa posisyon ng paradahan.

Ngayon tanggalin natin ang magnetic head block.

Ang katumpakan at makinis na paggalaw ng BMG ay sinusuportahan ng isang precision bearing. Ang pinakamalaking bahagi ng BMG, na gawa sa aluminum alloy, ay karaniwang tinatawag na bracket o rocker arm (braso). Sa dulo ng rocker arm ay may mga ulo sa isang spring suspension (Heads Gimbal Assembly, HGA). Karaniwan ang mga ulo at rocker arm mismo ay ibinibigay ng iba't ibang mga tagagawa. Isang flexible cable (Flexible Printed Circuit, FPC) ang napupunta sa pad na kumokonekta sa control board.

Tingnan natin ang mga bahagi ng BMG.

Isang coil na konektado sa isang cable.

tindig.

Ang sumusunod na larawan ay nagpapakita ng mga contact sa BMG.

Tinitiyak ng gasket ang higpit ng koneksyon. Kaya, ang hangin ay maaari lamang makapasok sa yunit na may mga disc at ulo sa pamamagitan ng butas ng pagkakapantay-pantay ng presyon. Ang disc na ito ay may mga contact na pinahiran ng manipis na layer ng ginto upang mapabuti ang conductivity.

Ito ay isang klasikong disenyo ng rocker.

Ang maliliit na itim na bahagi sa dulo ng mga hanger ng tagsibol ay tinatawag na mga slider. Maraming mga pinagmumulan ang nagpapahiwatig na ang mga slider at ulo ay magkaparehong bagay. Sa katunayan, nakakatulong ang slider na magbasa at magsulat ng impormasyon sa pamamagitan ng pagtaas ng ulo sa ibabaw ng mga pancake. Sa modernong hard drive, gumagalaw ang mga ulo sa layo na 5–10 nanometer mula sa ibabaw ng pancake. Para sa paghahambing, ang buhok ng tao ay may diameter na humigit-kumulang 25,000 nanometer. Kung ang anumang butil ay nasa ilalim ng slider, maaari itong humantong sa sobrang pag-init ng mga ulo dahil sa alitan at pagkabigo nito, kaya naman napakahalaga ng kalinisan ng hangin sa loob ng containment area. Ang mga elemento ng pagbabasa at pagsusulat mismo ay matatagpuan sa dulo ng slider. Ang mga ito ay napakaliit na maaari lamang silang makita sa isang mahusay na mikroskopyo.

Tulad ng nakikita mo, ang ibabaw ng slider ay hindi patag, mayroon itong aerodynamic grooves. Tumutulong sila na patatagin ang taas ng paglipad ng slider. Ang hangin sa ilalim ng slider ay bumubuo ng air cushion (Air Bearing Surface, ABS). Pinapanatili ng air cushion ang paglipad ng slider na halos kahanay sa ibabaw ng pancake.

Narito ang isa pang larawan ng slider.

Ang mga head contact ay malinaw na nakikita dito.

Ito ay isa pang mahalagang bahagi ng BMG na hindi pa napag-uusapan. Ito ay tinatawag na preamplifier (preamp). Ang preamplifier ay isang chip na kumokontrol sa mga ulo at pinapalakas ang signal na nanggagaling sa o mula sa kanila.

Ang preamplifier ay direktang inilagay sa BMG para sa isang napakasimpleng dahilan - ang signal na nagmumula sa mga ulo ay napakahina. Sa mga modernong drive mayroon itong dalas na humigit-kumulang 1 GHz. Kung ililipat mo ang preamplifier sa labas ng hermetic zone, ang gayong mahinang signal ay lubos na mapapahina sa daan patungo sa control board.

Mayroong higit pang mga track na humahantong mula sa preamp hanggang sa mga ulo (sa kanan) kaysa sa lugar ng containment (sa kaliwa). Ang katotohanan ay ang isang hard drive ay hindi maaaring sabay na gumana sa higit sa isang ulo (isang pares ng pagsusulat at pagbabasa ng mga elemento). Ang hard drive ay nagpapadala ng mga signal sa preamplifier, at pinipili nito ang ulo na kasalukuyang ina-access ng hard drive. Ang hard drive na ito ay may anim na track na humahantong sa bawat ulo. Bakit ang dami? Isang track ay ground, dalawa pa ay para sa read and write elements. Ang susunod na dalawang track ay para sa pagkontrol ng mga mini-drive, mga espesyal na piezoelectric o magnetic device na maaaring ilipat o paikutin ang slider. Nakakatulong ito upang mas tumpak na itakda ang posisyon ng mga ulo sa itaas ng track. Ang huling landas ay humahantong sa pampainit. Ang heater ay ginagamit upang ayusin ang flight altitude ng mga ulo. Ang heater ay naglilipat ng init sa suspensyon na nagkokonekta sa slider at rocker. Ang suspensyon ay gawa sa dalawang haluang metal na may magkakaibang katangian ng pagpapalawak ng thermal. Kapag pinainit, ang suspensyon ay yumuko patungo sa ibabaw ng pancake, kaya binabawasan ang flight altitude ng ulo. Kapag pinalamig, ang gimbal ay tumutuwid.

Sapat na ang tungkol sa mga ulo, i-disassemble pa natin ang disk. Alisin ang itaas na separator.

Ito ang itsura niya.

Sa susunod na larawan makikita mo ang containment area kung saan inalis ang tuktok na separator at head block.

Ang mas mababang magnet ay naging nakikita.

Ngayon ang clamping ring (platters clamp).

Ang singsing na ito ay humahawak sa bloke ng mga plato nang magkakasama, na pinipigilan ang mga ito mula sa paglipat ng kamag-anak sa isa't isa.

Ang mga pancake ay naka-strung sa isang spindle hub.

Ngayon na walang humahawak sa mga pancake, alisin ang tuktok na pancake. Yan ang nasa ilalim.

Ngayon ay malinaw na kung paano nilikha ang espasyo para sa mga ulo - may mga spacer ring sa pagitan ng mga pancake. Ang larawan ay nagpapakita ng pangalawang pancake at ang pangalawang separator.

Ang spacer ring ay isang high-precision na bahagi na gawa sa non-magnetic alloy o polymers. Tanggalin na natin.

Kunin natin ang lahat ng iba pa sa disk upang siyasatin ang ilalim ng hermetic block.

Ganito ang hitsura ng pressure equalization hole. Ito ay matatagpuan nang direkta sa ilalim ng air filter. Tingnan natin ang filter.

Dahil ang hangin na nagmumula sa labas ay kinakailangang naglalaman ng alikabok, ang filter ay may ilang mga layer. Ito ay mas makapal kaysa sa filter ng sirkulasyon. Minsan naglalaman ito ng mga particle ng silica gel upang labanan ang kahalumigmigan ng hangin.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive ay medyo simple. Ang isang tipikal na hard drive ay binubuo ng ilang pangunahing bahagi, tulad ng:

  • katawan ng haluang metal na lumalaban sa epekto,
  • mga plato na may magnetic coating,
  • head block na may positioning device,
  • electronics unit at
  • electric drive

Maraming mga gumagamit ang naniniwala na ang mga hard drive ay selyadong. Gayunpaman, hindi ito ganoon - kinakailangan upang mapanatili ang isang pare-pareho ang presyon sa loob sa panahon ng pagbabagu-bago ng temperatura. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang hard drive ay nilagyan ng isang filter na kumukuha ng mga particle na may diameter na hanggang sa ilang micrometers.

Ang electronics unit ay naglalaman ng sarili nitong storage device at ilang subblock na responsable para sa digital signal processing, control at interface operation. Ang pagpapatakbo ng hard drive mismo ay halos kapareho sa istraktura ng isang tape recorder. Ang gumaganang ibabaw ng disk ay gumagalaw sa isang tiyak na bilis na may kaugnayan sa read head. Sa panahon ng pamamaraan ng pagsulat o pagbabasa, ang mga ulo ay lumulutang sa ibabaw ng ibabaw ng disk sa isang unan ng hangin. Kung ang isang maliit na butil ng alikabok ay nakapasok sa puwang sa pagitan ng disk at ng ulo, ang mga ulo ay maaaring tumama sa ibabaw, makapinsala sa disk, at masunog pa.

Ang isang magnetic disk ay maaaring gawin hindi lamang ng metal, kundi pati na rin ng salamin, tulad ng nangyari sa mga modelo mula sa IBM. Mayroong magnetic layer sa ibabaw ng disk, na nagsisilbing batayan para sa pag-record ng impormasyon. Ang mga piraso ng impormasyon ay naitala gamit ang isang ulo, na, na dumadaan sa ibabaw ng isang umiikot na disk, nag-magnetize ng bilyun-bilyong pahalang na hiwalay na mga lugar - mga domain. Ang bawat isa sa mga rehiyong ito ay isang lohikal na zero o isa, depende sa magnetization.

Sa una, ang ibabaw ng pancake ay ganap na walang laman, iyon ay, ang mga magnetic domain ay hindi nakatuon sa anumang paraan. Upang i-orient ang bloke ng mga magnetic head, ang mga espesyal na marka ay inilalapat sa magnetic disk - mga marka ng servo. Ito ay isinasagawa ng "katutubong" bloke ng mga magnetic head, na kung saan ay kinokontrol ng isang panlabas na aparato. Pagkatapos ng pagmamarka, ang hard drive mismo ay makakabasa ng impormasyon at magsulat sa ibabaw. Para sa malalaking volume ng hard drive, maraming mga magnetic disk ang naka-install dito, na nakakabit sa spindle motor at bumubuo ng isang stack ng pancake.

Mga katangian

Interface- sa pangkalahatan, tinutukoy ang lugar o paraan ng koneksyon/contact/komunikasyon. Ang terminong ito ay ginagamit sa iba't ibang larangan ng agham at teknolohiya. Ang mga modernong drive ay maaaring gumamit ng mga interface ng SATA, IDE, USB, IEEE 1394, atbp.

Pisikal na sukat(form factor) - ang naka-install na laki ng hard drive. Ang mga drive para sa mga personal na computer at server ay 3.5 pulgada ang laki. Ang 2.5-inch hard drive ay mas madalas na ginagamit sa mga laptop. Ang iba pang karaniwang mga format ay 1.8 pulgada, 1.3 pulgada at 0.85 pulgada.

Bilis ng spindle- bilang ng mga spindle revolution bawat minuto. Ang oras ng pag-access at bilis ng paglipat ng data ay higit na nakadepende sa parameter na ito. Sa kasalukuyan, ang mga hard drive ay ginawa gamit ang mga sumusunod na karaniwang bilis ng pag-ikot: 4200, 5400 at 7200 (mga laptop), 7200 at 10,000 (mga personal na computer), 10,000 at 15,000 rpm (mga server at high-performance workstation).

Random na oras ng pag-access- Isang natatanging parameter para sa pagtatasa ng bilis ng hard drive. Sa Ingles, ginagamit ang analogue ng random access time. Ang average na oras ng pag-access para sa mga modernong modelo ay mula 3 hanggang 15 ms. Kung mas mababa ang halaga, mas mabuti. Bilang isang tuntunin, ang mga server disk ay may pinakamababang oras.

merkado ng HDD

Kwento

Pangalan

Para sa isang pariralang tulad ng Hard Disk Drive (HDD), ang mga linguist ay gumagamit ng isang retronymic na pangalan - isang terminong nilikha ng mga linguist para sa isang bagong pangalan para sa isang umiiral na kababalaghan upang makilala ito mula sa isang bagay na mas bago, sa kasong ito, mga floppy disk. At narito ang isang kakaibang sitwasyon: walang mga floppy disk, hindi na kailangang makilala ang mga floppy disk mula sa mga hard disk, ngunit nananatili ang retronym, ngunit ngayon ay nagsisilbi itong makilala ang mga HDD mula sa Solid State Drive/Disk (SSD), na sa pangkalahatan ay hindi mga disk sa lahat.

Malaking tape recorder

Ang tagumpay ng mga disc ay mukhang isang uri ng sakuna. Sa isang mekanikal na aparato na naging isang mahalagang bahagi ng mga elektronikong sistema, ang oras ng paggalaw ng mga ulo ay sinusukat sa ganap na magkakaibang dami kaysa sa bilis ng mga elektronikong proseso. Ang kakulangan ng pagkakaisa sa unyon sa pagitan ng electronics at mechanics ay napansin ng matagal na ang nakalipas, pabalik sa ikalimampu, nang ang mga unang disc ay nilikha. Ngunit pagkatapos ay walang alternatibo sa mekanika, dahil ang teknolohiya ng semiconductor ay nagsasagawa lamang ng mga unang hakbang nito ay kinakailangan na sadyang gumawa ng hindi pantay na pag-aasawa upang makamit ang layunin, ngunit ito ay naging higit pa sa matagumpay. Ang layunin ay direktang pag-access sa malalaking (ayon sa mga pamantayang iyon) na dami ng data, na nanatiling imposible hangga't ang data ay binabasa sa isang stream alinman mula sa tape o mula sa mga punched card. Ang data na nabasa mula sa media ay maaaring ilagay alinman sa maliit na RAM, o maaari itong palitan at pumped up ng data mula sa drum. Ang ilang mga operating system ay may mga kagamitan para sa pagbabasa ng mga file mula sa mga tape, ngunit ito ay isang napakabagal na proseso.

Sa mga unang araw ng mga computer system, ang karaniwang mga hard drive ay mga pang-eksperimentong modelo lamang. Ang mga kompyuter ay parang malalaking tape recorder. Sa prinsipyo, ang pag-record at pagbabasa ng impormasyon ay hindi naiiba sa isang ordinaryong cassette player - ang data ay nakaayos nang linearly. Alam ng mga nakakaalala rin ng mga PC batay sa magnetic tape media kung ano ang pakiramdam ng maghintay para sa susunod na antas na mag-load - ang karaniwang pag-rewind ng cassette sa tamang lugar.

Ang mga unang personal na computer ay gumamit ng isang ordinaryong audio cassette recorder bilang isang storage device. Ang isang disk drive ay isang hindi abot-kayang luho para sa kanila. Ang mga user na iyon na may dalang disk drive kasama ang kanilang PC ay maaaring nakakaramdam na ng ilang pagkakahawig ng kalayaan sa pagkilos. Ang mga unang IBM computer ay dumating na may isa o dalawang disk drive.

Rabinow disk

Ang ideya ng isang disk bilang isang aparato na may mga ulo na gumagalaw sa paligid ng espasyo ay nasa ibabaw at ang mga pagtatangka na ipatupad ito ay ginawa ng maraming kumpanya. Ang Computer Museum sa Mountain View ay naglalaman ng ilang bersyon ng mga drive. Ang komersyal na tagumpay ay dumating nang mas maaga kaysa sa iba sa IBM, na nagawang gumastos ng higit sa pag-unlad kaysa sa iba, kaya ang lahat ng mga salaysay ng ebolusyon ng mga disk ay nagpapahiwatig ng petsa 1956 bilang ang panimulang punto at ang disk drive na bahagi ng IBM 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) computer , ang pangalan nito ay direktang nagpapahiwatig ng random na kakayahan sa pag-access, natatangi sa oras na iyon - Random Access Method.

Ngunit hindi ang IBM ang una. Ang pinakamaagang working drive ay ginawa ng henyong imbentor na si Yakov Rabinov (1910-1999) noong 1951, na nagtalaga ng kanyang buong buhay sa pagtatrabaho sa National Bureau of Standards. Siya ay ipinanganak sa Kharkov, ang kanyang orihinal na apelyido ay Rabinovich, pagkatapos ng rebolusyon noong 1921 siya at ang kanyang mga magulang ay lumipat sa China, at pagkatapos ay nagtrabaho ng halos 70 taon sa dibisyon ng pananaliksik ng National Bureau of Standards. Si Rabinow ay hindi naging isang siyentipiko, ngunit siya ay isang henyo para sa mga praktikal na imbensyon, kasama ng mga ito, halimbawa, isang pinahusay na teknolohiya sa pagmimina na nagpahaba ng buhay ng mga barya, isang imbensyon na nagdala sa State Treasury ng maraming bilyon sa pagtitipid sa paggawa ng mga metal na barya. . Gayunpaman, isa lamang sa kanyang mga imbensyon - isang aparato na tinatawag na Notched-Disk Magnetic Memory Device - ay hindi nagdala sa kanya ng alinman sa pera o panghabambuhay na pagkilala. Binubuo ito ng sampung 18-pulgada na "pancake", bilang ang mga disk mismo ay tinawag sa ibang pagkakataon, na may isang segment na pinutol upang mabago ang mga ito sa ehe.

Pinag-aralan ng mga eksperto mula sa IBM ang imbensyon ni Rabinow at hindi itinago ang priyoridad. Matapos suriin ang disk ni Rabinow, naglabas sila ng isang ulat noong 1953, A Proposal for Rapid Random Access File, na naging batayan ng proyekto ng RAMAC.

1956: IBM RAMAC - 975 kg cabinet

2000s: Perpendicular magnetic recording

Nang humarap ang mga tagagawa ng HDD sa mga limitasyon sa kapasidad noong unang bahagi ng 2000s, pinasimple ng Toshiba at Seagate ang pag-aayos ng mga bits ng data sa disk platter. Ang pagbabago mula sa longitudinal hanggang perpendicular magnetic recording ay nagpapataas ng kapasidad ng HDD nang hindi bababa sa 10 beses.

2012: Ang density ng impormasyon sa mga disk ay maaaring doble sa 2016

Ang maximum na density ng storage ng mga hard drive ay maaaring doble sa 2016, ayon sa isa pang pag-aaral ng IHS iSuppli na inilathala noong 2012. Dati, gumawa ng katulad na forecast ang tagagawa ng hard drive na Seagate. Ayon sa mga analyst, palalawakin nito ang paggamit ng mga HDD sa mga system na may malaking halaga ng data, kabilang ang mga audio at visual system.

Ang ilang mga teknolohiya na kasalukuyang ginagawa ng mga vendor ay magbibigay-daan sa pagtaas ng density ng mga hard drive, lalo na, ang heat-assisted magnetic recording (HAMR) na teknolohiya, na na-patent ng Seagate noong 2006. Sinabi rin ng kumpanya na maaari itong maglabas ng 60TB 3.5-inch drive sa 2016. Ang mga laptop disk ay maaaring umabot sa 10-20 TB sa oras na ito, ayon sa pagtataya ng IHS iSuppli.

Napansin din ng mga analyst na tataas ang recording density sa maximum na 1800 Gbit bawat square inch pagsapit ng 2016, mula sa 744 Gbit noong 2011. Ayon sa IHS iSuppli, tataas ang density ng disk recording sa 2016 hanggang 1800 Gbit bawat square inch mula sa 744 Gbit noong 2011. Mula 2011 hanggang 2016, ang pagtaas sa density ng HDD recording ay tataas ng average na 19% bawat taon.

Sa petsa ng paglabas ng pag-aaral, ang HDD na may pinakamataas na density ay inilabas ng Seagate noong Setyembre 2011: ito ay may hawak na 4TB ng data, ang laki ng disk ay 3.5 pulgada. Ang density ng disk ay 625 Gbits bawat square inch.

HAMR HDD, na gumagamit ng laser sa read/write head ng hard drive upang mag-pack ng mas maliliit na piraso nang mas mahigpit sa spinning disk kumpara sa tradisyonal na magnetic recording.

Modernong ideya ng mga disk

Nag-evolve ang mga disk sa ilang pangunahing direksyon:

Ang kasalukuyang alon ng pampublikong interes sa mga SDD ay hindi dapat magdulot ng pagdududa sa relatibong hinaharap ng mga HDD na ito ay nabuhay at mabubuhay, patuloy na umuunlad at bumubuti. Isang 20 TB disk ang lalabas sa malapit na hinaharap, at ang kabuuang output ay patuloy na lumalaki ng 1–3% bawat taon.

pagtaas ng bilis at kapasidad ng disk;

pagpapabuti ng access sa data na naitala sa kanila;

maghanap ng mga alternatibong teknolohiya ng solid-state;

Ang pag-unlad sa unang direksyon ay humantong sa paglitaw ng mga HDD na may kakayahang mag-imbak ng mga volume ng terabyte at mapanatili ang mataas na mga rate ng paglipat.

Ang pangalawa ay ang lumikha ng hardware at software na sumusuporta sa pagpapatakbo ng mga disk: mga file system na may kakayahang suportahan ang mga terabyte disk at abstraction mula sa physics ng storage, incl. high-speed interface, RAID arrays na nagbibigay ng mataas na reliability ng storage, SAN storage network at NAS network drives.

Ang pangatlo ay ang paglitaw ng pinakakamakailang nilikhang enterprise-level na solid-state na mga device (Solid State Device, SSD) kasama ng isang NVMe interface na nakatuon sa mga device na ito. Ngayon ang posibilidad ng "smart storage" ay nagbukas, iyon ay, awtomatiko, cost-optimal na muling pamamahagi ng data storage sa pagitan ng mga SSD, HDD at mga tape, depende sa pangangailangan para sa data.

Ang mga hard drive, o mga hard drive na tinatawag ding mga ito, ay isa sa pinakamahalagang bahagi ng isang computer system. Alam ng lahat ang tungkol dito. Ngunit hindi lahat ng modernong gumagamit ay may pangunahing pag-unawa sa kung paano gumagana ang isang hard drive. Ang prinsipyo ng operasyon, sa pangkalahatan, ay medyo simple para sa isang pangunahing pag-unawa, ngunit may ilang mga nuances, na tatalakayin pa.

Mga tanong tungkol sa layunin at pag-uuri ng mga hard drive?

Ang mga modernong modelo ay medyo magkakaibang: mga regular na HDD, panlabas na hard drive, high-speed solid-state drive (SSD), bagaman hindi sila karaniwang inuri bilang mga hard drive. Susunod, iminungkahi na isaalang-alang ang istraktura at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive, kung hindi buo, pagkatapos ay hindi bababa sa paraang sapat na upang maunawaan ang mga pangunahing termino at proseso.

Pakitandaan na mayroon ding espesyal na pag-uuri ng mga modernong HDD ayon sa ilang pangunahing pamantayan, kung saan ay ang mga sumusunod:

  • paraan ng pag-iimbak ng impormasyon;
  • uri ng media;
  • paraan ng pag-aayos ng access sa impormasyon.

Bakit tinatawag na hard drive ang isang hard drive?

Ngayon, maraming mga gumagamit ang nagtataka kung bakit tinatawag nila ang mga hard drive na may kaugnayan sa maliliit na armas. Mukhang, ano ang maaaring karaniwan sa pagitan ng dalawang device na ito?

Ang termino mismo ay lumitaw noong 1973, nang lumitaw ang unang HDD sa mundo sa merkado, ang disenyo nito ay binubuo ng dalawang magkahiwalay na compartment sa isang selyadong lalagyan. Ang kapasidad ng bawat kompartimento ay 30 MB, kaya naman binigyan ng mga inhinyero ang disk ng code name na "30-30", na ganap na naaayon sa tatak ng "30-30 Winchester" na baril, na sikat sa oras na iyon. Totoo, noong unang bahagi ng 90s sa Amerika at Europa ang pangalang ito ay halos hindi na ginagamit, ngunit nananatiling popular pa rin ito sa post-Soviet space.

Ang istraktura at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive

Ngunit lumihis kami. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive ay maaaring madaling ilarawan bilang mga proseso ng pagbabasa o pagsulat ng impormasyon. Ngunit paano ito nangyayari? Upang maunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang magnetic hard drive, kailangan mo munang pag-aralan kung paano ito gumagana.

Ang hard drive mismo ay isang hanay ng mga plato, ang bilang nito ay maaaring mula sa apat hanggang siyam, na konektado sa bawat isa sa pamamagitan ng isang baras (axis) na tinatawag na spindle. Ang mga plato ay matatagpuan sa itaas ng isa. Kadalasan, ang mga materyales para sa kanilang paggawa ay aluminyo, tanso, keramika, salamin, atbp. Ang mga plato mismo ay may espesyal na magnetic coating sa anyo ng isang materyal na tinatawag na platter, batay sa gamma ferrite oxide, chromium oxide, barium ferrite, atbp. Ang bawat naturang plato ay halos 2 mm ang kapal.

Ang mga radial head (isa para sa bawat plato) ay may pananagutan sa pagsulat at pagbabasa ng impormasyon, at ang parehong mga ibabaw ay ginagamit sa mga plato. Kung saan maaari itong saklaw mula 3600 hanggang 7200 rpm, at dalawang de-koryenteng motor ang may pananagutan sa paglipat ng mga ulo.

Sa kasong ito, ang pangunahing prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive ng computer ay ang impormasyon ay hindi naitala kahit saan, ngunit sa mahigpit na tinukoy na mga lokasyon, na tinatawag na mga sektor, na matatagpuan sa mga concentric na landas o track. Upang maiwasan ang pagkalito, nalalapat ang mga pare-parehong panuntunan. Nangangahulugan ito na ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga hard drive, mula sa punto ng view ng kanilang lohikal na istraktura, ay unibersal. Halimbawa, ang laki ng isang sektor, na pinagtibay bilang pare-parehong pamantayan sa buong mundo, ay 512 bytes. Sa turn, ang mga sektor ay nahahati sa mga kumpol, na mga pagkakasunud-sunod ng mga katabing sektor. At ang mga kakaiba ng prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive sa bagay na ito ay ang pagpapalitan ng impormasyon ay isinasagawa ng buong mga kumpol (isang buong bilang ng mga kadena ng mga sektor).

Ngunit paano nangyayari ang pagbabasa ng impormasyon? Ang mga prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard magnetic drive ay ang mga sumusunod: gamit ang isang espesyal na bracket, ang reading head ay inililipat sa isang radial (spiral) na direksyon sa nais na track at, kapag pinaikot, ay nakaposisyon sa itaas ng isang partikular na sektor, at lahat ng mga ulo ay maaaring ilipat nang sabay-sabay, binabasa ang parehong impormasyon hindi lamang mula sa iba't ibang mga track , kundi pati na rin mula sa iba't ibang mga disk (mga plato). Ang lahat ng mga track na may parehong mga serial number ay karaniwang tinatawag na mga cylinder.

Sa kasong ito, ang isa pang prinsipyo ng pagpapatakbo ng hard drive ay maaaring makilala: mas malapit ang pagbabasa ng ulo sa magnetic surface (ngunit hindi ito hinawakan), mas mataas ang density ng pag-record.

Paano isinusulat at binabasa ang impormasyon?

Ang mga hard drive, o hard drive, ay tinawag na magnetic dahil ginagamit nila ang mga batas ng physics ng magnetism, na binuo nina Faraday at Maxwell.

Tulad ng nabanggit na, ang mga plate na gawa sa non-magnetic sensitive na materyal ay pinahiran ng magnetic coating, ang kapal nito ay ilang micrometers lamang. Sa panahon ng operasyon, lumilitaw ang isang magnetic field na may tinatawag na istraktura ng domain.

Ang magnetic domain ay isang magnetized na rehiyon ng isang ferroalloy na mahigpit na nililimitahan ng mga hangganan. Dagdag pa, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard disk ay maaaring madaling ilarawan tulad ng sumusunod: kapag nakalantad sa isang panlabas na magnetic field, ang sariling field ng disk ay nagsisimulang mahigpit na nakatuon sa mga magnetic na linya, at kapag ang impluwensya ay tumigil, ang mga zone ng natitirang magnetization ay lilitaw. sa mga disk, kung saan naka-imbak ang impormasyon na dati nang nilalaman sa pangunahing field .

Ang ulo ng pagbabasa ay may pananagutan sa paglikha ng isang panlabas na larangan kapag nagsusulat, at kapag nagbabasa, ang zone ng natitirang magnetization, na matatagpuan sa tapat ng ulo, ay lumilikha ng isang electromotive force o EMF. Dagdag pa, ang lahat ay simple: ang isang pagbabago sa EMF ay tumutugma sa isa sa binary code, at ang kawalan o pagwawakas nito ay tumutugma sa zero. Ang oras ng pagbabago ng EMF ay karaniwang tinatawag na bit element.

Bilang karagdagan, ang magnetic surface, na puro mula sa mga pagsasaalang-alang sa agham ng computer, ay maaaring iugnay bilang isang tiyak na pagkakasunud-sunod ng punto ng mga piraso ng impormasyon. Ngunit, dahil ang lokasyon ng naturang mga punto ay hindi maaaring ganap na kalkulahin nang tumpak, kailangan mong mag-install ng ilang mga pre-designed na marker sa disk na makakatulong na matukoy ang nais na lokasyon. Ang paglikha ng naturang mga marka ay tinatawag na pag-format (halos pagsasalita, paghahati ng disk sa mga track at sektor, pinagsama sa mga kumpol).

Lohikal na istraktura at prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive sa mga tuntunin ng pag-format

Tulad ng para sa lohikal na organisasyon ng HDD, ang pag-format ay nauuna dito, kung saan ang dalawang pangunahing uri ay nakikilala: mababang antas (pisikal) at mataas na antas (lohikal). Kung wala ang mga hakbang na ito, walang pag-uusapan na dalhin ang hard drive sa kondisyon ng pagtatrabaho. Kung paano simulan ang isang bagong hard drive ay tatalakayin nang hiwalay.

Ang mababang antas ng pag-format ay nagsasangkot ng pisikal na epekto sa ibabaw ng HDD, na lumilikha ng mga sektor na matatagpuan sa tabi ng mga track. Nakakapagtataka na ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive ay tulad na ang bawat nilikha na sektor ay may sariling natatanging address, na kinabibilangan ng bilang ng sektor mismo, ang bilang ng track kung saan ito matatagpuan, at ang bilang ng gilid. ng pinggan. Kaya, kapag nag-aayos ng direktang pag-access, ang parehong RAM ay direktang nag-access sa isang naibigay na address, sa halip na maghanap para sa kinakailangang impormasyon sa buong ibabaw, dahil sa kung saan ang pagganap ay nakamit (bagaman hindi ito ang pinakamahalagang bagay). Pakitandaan na kapag nagsasagawa ng mababang antas na pag-format, ganap na mabubura ang lahat ng impormasyon, at sa karamihan ng mga kaso ay hindi ito maibabalik.

Ang isa pang bagay ay ang lohikal na pag-format (sa mga sistema ng Windows ito ay mabilis na pag-format o Mabilis na format). Bilang karagdagan, ang mga prosesong ito ay naaangkop din sa paglikha ng mga lohikal na partisyon, na isang tiyak na lugar ng pangunahing hard drive na nagpapatakbo sa parehong mga prinsipyo.

Pangunahing nakakaapekto ang lohikal na pag-format sa lugar ng system, na binubuo ng boot sector at mga partition table (Boot record), file allocation table (FAT, NTFS, atbp.) at ang root directory (Root Directory).

Ang impormasyon ay isinusulat sa mga sektor sa pamamagitan ng cluster sa ilang bahagi, at ang isang cluster ay hindi maaaring maglaman ng dalawang magkaparehong bagay (mga file). Sa totoo lang, ang paglikha ng isang lohikal na pagkahati, tulad nito, ay naghihiwalay dito mula sa pangunahing pagkahati ng system, bilang isang resulta kung saan ang impormasyon na nakaimbak dito ay hindi napapailalim sa pagbabago o pagtanggal sa kaganapan ng mga pagkakamali at pagkabigo.

Mga pangunahing katangian ng HDD

Tila sa mga pangkalahatang tuntunin ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive ay medyo malinaw. Ngayon ay lumipat tayo sa mga pangunahing katangian, na nagbibigay ng kumpletong larawan ng lahat ng mga kakayahan (o mga pagkukulang) ng mga modernong hard drive.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive at ang mga pangunahing katangian nito ay maaaring ganap na naiiba. Upang maunawaan kung ano ang pinag-uusapan natin, i-highlight natin ang pinakapangunahing mga parameter na nagpapakilala sa lahat ng device ng storage ng impormasyon na kilala ngayon:

  • kapasidad (volume);
  • pagganap (bilis ng pag-access ng data, impormasyon sa pagbasa at pagsulat);
  • interface (paraan ng koneksyon, uri ng controller).

Ang kapasidad ay kumakatawan sa kabuuang dami ng impormasyon na maaaring isulat at maimbak sa isang hard drive. Ang industriya ng produksyon ng HDD ay mabilis na umuunlad na ngayon ay ginagamit na ang mga hard drive na may kapasidad na humigit-kumulang 2 TB at mas mataas. At, tulad ng pinaniniwalaan, hindi ito ang limitasyon.

Ang interface ay ang pinaka makabuluhang katangian. Eksaktong tinutukoy nito kung paano nakakonekta ang device sa motherboard, kung aling controller ang ginagamit, kung paano ginagawa ang pagbabasa at pagsusulat, atbp. Ang pangunahing at pinakakaraniwang mga interface ay IDE, SATA at SCSI.

Ang mga disk na may IDE interface ay mura, ngunit ang mga pangunahing kawalan ay kinabibilangan ng limitadong bilang ng sabay-sabay na konektadong mga device (maximum na apat) at mababang bilis ng paglilipat ng data (kahit na sinusuportahan nila ang Ultra DMA direct memory access o Ultra ATA protocols (Mode 2 at Mode 4) . Kahit na ang kanilang paggamit ay pinaniniwalaan na tumaas ang bilis ng pagbasa/pagsusulat sa 16 MB/s, sa katotohanan ang bilis ay mas mababa Bilang karagdagan, upang magamit ang UDMA mode, kailangan mong mag-install ng isang espesyal na driver, na, sa teorya, ay dapat kumpleto sa motherboard.

Kung pinag-uusapan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive at ang mga katangian nito, hindi namin maaaring balewalain kung alin ang kahalili sa bersyon ng IDE ATA. Ang bentahe ng teknolohiyang ito ay ang bilis ng pagbasa/pagsusulat ay maaaring tumaas sa 100 MB/s sa pamamagitan ng paggamit ng high-speed Fireware IEEE-1394 bus.

Sa wakas, ang interface ng SCSI, kumpara sa naunang dalawa, ay ang pinaka-flexible at pinakamabilis (ang bilis ng pagsulat/pagbasa ay umabot sa 160 MB/s at mas mataas). Ngunit ang mga naturang hard drive ay nagkakahalaga ng halos dalawang beses. Ngunit ang bilang ng sabay-sabay na konektado na mga aparato sa imbakan ng impormasyon ay mula pito hanggang labinlimang, ang koneksyon ay maaaring gawin nang hindi pinapatay ang computer, at ang haba ng cable ay maaaring mga 15-30 metro. Sa totoo lang, ang ganitong uri ng HDD ay kadalasang ginagamit hindi sa mga PC ng gumagamit, ngunit sa mga server.

Ang pagganap, na nagpapakilala sa bilis ng paglipat at I/O throughput, ay karaniwang ipinahayag sa mga tuntunin ng oras ng paglilipat at ang dami ng sequential data na inilipat at ipinahayag sa MB/s.

Ilang karagdagang opsyon

Sa pagsasalita tungkol sa kung ano ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive at kung anong mga parameter ang nakakaapekto sa paggana nito, hindi namin maaaring balewalain ang ilang karagdagang mga katangian na maaaring makaapekto sa pagganap o maging sa habang-buhay ng device.

Dito, ang unang lugar ay ang bilis ng pag-ikot, na direktang nakakaapekto sa oras ng paghahanap at pagsisimula (pagkilala) ng nais na sektor. Ito ang tinatawag na latent search time - ang pagitan kung saan umiikot ang kinakailangang sektor patungo sa read head. Ngayon, ilang mga pamantayan ang pinagtibay para sa bilis ng spindle, na ipinahayag sa mga rebolusyon bawat minuto na may oras ng pagkaantala sa millisecond:

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

Madaling makita na kapag mas mataas ang bilis, mas kaunting oras ang ginugugol sa paghahanap ng mga sektor, at sa pisikal na termino, bawat rebolusyon ng disk bago itakda ang ulo sa nais na punto ng pagpoposisyon ng platter.

Ang isa pang parameter ay ang panloob na bilis ng paghahatid. Sa mga panlabas na track ito ay minimal, ngunit tumataas sa isang unti-unting paglipat sa mga panloob na track. Kaya, ang parehong proseso ng defragmentation, na naglilipat ng madalas na ginagamit na data sa pinakamabilis na lugar ng disk, ay walang iba kundi ang paglipat nito sa isang panloob na track na may mas mataas na bilis ng pagbasa. Ang panlabas na bilis ay may mga nakapirming halaga at direktang nakasalalay sa interface na ginamit.

Sa wakas, ang isa sa mga mahahalagang punto ay nauugnay sa pagkakaroon ng sariling cache memory o buffer ng hard drive. Sa katunayan, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hard drive sa mga tuntunin ng paggamit ng buffer ay medyo katulad ng RAM o virtual memory. Kung mas malaki ang memorya ng cache (128-256 KB), mas mabilis na gagana ang hard drive.

Mga pangunahing kinakailangan para sa HDD

Walang napakaraming pangunahing mga kinakailangan na ipinapataw sa mga hard drive sa karamihan ng mga kaso. Ang pangunahing bagay ay mahabang buhay ng serbisyo at pagiging maaasahan.

Ang pangunahing pamantayan para sa karamihan ng mga HDD ay isang buhay ng serbisyo na mga 5-7 taon na may oras ng pagpapatakbo ng hindi bababa sa limang daang libong oras, ngunit para sa mga high-end na hard drive ang figure na ito ay hindi bababa sa isang milyong oras.

Tulad ng para sa pagiging maaasahan, ang S.M.A.R.T. Batay sa nakolektang data, kahit na ang isang tiyak na pagtataya ng paglitaw ng mga posibleng malfunctions sa hinaharap ay maaaring mabuo.

Hindi sinasabi na ang gumagamit ay hindi dapat manatili sa gilid. Kaya, halimbawa, kapag nagtatrabaho sa isang HDD, napakahalaga na mapanatili ang pinakamainam na rehimen ng temperatura (0 - 50 ± 10 degrees Celsius), maiwasan ang mga pagyanig, epekto at pagkahulog ng hard drive, alikabok o iba pang maliliit na particle na nakapasok dito , atbp. Sa pamamagitan ng paraan, maraming ay Ito ay kagiliw-giliw na malaman na ang parehong mga particle ng usok ng tabako ay humigit-kumulang dalawang beses ang distansya sa pagitan ng read head at ang magnetic na ibabaw ng hard drive, at buhok ng tao - 5-10 beses.

Mga isyu sa pagsisimula sa system kapag pinapalitan ang isang hard drive

Ngayon ng ilang mga salita tungkol sa kung anong mga aksyon ang kailangang gawin kung sa ilang kadahilanan ay binago ng user ang hard drive o nag-install ng karagdagang isa.

Hindi namin ganap na ilalarawan ang prosesong ito, ngunit tututok lamang sa mga pangunahing yugto. Una, kailangan mong ikonekta ang hard drive at tingnan ang mga setting ng BIOS upang makita kung ang bagong hardware ay nakilala, simulan ito sa seksyon ng pangangasiwa ng disk at lumikha ng isang boot record, lumikha ng isang simpleng volume, magtalaga ng isang identifier (titik) at i-format ito sa pamamagitan ng pagpili ng isang file system. Pagkatapos lamang nito ang bagong "tornilyo" ay magiging ganap na handa para sa trabaho.

Konklusyon

Iyon, sa katunayan, ay ang lahat ng maikling pag-aalala sa pangunahing paggana at mga katangian ng mga modernong hard drive. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang panlabas na hard drive ay hindi pangunahing isinasaalang-alang dito, dahil halos hindi ito naiiba sa kung ano ang ginagamit para sa mga nakatigil na HDD. Ang pagkakaiba lamang ay ang paraan ng pagkonekta ng karagdagang drive sa isang computer o laptop. Ang pinakakaraniwang koneksyon ay sa pamamagitan ng USB interface, na direktang konektado sa motherboard. Kasabay nito, kung nais mong matiyak ang maximum na pagganap, mas mahusay na gamitin ang pamantayan ng USB 3.0 (ang port sa loob ay kulay asul), siyempre, sa kondisyon na ang panlabas na HDD mismo ay sumusuporta dito.

Kung hindi, sa palagay ko maraming tao ang may kahit kaunting pag-unawa sa kung paano gumagana ang isang hard drive ng anumang uri. Marahil ay napakaraming mga paksa ang ibinigay sa itaas, lalo na kahit na mula sa isang kurso sa pisika ng paaralan, gayunpaman, kung wala ito, hindi posible na ganap na maunawaan ang lahat ng mga pangunahing prinsipyo at pamamaraan na likas sa mga teknolohiya para sa paggawa at paggamit ng mga HDD.

Pagbati, mga kaibigan!

Ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa isang bagay bilang isang hard drive. Bihirang isang gumagamit ng computer ang hindi nakarinig nito!

Ang hard drive, na kilala rin bilang HDD (Hard Disk Drive), ay isang device para sa pag-iimbak ng impormasyon.

Nakuha ng HDD ang slang na pangalan nito mula sa sikat na rifle kung saan sinakop ng mga puting lalaki ang America. Ang isa sa mga unang modelo ng mga hard drive ay itinalagang "30/30", na kasabay ng kalibre ng baril na ito.

Sa ibaba ay pag-uusapan natin ang tungkol sa mga hard drive ng computer.

Paano gumagana ang isang hard drive ng computer?

Titingnan natin kung paano triple ang tradisyonal (electromechanical) hard drive na ginagamit sa mga personal na computer. Ito ay batay sa isa o higit pang mga disk ng impormasyon. Ang mga unang modelo ng hard drive ay gumamit ng mga aluminum disk.

Ngunit ang mga unang modelo ay malaki ang laki at maliit ang kapasidad.

Floppy at hard drive

Ang mga "screw" na iyon (isa pang slang na pangalan) ay may pisikal na laki at kapasidad na humigit-kumulang sa laki ng isang 5.25-pulgadang floppy disk drive. Sa madaling araw ng industriya ng computer, ang data ay naka-imbak sa 5.25 at 3.5 inch floppy disk.

Ang drive para sa pagbabasa at pagsulat ng naturang mga disk ay tinatawag na FDD (Floppy Disk Drive).

Ang mga disc na ito ay ginawa mula sa isang bilog na piraso ng plastik na may ferromagnetic coating na inilapat sa magkabilang panig. Sila ay manipis at nababaluktot, kaya naman nakuha ng drive ang pangalan nito. Upang maprotektahan sila mula sa mga panlabas na impluwensya, ang mga disc na ito ay inilagay sa isang parisukat na plastic case.

Ang mga disk sa HDD ay may katulad na istraktura, ngunit sila ay mas makapal at hindi yumuko, na makikita sa pangalan. Ang isang manipis na ferromagnetic layer ng mga metal oxide ay inilalapat sa naturang disk gamit ang isang centrifuge. Sinusulat at binabasa ang data gamit ang mga magnetic head.

Kapag nagre-record, isang signal ng impormasyon ang ipinapadala sa magnetic head, na nagbabago sa oryentasyon ng mga domain (ferromagnetic particle) sa ferromagnetic layer.

Kapag nagbabasa, ang mga magnetized na lugar ay nagbuod ng kasalukuyang sa ulo, na pagkatapos ay pinoproseso ng control circuit (controller). Ang mga kinakailangan para sa bilis at dami ng data ay patuloy na lumalaki. Ang pinakamahusay na mga isip sa mundo ay ipinadala sa lugar na ito. At ang mga hard drive, tulad ng iba pang hardware ng computer, ay patuloy na napabuti.

Ang mga disk ay nagsimulang gawin mula sa salamin at salamin na mga keramika. Ginawa nitong posible na bawasan ang kanilang timbang, kapal at pataasin ang bilis ng pag-ikot.

Ang bilis ng pag-ikot ng disk ay tumaas mula 3600 rpm hanggang 5400, 7200, at pagkatapos ay sa 10,000 at kahit 15,000 rpm! Para sa paghahambing, sabihin natin na ang bilis ng pag-ikot ng disk sa FDD ay 360 rpm.

Kung mas mataas ang bilis ng pag-ikot, mas mabilis na basahin ang data.

Ferromagnetic layer

Ang isang ferromagnetic layer ay maaaring ilapat sa ibabaw ng mga disk sa dalawang paraan - galvanic deposition at vacuum deposition. Sa unang kaso, ang disk ay nahuhulog sa isang solusyon ng mga metal na asing-gamot, at isang manipis na pelikula ng metal (kobalt) ay idineposito dito.

Sa vacuum deposition, ang disk ay inilalagay sa isang selyadong silid, ang hangin ay pumped out dito, at ang mga particle ng metal ay idineposito gamit ang isang electric discharge.

Ang isang proteksiyon na carbon coating ay inilalapat sa ibabaw ng magnetic layer. Pinoprotektahan nito ang manipis na magnetic layer mula sa pagkawasak (at pagkawala ng impormasyon) sa kaso ng posibleng pakikipag-ugnay sa ulo.

Ang isang hard drive ay maaaring magkaroon ng isang pisikal na disk o marami. Sa huling kaso, ang mga disk ay binuo sa isang solong istraktura at paikutin nang sabay-sabay. Ang bawat disk ay may dalawang panig na may ferromagnetic layer, ang data ay binabasa ng dalawang magkaibang ulo (na matatagpuan sa itaas at ibaba).

Ang mga ulo ay binuo din sa isang solong istraktura at gumagalaw nang sabay-sabay.

Ang mekanismo para sa paglipat ng mga ulo ay naglalaman ng isang coil ng wire at isang nakapirming permanenteng magnet. Kapag ang kasalukuyang ay inilapat sa likid, isang magnetic field ay nabuo sa loob nito, na nakikipag-ugnayan sa magnet. Ang nagresultang puwersa ay gumagalaw sa coil kasama ang buong gumagalaw na bahagi ng mekanismo (at ang mga ulo din).

Ang mekanismo ay naglalaman ng isang spring, na, sa kawalan ng kapangyarihan, gumagalaw ang mga ulo sa kanilang orihinal na posisyon (lugar ng paradahan). Pinoprotektahan nito ang mga ulo at disk mula sa pinsala.

Tandaan na napakalakas ng maliliit na neodymium magnet na lumilikha ng pare-parehong magnetic field!

Sa kondisyon ng operating, ang mga disk ay umiikot sa isang pare-pareho ang bilis, ang mga ulo ay "hover" sa itaas ng disk. Sa panahon ng pag-ikot, nangyayari ang isang aerodynamic na daloy, na itinataas ang mga ulo. Habang umuunlad ang teknolohiya, bumababa ang distansya sa pagitan ng mga ulo at disk.

Sa ngayon, ito ay dinala sa ilang sampu ng nanometer!

Ang pagbabawas ng distansya ay nagbibigay-daan sa iyo upang mapataas ang density ng pag-record ng impormasyon. Sa ganitong paraan, mas maraming impormasyon ang maaaring maipit sa parehong dami ng espasyo.

Magbasa at magsulat ng mga ulo

Ginagamit ang mga modernong hard drive mga ulo ng magnetoresistive.

Ang magnetoresistor crystal ay maaaring magbago ng resistensya nito depende sa magnitude at direksyon ng magnetic field. Habang dumadaan ang ulo sa mga lugar na may iba't ibang magnetization, nagbabago ang paglaban nito, na nakikita ng control circuit.

Ang ulo ng hard drive ay naglalaman, sa katunayan, dalawang ulo - pagbabasa at pagsusulat. Gumagana ang recording head sa parehong prinsipyo gaya ng head sa mga lumang tape recorder, na gumamit ng magnetic tape cassette.

Naglalaman ito ng isang bukas na core, sa puwang kung saan nilikha ang isang magnetic field, na nagbabago sa oryentasyon ng mga magnetic domain sa ibabaw ng disk. Ang "paikot-ikot" ng ulo ay nakalimbag gamit ang photolithography.

Spindle at HDA

Ang pangunahing drive motor (spindle), na umiikot sa disk, ay naglalaman ng hydrodynamic na tindig. Naiiba ito sa ball bearing dahil mas mababa ang radial runout nito.

Sa modernong mga hard drive, ang density ng pag-record ng impormasyon ay napakataas, ang mga track ay matatagpuan malapit sa bawat isa.

Ang isang malaking radial runout ay hindi magpapahintulot sa pagtaas ng density ng pag-record, o (na may pagbaba sa distansya sa pagitan ng mga track) ang ulo ay "tumalon" kasama ang mga katabing track sa panahon ng isang rebolusyon. Ang isang hydrodynamic bearing ay naglalaman ng isang manipis na layer ng pampadulas sa pagitan ng mga gumagalaw at nakatigil na bahagi.

Sa konklusyon, sinasabi namin na ang spindle, disk, ulo na may drive ay inilalagay sa isang hiwalay na kompartimento. Ang mga unang modelo ng mga hard drive ay naglalaman ng mga non-pressurized na compartment na nilagyan ng isang filter na may napakaliit na mga cell upang ipantay ang presyon.

Pagkatapos ay lumitaw ang mga selyadong compartment, na may butas sa mga ito na sarado na may nababaluktot na lamad. Ang lamad ay maaaring yumuko sa parehong direksyon, na binabayaran ang pagkakaiba sa presyon ng hangin sa loob at labas ng kompartimento na may mga ulo.

Sa susunod na bahagi ng artikulo ay patuloy nating aalamin kung paano nakabalangkas ang hard drive at kung paano ito gumagana.

Kasama mo si Victor Geronda. See you sa blog!

Bawat isa sa atin araw-araw ay nakakatagpo ng iba't ibang mga termino sa computer, ang kaalaman sa kung saan ay mababaw, at ang ilang mga termino ay ganap na hindi pamilyar sa atin. At bakit alam ang anumang bagay tungkol sa isang bagay na hindi nag-aalala sa atin o hindi nakakaabala sa atin. hindi ba? Ito ay isang kilalang katotohanan: hangga't ang ilang kagamitan (kabilang ang isang hard drive) ay gumagana nang normal at walang mga problema, walang sinuman ang mag-abala sa kanilang ulo sa mga intricacies ng operasyon nito, at ito ay walang silbi.

Ngunit, sa mga sandali kung kailan nagsisimula ang mga malfunctions sa panahon ng pagpapatakbo ng anumang aparato ng yunit ng system, o biglang nangangailangan ng tulong sa isang computer, maraming mga gumagamit ang agad na kumukuha ng isang distornilyador at isang libro "ang mga pangunahing kaalaman sa computer literacy, o kung paano i-resuscitate ang isang computer sa bahay. ” At sinusubukan nilang lutasin ang problema sa kanilang sarili, nang hindi gumagamit ng tulong ng isang espesyalista. At kadalasan ito ay nagtatapos nang napakasama para sa kanilang computer.

  • Ang mga konsepto ng "hard drive" o "hard drive" at ang kanilang pinagmulan

Kahulugan at pinagmulan ng konsepto na "hard drive"

Kaya, ang paksa ng aming susunod na artikulo, sa oras na ito ay magiging isang ekstrang bahagi ng yunit ng system bilang isang hard drive. Isasaalang-alang namin nang detalyado ang mismong kahulugan ng konseptong ito, maikling alalahanin ang kasaysayan ng pag-unlad nito, at maninirahan nang mas detalyado sa panloob na istraktura, pag-aralan ang mga pangunahing uri nito, mga interface at mga detalye ng koneksyon nito. Bilang karagdagan, tingnan natin nang kaunti ang hinaharap, at marahil ay halos sa kasalukuyan, at sabihin sa iyo kung ano ang unti-unting pinapalitan ang magagandang lumang turnilyo. Sa hinaharap, sabihin natin na ito ay mga solid-state drive na gumagana sa prinsipyo ng USB flash drive - SSD device.

Ang unang hard drive sa mundo, sa uri na nakasanayan na nating makita at ginagamit ngayon, ay naimbento ng empleyado ng IBM na si Kenneth Houghton noong 1973. Ang modelong ito ay tinawag na isang misteryosong kumbinasyon ng mga numero: 30-30, tulad ng kalibre ng kilalang Winchester rifle Hindi mahirap hulaan na dito nagmula ang isa sa mga pangalan - Winchester, na sikat pa rin Mga espesyalista sa IT. O baka naman may nakabasa pa lang nito sa unang pagkakataon.

Lumipat tayo sa kahulugan: ang isang hard drive (o, kung ito ay maginhawa para sa iyo, isang hard drive, hard drive, HDD o turnilyo) ay isang storage device ng isang computer (o laptop), kung saan, gamit ang espesyal na read/write ulo, isinulat, iniimbak at tinatanggal ang impormasyon kung kinakailangan .

"Paano naiiba ang lahat ng ito sa mga simpleng floppy disk o CD-DVD?" - tanong mo. Ang bagay ay, hindi tulad ng nababaluktot o optical media, dito ang data ay naitala sa hard (kaya ang pangalan, kahit na ang isang tao ay maaaring nahulaan na ito) aluminyo o salamin na mga plato, kung saan ang isang manipis na layer ng ferromagnetic na materyal ay inilapat, kadalasang chromium dioxide ay ginagamit para sa mga layuning ito.

Ang buong ibabaw ng naturang umiikot na magnetic plate ay nahahati sa mga track at sektor na 512 bytes bawat isa. Ang ilang mga drive ay mayroon lamang isang ganoong disk. Ang iba ay naglalaman ng labing-isa o higit pang mga plato, at ang impormasyon ay naitala sa magkabilang panig ng bawat isa sa kanila.

Panloob na istraktura

Ang disenyo ng hard drive mismo ay binubuo hindi lamang ng mga direktang aparato ng imbakan ng impormasyon, kundi pati na rin ng isang mekanismo na nagbabasa ng lahat ng data na ito. Sa kabuuan, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng mga hard drive at floppy disk at optical drive. At hindi tulad ng random access memory (RAM), na nangangailangan ng patuloy na kapangyarihan, ang isang hard drive ay isang non-volatile device. Maaari mong ligtas na ma-unplug ito at dalhin ito kahit saan. Ang data ay naka-save dito. Lalo itong nagiging mahalaga kapag kailangan mong bawiin ang impormasyon.

Ngayon ay pag-usapan natin ang tungkol sa panloob na istraktura ng isang hard drive. Ang hard drive mismo ay binubuo ng isang selyadong bloke na puno ng ordinaryong dust-free na hangin sa ilalim ng atmospheric pressure. Hindi namin inirerekumenda na buksan ito sa bahay, dahil... maaari itong makapinsala sa device mismo. Kahit gaano ka kalinis, palaging may alikabok sa silid at maaari itong makapasok sa loob ng case. Ang mga propesyonal na serbisyo na dalubhasa sa pagbawi ng data ay may espesyal na kagamitan na "malinis na silid", sa loob kung saan binuksan ang hard drive.

Kasama rin sa device ang isang board na may electronic control circuit. Sa loob ng bloke ay ang mga mekanikal na bahagi ng drive. Ang isa o higit pang mga magnetic plate ay nakakabit sa spindle ng disk rotation drive motor.

Naglalaman din ang housing ng preamplifier-switch para sa mga magnetic head. Ang magnetic head mismo ay nagbabasa o nagsusulat ng impormasyon mula sa ibabaw ng isa sa mga gilid ng magnetic disk. Ang bilis ng pag-ikot na umabot sa 15 libong mga rebolusyon bawat minuto - nalalapat ito sa mga modernong modelo.

Kapag naka-on ang power, magsisimula ang hard drive processor sa pamamagitan ng pagsubok sa electronics. Kung ang lahat ay nasa ayos, ang spindle motor ay naka-on. Matapos maabot ang isang tiyak na bilis ng pag-ikot ng kritikal, ang densidad ng layer ng hangin na dumadaloy sa pagitan ng ibabaw ng disk at ng ulo ay nagiging sapat upang madaig ang puwersa ng pagpindot sa ulo laban sa ibabaw.

Bilang resulta, ang read/write head ay "nakabitin" sa itaas ng wafer sa isang maliit na distansya na 5-10 nm lamang. Ang operasyon ng read/write head ay katulad ng prinsipyo ng operasyon ng isang karayom ​​sa isang gramophone, na may isang pagkakaiba lamang - wala itong pisikal na kontak sa plato, habang sa isang gramophone ang ulo ng karayom ​​ay nakikipag-ugnayan sa record .

Kapag ang kapangyarihan ng computer ay naka-off at ang mga disk ay huminto, ang ulo ay ibababa sa isang hindi gumaganang lugar ng ibabaw ng platter, ang tinatawag na parking zone. Samakatuwid, hindi inirerekomenda na i-shut down ang computer nang abnormal - sa pamamagitan lamang ng pagpindot sa shutdown button o pag-unplug sa power cord mula sa outlet. Ito ay maaaring humantong sa pagkabigo ng buong HDD. Ang mga naunang modelo ay may espesyal na software na nagpasimula ng pagpapatakbo ng head parking.

Sa mga modernong HDD, ang ulo ay awtomatikong dinadala sa parking zone kapag ang bilis ng pag-ikot ay bumaba sa ibaba ng nominal o kapag ang isang utos ay ibinigay upang patayin ang kapangyarihan. Ang mga ulo ay ibabalik lamang sa lugar ng pagtatrabaho kapag naabot na ang rate ng pag-ikot ng makina.

Tiyak na ang tanong ay hinog na sa iyong mapagtanong isip - gaano kaselyo ang mismong disk block at ano ang posibilidad na ang alikabok o iba pang maliliit na particle ay maaaring tumagas doon? Tulad ng isinulat na namin sa itaas, maaari silang humantong sa isang malfunction ng hard drive o kahit na sa pagkasira nito at pagkawala ng mahalagang impormasyon.

Pero huwag kang mag-alala. Ang mga tagagawa ay nagbigay para sa lahat ng matagal na ang nakalipas. Ang bloke ng disk na may makina at mga ulo ay matatagpuan sa isang espesyal na selyadong pabahay - isang hermetic block (silid). Gayunpaman, ang mga nilalaman nito ay hindi ganap na nakahiwalay sa kapaligiran, kinakailangan upang ilipat ang hangin mula sa silid patungo sa labas at kabaliktaran.

Ito ay kinakailangan upang ipantay ang presyon sa loob ng bloke sa labas, upang maiwasan ang pagpapapangit ng pabahay. Ang balanse na ito ay nakakamit gamit ang isang espesyal na aparato na tinatawag na barometric filter. Ito ay matatagpuan sa loob ng hermetic block.

Nagagawa ng filter na mahuli ang pinakamaliit na particle, ang laki nito ay lumampas sa distansya sa pagitan ng read/write head at ang ferromagnetic surface ng disk. Bilang karagdagan sa nabanggit na filter, mayroong isa pa - isang recirculation filter. Kinulong nito ang mga particle na naroroon sa daloy ng hangin sa loob mismo ng yunit. Maaari silang lumitaw doon dahil sa pagbuhos ng magnetic pollination ng mga disk (siguradong narinig mo na ang pariralang "hard has fallen off"). Bilang karagdagan, hinuhuli ng filter na ito ang mga particle na hindi nakuha ng barometric na "kasamahan" nito.

Mga interface ng koneksyon sa HDD

Ngayon, upang ikonekta ang isang hard drive sa isang computer, maaari mong gamitin ang isa sa tatlong mga interface: IDE, SCSI at SATA.

Sa una, noong 1986, ang interface ng IDE ay binuo lamang para sa pagkonekta ng mga HDD. Pagkatapos ay binago ito sa isang pinahabang interface ng ATA. Bilang resulta, maaari mong ikonekta hindi lamang ang mga hard drive, kundi pati na rin ang mga CD/DVD drive.

Ang interface ng SATA ay mas mabilis, mas moderno at mas produktibo kaysa sa ATA.

Sa turn, ang SCSI ay isang interface na may mataas na pagganap na may kakayahang magkonekta ng iba't ibang uri ng mga device. Kabilang dito ang hindi lamang mga device na imbakan ng impormasyon, kundi pati na rin ang iba't ibang mga peripheral. Halimbawa, mas mabilis na SCSI scanner. Gayunpaman, nang lumitaw ang USB bus, ang pangangailangan na kumonekta sa mga peripheral sa pamamagitan ng SCSI ay nawala. Kaya, kung ikaw ay sapat na mapalad na makita siya sa isang lugar, pagkatapos ay isaalang-alang ang iyong sarili na masuwerte.

Ngayon ay pag-usapan natin ang tungkol sa pagkonekta sa interface ng IDE. Ang system ay maaaring magkaroon ng dalawang controllers (pangunahin at pangalawa), ang bawat isa ay maaaring kumonekta sa dalawang device. Alinsunod dito, nakakakuha tayo ng maximum na 4: pangunahing master, pangunahing alipin at pangalawang master, pangalawang alipin.

Pagkatapos ikonekta ang device sa controller, dapat mong piliin ang operating mode nito. Napili ito sa pamamagitan ng pag-install ng isang espesyal na jumper (tinatawag na jumper) sa isang tiyak na lugar sa connector (sa tabi ng connector para sa pagkonekta sa IDE cable).

Dapat tandaan na ang mas mabilis na kagamitan ay konektado muna sa controller at tinatawag na master. Ang pangalawa ay tinatawag na alipin. Ang huling pagmamanipula ay upang ikonekta ang kapangyarihan, para dito kailangan naming pumili ng isa sa mga power supply cable. Ang impormasyong ito ay magiging kapaki-pakinabang sa iyo kung mayroon kang isang napaka-lumang computer. Dahil sa modernong panahon ang pangangailangan para sa gayong mga manipulasyon ay nawala.

Ang pagkonekta sa pamamagitan ng SATA ay mas madali. Ang cable para dito ay may magkaparehong konektor sa magkabilang dulo. Ang SATA drive ay walang mga jumper, kaya hindi mo kailangang piliin ang operating mode ng mga device - kahit na ang isang bata ay maaaring hawakan ito. Ang kapangyarihan ay konektado gamit ang isang espesyal na cable (3.3 V). Gayunpaman, posible na kumonekta sa pamamagitan ng isang adaptor sa isang regular na cable ng kuryente.

Magbigay tayo ng isang kapaki-pakinabang na payo: kung ang mga kaibigan ay madalas na pumupunta sa iyo gamit ang kanilang mga hard drive upang kumopya ng mga bagong pelikula o musika (oo, ang iyong mga kaibigan ay masyadong malupit na hindi nila dala ang isang panlabas na HDD, ngunit isang regular na panloob), at pagod ka na sa pag-ikot sa lahat ng oras ng unit ng system, inirerekomenda namin ang pagbili ng isang espesyal na bulsa para sa hard drive (ito ay tinatawag na Mobile Rack). Available ang mga ito sa parehong mga interface ng IDE at SATA. Upang ikonekta ang isa pang karagdagang hard drive sa iyong computer, ipasok lamang ito sa ganoong bulsa at tapos ka na.

SSD drive - isang bagong yugto sa pag-unlad

Ngayon na (at marahil kahit kahapon) ang susunod na yugto sa pagbuo ng mga aparatong imbakan ng impormasyon ay nagsimula na. Ang mga hard drive ay pinapalitan ng isang bagong uri - SSD. Susunod na sasabihin namin sa iyo ang tungkol dito nang mas detalyado.

Kaya, ang SSD (Solid State Disk) ay isang solid-state drive na gumagana sa prinsipyo ng USB flash memory. Ang isa sa mga pinakamahalagang tampok na nagpapakilala sa mga kumbensyonal na hard drive at optical drive ay ang device nito ay hindi kasama ang anumang gumagalaw na bahagi o mekanikal na bahagi.

Ang mga drive ng ganitong uri, tulad ng madalas na nangyayari, ay orihinal na binuo ng eksklusibo para sa mga layunin ng militar, pati na rin para sa mga high-speed server, dahil ang magandang lumang hard drive ay hindi na mabilis at maaasahang sapat para sa mga naturang pangangailangan.

Ilista natin ang pinakamahalagang bentahe ng SSD:

  • Una, ang pagsusulat ng impormasyon at pagbabasa mula sa isang SSD ay mas mabilis (sampung beses) kaysa sa isang HDD. Ang pagpapatakbo ng isang maginoo na hard drive ay lubhang pinabagal ng paggalaw ng read/write head. At dahil Kung wala nito ang SSD, walang problema.
  • Pangalawa, dahil sa sabay-sabay na paggamit ng lahat ng mga module ng memorya na naka-install sa SSD drive, ang bilis ng paglipat ng data ay mas mataas.
  • Pangatlo, hindi sila masyadong madaling kapitan ng pagkabigla. Habang ang mga hard drive ay maaaring mawalan ng ilang data kapag natamaan o kahit na nabigo, na kung ano ang madalas na nangyayari - mag-ingat!
  • Pang-apat, kumokonsumo sila ng mas kaunting enerhiya, na ginagawang maginhawang gamitin sa mga device na pinapagana ng baterya - mga laptop, netbook, ultrabook.
  • Ikalima, ang ganitong uri ng drive ay halos walang ingay sa panahon ng operasyon, samantalang kapag gumagana ang mga hard drive, naririnig natin ang pag-ikot ng mga disk at ang paggalaw ng ulo. At kapag nabigo sila, sa pangkalahatan ay may malakas na pag-crack o katok na tunog mula sa mga ulo.

Ngunit huwag nating itago: marahil mayroong dalawang disadvantages ng SSDs - 1) para sa tiyak na kapasidad nito ay magbabayad ka ng higit pa kaysa sa isang hard drive na may magkaparehong halaga ng memorya (ang pagkakaiba ay magiging ilang beses, kahit na bawat taon ay nagiging mas kaunti at mas kaunti); 2) Ang mga SSD ay may medyo maliit, limitadong bilang ng mga read/write cycle (ibig sabihin, isang likas na limitadong buhay ng serbisyo).

Kaya, nakilala namin ang konsepto ng "hard drive", sinuri ang istraktura, prinsipyo ng pagpapatakbo at mga tampok ng iba't ibang mga interface ng koneksyon. Umaasa kami na ang impormasyong ibinigay ay madaling maunawaan at, higit sa lahat, kapaki-pakinabang.

Kung nahihirapan kang pumili, kung hindi mo matukoy kung anong uri ng mga hard drive ang sinusuportahan ng iyong motherboard, anong interface ang angkop, o kung anong laki ng HDD ang pinakaangkop sa iyong mga pangangailangan, maaari kang palaging bumaling sa serbisyo ng kompyuter ng Compolife para sa tulong sa buong teritoryo namin. serbisyo.

Tutulungan ka ng aming mga espesyalista sa pagpili at pagpapalit ng hard drive. Bilang karagdagan, maaari kang mag-order ng pag-install ng bagong device sa iyong system unit o laptop mula sa amin.

Tumawag ng isang espesyalista