20.06.2019

HDD (درایو دیسک سخت). درایوهای دیسک سخت


HDD(هارد دیسک)، وسیله ای برای ذخیره سازی دائمی اطلاعات که هنگام کار با کامپیوتر استفاده می شود. نام هارد دیسک در تفاوت آن با رسانه های ذخیره سازی در نوارهای مغناطیسی فلاپی و دیسک ها بود.
اصول تکنولوژی مدرن تولید هارد دیسکدر سال 1973 توسط شرکت آمریکایی Ai-Bi-Em (IBM) توسعه یافتند. دستگاه جدید که می توانست تا 16 کیلوبایت اطلاعات را ذخیره کند، 30 سیلندر (تراک) برای ضبط داشت که هر کدام به 30 بخش تقسیم می شد. به همین دلیل به آن 30/30 می گویند. تفنگ های معروف "وینچستر" کالیبر 30/30 هستند، بنابراین هارد دیسک ها نیز شروع به نامیدن "وینچستر" کردند. بر اساس نسخه دیگری، نام خود را از شهر وینچستر، جایی که توسعه هارد دیسک در آن انجام شد، گرفته است.
وینچستر بر روی یک محور دوکی که توسط یک موتور خاص هدایت می شود، نصب شده است. این شامل یک تا ده دیسک (پلاتر) است. دور موتور برای مدل های معمولی می تواند 3600، 4500، 5400، 7200، 10000 یا حتی 12000 دور در دقیقه باشد. خود دیسک ها صفحات سرامیکی یا آلومینیومی هستند که با دقت بالا ماشین کاری شده اند و روی آنها یک لایه مغناطیسی اعمال می شود.
مهم ترین قسمت هارد دیسک هد خواندن و نوشتن (سر خواندن و نوشتن) است. به عنوان یک قاعده، آنها بر روی یک موقعیت دهنده خاص (محرک سر) قرار دارند. برای جابجایی پوزیشنر عمدتاً از موتورهای خطی (از نوع سیم پیچ صوتی) استفاده می شود. انواع مختلفی از هدها در هارد دیسک ها استفاده می شود: یکپارچه، کامپوزیت، لایه نازک، مغناطیس مقاوم (MR، Magneto-Resistive)، و همچنین هدهایی با اثر مغناطیسی تقویت شده (GMR، Giant Magneto-Resistive).
سر مغناطیسی که در اوایل دهه 1990 توسط IBM ساخته شد، ترکیبی از دو سر است: یک سر نوشتن لایه نازک و یک سر خواندن مغناطیسی مقاومتی. چنین هدهایی امکان افزایش تراکم ضبط را تقریباً یک و نیم برابر می کنند. حتی بیشتر به شما امکان می دهد تراکم ضبط هد GMR را افزایش دهید.
در داخل هر دیسک سخت، همیشه یک برد الکترونیکی وجود دارد که دستورات کنترلر دیسک سخت را رمزگشایی می کند، سرعت موتور را تثبیت می کند، سیگنال هایی را برای هدهای نوشتن تولید می کند و آنها را از هدهای خوانده شده تقویت می کند.
در طول اجرای به اصطلاح روش قالب‌بندی سطح پایین، اطلاعاتی روی هارد دیسک نوشته می‌شود که چیدمان هارد دیسک را به سیلندرها و بخش‌ها تعیین می‌کند. ساختار قالب شامل اطلاعات خدمات مختلف است: بایت های همگام سازی، هدرهای شناسایی، بایت های برابری. در هارد دیسک های مدرن، چنین اطلاعاتی یک بار در طول ساخت هارد دیسک ثبت می شود.
آسیب به این اطلاعات در طول قالب بندی سطح پایین مستقل مملو از عدم عملکرد کامل دیسک و نیاز به بازگرداندن این اطلاعات به کارخانه است.
ظرفیت هارد دیسک با مگابایت اندازه گیری می شود. تا پایان دهه 1990. میانگین ظرفیت هارد دیسک ها برای سیستم های دسکتاپ به 15 گیگابایت رسیده است و در سرورها و ایستگاه های کاری با رابط SCSI از هارد دیسک هایی با ظرفیت بالای 50 گیگابایت استفاده می شود. اکثر رایانه های شخصی مدرن از هارد دیسک های 10 گیگابایتی استفاده می کنند.
یکی از ویژگی های اصلی یک هارد دیسک میانگین زمانی است که هارد دیسک اطلاعات لازم را در طی آن پیدا می کند. این زمان معمولاً مجموع زمان مورد نیاز برای قرار دادن هدها در مسیر مورد نظر و انتظار برای بخش مورد نیاز است. هارد دیسک های مدرن دسترسی به اطلاعات را در 8-10 میلی ثانیه فراهم می کنند.
یکی دیگر از ویژگی های هارد سرعت خواندن و نوشتن است، اما نه تنها به خود دیسک، بلکه به سرعت کنترلر، گذرگاه و پردازنده آن نیز بستگی دارد. برای هارد دیسک های مدرن استاندارد، این سرعت 15-17 مگابایت بر ثانیه است.

ادبیات
1. دایره المعارف بزرگ شوروی، م.، 1976.

وینچستر مدل 1894 با استفاده از فشنگ تفنگ .30-30 وینچستر. همچنین نسخه ای وجود دارد که نام آن صرفاً از نام کارتریج گرفته شده است که توسط شرکت Winchester Repeating Arms تولید شده است. با همه احترام و بلافاصله بیشترین محبوبیت را به دست آورد. .

روش ثبت مغناطیسی حرارتی

روش ثبت مغناطیسی حرارتی ضبط مغناطیسی به کمک حرارت، HAMR ) امیدوار کننده باقی می ماند، پالایش و اجرای آن ادامه دارد. در این روش از گرمایش نقطه ای دیسک استفاده می شود که به هد اجازه می دهد مناطق بسیار کوچکی از سطح خود را مغناطیسی کند. پس از سرد شدن دیسک، مغناطش "تثبیت می شود". برای سال 2009، تنها نمونه های آزمایشی در دسترس بودند که چگالی ضبط آن 150 گیگابیت بر سانتی متر مربع بود. کارشناسان هیتاچی محدودیت این فناوری را 2.3-3.1 ترابایت بر سانتی متر مربع و نمایندگان Seagate Technology - 7.75 ترابایت بر سانتی متر مربع می دانند.

رسانه ذخیره سازی ساختار یافته

حامل داده ساختار یافته (الگودار). رسانه با الگوی کمی) یک فناوری امیدوارکننده برای ذخیره داده ها بر روی یک رسانه مغناطیسی است که از آرایه ای از سلول های مغناطیسی یکسان برای ضبط داده ها استفاده می کند که هر کدام مربوط به یک بیت از اطلاعات است، برخلاف فناوری های مدرن ضبط مغناطیسی که در آن کمی اطلاعات وجود دارد. در چندین حوزه مغناطیسی ثبت شده است.

مشخصات

برخلاف تصور رایج، در اکثریت قریب به اتفاق دستگاه ها هیچ خلاء داخل محفظه وجود ندارد. برخی از سازندگان آن را هوابند (از این رو نام آن) می سازند و آن را با هوای تصفیه شده و خشک شده یا گازهای خنثی، به ویژه نیتروژن، پر می کنند و یک غشای نازک فلزی یا پلاستیکی برای یکسان کردن فشار نصب می شود. (در این حالت یک جیب کوچک در داخل محفظه هارد دیسک برای یک کیسه ژل سیلیکا در نظر گرفته شده است که بخار آب باقیمانده داخل کیس را پس از آب بندی جذب می کند). سایر سازندگان فشار را از طریق یک روزنه کوچک با فیلتری که قادر به به دام انداختن ذرات بسیار ریز (چند میکرومتر) است، یکسان می کنند. اما در این حالت رطوبت نیز برابر می شود و گازهای مضر نیز می توانند نفوذ کنند. یکسان سازی فشار برای جلوگیری از تغییر شکل محفظه محفظه به دلیل تغییر در فشار اتمسفر (مثلاً در هواپیما) و دما و همچنین هنگام گرم شدن دستگاه در حین کار ضروری است.

ذرات گرد و غباری که در حین مونتاژ به قسمت محفظه ختم می شوند و روی سطح دیسک می افتند، در حین چرخش به فیلتر دیگری - جمع کننده گرد و غبار منتقل می شوند.

دیسک ها (صفحات) معمولا از یک آلیاژ فلزی ساخته می شوند. اگرچه تلاش هایی برای ساخت آنها از پلاستیک و حتی شیشه (IBM) صورت گرفته است، اما ثابت شده است که چنین صفحاتی شکننده و کوتاه مدت هستند. هر دو صفحه صفحات، مانند یک نوار، با بهترین گرد و غبار فرومغناطیس - اکسیدهای آهن، منگنز و سایر فلزات پوشیده شده اند. ترکیب دقیق و فناوری کاربرد یک راز تجاری است. اکثر دستگاه های مقرون به صرفه شامل یک یا دو بشقاب هستند، اما مدل هایی با بشقاب های بیشتر وجود دارد.

دیسک ها به طور سفت و سخت روی دوک ثابت می شوند. در حین کار، اسپیندل با سرعت چند هزار دور در دقیقه (از 3600 تا 15000) می چرخد. در این سرعت جریان هوای قدرتمندی در نزدیکی سطح صفحه ایجاد می شود که سرها را بلند کرده و بالای سطح صفحه شناور می کند. شکل سرها به گونه ای محاسبه می شود که از فاصله بهینه از درج در حین کار اطمینان حاصل شود. تا زمانی که دیسک ها به سرعت لازم برای "برخاستن" سرها نرسیده اند، دستگاه پارکینگسرها را نگه می دارد محوطه پارکینگ. این کار از آسیب رسیدن به سر و سطح کار درج ها جلوگیری می کند. موتور اسپیندل هارد دیسک یک موتور سوپاپ است.

جداکننده (جداکننده) - صفحه ای از پلاستیک یا آلومینیوم که بین صفحات دیسک های مغناطیسی و بالای صفحه بالایی یک دیسک مغناطیسی قرار دارد. برای یکسان سازی جریان هوا در داخل منطقه مهار استفاده می شود.

دستگاه تعیین موقعیت

دستگاه تعیین موقعیت سر فعال کننده) یک موتور برقی با اینرسی کم است. این شامل یک جفت ثابت آهنربای دائمی نئودیمیم قوی و همچنین یک سیم پیچ (سلونوئید) روی یک براکت بلوک سر متحرک است. موتور به همراه سیستم خواندن و پردازش اطلاعات سروو ثبت شده روی دیسک و کنترلر (کنترل کننده VCM) یک سروو درایو را تشکیل می دهد.

سیستم موقعیت یابی سر نیز می تواند دو درایو باشد. در همان زمان، درایو الکترومغناطیسی اصلی بلوک را با دقت معمولی حرکت می دهد و یک مکانیسم پیزوالکتریک اضافی، سرها را با مسیر مغناطیسی با دقت افزایش یافته تراز می کند.

اصل کار موتور به شرح زیر است: سیم پیچ در داخل استاتور است (معمولاً دو آهنربا ثابت)، جریانی که با قدرت ها و قطبیت های مختلف عرضه می شود باعث می شود تا براکت (راکر) را با سرها در امتداد یک مسیر شعاعی به طور دقیق قرار دهد. سرعت دستگاه تعیین موقعیت به زمان جستجوی داده ها در سطح صفحات بستگی دارد.

هر درایو دارای یک منطقه خاص است که به آن منطقه پارکینگ می گویند، جایی که هنگام خاموش شدن درایو یا در یکی از حالت های مصرف کم انرژی، سرها متوقف می شوند. در حالت پارک، براکت (بازوی راکر) هد یونیت در حالت افراطی قرار دارد و در مقابل محدود کننده ضربه قرار می گیرد. در حین عملیات دسترسی به اطلاعات (خواندن/نوشتن)، یکی از منابع نویز، ارتعاش ناشی از برخورد براکت‌های نگهدارنده سرهای مغناطیسی در برابر محدودکننده‌های سفر در فرآیند بازگرداندن هدها به موقعیت صفر است. برای کاهش صدا، واشرهای میرایی ساخته شده از لاستیک نرم بر روی ایستگاه های مسافرتی نصب می شوند. می توان با تغییر پارامترهای حالت های شتاب و کاهش سرعت هد یونیت، نویز هارد دیسک را به طور برنامه ریزی شده به میزان قابل توجهی کاهش داد. برای این، یک فناوری ویژه توسعه یافته است - مدیریت صوتی خودکار. به طور رسمی، توانایی کنترل برنامه‌ای سطح نویز یک دیسک سخت در استاندارد ATA / ATAPI-6 ظاهر شد (برای انجام این کار، باید مقدار متغیر کنترل را تغییر دهید)، اگرچه برخی از تولیدکنندگان قبلاً اجرای آزمایشی را انجام داده‌اند.

بلوک الکترونیک

جعبه رابط، الکترونیک هارد دیسک را با بقیه سیستم ارتباط برقرار می کند.

واحد کنترل یک سیستم کنترلی است که سیگنال های الکتریکی را برای قرار دادن هدها دریافت می کند و اقدامات کنترلی را با درایو سیم پیچ صوتی ایجاد می کند، جریان اطلاعات را از سرهای مختلف تغییر می دهد، عملکرد تمام گره های دیگر را کنترل می کند (به عنوان مثال، کنترل سرعت اسپیندل)، دریافت. و پردازش سیگنال‌های حسگرهای دستگاه (سیستم حسگر ممکن است شامل یک شتاب‌سنج تک محوره به عنوان سنسور شوک، یک شتاب‌سنج سه محوره به عنوان سنسور سقوط آزاد، یک سنسور فشار، یک سنسور شتاب زاویه‌ای، یک سنسور دما باشد. ).

واحد ROM برنامه های کنترلی برای واحدهای کنترل و پردازش سیگنال دیجیتال و همچنین اطلاعات سرویس هارد دیسک را ذخیره می کند.

کوانتوم در تاریخچه هارد دیسک‌ها علامت کاملاً روشنی بر جای گذاشت، اما در اوایل دهه 2000 نیز دچار مشکلاتی شد، حتی مرگبارتر از IBM و فوجیتسو - در هارد دیسک‌های Quantum CX، تراشه سوئیچ هد واقع در بانک هرمتیک دیسک از کار افتاد. ، که منجر به بازیابی اطلاعات بسیار گران قیمت از یک درایو ناموفق شد.

یکی از پیشروان در تولید دیسک، Maxtor بود. در سال 2001، Maxtor بخش هارد دیسک کوانتوم را خرید و همچنین با مشکلات شهرت با درایوهای به اصطلاح نازک مواجه شد. در سال 2006، Maxtor توسط Seagate خریداری شد.

در بهار 2011، تولید هیتاچی توسط وسترن دیجیتال خریداری شد (کارخانه های 3.5 اینچی درایو در سال 2012 به توشیبا منتقل شدند). در همان زمان، سامسونگ بخش HDD خود را به سیگیت فروخت.

از سال 2012، تنها 3 تولید کننده بزرگ باقی مانده اند - سیگیت، وسترن دیجیتال و توشیبا.

بازار هارد دیسک

پیامدهای سیل در تایلند (2011)

قیمت

از زمان معرفی هارد دیسک ها در سال 1956، قیمت آنها از ده ها هزار دلار به ده ها دلار در سال 2015 کاهش یافته است. هزینه ظرفیت از 9200 دلار به 0000035 دلار در هر مگابایت کاهش یافته است.

قالب بندی سطح پایین

در مرحله نهایی مونتاژ دستگاه، سطوح صفحات قالب بندی می شوند - آهنگ ها و بخش ها روی آنها تشکیل می شود. روش خاص توسط سازنده و/یا استاندارد تعیین می شود، اما حداقل، هر مسیر به صورت مغناطیسی برای نشان دادن شروع مسیر مشخص می شود.

ابزارهایی وجود دارند که می توانند بخش های فیزیکی یک دیسک را آزمایش کنند و داده های سرویس آن را تا حد محدودی مشاهده و ویرایش کنند. قابلیت‌های خاص چنین ابزارهایی به شدت به مدل دیسک و اطلاعات فنی شناخته شده توسط نویسنده بستگی دارد. نرم افزارخانواده مدل مربوطه

هندسه دیسک مغناطیسی

به منظور آدرس دهی، فضای سطح صفحات دیسک به دو دسته تقسیم می شود آهنگ های- مناطق حلقوی متحدالمرکز هر آهنگ به بخش های مساوی تقسیم می شود - بخش ها. آدرس دهی CHS فرض می کند که تمام تراک ها در یک ناحیه دیسک معین تعداد سکتورهای یکسانی دارند.

سیلندر- مجموعه ای از آهنگ ها با فاصله یکسان از مرکز روی تمام سطوح کار صفحات دیسک سخت. شماره سرسطح کاری مورد استفاده را مشخص می کند و شماره بخش- یک بخش خاص در مسیر.

برای استفاده از آدرس دهی CHS، باید بدانید هندسهدیسک مورد استفاده: تعداد کل سیلندرها، هدها و بخشهای موجود در آن. در ابتدا، این اطلاعات باید به صورت دستی وارد می شد. در استاندارد ATA-1 تابع هندسه تشخیص خودکار (دستور شناسایی درایو) معرفی شد.

تأثیر هندسه بر سرعت عملیات دیسک

هندسه هارد دیسک بر سرعت خواندن و نوشتن تاثیر می گذارد. نزدیک‌تر به لبه بیرونی صفحه دیسک، طول مسیرها افزایش می‌یابد (بخش‌های بیشتری متناسب می‌شوند) و بر این اساس، مقدار داده‌هایی که دستگاه می‌تواند در یک دور بخواند یا بنویسد افزایش می‌یابد. در این مورد، سرعت خواندن می تواند از 210 تا 30 مگابیت بر ثانیه متفاوت باشد. با دانستن این ویژگی، توصیه می شود پارتیشن های ریشه سیستم عامل ها را در اینجا قرار دهید. شماره گذاری بخش از لبه بیرونی دیسک از صفر شروع می شود.

ویژگی های هندسه هارد دیسک ها با کنترلرهای داخلی

منطقه بندی

در صفحات "هارد دیسک" مدرن، مسیرها در چندین منطقه گروه بندی می شوند (eng. ضبط منطقه ای). تمام مسیرهای یک منطقه دارای تعداد سکتورهای یکسانی هستند. با این حال، بخش‌های بیشتری در مسیرهای مناطق بیرونی نسبت به مسیرهای مناطق داخلی وجود دارد. این اجازه می دهد تا با استفاده از یک مسیر بیرونی طولانی تر، به تراکم ضبط یکنواخت تری دست یابد و ظرفیت صفحه با همان فناوری تولید افزایش یابد.

بخش های رزرو

ممکن است بخش‌های یدکی اضافی در هر آهنگ برای افزایش عمر دیسک وجود داشته باشد. اگر یک خطای غیرقابل جبران در هر بخش رخ دهد، می توان آن بخش را با یک ذخیره جایگزین کرد. نقشه برداری مجدد). داده های ذخیره شده در آن را می توان با استفاده از ECC از دست داد یا بازیابی کرد و ظرفیت دیسک ثابت باقی می ماند. دو جدول جابجایی وجود دارد: یکی در کارخانه پر می شود، دیگری در حین کار پر می شود. مرزهای منطقه، تعداد سکتورها در هر مسیر برای هر منطقه و جداول نقشه برداری سکتور در رام واحد الکترونیک ذخیره می شود.

هندسه منطقی

با افزایش ظرفیت هارد دیسک های تولیدی، هندسه فیزیکی آنها دیگر با محدودیت های اعمال شده توسط رابط های نرم افزاری و سخت افزاری مطابقت نداشت (نگاه کنید به: ظرفیت هارد دیسک). همچنین تراک هایی با تعداد سکتورهای مختلف با روش آدرس دهی CHS سازگار نیستند. در نتیجه، کنترل کننده های دیسک شروع به گزارش نه واقعی، بلکه ساختگی کردند. هندسه منطقی، که در محدودیت های رابط ها قرار می گیرد، اما با واقعیت مطابقت ندارد. بنابراین، حداکثر تعداد سکتورها و هدها برای اکثر مدل ها 63 و 255 است (حداکثر مقادیر ممکن در توابع وقفه 13h BIOS INT) و تعداد سیلندرها با توجه به ظرفیت دیسک انتخاب می شود. هندسه فیزیکی خود دیسک را نمی توان در عملکرد عادی به دست آورد و برای سایر بخش های سیستم ناشناخته است.

آدرس دهی داده ها

حداقل منطقه داده آدرس پذیر در هارد دیسک است بخش. اندازه بخش به طور سنتی 512 بایت است. در سال 2006، IDEMA انتقال به اندازه بخش 4096 بایتی را اعلام کرد که قرار است تا سال 2010 تکمیل شود.

وسترن دیجیتال قبلاً از راه اندازی یک فناوری قالب بندی جدید به نام Advanced Format خبر داده و مجموعه ای از درایوها را با استفاده از فناوری جدید منتشر کرده است. این سری شامل خطوط AARS / EARS و BPVT می باشد.

قبل از استفاده از درایو با فناوری فرمت پیشرفته برای کار در ویندوز XP، باید با استفاده از یک ابزار ویژه، یک روش تراز کردن را انجام دهید. اگر پارتیشن‌های دیسک توسط Windows Vista، Windows 7 و Mac OS ایجاد شده‌اند، تراز کردن لازم نیست.

ویندوز ویستا، ویندوز 7، ویندوز سرور 2008 و ویندوز سرور 2008 R2 پشتیبانی محدودی از دیسک های بزرگ دارند.

2 راه اصلی برای آدرس دهی بخش ها روی دیسک وجود دارد:

  • بخش سر سیلندر(انگلیسی) بخش سر سیلندر، CHS);
  • آدرس دهی بلوک خطی(انگلیسی) آدرس دهی بلوک خطی، LBA).

CHS

با این روش، بخش با موقعیت فیزیکی خود روی دیسک با 3 مختصات نشان داده می شود - شماره سیلندر, شماره سرو شماره بخش. در دیسک های بزرگتر از 528482304 بایت (504 مگابایت) با کنترلرهای داخلی، این مختصات دیگر با موقعیت فیزیکی بخش روی دیسک مطابقت ندارند و "مختصات منطقی" هستند (نگاه کنید به).

LBA

با این روش آدرس بلوک های داده روی حامل با استفاده از یک آدرس خطی منطقی مشخص می شود. آدرس دهی LBA در سال 1994 در ارتباط با استاندارد EIDE (Extended IDE) پیاده سازی و استفاده شد. نیاز به LBA تا حدی به دلیل ظهور دیسک‌هایی با ظرفیت بالا بود که نمی‌توانستند به طور کامل با استفاده از طرح‌های آدرس‌دهی قدیمی مورد استفاده قرار گیرند.

L B A = ((C y l i n d e r × N o o f h e a d s + h e a d s) × s e c t o r s / t r a c k) + (S e c t o r − 1) (\displaystyle \mathrm (LBA) =(\biglthrm ()\s \ از\ \mathrm (heads) ) +\mathrm (heads))\times \mathrm (بخش‌ها/تراک) (\bigr))+(\mathrm (بخش) -1))

روش LBA با نگاشت بخش برای SCSI مطابقت دارد. BIOS کنترلر SCSI این وظایف را به طور خودکار انجام می دهد، یعنی روش آدرس دهی منطقی از همان ابتدا برای رابط SCSI معمولی بود.

مقایسه رابط

پهنای باند، گیگابیت بر ثانیه حداکثر طول کابل، متر آیا کابل برق مورد نیاز است تعداد درایوها در هر کانال تعداد هادی ها در کابل ویژگی های دیگر
UltraATA /133 1,2 0,46 بله (3.5 اینچ) / خیر (2.5 اینچ) 2 40/80 Controller+2Slave، مبادله داغ امکان پذیر نیست
SATA-300 2,4 1 آره 1 7 Host/Slave، قابل تعویض در برخی از کنترلرها
SATA-600 4,8 اطلاعاتی وجود ندارد آره 1 7
FireWire/400 0,4 63 4/6
FireWire/800 0,8 4.5 (تا 72 متر در زنجیره دیزی) بله/خیر (بسته به نوع رابط و درایو) 63 9 دستگاه ها برابر هستند، امکان تعویض هات وجود دارد
USB 2.0 0,48

(واقعا - 0.25)

5 (تا 72 متر در صورت اتصال سری از طریق هاب) 127 4
USB 3.0 4,8 اطلاعاتی وجود ندارد بله/خیر (بسته به نوع درایو) اطلاعاتی وجود ندارد 9 دو جهته، سازگار با USB 2.0
Ultra-320SCSI 2,56 12 آره 16 50/68 دستگاه ها برابر هستند، امکان تعویض هات وجود دارد
SAS 2,4 8 آره بیش از 16384 مبادله داغ; امکان اتصال دستگاه های SATA به کنترلرهای SAS وجود دارد
eSATA 2,4 2 آره 1 (تا 15 با ضریب پورت) 7 میزبان/برده، قابل تعویض داغ

تاریخچه پیشرفت

گسل

همچنین ببینید

یادداشت

  1. راهنمای مرجع - درایوهای دیسک سخت. - مروری بر فناوری هارد دیسک. بازیابی شده در 28 ژوئیه 2009. بایگانی شده از نسخه اصلی در WebCite 23 آگوست 2011.
  2. http://www.storagereview.com/guide/histEarly.html راهنمای مرجع - درایوهای دیسک سخت - درایوهای دیسک اولیه
  3. آرشیوهای IBM: امکانات ذخیره سازی دسترسی مستقیم IBM 3340
  4. هارد یا هارد؟
  5. http://www.pcworld.com/article/127105/article.html 1997: IBM اولین درایو را با استفاده از هدهای مغناطیسی مقاومت غول پیکر (GMR) معرفی کرد.
  6. نانوالکترونیک و فوتونیک، 2008، ISBN 9780387764993، صفحه 82. "GMR تا حد زیادی مسئول افزایش ظرفیت هارد دیسک از اواخر دهه 1990 تا کنون است."
  7. 2.4 ترابیت بر اینچ مربع تا سال 2014 // 3DNews
  8. در 17 آگوست 2005، مهندسان توشیبا اولین هارد دیسک ضبط عمود بر جهان را معرفی کردند. این اولین محصول که با استفاده از فناوری جدید ساخته شده بود، یک هارد دیسک کوچک 1.8 اینچی با یک صفحه تکی بود که 40 گیگابایت داده را در خود جای می داد.
  9. مجله چیپ 11/1391 ص116
  10. فناوری SMR افق های جدیدی را برای ضبط مغناطیسی باز می کند ComputerPress 12'2013
  11. TDK مستر 1 ترابیت بر اینچ مربع , 3DNews , 07.10.2009
  12. D. Anisimov، E. Patiy. صنعت هارد دیسک: بیشتر - بیشتر // "Express Electronics". - 2007. - شماره 3.
  13. بررسی هارد دیسک 2016: تست 61590 هارد دیسک
  14. مدال آور 545XE (لینک در دسترس نیست -

ایده ذخیره سازی مقادیر زیادی از داده ها در رسانه های مغناطیسی خارجی تقریباً همزمان با خود رایانه ها بوجود آمد. نوارها اول شدند و پس از آن طبل ها. مزیت نوارها تقریباً فضای نامحدود رسانه و نقطه ضعف - نیاز به دسترسی متوالی است. در مقابل، مزیت درام ها امکان دسترسی مستقیم بود، اما افزایش مساحت سطح مغناطیسی آنها در یک حجم مشخص غیرممکن بود. از نقطه نظر "هندسی"، تنها جایگزین برای این نوع رسانه ها معلوم شد که درایوهایی است که در آنها سطح مغناطیسی روی پشته ای از دیسک های چرخان قرار دارد، در اصطلاح رایج - "پنکیک". اولاً می توان مساحت آنها را به دلیل تعداد "پنکیک" افزایش داد و ثانیاً دسترسی مستقیم به داده های ضبط شده امکان پذیر است. دیسک های مغناطیسی برای اولین بار در اوایل دهه 1950 در آزمایشگاه تحقیقاتی شرکت IBM در سن خوزه، کالیفرنیا پیاده سازی شدند.

بیش از نیم قرن از آن زمان می گذرد، اما چیز دیگری که بتواند جایگزین دیسک شود هنوز اختراع نشده است. بیش از 2 میلیارد دوک در اطراف زمین در حال چرخش هستند و پتابایت ها داده را ذخیره می کنند و این احتمالاً برای سال های آینده وجود خواهد داشت. در عین حال، "اتصال" پردازنده‌هایی که شامل صدها میلیون ترانزیستور روی یک تراشه هستند به یک دستگاه مکانیکی که در نگاه اول کاملاً ابتدایی است، بسیار عجیب به نظر می‌رسد. تصادفی نیست که در طول تاریخ طولانی دیسک‌ها، آنها (مثلاً مین‌فریم‌ها) مکرراً نابودی اجتناب‌ناپذیر خود را پیش‌بینی کرده‌اند. با این حال ، هر دوی آنها با نظم رشک برانگیز تناسخ یافتند ، راه حل های فنی بیشتر و بیشتری ظاهر شدند که امکان به تعویق انداختن جدایی را که به نظر می رسید برای مدت نامعلومی تصمیم گیری شده بود ، ممکن می ساخت. دیسک های مدرن به قدری مینیاتوری و بی نقص هستند که کاربران ماهیت مکانیکی آنها را فراموش کرده یا حتی متوجه نمی شوند. درایوهای حالت جامد، که بدون شک روزی جایگزین دستگاه‌های مکانیکی سنتی خواهند شد، در حال حاضر از همه لحاظ از آنها پیشی می‌گیرند، اما مرتبه‌ای گران‌تر هستند و بعید است که در آینده قابل پیش‌بینی با آنها رقابت کنند.

یکی از مهم ترین روندهای فنی که باعث دوام بیشتر دیسک ها شده است، کاهش اندازه فیزیکی آنها است. کوچک سازی باعث می شود تا توان مصرفی مورد نیاز برای چرخش را که مقدار آن متناسب با قطر به توان چهارم است، به شدت کاهش دهد. معمولاً هنگام سوئیچ به استانداردی که دلالت بر قطر کمتر دیسک دارد، ابتدا ظرفیت آنها کاهش می یابد، اما سپس به دلیل افزایش تراکم ضبط، به شدت افزایش می یابد. به نوبه خود، کاهش اندازه و مصرف برق منجر به گسترش دامنه می شود. هنگامی که دیسک ها فقط در مراکز کامپیوتری قابل استفاده بودند، سپس - در رایانه های شخصی و در شرایط مدرن - در دستگاه های تلفن همراه. در هر "موج" جدید، بازار با دستورات بزرگی رشد می کند.

درایو دیسک، مانند اکثر اختراعات مرتبط با کامپیوتر، در نتیجه خلاقیت فردی به وجود آمد. خالق این وسیله ضروری، رینولد جانسون (1906-1998) - مخترع عمومی خستگی ناپذیر و صاحب بسیاری از اختراعات - تقریباً همه آثار او زندگی طولانیدر IBM کار می کرد. جانسون حتی پس از بازنشستگی نیز به خلقت ادامه داد و علاوه بر شهرت مخترع دیسک، به عنوان یک اسباب‌بازی نیز شناخته شد.

حرفه مبتکر جانسون با خلقت آغاز شد دستگاه الکترونیکیبرای خواندن فرم ها در دهه 30 قرن بیستم، زمانی که به عنوان معلم مدرسه کار می کرد. دستگاهی که او پیشنهاد کرد آنقدر مؤثر بود که IBM از او دعوت کرد تا با او همکاری کند. فناوری به کار رفته در این دستگاه (که بعداً آن را الکترووگرافی نامیدند) امکان انتقال علائم ساخته شده با مداد مخصوص از یک فرم کاغذی را به تنها حامل ماشینی که در آن زمان وجود داشت - کارت های پانچ شده - امکان پذیر کرد. سپس جانسون اختراعات بسیار دیگری از جمله ایجاد نوارهای مغناطیسی کاست را انجام داد، اما، البته، دستاورد اصلی او اولین درایو دیسک در تاریخ سیستم های کامپیوتری بود. جانسون به خاطر اختراعاتش در سال 1986 مدال ملی فناوری را دریافت کرد.

در سال 1953، جانسون به عنوان رئیس آزمایشگاه تحقیقاتی سن خوزه IBM منصوب شد، که متعاقباً به مرکز اصلی شرکت برای توسعه فناوری دیسک مغناطیسی تبدیل شد. فاصله جغرافیایی آزمایشگاه از مقر آزادی عمل نسبی را فراهم می کرد و امکان توسعه غیرمجاز دستگاهی به نام RAMAC (روش حسابداری و کنترل با دسترسی تصادفی - "دسترسی و روش کنترل خودسرانه") را فراهم کرد. ابتکار جانسون بلافاصله مورد قدردانی قرار نگرفت و در نتیجه سفر بازرسی، مدیریت ارشد در ابتدا نسبت به پروژه ابراز بی اعتمادی کرد و آن را غیرضروری گران دانست. اما جانسون پافشاری کرد و در فوریه 1954 موفق شد برای اولین بار داده ها را از کارت های پانچ شده به دیسک منتقل کند.

در نوامبر همان سال، توسعه RAMAC به رسمیت شناخته شد و در سال 1956 درایو دیسک سریال IBM 350 منتشر شد - اولین دستگاه با سر متحرک برای خواندن و نوشتن. این دیسک بخشی از سیستم IBM 305 شد که شامل کارتخوان و چاپگر نیز بود. RAMAC بیش از یک تن وزن داشت و قادر بود 5 میلیون کاراکتر را در رمزگذاری 7 بیتی روی 50 (!) "پنکیک" به قطر 24 اینچ که با رنگ اکسید آهن پوشانده شده بودند، ذخیره کند. به هر حال، دقیقاً از همان رنگ هنوز برای رنگ آمیزی پل گلدن گیت در سانفرانسیسکو استفاده می شود.

در هنگام طراحی اولین دیسک مغناطیسی، مهندسان با طیف وسیعی از مشکلات مواجه شدند که این دستگاه ها را در سال های بعد همراهی می کرد: نیاز به افزایش تراکم ضبط و سرعت چرخش، کاهش ضخامت پوشش مغناطیسی و فاصله سر تا سطح. . RAMAC از سر استفاده می کرد که با دیسک تماس ندارد، اما روی یک بالشتک هوا قرار دارد. این ایده، با تغییرات جزئی، تا به امروز اساسی است. در اولین طرح ها، سر با استفاده از جت هوا در فاصله مورد نظر از دیسک نگهداری می شد. به زودی سرهای "پرواز" وجود داشتند که "پرواز" آنها توسط اثر برنولی فراهم شد و سپس این اصل سازنده تغییر نکرد. گاهی اوقات اعتقاد بر این است که دیسک های مدرن در خلاء کار می کنند، اما سر فقط می تواند در هوا "پرواز کند". یک مشکل نیاز به ارائه "فرود تصادف" در صورت قطع برق است. به دلیل اینرسی "پنکیک" در حال چرخش حل می شود.

اگر منصف باشیم، کار جانسون منحصر به فرد نبود. چندین شرکت تقریباً به طور همزمان به ایده ایجاد درایوهای دیسک نزدیک شدند، اما نزدیکترین آنها شرکت کامپیوتری پیشرو در دهه 50، Univac بود که مخترعان رایانه ENIAC، Presper Eckert و John Mauchly را به کار گرفت. با این حال، به دلایل سیاست داخلی در Univac، اولویت به درام های مغناطیسی داده شد، مسیری که در نهایت به بن بست تبدیل شد.

برخی از طراحی های دیسک از اوایل دهه 60 واقعا شگفت انگیز هستند. از جمله دستگاه‌های منحصربه‌فرد می‌توان به دستگاه برایانت کامپیوتر اشاره کرد که دارای بیشترین قطر در تاریخ دیسک‌ها (تقریباً 1 متر) و ظرفیت 90 مگابایت بود. اما تنها رقیب جدی IBM از نظر دیسک، Telex بود که در اوایل دهه 60 توانست دستگاه های خود را که به عنوان تجهیزات اضافی برای رایانه های IBM عرضه می شد، عرضه کند. این شاید اولین سابقه شناخته شده برای تکمیل رایانه ها با سیستم های ذخیره سازی شخص ثالث باشد. در سال‌های بعد، تعداد شرکت‌های تولید دیسک به‌طور تصاعدی افزایش یافت که بسیاری از آنها توسط IBMers سابق تأسیس شدند. یکی از درخشان ترین نمایندگان نسل جدید، آلن شوگارت افسانه ای بود که پس از یک سری دگردیسی، شرکت Seagate Technology را تشکیل داد.

مرحله بعدی ایجاد درایوهایی با بسته های قابل تعویض با قطر 14 اینچ بود. این دستگاه های کاربردی امکان چند برابر کردن حجم داده های ذخیره شده روی دیسک ها را بدون هزینه های قابل توجه فراهم کردند. به دلیل اندازه و شباهت آنها، این درایوها " ماشین های لباسشویی". با چنین طراحی هایی، تکثیر سریالی دیسک هایی که تا اواسط دهه 80 به مینی کامپیوترها و مین فریم مجهز بودند، آغاز شد.

اما اساسی ترین اختراعی که صنعت دیسک را تغییر داد، درایوهای دیسک سخت بود. اولین درایو از این نوع، IBM 3340، 30 مگابایت را در یک بسته قابل جابجایی و 30 مگابایت دیگر را در یک بسته ثابت ذخیره می کرد. از سال 1973، هارد دیسک‌ها دیسک‌های غیرقابل تفکیک نامیده می‌شوند که به همراه هدها در یک فضای محدود قرار گرفته‌اند. (گفته می شود که این نام با نام تفنگ وینچستر 30-30 متعلق به مدیر پروژه بوده است؛ یا شاید این بوده که یکی از آزمایشگاه های تحقیقاتی IBM در شهر وینچستر انگلیس واقع شده است.) تولید شده در دهه 80 میلادی. هارد دیسک ها ظرفیتی در صدها مگابایت داشتند و نسبتاً حجیم بودند - وزن آنها ده ها کیلوگرم بود.

تکامل بیشتر دیسک ها با اجزای تشکیل دهنده آنها همراه بود. در عین حال، حل بسیاری از مشکلات طراحی، آیرودینامیک و علم مواد و همچنین مشکلات مربوط به کنترل در فرآیند حرکت سرها ضروری بود. کنترل سروو و موقعیت دینامیکی دقیق هدها نسبت به مسیرها یکی از جالب ترین زمینه ها در این زمینه است نظریه مدرنتنظیم خودکار روند کلی در توسعه دیسک ها با این واقعیت تعیین می شود که کیفیت سطح دیسک، تراکم ضبط مجاز توسط مواد، ارتفاع سر "پرواز" و سایر ویژگی ها به یکدیگر وابسته هستند. این وابستگی در درجه اول توسط قوانین فیزیک تعیین می شود: شدت میدان مغناطیسی به نسبت مکعب فاصله بین سر و حامل کاهش می یابد. علاوه بر این، هرچه قطر دیسک کمتر باشد، سرعت خطی در محیط و تلاطم ناشی از چرخش کمتر است. کاهش اندازه دیسک، که به طور مستقیم منجر به افزایش ظرفیت آن می شود، تنها توسط فناوری های موجود محدود می شود.

اولین گام مهم در این مسیر، ایجاد درایو دیسک 8 اینچی IBM Piccolo (IBM 3350) در سال 1979 بود. در ابتدا، چنین درایوهایی از نظر ظرفیت نسبت به درایوهای 14 اینچی رایج در آن زمان کمتر بودند، اما به مرور زمان از آنها پیشی گرفتند. Seagate Technology در سال 1980 درایوهای 5.25 اینچی را معرفی کرد، Rodime درایوهای 3.5 اینچی را در سال 1983 عرضه کرد و PrairieTek اندازه را به 2.5 اینچ در سال 1988 کاهش داد. کوچک سازی درایو اکنون مانع 1 اینچی (IBM Microdrive) را به 0.85 اینچ شکسته است. رایانه های شخصی IBM و کلون های متعدد آنها مجهز به دیسک های 5 اینچی با ظرفیت 10 مگابایت بودند که تولید دیسک ها در میلیون ها نسخه از آن آغاز شد.

همزمان با کاهش قطر، مواد مورد استفاده برای ایجاد سطح مغناطیسی و خود دیسک‌های دوار بهبود یافتند و محرک الکتریکی داخل دوک حرکت کرد. قابل توجه ترین افزایش سرعت چرخش بود. اولین دیسک RAMAC با سرعت 1200 دور در دقیقه، دیسک های 14 اینچی در 5400 دور در دقیقه و سرعت چرخش دیسک های با قطر 5.25، 3.5 و 2.5 اینچ از 7200 به 10 هزار و حتی تا 15 هزار دور افزایش یافت. اما، شاید، بارزترین شاخص پیشرفت فناوری دیسک، کاهش هزینه واحد ذخیره سازی باشد. در دهه 1960 بیش از 2000 دلار در هر مگابایت بود، اما اکنون باید برای همان حجم یک دهم سنت بپردازید.

درایوهای مدرن از طریق یکی از انواع واسط های زیر متصل می شوند: ATA (IDE، EIDE)، SCSI، FireWire/IEEE 1394، USB، و کانال فیبر. آنها در آرایه های دیسک مونتاژ می شوند، اما این داستان دیگری است. در پایان سال 2002، رابط سریال Serial ATA پیشنهاد شد که امکان ایجاد آرایه های کم هزینه و با ظرفیت بالا را فراهم می کرد که فرصت های جدیدی را برای ذخیره سازی داده های آنلاین باز می کند.

نحوه اندازه گیری ظرفیت دیسک

رشد سریع ظرفیت دیسک در نگاه اول یک مشکل غیر منتظره را نشان داد، یعنی عدم اطمینان در واحدهای اندازه گیری این ظرفیت. چند سال پیش، شکایت هایی در ایالات متحده در رابطه با اتهام تولیدکنندگان رایانه مبنی بر عدم مطابقت ظرفیت دیسک اعلام شده آنها با آنچه که سیستم عامل نشان می داد، صورت گرفت. فرض کنید مشخصات یک کامپیوتر می گوید که یک درایو 120 گیگابایتی دارد، اما سیستم فقط 115 را نشان می دهد. بسیاری از ما سعی کرده ایم با مقایسه توان های دو با توان ده، بفهمیم که چرا یک درایو 30 گیگابایتی فقط می تواند 28 گیگابایت داده ذخیره کند. و دلیل همه چیز ناهماهنگی اصطلاحات، استفاده از پیشوندهای اعشاری (کیلو، مگا-) و مقادیر باینری، نزدیکی موذیانه مقادیر بدنام 1024 و 1000 است که باعث می شود آنها را برای شناسایی 103 معادل سازی کنیم. و 210 در محاسبات بعدی.

اگر به عنوان مثال، چنین واحد اندازه گیری را به عنوان یک مگابایت در نظر بگیریم، مشخص خواهد شد که این به چه چیزی منجر می شود. معلوم می شود که می توان آن را به سه روش مختلف تفسیر کرد.

  1. کمیسیون بین المللی الکتروتکنیکی (IEC) که به سیستم SI پایبند است، 1 مگابایت را برابر با 1 میلیون بایت می داند (106). در این تعبیر، این واحد اندازه گیری توسط برخی از سازندگان هارد و دی وی دی استفاده می شود.
  2. حافظه رایانه نیز بر حسب مگابایت اندازه گیری می شود، اما طبق تعریف، «باینری خالص» است، بنابراین در این حالت 1 مگابایت برابر با 1048576 بایت (220) است.
  3. سازندگان دیسک فلاپی یک رویکرد میانی ایجاد کرده اند. آنها یک کیلوبایت باینری ذخیره کردند، بنابراین 1 مگابایت برابر با 1 هزار کیلوبایت، یعنی 1024000 بایت (1024 x 1000) دارند. نتیجه این است که یک فلاپی دیسک 1.44 مگابایتی در واقع می تواند 1،474،560 بایت را ذخیره کند.

به دلایل محاسباتی واضح، تفاوت بین مقادیر باینری و اعشاری بیشتر خواهد بود هر چه مقدار مطلق بیشتر باشد. بین یک هزار بایت اعشاری و یک کیلوبایت (1024 بایت) - تفاوت فقط 2.4٪ است. با این حال، بین یوتابایت (280) و عدد 1024 که معمولاً با آن مطابقت دارد، تفاوت در حال حاضر 20.8٪ است. در سطح گیگابایت، تفاوت کمتر است، اما برای سازمان های حمایت از مصرف کننده کافی بود که علیه تولید کنندگان دیسک شکایت کنند. تلاش هایی صورت گرفته است تا ثابت شود که آنها با تخمین بیش از حد حجم واقعی دیسک ها، خریداران را گمراه می کنند، اما اصلاً اینطور نیست. استفاده از واحدهای اعشاری در درایوها یک سنت مهندسی است که قدمت آن به روزهای پانچ نوار می رسد و تفسیر باینری فضای دیسک با ویژگی های سیستم عامل مرتبط است.

برای غلبه بر این مناقشه، در سال 1999 IEC استاندارد جدیدی به نام IEC 60027-2 ایجاد کرد که پیشنهاد می کند پیشوندهای اعشاری را با پیشوندهای باینری که با دو حرف bi متمایز می شوند جایگزین شوند و استفاده از پایه 10 را به نفع پایه 2. در سالهای میانی، محبوبیت افزایش یافته است سیستم جدیداندازه گیری ها، و در سال 2005 توسط موسسه آمریکایی IEEE (موسسه مهندسین برق و الکترونیک) و کمیته بین المللی وزن ها و اندازه ها (Comite International des Poids et Mesures, CIPM) به تصویب رسید.

تغییرات مشابهی برای واحدهای اندازه گیری که نرخ انتقال داده را تعیین می کنند، پیشنهاد شده است. همانطور که در حال حاضر پذیرفته شده است، واحد اندازه گیری فرکانس هرتز است که از سیستم SI گرفته شده است، بنابراین، داده های ارسالی در سیستم اعشاری در نظر گرفته می شود و نرخ انتقال مثلا 128 کیلوبیت بر ثانیه به معنای ارسال 128 هزار بیت اعشاری در هر است. دوم که برابر با 15.625 Ki در ثانیه است و برای مثال سرعت انتقال 1 مگابیت بر ثانیه 122 Ki در ثانیه است.

تاریخ های مهم از تاریخ دیسک های مغناطیسی

  • 1956 - اولین درایو دیسک RAMAC 350 (5 مگابایت، 24 دیسک)
  • 1961 - برایانت کامپیوتر 4240 درایو بخش بندی شده (90 مگابایت، 24 دیسک با قطر 39 اینچ، یعنی 99 سانتی متر)
  • 1963 - درایو بسته قابل جابجایی 14 اینچی IBM 1311 (2.69 مگابایت، 6 دیسک)
  • 1971 IBM 3330-1 Merlin Servo Follower Drive (100 مگابایت، 11 دیسک)
  • 1971 - فلاپی دیسک IBM 23FD (0.816 مگابایت، 1 x 8 اینچ دیسک)
  • 1973 - درایو IBM 3340 Winchester
  • فلاپی دیسک 5.25 اینچی Shugart Associates SA400 1976
  • هارد دیسک 5.25 اینچی Seagate Technology ST506 1980 (5 مگابایت)
  • 1985 - دیسک روی هارد کارت کوانتومی (10.5 مگابایت، 3.5 اینچ)

حافظه خارجی

دیسک های مغناطیسی سخت

دیسک های مغناطیسی سخت چند دیسک فلزی یا سرامیکی هستند که با یک لایه مغناطیسی پوشانده شده اند. دیسک ها به همراه بلوک سرهای مغناطیسی در داخل محفظه مهر و موم شده یک هارد دیسک (HDD) نصب می شوند که معمولاً هارد دیسک نامیده می شود.

اصطلاح "هارد دیسک" از نام عامیانه اولین هارد دیسک 16 کیلوبایتی (IBM، 1973) برخاسته است که دارای 30 تراک 30 بخش بود که به طور تصادفی با کالیبر 30"/30" وینچستر معروف منطبق بود. تفنگ شکاری. هارد دیسک یک دستگاه بسیار پیچیده با مکانیک با دقت بالا و یک برد الکترونیکی است که عملکرد درایو را کنترل می کند.

ساختار هارد دیسک ها به طور کلی همان ساختار دیسک های فلاپی است.

صفحات مغناطیسی نصب شده در درایو در همان محور قرار می گیرند و با سرعت زاویه ای بالا می چرخند. هر دو طرف هر صفحه با یک لایه نازک از مواد مغناطیسی پوشانده شده است. ضبط بر روی هر دو سطح هر صفحه (به جز سطوح خارجی) انجام می شود.

هر طرف مغناطیسی هر بشقاب دارای سر خواندن/نوشتن مغناطیسی خاص خود است. این سرها به هم متصل شده و به صورت شعاعی (در امتداد شعاع) نسبت به صفحات حرکت می کنند. بنابراین، دسترسی به هر مسیر از هر صفحه فراهم می شود.

با توجه به استفاده از چندین صفحه مغناطیسی و تعداد بسیار بیشتر تراک در هر طرف پلتر، ظرفیت اطلاعات هارد دیسک ها به 500 گیگابایت می رسد.

مانند درایوهای فلاپی دیسک، درایوهای دیسک سخت متعلق به کلاس رسانه هایی با دسترسی تصادفی به اطلاعات هستند.

ویژگی های اصلی هارد دیسک ها:

  • کارایی، با توجه به زمان دسترسی به اطلاعات لازم، زمان خواندن / نوشتن آن و سرعت انتقال داده تعیین می شود
  • ظرفیت، یعنی حداکثر داده ای که می توان در رسانه نوشت.
  • زمان کار(معمولاً حدود 50 سال).

همه درایوهای دیسک مدرن دارای یک بافر (حافظه) کش هستند که تبادل اطلاعات را سرعت می بخشد. هرچه ظرفیت آن بزرگتر باشد، احتمال اینکه حافظه نهان حاوی اطلاعات لازمی باشد که نیازی به خواندن از روی دیسک ندارد بیشتر است (این فرآیند هزاران بار کندتر است). ظرفیت بافر کش دستگاه های مختلفمی تواند از 64 کیلوبایت تا 2 مگابایت متغیر باشد.

وجود داشته باشد هارد دیسک های قابل تعویضو بر این اساس برای آنها درایو می کند. آنها عمدتاً برای انتقال مقادیر زیادی اطلاعات بین رایانه ها یا ذخیره داده های آرشیو شده استفاده می شوند.
نوع اصلی دیسک جاز است. ظرفیت آن بسته به مدل از 540 مگابایت تا 1.07 گیگابایت است.

دستورالعمل

اگر یک درایو منفرد روی رایانه نصب شده باشد، معمولاً حرف C به آن اختصاص داده می شود. این راحت است، زیرا سیستم عامل به طور پیش فرض روی درایو C قرار دارد. شما نباید این نامه را تغییر دهید، ممکن است یک سیستم غیرقابل اجرا داشته باشید یا از قبل با مشکل مواجه شوید. برنامه های نصب شده.

نامه های دیگران دیسک هامیتونه تغییر داده بشه. برای تغییر، باز کنید: "شروع" - "کنترل پنل" - "ابزارهای اداری" - "مدیریت کامپیوتر". در ستون سمت چپ پنجره باز شده، "Disk Management" را انتخاب کنید.

در پنجره ای که باز می شود، لیستی را مشاهده خواهید کرد دیسک هاو آنها نمایش گرافیکی. روی درایو مورد نظر کلیک راست کرده و "Change Drive Letter or Drive Path" را از منوی زمینه انتخاب کنید. در پنجره جدید، هر حرف رایگان را برای درایو انتخاب کنید و تغییرات را ذخیره کنید.

در صورتی که مثلاً می‌خواهید نام درایو F را به D تغییر دهید، اما این حرف قبلاً متعلق به درایو دیگری است، نام درایو D را به هر درایو دیگری تغییر دهید و حرف آزاد شده را به درایو F اختصاص دهید.

شما نه تنها می توانید حرف درایو، بلکه نام آن را نیز که در "Explorer" نمایش داده می شود، تغییر دهید. "My Computer" را باز کنید، روی هر درایو راست کلیک کرده و "Rename" را انتخاب کنید. بنابراین، اگر بازی‌هایی در درایو انتخاب شده دارید، می‌توانید نام آن را «بازی» یا بازی بگذارید. اگر درایو داده باشد، گزینه‌هایی مانند «داده» یا «فایل‌ها» خوب هستند. ممکن است دیسک هایی روی رایانه خود داشته باشید: "عکس"، "موسیقی"، "نرم"، "بایگانی"، و غیره.

برخی از کاربران یک بخش جداگانه ایجاد می‌کنند که در آن همه فایل‌هایی را که ارتباط خود را از دست داده‌اند، ذخیره می‌کنند، اما همچنان می‌توانند در برخی شرایط مفید باشند. نام چنین دیسکی مناسب است - "Dump"، "متفرقه"، "Old Files"، "Junk" و غیره. - در این مورد، همه چیز به تخیل کاربر بستگی دارد. تغییر نام درایو باعث تغییر حرف درایو نمی شود.

حتی اگر فقط یک دیسک فیزیکی روی رایانه خود دارید، توصیه می شود آن را به چندین دیسک منطقی تقسیم کنید. فضای نسبتا کمی را به درایو C اختصاص دهید - به عنوان مثال، 50 گیگابایت. این برای سیستم عامل و برنامه های نصب شده کافی است. تمام فایل های دیگر را روی پارتیشن های دیگر نگه دارید، این امر ایمنی آنها را به میزان قابل توجهی افزایش می دهد. حتی بهتر است، اگر سیستم شما دارای دو یا چند فیزیکی باشد دیسکهای سخت: تکراری اطلاعات مهم، خطر از دست دادن آن را به حداقل خواهید رساند.

ویدیو های مرتبط

حضور بر روی کامپیوتر از چندین سخت است دیسک هابه طور قابل توجهی امنیت ذخیره سازی فایل ها را افزایش می دهد. اما حتی اگر رایانه شما فقط یک هارد دیسک داشته باشد، می توانید با تقسیم آن به چندین فایل منطقی، ایمنی فایل ها را افزایش دهید. دیسک ها.

دستورالعمل

ایجاد یک دیسک منطقی یک فرآیند نسبتاً مشروط است، زیرا هیچ دستگاه جدیدی به طور فیزیکی ایجاد نمی شود. تخصیص برخی وجود دارد دیسک هافضایی که این یا آن حرف به آن اختصاص داده شده است. از لحظه چنین پارتیشن بندی، کاربر می تواند به دیسک منطقی جدید به عنوان یک دستگاه مستقل دسترسی داشته باشد - آن را قالب بندی کند، اطلاعات را در آن بنویسد، سیستم عامل را نصب کند و غیره.

اگر رایانه شما فقط یک هارد دیسک دارد، مطمئن شوید که آن را به دو (یا چند) یک هارد منطقی تقسیم کنید. این بسیار راحت است، زیرا به طور قابل توجهی ایمنی اطلاعات را در رایانه افزایش می دهد. سیستم عامل اصلی روی درایو C و نسخه پشتیبان روی درایو D نصب شده است. فایل های اصلی کاربر نیز در درایو D ذخیره می شوند. حتی در صورت بروز مشکلات بسیار جدی با سیستم عامل اصلی، می توانید از نسخه پشتیبان بوت کنید، داده های مهم را از درایو C ذخیره کنید (به عنوان مثال، پوشه My Documents) و سیستم عامل را دوباره نصب کنید. در این صورت فایل های درایو D در هر صورت دست نخورده باقی می مانند.

در اتاق عمل سیستم ویندوز XP پارتیشن کننده هارد دیسک داخلی ندارد. در ویندوز 7 امکان پارتیشن بندی دیسک وجود دارد، اما با این حال، برای این سیستم عامل بهتر است از یک ابزار شخص ثالث استفاده کنید. یکی از مهمترین برنامه های راحت Acronis Disk Director است آخرین نسخه هاهمه چیز را پشتیبانی می کند سیستم عاملخانواده ویندوز این برنامه در دو نسخه اصلی وجود دارد: یکی از یک سی دی هنگام راه اندازی رایانه بارگیری می شود، دیگری به عنوان یک برنامه معمولی ویندوز نصب می شود. وگرنه همشون مثل همن

برای پارتیشن بندی دیسک، Acronis Disk Director را راه اندازی کنید. حالت دستی را انتخاب کنید. از ماوس برای انتخاب درایوی که می خواهید پارتیشن بندی کنید استفاده کنید. سپس در سمت چپ برنامه روی «Split» کلیک کنید. پنجره ای باز می شود که در آن از شما خواسته می شود پوشه هایی را که قرار است به پارتیشن جدید منتقل شوند را انتخاب کنید. پس از انتخاب پوشه های مورد نظر، روی دکمه «بعدی» کلیک کنید.