Твърдият диск е това, което прави. Миналото и бъдещето на HDD. Архивиране на твърдия диск

HDD е устройство за съхранение - твърд диск. „HDD“ е съкращение от английската фраза Hard Disk Drive. Други имена за HDD: твърд диск, твърд диск, твърд диск, винт, твърд, калай, калай.

За какво е HDD?

HDD се използва за съхранение на информация. Информацията на твърдия диск се нарича данни. Данните на диска са организирани от файловата система и са представени като файлове.

HDD е компютърна памет. Не го бъркайте с RAM. Твърдия диск - непостоянна памет, RAM - непостоянна.

Winchester вече е основното устройство за съхранение и ако имате компютър, тогава имате винт.

Как работи HDD

Твърдите дискове, тоест твърдите дискове, работят по подобен начин на устройство, за което всички отдавна са забравили - "грамофона", с въртящ се диск и игла за възпроизвеждане на музика. Преобразуващите елементи (глави за четене/запис), използвани в твърдите дискове, са подобни на главите за четене/запис, използвани във видео и стерео касетофони за достъп до информация на магнитни носители.


При твърдите дискове информацията се съхранява върху въртяща се метална или стъклена плоча, покрита с магнитен материал. По правило дискът се състои от няколко плочи, свързани с общ прът - шпиндел. Всяка плоча е нещо като винилова плоча с плоча, възпроизвеждана от грамофон. Информацията обикновено се съхранява от двете страни на табелата.



Докато дискът се върти, елемент, наречен глава, чете или записва двоични данни върху магнитната среда. Информацията на диска се записва с помощта на всеки метод за кодиране, от които има много. Методът на кодиране и плътността на запис се определят от контролера на диска.

Без да навлизаме по-задълбочено в описанието на принципа на работа на HDD, можем да кажем, че твърдият диск всъщност е супер плейър с куп (или може би само един) грамофонни плочи вътре. Въпреки че, разбира се, поради сложността на устройството, плейърът не лежеше с него.

Минало и бъдеще на HDD

Първият HDD е разработен от IBM в началото на 70-те години.



През 1983 г., с пускането на първия компютър IBM PC / XT, твърд диск от Seagate Technology се появи в живота на хиляди новоизсечени, все още диви потребители. Интерфейсът на първите твърди дискове, проектиран от Алън Шугарт (основател на Seagate Technology), беше де факто стандарт за твърди дискове в продължение на много години. По-нататъшните разработки на Seagate формираха основата за ESDI и IDE интерфейсите. Sugart също така разработи SCSI интерфейса, който сега се използва в много съвременни компютри.


Между другото, сега твърдите дискове на Seagate са най-продаваните в Европа. А в Русия кой не познава известната Баракуда?



Най-важната посока в развитието на технологията на твърдите дискове винаги е била увеличаването на техния (съхранителен) капацитет. Напредъкът в тази област е особено подхранван от постоянно нарастващите изисквания на софтуера. Увеличаването на капацитета за съхранение е възможно или чрез увеличаване на размера на самите устройства, или чрез увеличаване на плътността на съхранение. Лимитът за увеличаване на размера на твърдия диск е достигнат, ограничението за плътност на съхранение все още не е достигнато. Но няма да е дълго.

Трябва да знам

1. HDD е сложно нещо за съхранение на информация

2. Твърдият диск е краткотраен и при постоянна употреба е малко вероятно да живее повече от три години

3. Крайно нежелателно е да носите твърд диск (някъде), да го въртите в ръцете си и като цяло да го изваждате от кутията на компютъра. Winchester е много чувствителен към вибрации!

4. Вътрешната структура на твърдия диск е много сложна. Ако някога сте отишли ​​в кръг от млади радиолюбители, това изобщо не означава, че вече можете да ремонтирате твърди дискове. Ремонтът на твърди дискове изисква повече от поялник!

5. Любителите на ровене в хардуера трябва да помнят, че отваряйки HDA, слагате край както на информацията, така и на самия твърд диск.

6. Според безопасността на съхранение, носителите на информация могат да бъдат подредени в следния ред (с нарастващ риск от загуба на данни): глава, хартия, твърд диск. Не съхранявайте важна информация на HDD! И ако трябва - постоянно правете бекъп!

7. Ако информацията на твърдия диск не е налична по някаква причина, не се опитвайте да я възстановите! Най-вероятно ще го унищожите напълно - по-добре е да се свържете с професионалистите. Възстановяването на информация не е бъркотия за вас!

8. Думата "HDD" е обидна и не се използва в прилично общество, характеризира нещо (меко казано) ненадеждно, краткотрайно и отвратително


Днес ще говорим за това какво представляват твърдите дискове, какви са те и ще разгледаме техните характеристики. Нека да разберем кои са най-добрите и кои твърди дискове не си струва да купувате.

Твърдият диск е устройство за съхранение, което се използва в компютри и лаптопи за инсталиране на операционна система, драйвери, програми на него, както и за съхраняване на всички видове потребителски файлове.

HDD е наполовина механично, наполовина електронно устройство, съставено от магнитни пластини, четящи глави, шпиндел (мотор) и контролна платка. Шпинделът, върху който са фиксирани магнитните пластини, ги върти до няколко хиляди оборота в минута. за минута.
Смята се, че колкото по-висок е въртящият момент на шпиндела, толкова по-висока е скоростта на четене. Важните фактори обаче включват: време за произволен достъп и плътност на записа. Твърдите дискове се различават по скорост, обем и, разбира се, надеждност. Този параметър е гарантиран от производителя.

Кои производители са най-добрите?

Най-надеждните и бързи са устройствата на Samsung. Hitachi също произвежда много добри дискове, но скоростта им е по-ниска. Твърдите дискове от Western Digital са със средно качество. Така се случи, че тази компания първоначално започна да произвежда продуктите си в евтини фабрики, които нямаха висококачествено оборудване. Най-нискокачественият продукт от този тип известни марки е някогашната водеща американска фирма за електроника Seagate. Но Fujitsu и Toshiba не могат да се похвалят с качеството на производството на твърди дискове.

Ето защо, когато избирате да закупите HDD, е по-добре да изберете или Samsung, или Hitachi. Те се различават по своите размери. Твърдите дискове с ширина на диска 3,5 (инча) се инсталират на компютри и 2,5 (инча) на лаптопи.
Скоростта на твърдия диск на системния блок на компютъра е повече от 7000 rpm, но се продават твърди дискове с производителност не по-висока от 5500 rpm. Такива нискоскоростни копия не си струва да се купуват. Но преносими компютри се движат със скорост на въртене от 5400 rpm. работи много по-тихо и не толкова горещо.

Буферът на твърдия диск се нарича кеш памет и се използва за ускоряването му. Той варира от 32 до 128 MB. Въпреки че 32 MB. ще бъде достатъчно за нормалната му работа. Скоростта на четене и запис е един от най-важните параметри, който в голяма степен влияе върху работните характеристики на устройството.

Курс на обмен на информация

Добър индикатор за HDD се счита за скорост на четене от 110 - 140 mb / s. Не трябва да купувате твърд диск със скорост не повече от 100 Mb / s. Времето за произволен достъп е вторият важен показател за производителността на твърдия диск след четене и запис. Смята се, че колкото по-малък е този параметър, толкова по-добро е качеството на устройството. Това засяга главно копирането и четенето на малки файлове. Доста е добре, ако времето за достъп до HDD е 13-14 ms. Медиите от този тип се предлагат с два типа конектори. Това са SATA 2 (по-рано) и SATA 3. Тези конектори са съвместими един с друг, така че това не се отразява на работата на устройствата и тяхната скорост. Твърдите дискове не са се променили изобщо през последните десет години. Следователно цената за тях остана на приблизително същото ниво.

Ние, потребителите на персонален компютър, често срещаме абревиатурата HDD. И желанието да разберете какво е HDD, къде се намира и защо е необходимо е оправдано.

HDD означава "твърд диск". Просто казано, това е твърд диск. Постепенно се оттегляйки в миналото, те биват изместени от SSD дискове, но те ще заемат своята ниша на пазара на HDD за дълго време.

Защо дискът е "твърд"

HDD в компютъра не е именуван. Твърд диск, твърд диск, твърд диск, винт - само малък списък с имената му. Защо изобщо "твърд диск"?

За разлика от "флопи" дискове (флопи дискове), данните на твърдите дискове се записват на твърди плочи, а те от своя страна са покрити със слой от феромагнитен материал. Те не се наричат ​​нищо друго освен "магнитни дискове". Твърдият диск използва една или повече пластини на една ос. Четещите устройства (глави) не докосват повърхността на плочите по време на работа. Обяснението е просто: при бързото въртене на плочите се образува междинен слой от входящия въздушен поток. Разстоянието между четеца и работната повърхност е много малко - само няколко нанометра, а въздушен слой, който изключва механичен контакт, гарантира дълъг експлоатационен живот. Ако плочите не се въртят с правилната скорост, тогава главите са в така наречената зона "паркинг" - извън границите на плочите.

Отличителна черта на HDD в компютъра е, че носителят за съхранение е комбиниран с устройството, както и с необходимия електронен блок в един корпус.

Основни характеристики на HDD

Както всяко техническо устройство, твърдият диск има редица характеристики, въз основа на които може да се направят заключения за неговата уместност.

  • Капацитетът е една от най-значимите величини. Определя количеството данни, което може да се съхранява от устройството.
  • Размери (форм фактор). Най-често срещаните вариации са 3,5 и 2,5 инча. Определя ширината на устройството.
  • Ос, скорост на въртене на шпиндела. Броят на неговите обороти в минута. Параметърът оказва значително влияние върху скоростта на достъп до данни и директно върху скоростта на тяхното прехвърляне. Най-често срещаните опции са 4200, 5400, 7200, 10 000 об/мин.
  • I/O операции в секунда. За съвременните дискове това число се доближава до 50 (с произволен достъп до данни), с последователен достъп, съответно, по-висок - около 100.
  • Консумацията на енергия е важен параметър за преносимите устройства (говорим за лаптопи / нетбуци).
  • Размер на буфера. Буферът е междинна памет. Целта му е да изглади разликите в скоростта на четене/запис. В съвременните твърди дискове той обикновено варира от 8 до 64 мегабайта.

Надявам се, че успяхме да разберем какво е HDD в компютъра и дори малко да разширим хоризонтите си в света на компютърния хардуер.

HDD ("Уинчестър", hdd, твърд диск - инж.) - устройство за съхранение на информация на базата на магнитни пластини и ефекта на магнетизма.

Приложимо вездесъщв персонални компютри, лаптопи, сървъри и т.н.

Устройство с твърд диск. Как работи твърдият диск.



В пода херметиченблок съдържа двустранни плочи, с магнитен слойзасадени върху вал на двигателяи се върти със скорост от 5400 обороти в минута. Блокът не е напълно запечатан, но най-важното не минава фини частиции не позволява спадове на влажност... Всичко това се отразява пагубно на живота и качеството на твърдия диск.

В съвременните твърди дискове се използва валът. Това дава по-малко шум по време на работа, значително увеличава издръжливостта и намалява вероятността от заклинване на вала поради срутване.

Четенето и писането се извършват с помощта на блок на главата.

В изправност, гл задръжте курсоранад повърхността на диска на разстояние ~ 10nm... Те са аеродинамични и покачваненад повърхността на диска поради нагоре по течениетоот въртящата се плоча. Магнитните глави могат да бъдат разположени от двете страниплочи, ако от всяка страна на магнитния диск са нанесени магнитни слоеве.

Свързаният блок на главата има фиксирана позиция, тоест главите се движат всички заедно.

Всички глави се контролират от специален задвижващ агрегатбазиран на електромагнетизъм.

Неодимов магнитсъздава магнитен поле, при което блокът на главата може да се движи с висока скорост на реакция под въздействието на тока. Това е най-добрият и бърз начин за преместване на блока на главата и в края на краищата, след като блокът на главата е бил преместен механично, с помощта на зъбни колела.

Когато дискът е изключен, така че главите да не потъват върху диска и повреденинего, те излизат зона за паркиране на главата(зона за паркиране, зона за паркиране).

Освен това ви позволява да транспортирате твърди дискове с увреждания без никакви специални ограничения. В изключено състояние дискът може да издържи тежки натоварвания и да не се повреди. При включване дори малък удар под определен ъгъл може да разруши магнитния слой на плочата или да повреди главите при докосване до диска.

В допълнение към запечатаната част, съвременните твърди дискове имат външен табло за управление... Някога всички контролни платки бяха поставени в дънната платка на компютъра в слотове за разширение. Не беше удобно от гледна точка на гъвкавост и възможности. Твърдите дискове вече имат цялата електроника и интерфейси на устройството на малка платка в долната част на твърдия диск. Благодарение на това можете да конфигурирате всеки диск за определени, изгодни от гледна точка на неговата структура, параметри, като му дадете печалба в скоростта или по-тиха работа, например.

За свързване на интерфейса и захранването се използват стандартни общоприети конектори / и Молекс/Захранване SATA.

Особености.

Твърдите дискове са най-вместителнатапазители на информация и надежден... Обемите на диска непрекъснато нарастват, но напоследък това се дължи на някои сложностии за допълнително разширяване на обема са необходими нови технологии. Можем да кажем, че твърдите дискове на практика са тръгнали направо, за да постигнат максимална производителност. Разпространението на твърдите дискове се дължи главно на съотношението ценаобем... В повечето случаи един гигабайт дисково пространство струва по-малко от 2,5 рубли.

Плюсове и минуси на твърдите дискове срещу.

Преди появата на твърдо състояние SSD(твърдотелно устройство) - дискове, твърдите дискове нямаха конкуренти. Сега твърдите дискове имат посока, към която да се стремят.

Минуси на твърдите дискове(твърд диск) (ssd) кара:

  • ниска скорост на последователно четене
  • ниска скорост на достъп
  • ниска скорост на четене
  • малко по-ниска скорост на запис
  • вибрации и малко шум по време на работа

Въпреки че, от друга страна, твърдите дискове имат други, по-тежкиползи, към които SSDакумулаторите се стремят и се стремят.

професионалисти твърди дискове (харддиск) в сравнение с твърдо състояние (ssd) кара:

  • значително по-добра обемна цена
  • най-добрият показател за надеждност
  • по-висок максимален обем
  • в случай на повреда, многократно по-голям шанс за възстановяване на данни
  • най-добрият вариант за използване в медийни центрове, благодарение на своята компактност и големия обем от 2,5 устройства

За какво заслужава да се обърне вниманиекогато избирате твърд диск, можете да видите в нашата статия „“. Ако имате нужда от ремонт на твърдия диск или възстановяване на данни, можете да се свържете.

Твърдите дискове или, както още ги наричат, твърдите дискове са един от най-важните компоненти на компютърната система. Всички знаят за това. Но не всеки съвременен потребител дори знае по принцип как функционира твърдият диск. Принципът на работа като цяло е доста прост за основно разбиране, но тук има някои нюанси, които ще бъдат обсъдени по-късно.

Въпроси относно предназначението и класификацията на твърдите дискове?

Въпросът за целта, разбира се, е риторичен. Всеки потребител, дори и най-началният, веднага ще отговори, че твърдият диск (известен още като твърд диск, известен още като твърд диск или HDD) веднага ще отговори, че служи за съхранение на информация.

Като цяло е вярно. Не забравяйте, че на твърдия диск, в допълнение към операционната система и потребителските файлове, има сектори за зареждане, създадени от ОС, благодарение на които се стартира, както и някои етикети, чрез които можете бързо да намерите необходимата информация на диск.

Съвременните модели са доста разнообразни: обикновени твърди дискове, външни твърди дискове, високоскоростни SSD дискове, въпреки че обикновено не се наричат ​​твърди дискове. Освен това се предлага да се разгледа устройството и принципът на работа на твърдия диск, ако не напълно, то поне по такъв начин, че да е достатъчно да се разберат основните термини и процеси.

Моля, имайте предвид, че има и специална класификация на съвременните твърди дискове според някои основни критерии, сред които могат да се разграничат следните:

  • начин за съхранение на информация;
  • тип медия;
  • начин за организиране на достъпа до информация.

Защо твърдият диск се нарича твърд диск?

Днес много потребители се чудят защо ги наричат ​​твърди дискове за малки оръжия. Изглежда, какво може да има общо между тези две устройства?

Самият термин се появява през 1973 г., когато на пазара се появява първият в света HDD, чийто дизайн се състои от две отделни отделения в един запечатан контейнер. Капацитетът на всяко отделение е 30 MB, поради което инженерите дават на диска кодовото име "30-30", което е напълно съзвучно с марката на популярната по това време пушка 30-30 Winchester. Вярно е, че в началото на 90-те години в Америка и Европа това име на практика изпадна от употреба, но все още остава популярно в постсъветското пространство.

Устройството и принципът на работа на твърдия диск

Но ние се разсеяхме. Принципът на действие на твърдия диск може да се опише накратко като процесите на четене или запис на информация. Но как става това? За да разберете как работи магнитният твърд диск, първо трябва да проучите как работи.

Самият твърд диск представлява набор от пластини, чийто брой може да варира от четири до девет, свързани помежду си чрез вал (ос), наречен шпиндел. Плочите са разположени една над друга. Най-често материалите за изработката им са алуминий, месинг, керамика, стъкло и др. Самите плочи имат специално магнитно покритие под формата на материал, наречен плоча, на базата на гама феритен оксид, хромов оксид, бариев ферит и др. Всяка такава плоча е с дебелина около 2 мм.

Радиалните глави са отговорни за писането и четенето на информация (по една за всяка плоча) и двете повърхности се използват в плочите. За което може да бъде от 3600 до 7200 оборота в минута, а за движението на главите отговарят два електромотора.

В този случай основният принцип на твърдия диск на компютъра е, че информацията не се записва никъде, а на строго определени места, наречени сектори, които са разположени на концентрични писти или писти. За да избегнете объркване, се прилагат единни правила. Това означава, че принципите на твърдите дискове, от гледна точка на тяхната логическа структура, са универсални. Така например размерът на един сектор, приет като единен стандарт в целия свят, е 512 байта. От своя страна секторите са разделени на клъстери, които са поредици от съседни сектори. И особеностите на принципа на работа на твърдия диск в това отношение са, че обменът на информация се извършва точно от цели клъстери (цял брой вериги от сектори).

Но как става четенето на информация? Принципите на работа на твърдия диск са следните: с помощта на специална скоба четящата глава се движи в радиална (спирална) посока към желаната писта и при завъртане се позиционира върху даден сектор и всички глави могат да се движат едновременно, четейки една и съща информация не само от различни писти, но и от различни дискове (плочи). Всички писти с едни и същи серийни номера обикновено се наричат ​​цилиндри.

В същото време може да се разграничи още един принцип на работа на твърдия диск: колкото по-близо е четящата глава до магнитната повърхност (но не я докосва), толкова по-висока е плътността на записа.

Как се пише и чете информацията?

Твърдите дискове или твърдите дискове се наричат ​​магнитни, защото използват законите на физиката на магнетизма, формулирани от Фарадей и Максуел.

Както вече споменахме, върху плочите от немагнитно чувствителен материал се нанася магнитно покритие, чиято дебелина е само няколко микрометра. По време на работа се появява магнитно поле, което има така наречената домейн структура.

Магнитният домен е намагнетизирана област на феросплавта, строго ограничена от границите. Освен това принципът на действие на твърдия диск може да бъде описан накратко по следния начин: когато възникне ефектът на външно магнитно поле, вътрешното поле на диска започва да се ориентира стриктно по магнитните линии и когато ефектът е прекратен, на дисковете се появяват зони на остатъчна магнетизация, в които се съхранява информацията, която преди това се е съдържала в основното поле ...

Четящата глава е отговорна за създаването на външно поле по време на писане, а по време на четене зоната на остатъчната магнетизация, която е срещу главата, създава електродвижеща сила или ЕМП. Тогава всичко е просто: промяната в EMF съответства на единица в двоичния код, а неговото отсъствие или прекратяване съответства на нула. Времето на промяна на ЕМП обикновено се нарича битов елемент.

Освен това, чисто от съображения за информатика, магнитната повърхност може да бъде асоциирана като определена точкова последователност от битове информация. Но тъй като е абсолютно невъзможно да се изчисли местоположението на такива точки, е необходимо да се инсталират някои предварително определени маркери на диска, които помогнаха да се определи желаното местоположение. Създаването на такива етикети се нарича форматиране (грубо казано, разбиване на диска на писти и сектори, комбинирани в клъстери).

Логическата структура и принципът на твърдия диск по отношение на форматирането

Що се отнася до логическата организация на твърдия диск, тук на първо място е форматирането, при което се разграничават два основни типа: ниско ниво (физическо) и високо ниво (логическо). Без тези етапи няма нужда да говорим за привеждане на твърдия диск в работно състояние. Как да инициализирате нов твърд диск ще бъде обсъдено отделно.

Форматирането на ниско ниво включва физическо въздействие върху повърхността на твърдия диск, което създава сектори, разположени по протежение на пистите. Любопитно е, че принципът на работа на твърдия диск е такъв, че всеки създаден сектор има свой уникален адрес, включително номера на самия сектор, номера на пистата, на която се намира, и номера на страната на чинията. По този начин, когато организирате директен достъп, същата RAM се адресира директно към даден адрес и не търси необходимата информация по цялата повърхност, поради което се постига скорост (въпреки че това не е най-важното). Моля, имайте предвид, че при форматиране на ниско ниво се изтрива абсолютно цялата информация и в повечето случаи не може да бъде възстановена.

Логическото форматиране е друг въпрос (в Windows системи това е бързо форматиране или бързо форматиране). В допълнение, тези процеси са приложими за създаването на логически дялове, които са вид област на основния твърд диск, която работи по същия начин.

Логическото форматиране засяга основно системната област, която се състои от сектора за стартиране и таблиците на дяловете (запис за зареждане), таблицата за разпределение на файлове (FAT, NTFS и т.н.) и главната директория (Root Directory).

Информацията се записва в секторите през клъстера на няколко части, като един клъстер не може да съдържа два еднакви обекта (файла). Всъщност създаването на логически дял, така да се каже, го отделя от основния системен дял, в резултат на което информацията, съхранявана на него, не подлежи на промяна или изтриване, когато се появят грешки и повреди.

Основни характеристики на HDD

Мисля, че като цяло принципът на твърдия диск е малко ясен. Сега нека да преминем към основните характеристики, които дават пълна картина на всички възможности (или недостатъци) на съвременните твърди дискове.

Принципът на работа на твърдия диск и основните характеристики могат да бъдат напълно различни. За да разберем за какво говорим, нека да посочим най-основните параметри, които характеризират всички известни днес устройства за съхранение на информация:

  • капацитет (обем);
  • производителност (скорост на достъп до данни, четене и запис на информация);
  • интерфейс (метод на свързване, тип контролер).

Капацитетът е общото количество информация, която може да бъде записана и съхранена на твърдия диск. Производствената индустрия на твърди дискове се развива толкова бързо, че днес се използват твърди дискове с обем от около 2 TB и повече. И както се смята, това не е границата.

Интерфейсът е най-важната характеристика. Той определя по какъв начин устройството е свързано към дънната платка, кой контролер се използва, как се извършва четене и запис и т.н. Основните и най-често срещани интерфейси са IDE, SATA и SCSI.

Дисковете с IDE интерфейс не са скъпи, но сред основните недостатъци са ограниченият брой едновременно свързани устройства (максимум четири) и ниската скорост на трансфер на данни (дори с поддръжка на директен достъп до Ultra DMA памет или Ultra ATA протоколи (Режим 2 и Режим 4). Въпреки че, както се смята, използването им може да увеличи скоростта на четене/запис до 16 Mb/s, в действителност скоростта е много по-ниска. Освен това, за да използвате режима UDMA, трябва да инсталирате специален драйвер, който на теория трябва да се доставя в комплект с дънната платка.

Говорейки за принципа на работа на твърдия диск и неговите характеристики, не може да се пренебрегне и кой е наследник на версията IDE ATA. Предимството на тази технология е, че скоростта на четене/запис може да се увеличи до 100 MB/s с помощта на високоскоростната Fireware IEEE-1394 шина.

И накрая, SCSI интерфейсът е най-гъвкавият и най-бърз в сравнение с предишните два (скорост на четене/запис до 160 Mb/s и повече). Но такива твърди дискове са почти два пъти по-скъпи. Но броят на едновременно свързани устройства за съхранение е от седем до петнадесет, връзката може да се осъществи без изключване на компютъра, а дължината на кабела може да бъде около 15-30 метра. Всъщност този тип твърд диск се използва предимно не в потребителски компютри, а на сървъри.

Производителността, която описва скоростта на трансфер и I/O пропускателната способност, обикновено се изразява във времето за трансфер и количеството последователно прехвърлени данни и се изразява в MB/s.

Някои допълнителни параметри

Говорейки за това какъв е принципът на работа на твърдия диск и какви параметри влияят на неговата работа, не може да се игнорират някои допълнителни характеристики, от които може да зависи производителността или дори експлоатационният живот на устройството.

Тук на първо място е скоростта на въртене, която пряко влияе върху търсенето и инициализацията (разпознаването) на желания сектор. Това е така нареченото латентно време за търсене - интервалът, през който желаният сектор се завърта към главата за четене. Днес са приети няколко стандарта за скорост на шпиндела, изразена в обороти в минута с време на престой в милисекунди:

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

Лесно е да се види, че колкото по-висока е скоростта, толкова по-малко време е необходимо за търсене на сектори и във физически термини за завъртане на диска, преди да зададете необходимата точка за позициониране на плочата за главата.

Друг параметър е вътрешната скорост на предаване. На външните коловози той е минимален, но се увеличава с постепенен преход към вътрешните коловози. По този начин същият процес на дефрагментиране, който премества често използвани данни в най-бързите области на диска, не е нищо повече от прехвърлянето им към вътрешна песен с по-бърза скорост на четене. Външната скорост има фиксирани стойности и директно зависи от използвания интерфейс.

И накрая, един от важните моменти е свързан с твърдия диск, който има собствена кеш памет или буфер. Всъщност принципът на работа на твърдия диск по отношение на използването на буфер е донякъде подобен на RAM или виртуална памет. Колкото по-голяма е кеш паметта (128-256 KB), толкова по-бързо ще работи твърдият диск.

Основни изисквания за HDD

Няма толкова много основни изисквания, които в повечето случаи се налагат на твърдите дискове. Основното нещо е дълъг експлоатационен живот и надеждност.

Основният стандарт за повечето твърди дискове се счита за експлоатационен живот от около 5-7 години с работно време от най-малко петстотин хиляди часа, но за твърдите дискове от висок клас тази цифра е най-малко един милион часа.

По отношение на надеждността, за това е отговорна функцията за самотест S.M.A.R.T., която следи състоянието на отделните елементи на твърдия диск, като извършва постоянен мониторинг. Въз основа на събраните данни може да се формира дори определена прогноза за възникване на възможни неизправности в бъдеще.

От само себе си се разбира, че потребителят не трябва да бъде изоставен. Така например, когато работите с HDD, е изключително важно да спазвате оптималния температурен режим (0 - 50 ± 10 градуса по Целзий), за да избегнете удари, удари и падания на твърдия диск, прах или други малки частици, попадащи в него и т.н. интересно е да се знае, че едни и същи частици тютюнев дим са приблизително два пъти разстоянието между четящата глава и магнитната повърхност на твърдия диск, а разстоянието между човешки косъм е 5-10 пъти.

Проблеми с инициализацията в системата при смяна на твърдия диск

Сега няколко думи за това какво действие да предприеме, ако по някаква причина потребителят промени твърдия диск или инсталира допълнителен.

Няма да описваме напълно този процес, а ще се спрем само на основните етапи. Първо, твърдият диск трябва да бъде свързан и да видите в настройките на BIOS дали новият хардуер е открит, в секцията за администриране на диска, за да инициализирате и създадете запис за зареждане, да създадете прост том, да му присвоите идентификатор (буква) и да извършите форматиране с избор на файлова система. Едва след това новият "винт" ще бъде напълно готов за работа.

Заключение

Това всъщност е всичко, което накратко засяга основите на функционирането и характеристиките на съвременните твърди дискове. Принципът на работа на външен твърд диск не беше разгледан тук по принцип, тъй като той практически не се различава по нищо от това, което се използва за стационарни твърди дискове. Единствената разлика е методът на свързване на допълнителното устройство към вашия компютър или лаптоп. Най-разпространеният е USB интерфейсът, който е директно свързан към дънната платка. В същото време, ако искате да осигурите максимална производителност, по-добре е да използвате стандарта USB 3.0 (портът вътре е оцветен в синьо), разбира се, при условие че самият външен твърд диск го поддържа.

За останалото, мисля, че мнозина са разбрали поне малко как функционира твърд диск от всякакъв тип. Може би твърде много беше цитирано по-горе, още повече от училищния курс по физика, но без това няма да е възможно да се разберат напълно всички основни принципи и методи, присъщи на технологиите за производство и използване на HDD.