Ce este un hard disk de calculator? Ce este un HDD pe computerul tău și ce caracteristici are?

Bună, dragi prieteni!

În scurtul articol de astăzi vă vom vorbi despre hard disk-uri (HDD), mai exact, ce este un hard disk, clasificarea și tipurile sale. Înainte de a alege un hard disk, ar trebui să știți ce tipuri de unități există și ce tipuri de interfețe acceptă. În această notă veți găsi toate informațiile necesare despre această problemă. Și vom începe cu întrebarea, ce este un hard disk?

Ce este un hard disk (HDD)?

Unitate de disc magnetică (în engleză hard (magnetic) disk drive, HDD), hard disk, în argoul computerului „hard disk” - un dispozitiv de stocare cu acces aleatoriu (dispozitiv de stocare a informațiilor), bazat pe principiul înregistrării magnetice. Este principalul dispozitiv de stocare a datelor în majoritatea computerelor.

De ce se numește un hard disk "Winchester"? Potrivit unei versiuni, unitatea a primit numele „Winchester” datorită lui Kenneth E. Haughton, care a lucrat la IBM, șeful proiectului, care a dus la lansarea hard disk-ului 3340 în 1973, care a unit pentru prima dată platouri de discuri și capete de citire într-o carcasă dintr-o singură bucată. La dezvoltarea acestuia, inginerii au folosit un nume intern scurt "30-30", ceea ce a însemnat două module (în configurație maximă) de 30 de megaocteți fiecare, care au coincis cu desemnarea unei arme de vânătoare populare - pușca Winchester Model 1894, folosind un cartuș de pușcă 30-30 Winchester.

Spre deosebire de un disc „floppy” (odinioară erau așa-numitele dischete sau dischete), informațiile dintr-un HDD sunt înregistrate pe plăci dure (aluminiu sau sticlă) acoperite cu un strat de material feromagnetic, cel mai adesea dioxid de crom - discuri magnetice .

Un HDD (hard disk) folosește unul sau mai multe platouri pe o axă. În modul de funcționare, capetele de citire nu ating suprafața plăcilor din cauza stratului de flux de aer de intrare care se formează lângă suprafață în timpul rotației rapide. Distanța dintre cap și disc este de câțiva nanometri (aproximativ 10 nm la discurile moderne), iar absența contactului mecanic asigură o durată lungă de viață a dispozitivului. Când discurile nu se rotesc, capetele sunt situate la ax sau în afara discului într-o zonă sigură („parcare”), unde contactul lor anormal cu suprafața discurilor este exclus.

De asemenea, spre deosebire de o dischetă, mediul de stocare este de obicei combinat cu un dispozitiv de stocare, o unitate și o unitate electronică. Un astfel de hard disk este adesea folosit ca mediu de stocare neamovibil.

Se disting următoarele tipuri și tipuri de hard disk:

Hard disk desktop: dimensiunea lor este de 3.5″, viteza de rotație este de 5400 și 7200 rpm, acceptă interfețe IDE, SATA, SATA-II și SATA-III. Hard disk-uri pentru server: Acestea au aceeași dimensiune ca hard disk-urile desktop, dar sunt mai rapide (viteza lor de rotație poate fi de până la 15.000 rpm, eventual chiar mai rapidă). Aceștia acceptă interfețe SCSI paralele și seriale SATA și SAS. În comparație cu unitățile desktop, unitățile server sunt de o calitate mult mai bună. Timpul lor de funcționare continuă este de aproximativ 1.000.000 de ore.

Hard disc extern concepute pentru stocarea și transportul unor volume mari de informații. Se mai numesc și media mobile. Acestea vă permit să transportați, de exemplu, fișiere audio și video sau arhive de birou. Hard disk-ul extern este echipat cu un controler pentru conectarea la un anumit port. Controlerele acceptă interfețele USB 2.0, USB 3.0 și FireWire (1394).

Hard disk pentru laptop: dimensiunea lor este de 2,5″, viteza de rotație este de 4200 sau 5400 rpm. Aceștia acceptă interfața SATA și, de regulă, au (cel puțin ar trebui să aibă) rezistență mare la șocuri.

Tipuri de interfețe pentru conectarea hard disk-urilor.

Asigurați-vă că interfața suportată de hard disk este disponibilă pe placa de bază.

USB- interfata pentru transmiterea informatiei seriale. Debitul său este de 12 Mbit/s (USB 1.1) și 480 Mbit/s (USB 2.0). Acum a apărut USB 3.0 cu o lățime de bandă și mai mare. Este considerată o interfață standard pentru conectarea hard disk-urilor, în special a celor externe.

IDE- interfata pentru transferul paralel de informatii. Debitul său este de 133 Mb/sec. Cel mai adesea, computerele desktop și laptopurile au această interfață. Concurentul său este interfața SATA.

SATA- interfata pentru transferul paralel de informatii. Debitul său este mult mai mare - până la 300 Mb/sec. Este mai rezistent la interferențe și este semnificativ superior interfeței IDE.

SCSI- interfata pentru transferul paralel de informatii. Folosit în principal pe servere. Are performanță și fiabilitate ridicate.

SAS- (Serial Attached SCSI) - interfață de transfer de informații seriale. Aceasta este o modificare mai avansată a interfeței SCSI cu o rată de transfer de date mai mare.

FireWire- interfață pentru transmisia de informații seriale cu viteze de până la 400 Mbit/s și debit mare. Pur și simplu nu are analogi atunci când lucrează cu informații video.

Notă. Cifrele de aici s-ar putea să nu fie exacte sau depășite, deoarece tehnologia de astăzi nu stă pe loc, ci se dezvoltă într-un ritm rapid.

Asta este tot pentru acum! Sper că ai găsit ceva util și interesant pentru tine în această postare. Dacă aveți gânduri sau considerații cu privire la această problemă, vă rugăm să le exprimați în comentariile dvs. Ne vedem în postările următoare! Noroc!

HDD(HDD, SCREW, WINCHESTER) este un dispozitiv de stocare a informațiilor într-un computer personal. Hard disk – conceput pentru stocarea și transmiterea informațiilor. Un hard disk stochează date pe suprafața magnetică a discului. Informațiile sunt înregistrate și preluate folosind capete magnetice. Un hard disk poate conține mai multe platouri numite discuri. Motorul care rotește discul pornește atunci când discul este alimentat și rămâne pornit până când alimentarea este oprită. Motorul se rotește cu o viteză constantă, măsurată în rotații pe minut (rpm). Datele sunt organizate pe un disc în cilindri, piste și sectoare. Cilindrii sunt piste concentrice pe discuri, situate unul deasupra celuilalt. Traseul este apoi împărțit în sectoare. Discul are un strat magnetic pe fiecare parte. Fiecare pereche de capete este montată, parcă, pe o „furcă” care prinde fiecare disc. Această „furcă” se deplasează deasupra suprafeței discului folosind un servomotor separat (și nu un stepper, așa cum se crede adesea greșit - un motor pas cu pas nu vă permite să vă deplasați rapid deasupra suprafeței). Toate hard disk-urile au sectoare de rezervă care sunt utilizate de circuitele sale de gestionare dacă sunt detectate sectoare defecte pe unitate.

Dispozitiv hard disk:

Interfețe pentru hard disk

O interfață de stocare este un set de electronice care asigură schimbul de informații între controlerul dispozitivului (bufferul cache) și computer. O interfață este modul în care hard disk-ul și placa de bază a computerului interacționează. Este un set de linii speciale și un protocol special (un set de reguli de transfer de date). Adică, pur fizic, este un cablu (cablu, fir), pe ambele părți sunt intrări, iar pe hard disk și placa de bază sunt porturi speciale (locuri unde este conectat cablul). Astfel, conceptul de interfață include un cablu de conectare și porturi situate pe dispozitivele pe care le conectează.

IDE- tradus din engleză „Integrated Drive Electronics”, care înseamnă literal „controler încorporat”. Abia mai târziu, IDE a început să fie numit o interfață pentru transferul de date, deoarece controlerul (situat în dispozitiv, de obicei în hard disk și unități optice) și placa de bază trebuiau conectate cu ceva. Acesta (IDE) se mai numește și ATA (Advanced Technology Attachment), se dovedește ceva de genul „Advanced Connection Technology”.

Ce pot să spun, deși IDE-ul a fost foarte lent (lățimea de bandă de transfer de date a variat de la 100 la 133 de megaocteți pe secundă în diferite versiuni ale IDE-ului - și chiar și atunci pur teoretic, în practică a fost mult mai puțin), dar ți-a permis să conectați simultan două dispozitive la placa de bază, folosind o singură buclă.

Mai mult, în cazul conectării a două dispozitive simultan, capacitatea liniei a fost împărțită la jumătate. Cu toate acestea, acesta nu este singurul dezavantaj al IDE-ului. Firul în sine, după cum se poate observa din figură, este destul de larg și, atunci când este conectat, va ocupa partea leului din spațiul liber din unitatea de sistem, ceea ce va afecta negativ răcirea întregului sistem în ansamblu. În întregime IDE este deja depășit moral și fizic, din acest motiv conectorul IDE nu se mai regăsește pe multe plăci de bază moderne, deși până de curând erau încă instalate (în valoare de 1 bucată) pe plăci de bază de buget și pe unele plăci din segmentul de preț mediu.

Următoarea interfață, nu mai puțin populară decât IDE-ul la vremea sa, este SATA (Serial ATA), a cărei caracteristică este transmisia de date în serie. Este de remarcat faptul că, la momentul scrierii acestui articol, este cel mai răspândit pentru utilizare în computere.

Interfețe SATA, SATA 2(II), SATA 3 (III)

În 2002 au apărut primele hard disk-uri, cu o interfață progresivă la acea vreme SATA . Viteza maximă de transfer de date a fost de 150 MB/s.

Daca vorbim despre avantaje, primul lucru care iti atrage atentia este inlocuirea buclă cu 80 de fire (Fig. 1), la un cablu SATA cu șapte fire (Fig. 3), care este mult mai rezistent la interferențe, ceea ce a făcut posibilă creșterea lungimii standard a cablului de la 46 cm la 1 m. De asemenea, au fost dezvoltați conectori SATA corespunzători (Fig. 4), care sunt de câteva ori mai compacti decât conectorii standardului IDE anterior. Acest lucru a făcut posibilă plasarea mai multor conectori pe placa de bază acum pe plăcile de bază noi puteți găsi mai mult de 6 conectori SATA, față de IDE tradițional 2-3 în plăcile de bază mai vechi orientate la acest standard.

Apoi, a apărut standardul SATA II, viteza de transfer de date a ajuns la 300 MB/s. Acest standard are multe avantaje, printre care: Tehnologia Native Command Queuing (aceasta tehnologie a făcut posibilă atingerea unei viteze de 300 MB/s), discuri de conectare la cald, executarea mai multor comenzi într-o singură tranzacție și altele.

Ei bine, în 2009 a fost introdusă interfața SATA 3 . Acest standard prevede transferul de date la viteze 600 MB/s (pentru hard disk, „oh” cât de redundant).

Îmbunătățirile interfeței pot include o gestionare mai eficientă a energiei și, desigur, o viteză crescută.

Trebuie remarcat faptul că SATA, SATA II și SATA III sunt complet compatibil.

• 1956 - Unitatea hard disk IBM 350 ca parte a primului computer de producție, IBM 305 RAMAC. Unitatea ocupa o cutie de dimensiunea unui frigider mare și cântărea 971 kg, iar capacitatea totală de memorie a 50 de discuri subțiri acoperite cu fier pur cu un diametru de 610 mm care se rotește în ea a fost de aproximativ 5 milioane de octeți de 6 biți.
• 1980 - primul Winchester de 5,25 inci, Shugart ST-506, 5 MB.
• 1981 - Shugart ST-412 de 5,25 inchi, 10 MB.
• 1986 - standarde SCSI, ATA.
• 1990 - capacitate maximă 320 MB.
• 1995 - capacitate maximă 2 GB.
• 1997 - capacitate maximă 10 GB.
• 1998 - Standarde UDMA/33 și ATAPI.
• 1999 - IBM lansează Microdrive cu capacități de 170 și 340 MB.
• 2000 - IBM lansează Microdrive cu capacități de 500 MB și 1 GB.
• 2002 - Standard ATA/ATAPI-6 și unități cu o capacitate de peste 137 GB.
• 2003 - apariția SATA.
• 2003 - Hitachi lansează Microdrive cu o capacitate de 2 GB.
• 2004 - Seagate lansează ST1 - un analog al Microdrive cu o capacitate de 2,5 și 5 GB.
• 2005 - capacitate maximă 500 GB.
• 2005 - Standard Serial ATA 3G.
• 2005 - A apărut SAS.
• 2005 - Seagate lansează ST1 - un analog al Microdrive cu o capacitate de 8 GB.
• 2006 - aplicarea metodei de înregistrare perpendiculară în drive-urile comerciale.
• 2006 - apariția primelor hard disk-uri „hibride” care conțin o unitate de memorie flash.
• 2006 - Seagate lansează ST1 - un analog al Microdrive cu o capacitate de 12 GB.
• 2007 - Hitachi introduce prima unitate comercială cu o capacitate de 1 TB.
• 2009 - bazat pe platouri de 500 GB de la Western Digital, apoi Seagate Technology LLC a lansat modele cu o capacitate de 2 TB.
• 2009 - Samsung a lansat primele hard disk-uri cu interfață USB 2.0
• 2009 - Western Digital a anunțat crearea de HDD-uri de 2,5 inci cu o capacitate de 1 TB
• 2009 - apariția standardului SATA 3.0.
• 2010 - Seagate lansează un hard disk de 3 TB.
• 2010 - Samsung lansează un hard disk cu platouri cu o densitate de înregistrare de 667 GB pe un singur platou
• 2011 - Western Digital a lansat primul disc pe platouri de 750 GB.

Bună prieteni! Ce este un hard disk sau HDD? Un hard disk este un hard disk magnetic. Abreviat ca HDD sau hard disk drive (magnetic) - HDD sau MHDD. Primul hard disk a fost lansat de IBM în 1956 și avea dimensiuni de aproximativ un metru cub și era capabil să stocheze până la 3,5 MB de informații (vezi imaginea din stânga de pe Wikipedia). Era format din 50 de discuri magnetice cu un diametru de 610 mm. Suprafața discurilor a fost acoperită cu fier pur, ceea ce a făcut posibilă magnetizarea zonelor și stocarea datelor. Acest hard disk cântărește 971 kg și a făcut parte din primul computer de producție IBM 305 RAMAC. Tehnologia ulterioară a dezvoltat și a ajuns la ceea ce vedeți pe computerele desktop și laptopurile dvs. Un hard disk mai este numit și hard disk, hard disk sau, pe scurt, șurub. Numele Winchester vine din anii '70. La acel moment, IBM a lansat un nou computer cu un hard disk mai modern, care consta din două dulapuri, fiecare stocând până la 30 MB de informații. S-a făcut o analogie cu pușca Winchester, care a folosit cartușul 30-30. Probabil, după aceasta, hard disk-urilor, cel mai probabil pentru totdeauna (cel puțin în rândul populației vorbitoare de rusă), au primit numele - hard disk, sau pe scurt - șurub.

Un hard disk modern este format din:

• locuințe
• unitate electronică
• unitate de poziționare a actuatorului
• bloc cu plăci magnetice

Să ne uităm la fiecare în detaliu

Cadru. Este ca corpul unei mașini. Totul se sprijină pe el. Sarcina principală este de a oferi rigiditatea și etanșeitatea necesare. Rigiditatea este necesară pentru a proteja discul de daune externe. Etanșeitate - pentru a preveni intrarea particulelor străine în disc. Carcasa este realizată dintr-un aliaj termoconductor, deoarece căldura este generată în timpul funcționării dispozitivului și trebuie disipată cumva. Puteți citi mai multe despre răcirea HDD. Pentru a egaliza presiunile din exterior și din interiorul carcasei, se realizează o fereastră mică cu o placă metalică flexibilă.

Unitate electronică

Cuprinde:

• bloc de interfață
• buffer sau cache
• Unitatea de comandă

Unitatea de interfață este responsabilă pentru conectarea hard disk-ului la computer. ROM, un dispozitiv de stocare permanent, înregistrează informațiile de service și firmware-ul discului. Bufferul este o memorie cache similară cu RAM. În el sunt plasate informații utilizate frecvent, ceea ce crește performanța HDD-ului. Viteza de citire a memoriei cache se apropie de viteza maximă pentru interfața discului. În acest moment, cea mai comună interfață este SATA III cu o lățime de bandă maximă de 6 Gbit/s. Unitatea de control este responsabilă de funcționarea întregului dispozitiv. Monitorizează viteza de rotație a blocului cu plăci magnetice și poziția blocului cu actuatoare.

Este format dintr-un actuator (un dispozitiv pentru scrierea și citirea informațiilor), un suport (pe care funcționează totul) și o unitate. Unitatea primește comenzi despre unde să citească și unde să scrie informații de la unitatea de control. (Poza de mai jos este preluată de pe site-ul http://www.3dnews.ru/editorial/640707)

Bloc cu plăci de memorie. Constă dintr-o unitate, discuri sau plăci și separatoare. Acestea din urmă sunt folosite pentru a seta o anumită distanță între plăci. Discurile cu separatoare sunt montate pe unitate. Acesta din urmă menține o viteză de rotație constantă.

2. Cum funcționează un hard disk?

Când porniți computerul, unitatea de control alimentează unitatea cu discuri magnetice și așteaptă până când aceasta din urmă atinge viteza de rotație specificată. De îndată ce se întâmplă acest lucru, computerul primește un semnal că HDD-ul este gata. Urmează cererea de informații. Intră în joc o unitate de poziționare, care stabilește poziția dorită a actuatorului. Datele sunt citite și intră în blocul de interfață și de acolo în RAM.

Anterior, actuatoarele atingeau discuri magnetice. Pe măsură ce viteza acestuia din urmă a crescut, a fost necesară o tehnologie diferită. În acest caz, actuatorul a plutit deasupra suprafeței magnetice și a atins discul într-un anumit loc. Tehnologia a mers mai departe, vitezele de rotație ale plăcilor au crescut și blocul cu actuatoare a început să fie parcat în afara plăcilor. Adică actuatoarele sunt amplasate lângă plăci până când se atinge viteza de rotație necesară a discurilor magnetice.

Datorită vitezei mari de rotație a discurilor, se creează un flux de aer care ridică capul actuatorului deasupra suprafeței. Același flux de aer elimină particulele de praf prinse în interior de la suprafață pe un filtru special din carcasă. Există și un adsorbant în carcasă pentru a îndepărta umezeala reziduală.

În hard disk-urile moderne, distanța dintre capul de citire și suprafața platinei magnetice< 10 нм. Благодаря тому, что считывающие головки никогда не касаются магнитных пластин отсутствует трение и продлевается срок жизни HDD.

Fiecare placă magnetică este împărțită în piste inelare cu o lățime de aproximativ 60 nm. Acestea din urmă, la rândul lor, sunt împărțite în grupuri. De obicei, un cluster are 4 KB. Fiecare bit de informație reprezintă un pad pe o pistă care poate fi magnetizat -1 sau nu magnetizat -0. Aceste site-uri sunt numite și domenii. Cu cât dimensiunea acestei zone este mai mică, cu atât mai multe informații vor încadra pe pistă și cu atât hard disk-ul va fi mai încăpător. La începutul dezvoltării s-a folosit înregistrarea longitudinală. Situl era situat de-a lungul potecii. Ulterior, această tehnologie a fost înlocuită cu înregistrarea perpendiculară, ceea ce a făcut posibilă creșterea densității datelor și, la rândul său, creșterea capacității HDD.

Setul de șenile aflate echidistante de centrul de rotație al motorului se numește cilindru.

Înainte ca hard disk-urile să depășească limita de capacitate de 500 MB, sistemul de poziționare CHS (cylinder-head-sector) era suficient. Odată cu creșterea volumului, sistemul de poziționare LBA (linear block addressing) a fost adoptat în 1994. În cazul CHS, hard disk-ul a fost transparent pentru sistemele de operare Utilizând adresarea liniară, sistemul accesează sectorul dorit al hard disk-ului, iar unitatea de control HDD înțelege unde este localizat fizic acest sector.

Unitate de poziționare a actuatorului. Acționat de un motor solenoid. Acesta din urmă este format dintr-un stator și o bobină. Statorul este format din unul sau doi magneți de neodim puternici, permanenți. Poziționarea precisă a suportului cu capete are loc prin aplicarea unei tensiuni cu o anumită forță la bobină (poza luată de pe http://www.3dnews.ru/editorial/640707)

Viteza de poziționare a capului și, în consecință, timpul de acces la informații depinde de puterea magneților. Acesta din urmă în hard disk-uri variază de la 3 la 12 ms. Cu cât timpul este mai scurt, cu atât hard disk-ul este mai rapid și mai scump. WD are trei serii de hard disk: verde, albastru și negru. Cel verde folosește un magnet de neodim și o viteză a axului de 5400 rpm. Acest lucru are ca rezultat o performanță destul de modestă, dar o eficiență decentă și un consum redus de energie. Discurile albastre folosesc același magnet și viteza de rotație crește la 7200 rpm. În ceea ce privește caracteristicile de viteză, acesta ocupă o poziție intermediară între HDD-urile verzi și negre. Cele negre folosesc doi magneți și o viteză de 7200 rpm. Acest lucru vă permite să obțineți performanță maximă. Puteți crește performanța și mai mult prin creșterea vitezei de rotație a motorului cu plăci magnetice la 10.000 sau 15.000 rpm. Aceste discuri au timp de acces minim la informații și sunt utilizate în principal pe servere. Unități SSD cu viteză de acces< 1 мс пока остаются вне конкуренции.

Hard disk-urile produc două tipuri de zgomot atunci când funcționează. De la discuri magnetice care se rotesc rapid și de la impactul blocului cu capete asupra limitatorului. Acesta din urmă apare atunci când blocul cu capete revine în poziția de parcare. Pentru a reduce acest impact, producătorii instalează plăcuțe de cauciuc, dar uneori acest lucru nu ajută, mai ales în cazul roților rapide. Există două moduri de a reduce zgomotul de la HDD. Primul este de a face suporturi de absorbție a șocurilor în carcasa PC-ului. Puteți citi mai multe despre asta. A doua modalitate este să folosești tehnologia AAM, despre care am scris mai detaliat.

3. Producția și producătorii de hard disk

La început erau aproximativ 70 de producători de HDD. Datorită concurenței, au mai rămas doar trei. Acestea sunt Toshiba, Seagate și WD. În diagrama de mai jos puteți vedea în ce ani au avut loc achizițiile

Productie. În atelierul de mașini, semifabricatele sunt tăiate din semifabricate cilindrice din aluminiu. Apoi pieselor de prelucrat li se dă forma dorită, eventual chiar și pe strunguri. După ce piesele de prelucrat merg la atelierul de lustruire unde suprafețele sunt lustruite la nivelul necesar. Apoi are loc controlul și piesele de prelucrat sunt trimise la atelierul de acoperire magnetică. Apoi controlul are loc din nou. Apoi, hard disk-ul este asamblat și formatat la nivel scăzut. În acest proces, plăcile magnetice sunt împărțite în piste și verificate pentru sectoare rupte sau ilizibile. Acestea din urmă sunt imediat marcate pentru a preveni înregistrarea informațiilor în ele. Fiecare pistă are o anumită rezervă de sectoare. Din această rezervă sunt înlocuite zonele defecte descoperite în timpul funcționării.

Separat, este necesar să spunem despre producția de capete pentru citirea și scrierea informațiilor. În hard disk-urile moderne, fiecare actuator este format din două capete, unul pentru citire și unul pentru scriere. Complexitatea capetelor de producție este comparabilă cu complexitatea procesoarelor de producție este, de asemenea, utilizată. Designul capetelor este un secret de producție.

Concluzie

În articol am atins puțină istorie oferind o imagine a primului hard disk lansat în 1956. Au spus un posibil motiv pentru a apela hard disk-uri magnetice într-un cuvânt scurt - șurub. Apoi ne-am uitat la compoziția hard disk-ului, ce se ascunde în carcasa acestuia. Am încercat să acordăm atenție fiecărui bloc separat. Am examinat funcționarea hard disk-ului. În cele din urmă, ne-am dat seama de producători și de producția de HDD în sine. Sper că ați progresat cu mine în subiectul HDD.

Un hard disk („hard disk drive” abreviat ca HDD) este un dispozitiv pentru stocarea permanentă a informațiilor. În lumea computerelor se mai numește: Hard disk, Winchester, şurub. Pe hard disk-ul computerului sunt stocate toate informațiile și datele: fișiere ale sistemului de operare, muzică și filme, documente și fotografii.

Aspectul hard diskului Organizare internă 1. Găuri pentru șuruburi care fixează capacul superior. 2.12. Carcasă pentru hard disk (hard disk). 3. Ax - un arbore pe care se rotesc plăcile magnetice cu informații. 4. Capete de citire, care citesc informații de pe plăci magnetice. 5,6,7. Drive cap de citire. 8. Conector de interfață pentru transmiterea informațiilor și comenzilor de service de pe hard disk la sistem și invers. Fotografia prezintă un conector ATA (IDE) modelele mai noi folosesc de obicei o interfață SATA (mai compactă). 9.10. Jumperi de configurare. Acestea sunt folosite pentru a seta diferite moduri de operare ale hard disk-ului, de exemplu Slave și Master (disc de pornire cu sistemul). 11. Conector pentru conectarea puterii (+12 volți) la disc. 13. Cablu pentru conectarea unității principale la placa de control a hard diskului. 14. Plăci magnetice cu toate informațiile stocate. 15. Găuri pentru șuruburi care fixează carcasa hard diskului în interiorul computerului.  Principiul de funcționare Pe scurt, principiul de funcționare al hard disk-urilor este foarte asemănător cu funcționarea casetofonelor și a casetofonelor cu bobină la bobină. Plăcile magnetice (cilindri) sunt acoperite cu un strat special de oxid de fier, pe care capul de citire scrie datele folosind un câmp magnetic alternativ. La citirea informațiilor, capul de citire trece peste zonele magnetizate ale plăcii. Ca urmare a acestui fapt, în cap apare un curent alternativ, care este transmis pentru procesare pe placa hard disk, unde se află elementul principal, microcontrolerul. Un microcontroler este o versiune simplificată a unui procesor concepută pentru a îndeplini sarcini specifice. Microcontrolerul din hard disk este responsabil pentru funcționalitatea acestuia. Structura stocării datelor pe un hard disk. Dacă toate informațiile de pe un hard disk ar fi stocate ca o simplă secvență de date, ca într-un casetofon, ar complica foarte mult munca utilizatorului. La urma urmei, ar fi imposibil să găsiți imediat începutul fișierului dorit sau să determinați spațiul liber pentru înregistrarea datelor noi. De aceea, orice hard disk are o anumită structură care vă permite să găsiți aproape instantaneu documentul dorit și să salvați fișiere noi. Din punct de vedere structural, discul poate fi împărțit în piste circulare, care la rândul lor sunt împărțite în sectoare. Un sector este cel mai mic bloc de date de pe un hard disk. Structura cilindrului hard diskului
De asemenea, orice hard disk are un sector de servicii special, a cărui dimensiune este de obicei de 10% din dimensiunea media. Acest sector conține informații de serviciu despre numărul de cilindri de pe hard disk, numărul de sectoare, dimensiunea acestora etc. Această secțiune conține și un tabel de sistem de fișiere. În esență, este o bază de date pe hard disk. În ea este înregistrată întreaga structură a discului: numele directoarelor (foldere), conținutul acestora (fișiere și subfoldere), etc. Întreaga structură de foldere și fișiere pe care le vedem atunci când lucrăm pe un computer este formată tocmai din datele conținute în tabelul de fișiere. Când, de exemplu, dorim să urmărim un fișier video înregistrat pe acest hard disk, sistemul de operare citește informații despre sectoarele în care sunt înregistrate datele fișierului, determină sectorul de pornire (începutul fișierului) și începe să citească datele, care este procesat de sistemul de operare sau de un program special (în acest caz este un media player). Exact așa funcționează totul, pe scurt. Programe specializate pentru lucrul cu hard disk-uri

Acesta este dispozitivul din computerul sau laptopul dvs., pe care sunt stocate direct toate informațiile. Acestea. Din punct de vedere fizic, toate datele (fotografii, documente etc.) sunt localizate pe acesta.

În consecință, dacă brusc hard disk-ul se defectează, atunci toate datele dvs. devin inaccesibile sau, cu alte cuvinte, se pierd. Desigur, dacă doriți cu adevărat, vă puteți restaura toate datele contactând un centru specializat de servicii de recuperare a datelor, dar acesta este un serviciu foarte scump. Prin urmare, pentru a evita pierderea datelor, faceți copii de rezervă.

Hard disk-urile vin în 2 dimensiuni fizice(dimensiuni). 3,5 inchi este proiectat pentru instalare într-un computer standard, de ex. nu pe laptopuri. Iar 2,5 inchi este proiectat special pentru instalare în laptopuri sau unele dispozitive compacte.

Cum funcționează un hard disk?

Există mai multe plăci magnetice în interiorul hard diskului. Plăcile rotunde metalice arată similar cu discurile DVD, doar că dimensiuni mai mici. Există un cap magnetic mobil în interiorul hard diskului pentru a scrie sau a citi informații de pe platoul de hard disk. De fapt, atunci când înregistrează orice date, capul magnetic le scrie direct pe platoul de hard disk. Principiul de funcționare este asemănător modului în care funcționează un aparat de discuri de vinil.

Într-un hard disk pot exista mai multe astfel de plăci. Viteza de rotație a unor astfel de plăci într-un hard disk standard este de 7200 rpm, apropo, aceasta este mult. Gândește-te bine, discul face 120 de rotații pe secundă!

Dezavantajele hard disk-urilor magnetice

În acest moment, sunt foarte profitabile pentru stocarea unor cantități mari de informații datorită prețului lor. Dar după standardele moderne au viteza mica. Și în ultimii 8 ani, viteza acestor discuri a crescut cu greu. Volumul de stocare a crescut rapid, cândva 120 GB era mult, dar acum nu veți găsi astfel de discuri la vânzare, cel puțin 340 GB.

Și aceasta a fost o mare problemă, deoarece procesoarele, memoria și toate celelalte elemente din computer și-au mărit viteza de mai multe ori, dar hard disk-urile practic nu și-au mărit viteza. Acest lucru a făcut ca computerul să dureze mult timp pentru a porni și programele să se deschidă lent, deoarece hard diskul era blocajul.

Unități SSD

Nu cu mult timp în urmă totul SSD-urile (hard disk-urile cu stare solidă) au devenit mai populare. Principiul lor de funcționare este complet diferit. Nu există plăci magnetice, de fapt, este o unitate flash cu fiabilitate sporită și viteză foarte mare. Unitățile SSD sunt de cel puțin 4 ori mai rapide decât hard disk-urile convenționale (magnetice)..

Mai mult Un parametru important al unui hard disk este timpul de acces. O sa explic cu un exemplu. Trebuie să deschideți un fișier, să spuneți o fotografie și să apăsați butonul de deschidere de pe computer. Ce acțiuni trebuie să efectueze hard disk-ul? Hard disk-ul trebuie să mute capul de citire în locul în care se află înregistrările fotografiei dvs., acest lucru ar trebui să dureze ceva timp. Acesta este timpul de acces.

În unitățile SSD, de această dată practic nu este luată în considerare, deoarece nu există un mecanism fizic, nu există cap de citire care să fie mutat undeva. Aceasta este memoria flash. Nu există un astfel de concept în el.

Atunci de ce sunt vechile hard disk-uri magnetice încă folosite?

În primul rând, datorită volumului. După cum am spus mai sus, hard disk-urile (magnetice) sunt folosite pentru a stoca cantități mari de informații. De ce este asta? Pentru că în acest moment nu există unități SSD de mare capacitate și, chiar dacă ar exista, ar costa de cel puțin 10 ori mai mult.

În al doilea rând, acesta este prețul. Unitățile SSD sunt destul de scumpe. De exemplu, o unitate SSD de 256 GB costă aproximativ 7.000 de ruble pentru aceiași bani puteți cumpăra un hard disk obișnuit de 4.000 GB.

Poate vă gândiți, de ce am nevoie de un hard disk atât de mic, chiar dacă este foarte rapid, unde ar trebui să îmi stochez datele?

Acum este instalat pe computere bune două hard disk-uri. unu SSD pentru stocarea sistemului de operare pe acestași programe pentru pornirea rapidă și funcționarea computerului.

Iar al doilea este obișnuit hard disk magnetic pentru a vă stoca informațiile(documente, fotografii etc.).

Momentan aceasta este varianta ideala.