• hjem
  •  > 
  • råd
  •  > 
  • Hvad er en harddisk (HDD)? I detaljer og enkelt om harddisken, også kendt som HDD (harddiskdrev).

Hvad er en harddisk (HDD)? I detaljer og enkelt om harddisken, også kendt som HDD (harddiskdrev).

Denne artikel vil kun tale om harddiske (HDD), det vil sige magnetiske diskmedier. Den næste artikel vil handle om SSD'er.

Hvad er en harddisk

Lad os traditionelt se på definitionen af ​​en harddisk på Wikipedia:
En harddisk (skrue, harddisk, harddisk, HDD, HDD, HMDD) er en tilfældig adgang lagerenhed baseret på princippet om magnetisk optagelse.
Anvendes i langt de fleste computere, og også som separat tilsluttede lagerenheder sikkerhedskopier data som fillagring og så videre.
Lad os finde ud af det lidt. Jeg kan godt lide udtrykket "harddisk". Disse fem ord formidler essensen. HDD er en enhed, hvis formål lang tid gemme de data, der er registreret på den. Grundlaget for HDD er hårde (aluminium) diske med speciel belægning, hvorpå information registreres ved hjælp af specielle hoveder.
Jeg vil ikke overveje selve optagelsesprocessen i detaljer - i bund og grund er dette fysikken i de sidste klasser i skolen, og jeg er sikker på, at du ikke har noget ønske om at dykke ned i dette, og det er slet ikke det, artiklen handler om.
Lad os også være opmærksomme på sætningen: "random access", som groft sagt betyder, at vi (computeren) til enhver tid kan læse information fra en hvilken som helst del af jernbanen.
En vigtig kendsgerning er, at HDD-hukommelsen ikke er flygtig, det vil sige, uanset om strømmen er tilsluttet eller ej, forsvinder informationen på enheden ikke nogen steder. Dette er en vigtig forskel mellem computerens permanente hukommelse og midlertidige hukommelse (RAM).
Når du ser på en computers harddisk i det virkelige liv, vil du ikke se hverken diske eller hoveder, da alt dette er skjult i et forseglet etui (hermetisk zone). Udvendigt ser harddisken sådan ud.
Jeg tror du forstår hvad HDD er. Fortsæt.

Hvorfor har en computer brug for en harddisk?

Lad os se på, hvad en HDD er i en computer, det vil sige hvilken rolle den spiller i en pc. Det er klart, at det gemmer data, men hvordan og hvad. Her fremhæver vi følgende funktioner på harddisken:
- Lagring af OS, brugersoftware og deres indstillinger;
- Lagring af brugerfiler: musik, videoer, billeder, dokumenter osv.;
- Brug af en del af harddiskpladsen til at gemme data, der ikke passer i RAM (swap-fil) eller lagring af indhold Random Access Memory mens du bruger dvaletilstand;
- Som du kan se, er en computers harddisk ikke bare et dump af billeder, musik og videoer. Hele operativsystemet er gemt på det, og derudover hjælper harddisken med at klare belastningen på RAM'en og påtager sig nogle af dens funktioner.

Hvad består en harddisk af?

Vi nævnte delvist komponenterne i en harddisk, nu vil vi se på dette mere detaljeret. Så hovedkomponenterne på harddisken:
- Etui - beskytter harddiskens mekanismer mod støv og fugt. Som regel er den forseglet, så der ikke kommer fugt og støv ind;
- Diske (pandekager) - plader lavet af en bestemt metallegering, belagt på begge sider, hvorpå data er registreret. Antallet af plader kan være forskelligt - fra én (i budgetmuligheder) til flere;
- Motor - på hvis spindel pandekagerne er fastgjort;
- Hovedblok - en struktur af indbyrdes forbundne håndtag (vippearme) og hoveder. Den del af harddisken, der læser og skriver information til den. Til den ene pandekage bruges et par hoveder, da både toppen og Nederste del han har en fungerende;
- Positioneringsanordning (aktuator) - en mekanisme, der aktiverer hovedblokken. Består af et par permanente neodymmagneter og en spole placeret for enden af ​​hovedblokken;
- Controller - elektronisk chip styring af HDD-drift;
- Parkeringsområde - et sted inde i harddisken ved siden af ​​diskene eller på deres indre del, hvor hovederne sænkes (parkeres) i tomgang for ikke at beskadige pandekagernes arbejdsflade.
Det her er så simpelt hård enhed disk. Det blev dannet for mange år siden, og der er ikke foretaget grundlæggende ændringer i det i lang tid. Og vi går videre.

Hvordan fungerer en harddisk?

Efter strømforsyningen til HDD'en begynder motoren, på hvis spindel pandekagerne er fastgjort, at dreje op. Efter at have nået den hastighed, hvormed der dannes en konstant luftstrøm på overfladen af ​​skiverne, begynder hovederne at bevæge sig.
Denne sekvens (først drejer skiverne op, og derefter begynder hovederne at arbejde) er nødvendig, så hovederne på grund af den resulterende luftstrøm flyder over pladerne. Ja, de rører aldrig overfladen af ​​diskene, ellers ville sidstnævnte blive beskadiget med det samme. Afstanden fra overfladen af ​​de magnetiske plader til hovederne er dog så lille (~10 nm), at man ikke kan se den med det blotte øje.
Efter opstart, først og fremmest serviceoplysninger om harddiskens tilstand og andet nødvendige oplysninger om ham, der ligger på det såkaldte nulspor. Først derefter begynder arbejdet med dataene.
Information på en computers harddisk optages på spor, som igen er opdelt i sektorer (som en pizza skåret i stykker). For at skrive filer kombineres flere sektorer til en klynge, som er det mindste sted, hvor en fil kan skrives.
Ud over denne "vandrette" diskpartition er der også en konventionel "lodret" partition. Da alle hovederne er kombineret, er de altid placeret over det samme spornummer, hver over sin egen disk. Således under HDD betjening hovederne synes at tegne en cylinder.
Mens HDD'en kører, udfører den i det væsentlige to kommandoer: læs og skriv. Når det er nødvendigt at udføre en skrivekommando, beregnes området på disken, hvor den skal udføres, derefter placeres hovederne, og i virkeligheden udføres kommandoen. Resultatet kontrolleres derefter. Udover at skrive data direkte til disken, ender informationen også i dens cache.
Hvis controlleren modtager en læsekommando, kontrollerer den først, om den nødvendige information er i cachen. Hvis det ikke er der, beregnes koordinaterne til placering af hovederne igen, derefter placeres hovederne, og data læses.
Efter endt arbejde, når strømmen til harddisken forsvinder, parkeres hovederne automatisk i parkeringszonen.
Sådan i generelle oversigt og computerens harddisk virker. I virkeligheden er alt meget mere kompliceret, men til den gennemsnitlige bruger, højst sandsynligt er sådanne detaljer ikke nødvendige, så lad os afslutte dette afsnit og gå videre.

Typer af hårde diske og deres producenter

I dag er der faktisk tre vigtigste på markedet producent af stiv diske: Western Digital(WD), Toshiba, Seagate. De dækker fuldt ud efterspørgslen efter enheder af alle typer og krav. De resterende virksomheder gik enten konkurs, blev absorberet af en af ​​de tre vigtigste, eller blev genbrugt.
Hvis tale om typer af HDD, kan de opdeles på denne måde:

1. For bærbare computere er hovedparameteren enhedsstørrelsen på 2,5 tommer. Dette gør det muligt at placere dem kompakt i den bærbare computers krop;
2. For en PC - i dette tilfælde er det også muligt at bruge 2,5" harddiske, men som regel bruges 3,5";
3. Ekstern hårdt diske er enheder, der er tilsluttet separat til en pc/laptop, som oftest tjener som fillager.
Der findes også en særlig type harddisk – til servere. De er identiske med almindelige pc'er, men kan afvige i forbindelsesgrænseflader og større ydeevne.

Alle andre opdelinger af HDD i typer kommer fra deres egenskaber, så lad os overveje dem.

Harddisk specifikationer

Så de vigtigste egenskaber ved en computerharddisk:

Volumen er en indikator for den maksimalt mulige mængde data, der kan lagres på en disk. Det første de normalt ser på, når de vælger en HDD. Dette tal kan nå op på 10 TB, selvom de til en hjemme-pc ofte vælger 500 GB - 1 TB;
- Formfaktor - størrelsen på harddisken. De mest almindelige er 3,5 og 2,5 tommer. Som nævnt ovenfor er 2,5″ i de fleste tilfælde installeret i bærbare computere. De bruges også i eksterne HDD'er. 3,5″ er installeret på pc'er og servere. Formfaktoren påvirker også lydstyrken, da større disk kan passe til flere data;
- Spindelrotationshastighed - med hvilken hastighed pandekagerne roterer. De mest almindelige er 4200, 5400, 7200 og 10000 rpm. Denne egenskab påvirker direkte ydeevnen såvel som prisen på enheden. Jo højere hastighed, jo større er begge værdier;
- Interface - metode (stik type) HDD-forbindelser til computeren. Den mest populære grænseflade til interne harddiske i dag er SATA (ældre computere brugte IDE). Eksterne harddiske er normalt tilsluttet via USB eller FireWire. Ud over de nævnte er der også grænseflader som SCSI, SAS;
- Bufferkapacitet (cachehukommelse) - type hurtig hukommelse(type RAM) harddisk installeret på controlleren, designet til midlertidig lagring af data, der oftest tilgås. Bufferstørrelsen kan være 16, 32 eller 64 MB;
- Random access time - den tid, hvor harddisken er garanteret at skrive eller læse fra enhver del af disken. Rækker fra 3 til 15 ms;

Ud over ovenstående egenskaber kan du også finde sådanne indikatorer som:

Dataoverførselshastighed;
- Antal I/O-operationer pr. sekund;
- Støjniveau;
- Pålidelighed;
- Slagfasthed osv.;
På baggrund af HDD egenskaber dette er alt.

Harddisken er næsten en af ​​de mest vigtige elementer moderne computer. Da det primært er beregnet til langtidslagring af dine data, kan det være spil, film og andre store filer, gemt på din pc. Og det ville være ærgerligt, hvis det pludselig kunne gå i stykker, hvorved man kunne miste alle sine data, som kan være meget svære at genoprette. Og for at kunne betjene og erstatte dette element korrekt, skal du forstå, hvordan det fungerer, og hvad en harddisk er.


Fra denne artikel vil du lære om driften af ​​en harddisk, dens komponenter og tekniske egenskaber.

Typisk er hovedelementerne i en harddisk flere runde aluminiumsplader. I modsætning til disketter (glemte disketter) er de svære at bøje, deraf navnet harddisk. I nogle enheder er de installeret ikke-aftagelige og kaldes fast (fixeddisk). Men i almindelige stationære computere og endda nogle modeller af bærbare computere og tablets kan de udskiftes uden problemer.

Figur: Harddisk uden topdæksel

Notatet!

Hvorfor kaldes harddiske nogle gange harddiske, og hvad har de med skydevåben at gøre? Engang i 1960'erne udgav IBM, hvad der dengang var en højhastighedsharddisk med udviklingsnummer 30-30. Hvilket faldt sammen med betegnelsen af ​​det berømte Winchester riflede våben, og derfor blev dette udtryk hurtigt forankret i computerslang. Men faktisk har harddiske intet til fælles med rigtige harddiske.

Hvordan fungerer en harddisk?

Optagelse og læsning af information placeret på harddiskens koncentriske cirkler, opdelt i sektorer, udføres ved hjælp af universelle skrive-/læsehoveder.

Hver side af disken har sit eget spor til skrivning og læsning, men hovederne er placeret på et fælles drev for alle diske. Af denne grund bevæger hovederne sig synkront.

YouTube-video: Åbn Hard Drive Operation

Normal drevdrift tillader ikke kontakt mellem hovederne og diskens magnetiske overflade. Men hvis der ikke er strøm, og enheden stopper, falder hovederne stadig ned på den magnetiske overflade.

I løbet af Arbejd hårdt skive dannes en lille luftspalte mellem overfladen af ​​den roterende plade og hovedet. Hvis der kommer et støvkorn ind i dette mellemrum, eller enheden rystes, er der stor chance for, at hovedet kolliderer med den roterende overflade. En stærk påvirkning kan få hovedet til at svigte. Dette output kan resultere i, at flere bytes bliver beskadiget, eller at enheden er fuldstændig ubrugelig. Af denne grund er den magnetiske overflade i mange enheder legeret, hvorefter der påføres et specielt smøremiddel for at klare periodisk rystning af hovederne.

Nogle moderne drev bruger en indlæsnings-/aflæsningsmekanisme, der forhindrer hovederne i at røre den magnetiske overflade, selvom strømmen går tabt.

Højt og lavt niveau formatering

Brug af formatering højt niveau giver styresystemet mulighed for at skabe strukturer, der gør det nemmere at arbejde med filer og data, der er gemt på harddisken. Alle tilgængelige partitioner (logiske drev) medfølger boot sektor volumen, to kopier af filallokeringstabellen og rodmappen. Gennem ovenstående strukturer formår operativsystemet at distribuere diskplads, spore placeringen af ​​filer, samt omgå beskadigede områder på disken.

Med andre ord kommer formatering på højt niveau til at skabe en indholdsfortegnelse for disken og filsystemet (FAT, NTFS osv.). "Rigtig" formatering kan kun omfatte formatering lavt niveau, hvor disken er opdelt i spor og sektorer. Ved at bruge kommandoen DOS FORMAT gennemgår en diskette begge typer formatering på én gang, mens en harddisk kun gennemgår højniveauformatering.

For at producere formatering på lavt niveau på din harddisk, skal du bruge særligt program, oftest leveret af diskproducenten. Formatering af disketter ved hjælp af FORMAT indebærer at udføre begge operationer, hvorimod i tilfælde af harddiske Ovenstående operationer skal udføres separat. Desuden gennemgår harddisken en tredje operation - at skabe partitioner, som er en nødvendig betingelse til brug på én pc mere end én operativ system.

Organiseringen af ​​flere partitioner gør det muligt at installere sin egen driftsinfrastruktur på hver af dem med et separat volumen og logiske drev. Hvert bind eller logisk drev har sin egen bogstavbetegnelse (f.eks drev C,D eller E).

Hvad består en harddisk af?

Næsten alle moderne harddiske indeholder det samme sæt komponenter:

diske(deres antal når oftest 5 stykker);

læse/skrive hoveder(deres antal når oftest 10 stykker);

hoveddrivmekanisme(denne mekanisme indstiller hovederne til den ønskede position);

diskdrev motor(en enhed, der får diske til at rotere);

luft filter(filtre placeret inde i drevhuset);

printplade med styrekredsløb(gennem denne komponent styres drevet og controlleren);

kabler og stik (elektroniske komponenter HDD).

En forseglet boks - HDA - bruges oftest som et hus til diske, hoveder, en hoveddrevmekanisme og en diskdrevmotor. Normalt er denne boks en enkelt enhed, der næsten aldrig åbnes. Andre komponenter, der ikke er inkluderet i HDA, som omfatter konfigurationselementer, printkort og frontpanel, er aftagelige.

Automatisk hovedparkering og kontrolsystem

I tilfælde af strømsvigt leveres en kontaktledning parkeringssystem, hvis opgave er at sænke stangen med hovederne ned på selve skiverne. Uanset det faktum, at drevet kan modstå titusindvis af op- og nedstigninger af læsehovederne, skal alt dette ske i områder, der er specielt udpeget til disse handlinger.

Under konstante op- og nedstigninger forekommer uundgåelig slid af det magnetiske lag. Hvis drevet rystes efter slid, vil der sandsynligvis opstå skader på disken eller hovederne. For at forhindre ovenstående problemer er moderne drev udstyret med en speciel indlæsnings-/aflæsningsmekanisme, som er en plade, der er placeret på den ydre overflade af harddiskene. Denne foranstaltning forhindrer hovedet i at røre den magnetiske overflade, selvom strømmen er slukket. Når spændingen er slukket, "parkerer" drevet automatisk hovederne på overfladen af ​​den skrå plade.

Lidt om luftfiltre og luft

Næsten alle harddiske er udstyret med to luftfiltre: et barometrisk filter og et recirkulationsfilter. Det, der adskiller ovenstående filtre fra udskiftelige modeller, der bruges i ældre generations drev, er, at de er placeret inde i kabinettet og forventes ikke at blive udskiftet før slutningen af ​​deres levetid.

Gamle diske brugte teknologien til konstant at flytte luft ind og ud af kabinettet ved hjælp af et filter, der skulle skiftes med jævne mellemrum.

Udviklerne af moderne drev måtte opgive denne ordning, og derfor bruges recirkulationsfilteret, som er placeret i det forseglede HDA-hus, kun til at filtrere luften inde i kassen fra de mindste partikler, der er fanget inde i kabinettet. Uanset alle forholdsregler, der er taget, dannes der stadig små partikler efter gentagne landinger og starter af hovederne. Under hensyntagen til det faktum, at drevhuset er forseglet, og luft pumpes ind i det, fortsætter det med at fungere selv i et stærkt forurenet miljø.

Interface stik og forbindelser

Mange moderne harddiske er udstyret med flere interfacestik designet til at forbinde til strømkilden og til systemet som helhed. Som regel indeholder drevet mindst tre typer stik:

interface stik;

strømforsyning stik;

jordforbindelse.

Interface-stikkene fortjener særlig opmærksomhed, da de er designet til, at drevet kan modtage/transmittere kommandoer og data. Mange standarder udelukker ikke muligheden for at forbinde flere drev til en bus.

Som nævnt ovenfor kan HDD-drev udstyres med flere interfacestik:

MFM og ESDI- uddøde stik brugt på de første harddiske;

IDE/ATA- stik til tilslutning af lagerenheder, som i lang tid var den mest almindelige på grund af dens lave omkostninger. Teknisk set ligner denne grænseflade 16-bit ISA-bussen. Den efterfølgende udvikling af IDE-standarder bidrog til en stigning i dataudvekslingshastigheden, såvel som fremkomsten af ​​muligheden for direkte adgang til hukommelse ved hjælp af DMA-teknologi;

Seriel ATA- et stik, der erstattede IDE, som fysisk er en ensrettet linje, der bruges til seriel dataoverførsel. At være i kompatibilitetstilstand ligner IDE interface, dog giver tilstedeværelsen af ​​en "native" tilstand dig mulighed for at bruge ekstra sæt muligheder.

SCSI- en universel grænseflade, der blev brugt aktivt på servere til at forbinde HDD'er og andre enheder. På trods af god teknisk ydeevne er den ikke blevet så udbredt som IDE på grund af dens høje omkostninger.

SAS- seriel analog SCSI.

USB- en grænseflade, der er nødvendig for tilslutning af eksterne harddiske. Udveksling af information i I dette tilfælde sker gennem protokollen USB-masse Opbevaring.

FireWire- et stik svarende til USB, der kræves for at tilslutte en ekstern HDD.

Fiberkanal-grænseflade brugt af avancerede systemer på grund af høje dataoverførselshastigheder.

Indikatorer for harddiskkvalitet

Kapacitet— mængden af ​​information drevet kan indeholde. Dette tal i moderne harddiske kan nå op til 4 terabyte (4000 gigabyte);

Ydeevne. Denne parameter har direkte indflydelse på responstid og gennemsnitshastighed overførsel af information;

Pålidelighed– en indikator bestemt af middeltiden mellem fejl.

Fysiske kapacitetsgrænser

Maksimal kapacitet brugt harddisk, afhænger af en række faktorer, som omfatter grænsefladen, drivere, operativsystem og filsystem.

Det første ATA-drev, udgivet i 1986, havde en kapacitetsgrænse på 137 GB.

Forskellige BIOS version bidrog også til en reduktion af harddiskens maksimale kapacitet, og derfor havde systemer bygget før 1998 en kapacitet på op til 8,4 GB, og systemer udgivet før 1994 havde en kapacitet på 528 MB.

Selv efter at have løst problemerne med BIOS forblev kapacitetsbegrænsningen af ​​drev med en ATA-forbindelsesgrænseflade; dens maksimale værdi var 137 GB. Denne begrænsning blev overvundet gennem ATA-6-standarden, udgivet i 2001. Denne standard brugt en udvidet adresseordning, som igen bidrog til en stigning i lagerkapaciteten til 144 GB. Lignende løsning gjort det muligt at bringe frem i lyset af drev med PATA- og SATA-grænseflader, er mængden af ​​information, der kan lagres, højere end den specificerede grænse på 137 GB.

OS begrænsninger for maksimal lydstyrke

Næsten alle moderne operativsystemer pålægger ingen begrænsninger for en sådan indikator som kapaciteten af ​​harddiske, hvilket ikke kan siges om mere tidligere versioner operativsystemer.

For eksempel genkendte DOS ikke harddiske, hvis kapacitet oversteg 8,4 GB, da adgang til drevene i dette tilfælde blev udført via LBA-adressering, mens i DOS 6.x og tidligere versioner kun CHS-adressering blev understøttet.

Begrænsning hård kapacitet Disken er også tilgængelig, hvis du installerer Windows 95. Maksimal værdi Denne grænse er 32 GB. Udover, opdaterede versioner Windows 95 understøttes kun filsystem FAT16, som igen pålægger en 2 GB grænse for partitionsstørrelser. Det følger heraf, at der i sagen bruger hårdt 30 GB disk, den skal opdeles i 15 partitioner.

Windows 98-operativsystemets begrænsninger tillader brug af større harddiske.

Karakteristika og parametre

Hver harddisk har en liste over tekniske egenskaber, ifølge hvilken dens brugshierarki er etableret.

Den første ting, du skal være opmærksom på, er typen af ​​brugerflade. For nylig er alle computere begyndt at bruge SATA.

Anden ikke mindre vigtigt punkt- volumen Fri plads på din harddisk. Dens minimumsværdi i dag er kun 80 GB, mens maksimumværdien er 4 TB.

En anden vigtig egenskab, når du køber en bærbar computer, er harddiskens formfaktor.

De mest populære i dette tilfælde er modeller, hvis størrelse er 2,5 tommer, mens størrelsen på stationære pc'er er 3,5 tommer.

Du bør ikke forsømme spindelrotationshastigheden, minimumsværdierne er 4200, maksimum er 15000 rpm. Alle ovenstående egenskaber har direkte indflydelse på harddiskens hastighed, som udtrykkes i MB/s.

Harddisk hastighed

Af ikke ringe betydning er hastighedsindikatorerne på harddisken, som bestemmes af:

Spindelhastighed, målt i omdrejninger pr. minut. Dens opgave er ikke direkte at identificere reel fart udveksling, giver det dig kun mulighed for at skelne en hurtigere enhed fra en langsommere enhed.

Adgangstid. Denne parameter beregner den tid, harddisken bruger fra modtagelse af en kommando til overførsel af information over grænsefladen. Oftest bruger jeg gennemsnits- og maksimumværdierne.

Hovedpositioneringstid. Denne værdi angiver den tid, det tager for hovederne at bevæge sig og indstilles fra et spor til et andet spor.

Båndbredde eller diskens ydeevne under sekventiel overførsel af store mængder data.

Intern dataoverførselshastighed eller hastighed overførte oplysninger fra controlleren til hovederne.

Ekstern baudrate eller hastigheden af ​​information transmitteret via den eksterne grænseflade.

Lidt om S.M.A.R.T.

SMART.- et hjælpeprogram designet til selvtest tilstand af moderne harddiske, der understøtter PATA- og SATA-grænseflader, såvel som dem, der arbejder i personlige computere med drift Windows system(fra NT til Vista).

SMART. beregner og analyserer tilstanden af ​​tilsluttede harddiske med lige store tidsintervaller, uanset om operativsystemet kører eller ej. Efter at analysen er udført, vises ikonet for det diagnostiske resultat i højre hjørne af proceslinjen. Baseret på resultaterne opnået under S.M.A.R.T. diagnostik, kan ikonet indikere:

For den fremragende stand af hver harddisk tilsluttet computeren, der understøtter S.M.A.R.T. teknologi;

Det faktum, at en eller flere statusindikatorer ikke opfylder tærskelværdien, mens præfejl/rådgivningsparametrene null værdi. Ovenstående hård tilstand disk betragtes dog ikke som pre-crash, hvis denne harddisk indeholder vigtig information, anbefales det at gemme det på et andet medie så ofte som muligt eller udskifte HDD'en.

Det faktum, at en eller flere statusindikatorer ikke opfylder tærskelværdien, mens præfejl/rådgivningsparametrene aktiv værdi. Ifølge harddiskudviklere er dette en præ-nødtilstand, og det er ikke værd at gemme information på sådan en harddisk.

Pålidelighedsfaktor

En sådan indikator som datalagringspålidelighed er en af ​​de mest vigtige egenskaber harddisk. Fejlfrekvensen på en harddisk er en gang hvert hundrede år, hvorfra vi kan konkludere, at HDD betragtes som den mest pålidelige kilde til datalagring. Samtidig er pålideligheden af ​​hver disk direkte påvirket af driftsforholdene og selve enheden. Nogle gange forsyner producenterne markedet med et helt "råt" produkt, og forsømmer derfor backup og du kan ikke stole helt på harddisken.

Omkostninger og pris

Hver dag bliver prisen på HDD mindre og mindre. For eksempel, i dag prisen på hårdt ATA-drev for 500 GB er et gennemsnit på $120; til sammenligning kostede en harddisk med en kapacitet på 10 MB i 1983 $1.800.

Fra ovenstående erklæring kan vi konkludere, at prisen på HDD'er vil fortsætte med at falde, og derfor vil alle i fremtiden være i stand til at købe temmelig rummelige diske til rimelige priser.

HDD ("harddisk", hdd, harddisk - eng.) - informationslagringsenhed baseret på magnetiske plader og effekten af ​​magnetisme.

Gældende overalt i personlige computere, bærbare computere, servere og så videre.

Harddisk enhed. Hvordan fungerer en harddisk?



På gulvet hermetisk forseglet blokken indeholder dobbeltsidede plader, med magnetisk lag, plantet på motoraksel og roterer med hastigheder fra 5400 omdr. Blokken er ikke helt tæt, men det vigtigste er, at den ikke lækker fine partikler og tillader ikke fugtighedsændringer. Alt dette har en skadelig effekt på levetiden og kvaliteten af ​​harddisken.

I moderne harddiske, . Dette giver mindre støj under drift, øger holdbarheden markant og reducerer risikoen for, at akslen sætter sig fast på grund af kollaps.

Læsning og skrivning foregår vha hovedblok.

I funktionsdygtig stand, hoveder svæve over diskoverfladen på afstand ~10nm. De er aerodynamiske og stige over diskens overflade pga updraft fra en roterende plade. Magnetiske hoveder kan være placeret på begge sider plader, hvis magnetiske lag er aflejret på hver side af magnetskiven.

Den tilsluttede hovedblok har fast position, det vil sige, at hovederne bevæger sig alle sammen.

Alle hoveder styres af en speciel drivenhed baseret på elektromagnetisme.

Neodym magnet skaber magnetisk Mark, hvor hovedenheden kan bevæge sig med høj reaktionshastighed under påvirkning af strøm. Dette er det bedste og mest hurtig mulighed flytte hovedblokken, men engang bevægede hovedblokken sig mekanisk ved hjælp af tandhjul.

Når drevet er slukket, for at forhindre hovederne i at falde ned på drevet og beskadiget ham, de rydder op hoved parkeringsplads(parkeringszone, parkeringszone).

Dette giver dig også mulighed for at transportere slukket harddiske. Når den er slukket, kan disken holde til tunge belastninger og ikke blive beskadiget. Når den er tændt, kan selv et lille stød i en bestemt vinkel ødelægge tallerkenens magnetiske lag eller beskadige hovederne, når du rører ved disken.

Ud over den forseglede del, moderne harddiske der er en udendørs kontroltavle. Engang var alle kontroltavler sat ind i bundkort computeren ind i udvidelsesslots. Det var ikke praktisk med hensyn til alsidighed og muligheder. Nu om dage, med harddiske, er al den elektronik, der styrer drevet og interfacet, placeret på en lille tavle i bunden af ​​harddisken. Takket være dette er det muligt at konfigurere hver disk til bestemte parametre, der er fordelagtige ud fra dens struktur, hvilket giver den en gevinst i hastighed eller mere stille arbejde For eksempel.

For at forbinde grænsefladen og strømforsyningen bruges standard almindeligt accepterede stik / og Molex/Strøm SATA.

Ejendommeligheder.

Harddiske er den mest rummelige vogtere af oplysninger og relativt pålidelig. Diskmængderne vokser konstant, men På det sidste dette skyldes nogle vanskeligheder og for at udvide volumen yderligere kræves der nye teknologier. Vi kan sige, at harddiske næsten har nået deres grænse for at opnå maksimale muligheder. Udbredelsen af ​​harddiske var hovedsageligt drevet af forholdet prisvolumen. I de fleste tilfælde koster en gigabyte diskplads mindre end 2,5 rubler.

Fordele og ulemper ved harddiske i forhold til .

Før fremkomsten af ​​fast tilstand SSD(Solid State Drive) - drev; harddiske havde ingen konkurrenter. Nu har harddiske en retning at sigte efter.

Ulemper ved harddiske(harddisk)(ssd) kører:

  • lav sekventiel læsehastighed
  • lav adgangshastighed
  • lav læsehastighed
  • lidt langsommere skrivehastighed
  • vibrationer og let støj under drift

Selvom harddiske på den anden side har andet mere betydningsfuld de fordele, som SSD hamstre stræber og stræber.

fordele harddiske (harddisk) sammenlignet med fast tilstand (ssd) kører:

  • markant bedre volumenpris
  • den bedste indikator for pålidelighed
  • mere maksimal lydstyrke
  • i tilfælde af fejl, er der en meget større chance for datagendannelse
  • den bedste mulighed for brug i mediecentre på grund af dens kompakthed og store kapacitet på 2,5 drev

Om hvad værd at være opmærksom på når du vælger en harddisk, kan du se i vores artikel "". Hvis du har brug for hård reparation disk- eller informationsgendannelse, du kan henvise til.

Vi, brugerne personlig computer, støder vi ofte på forkortelsen HDD. Og ønsket om at vide, hvad en HDD er, hvor den er, og hvad den skal bruges til, er berettiget.

HDD står for "harddisk drev". Kort sagt er det en harddisk. De er efterhånden ved at være fortid, idet de erstattes af SSD'er, men HDD'er vil indtage deres niche på markedet i lang tid.

Hvorfor er drevet "hårdt"

Der er ikke noget navn for HDD i en computer. Harddisk, harddisk, harddisk, skrue - bare en lille liste over dens navne. Hvorfor "harddisk"?

I modsætning til "disketter" (disketter) optages data på HDD'er på hårde plader, og de er til gengæld dækket af et lag ferromagnetisk materiale. De hedder ikke andet end " magnetiske diske" En harddisk bruger en eller flere plader på én akse. Læseanordninger (hoveder) rører ikke overfladen af ​​pladerne under drift. Dette forklares enkelt: med den hurtige rotation af pladerne dannes et lag af indkommende luftstrøm. Afstanden mellem læseapparatet og arbejdsfladen er meget lille - kun få nanometer, og luftlaget, som eliminerer mekanisk kontakt, sikrer en lang levetid. Hvis pladerne ikke roterer med den rigtige hastighed, er hovederne i den såkaldte "parkerings" zone - uden for pladernes grænser.

En karakteristisk egenskab ved en HDD i en computer er, at lagringsmediet er kombineret med et drev, samt med en blok af nødvendig elektronik i ét hus.

Hovedkarakteristika for HDD

Som enhver teknisk enhed har en harddisk en række karakteristika, baseret på hvilke konklusioner der kan drages om dens relevans.

  • Kapacitet er en af ​​de væsentligste størrelser. Karakteriserer mængden af ​​data, der kan lagres af drevet.
  • Dimensioner (formfaktor). De mest almindelige variationer er 3,5 og 2,5 tommer. Definerer enhedens bredde.
  • Rotationshastighed for aksen og spindelen. Antallet af dens omdrejninger pr. minut. Parameteren påvirker i høj grad hastigheden af ​​dataadgang og direkte hastigheden af ​​deres overførsel. De mest almindelige muligheder: 4200, 5400, 7200, 10.000 rpm.
  • Antallet af I/O-operationer pr. sekund. For moderne diske nærmer dette tal sig 50 (med tilfældig adgang til data); med sekventiel adgang er det tilsvarende højere - omkring 100.
  • Energiforbrug er en vigtig parameter for bærbare enheder (vi taler om bærbare computere/netbooks).
  • Buffer størrelse. Buffer er mellemhukommelse. Dens formål er at udjævne forskelle i læse-/skrivehastigheder. I moderne HDD'er spænder normalt fra 8 til 64 megabyte.

Jeg håber, vi var i stand til at forstå, hvad en HDD er i en computer, og endda udvide vores horisont lidt i computerhardware-verdenen.

HDD, HDD eller Winchester– en lagringsenhed til permanent lagring af information baseret på princippet om magnetisk optagelse. HDD står for Harddisk Køre, deraf navnet - hård: inde i enhedens krop er der diske lavet af metal eller glas, hvorpå magnetisk belægning er påført. Det er på dette lag, at dataene skrives.

På markedet i dag HDD format 3.5 tommer præsenteres meget bredt, og der er en række forskellige ikke kun i mængden af ​​harddiske, men også i hastigheden af ​​deres drift, indre struktur, type. Det er værd at forstå disse parametre for at forstå, hvilken harddisk der er bedre at købe.

Enhed og typer af harddiske

Som nævnt ovenfor er en harddisk designet til permanent lagring af information, og forskellen mellem dens hukommelse og RAM er, at den er ikke-flygtig – det vil sige, at den gemmes på mediet, når strømmen er slukket. En harddisk er en elektromekanisk enhed, hvilket betyder, at den har bevægelige dele og består af flere hoveddele.

Dette er et integreret kredsløb, der styrer skrive/læse-processerne og driften af ​​disken. Den er installeret oven på hoveddrevet. Harddiskens hjerte er skjult i selve kabinettet, der består af en spindel (elmotor), der roterer disken; læsehovedet (vippearm), som er bevægeligt og læser information direkte fra mediets overflade, og selve de magnetiske hukommelsesskiver (der kan være et andet antal af dem, de er placeret over hinanden, i lag).

Der er tre typer harddiske, der i øjeblikket er almindelige på markedet:

Dyre HDD-modeller kan adskille sig fra billige med samme volumen præcist i dataoverførselshastigheden; den vil være mærkbart højere på grund af mange faktorer: cachehukommelsen kan være bedre optimeret, den elektromekaniske enhed er organiseret anderledes, et andet antal magnetskiver pr lige volumen. Også dyre diske er ofte mere pålidelige og modstandsdygtige over for ydre påvirkninger.

Dataoverførselshastighed er det kombinerede resultat af alle andre parametre og teknologier, der bruges på disken, derfor, hvis dit valg hovedsageligt afhænger af diskens hastighed, er det praktisk at navigere efter det. Jo hurtigere kørsel, jo dyrere bliver det.

Hvilken volumen skal jeg vælge?


· 250 - 500 GB– det er værd at vælge hvordan en budgetmulighed, eller til en kontor-pc, når du ikke har brug for en stor mængde lagerplads til mediefiler. Der er dog plads nok til at installere programmer og systemer. Også lille volumen, i tilfælde af en højhastighedsmodel, kan udelukkende bruges til at installere operativsystemet, og dataene kan lagres på en langsommere disk større volumen.
· 1 TB - 4 TB- dette volumen er velegnet til hjemmecomputer, nok til at gemme en stor samling af film i HD-opløsning. Et minimum på 1 TB er nu standard for den gennemsnitlige bruger.
· 5 - 10 TB– den maksimale kapacitet for hårde magnetiske diske i dag. Det vil koste dig ret meget, og er højst sandsynligt nødvendigt, når du arbejder med store mængder filer, for eksempel hvornår professionel installation. Alternativt kan du oprette RAID-array af samme volumen fra 1-2 TB diske, hvilket vil øge hastigheden.

Hvad skal du ellers være opmærksom på?

· Optimering til RAID-array. Du skal bruge det, hvis du vil oprette en række af flere diske. Pointen er, at i stedet for flere separate diske, begynder systemet at se én samlet, som i forskellige typer array øger hastigheden eller pålideligheden. Absolut værd at vælge, hvis du har brug for maksimal pålidelighed eller maksimal hastighed i rækken.