Cum funcționează un hard disk (HDD) de calculator? Hard disk: principiul de funcționare și principalele caracteristici

HDD, hard disk, hard disk... Toate aceste cuvinte înseamnă aceeași componentă a unui computer personal modern, fără de care este imposibil de imaginat.

Anterior, toate informațiile de pe computere, care la acea vreme erau numite computere, erau stocate pe dispozitive numite benzi perforate. Ce este banda de hârtie perforată? În esență, este o bucată de hârtie de carton cu găuri speciale făcute în ea. Dar aceasta este „epoca de piatră” a computerelor. Următoarea etapă în dezvoltarea computerelor personale a fost o tehnologie numită înregistrare magnetică. Acest principiu stă la baza tehnologiilor de operare ale hard disk-urilor moderne. Principala diferență între hard disk-urile din trecut și modelele moderne pentru utilizatorii obișnuiți este cantitatea de informații care pot fi înregistrate pe un singur mediu. Dacă mai devreme acest volum era măsurat doar în kilobytes, astăzi avem de-a face cu terabytes. Creșterea volumului de informații stocate este una dintre principalele realizări ale HDD-urilor actuale.

De ce și pentru ce este nevoie de HDD?

De ce aveți nevoie de un hard disk (HDD) și cum este utilizat direct de sistemul de operare al computerului? De regulă, orice computer stochează un fel de informații, iar un hard disk este chiar dispozitivul pe care sunt stocate informațiile. Astăzi, aceasta este o funcție foarte importantă pentru orice computer (stocarea informațiilor pe un mediu digital), deoarece fără un hard disk noi, utilizatorii computerelor personale, ar trebui să avem acces constant la Internet sau la rețeaua locală, iar computerele fără astfel de capacități ar fi pierd o parte semnificativă din funcționalitatea lor.

În termeni mai „științifici”, un hard disk este o componentă de stocare a oricărui PC. Sarcina principală a acestei componente este de a stoca informații pentru o lungă perioadă de timp. Un hard disk, spre deosebire de RAM (memoria cu acces aleatoriu) a unui computer, nu este o memorie numită volatilă. Ce înseamnă? Să ne imaginăm că lucrați la un computer cu un document, l-ați salvat și apoi, desigur, ați oprit computerul. Dacă memoria HDD ar fi volatilă, atunci toate informațiile pe care le-ați salvat ar fi pierdute iremediabil. De ce? Chestia este că, pentru funcționarea normală a memoriei volatile, este necesară o sursă de alimentare constantă. Pe acest principiu funcționează RAM-ul computerului, dar memoria de pe hard disk nu, deoarece nu este volatilă. Din același motiv, acest tip de memorie este cel mai bun pentru stocarea oricărei informații, fie că este vorba de documente, fotografii, videoclipuri etc. Apropo, sistemul de operare, de regulă, este instalat pe hard disk într-o partiție special concepută. pentru aceasta. Desigur, toate cele de mai sus nu înseamnă deloc că informațiile sunt stocate pe acest tip de dispozitiv timp de zeci de ani; dimpotrivă, trebuie „curățate” periodic, adică informațiile inutile și redundante trebuie eliminate.

Ce înseamnă termenii HDD, hard disk și hard disk?

Ce înseamnă HDD? Răspunsul este: HDD este un hard disk care utilizează un principiu de funcționare magnetic. Abrevierea din engleză (hard disk drive) se traduce ca hard disk. Puteți adăuga, de asemenea, cuvântul magnetic la această abreviere, care înseamnă magnetic.

Apropo, de ce tocmai greu? Ce este un hard disk de calculator? De ce nu moale? Nici aici nu sunt secrete. Chestia este că în interiorul acestui tip de dispozitiv există plăci speciale. Plăcile sunt dure, de fapt, aceasta este explicația acestui nume. Poate că putem spune câteva cuvinte despre dischetele, care au apărut cam în același timp cu hard disk-urile. Deci, aceste dischete, și anume discurile lor magnetice, erau moi. Deci totul este logic și natural.

În ceea ce privește cuvântul hard disk, totul este ceva mai complicat. Motivul apariției acestui nume, destul de ciudat, este împletit cu denumirea puștii reale în sine. În 1973, lumea a văzut modelul HDD 3340, care avea denumirea de inginerie 30-30 (două module de 30 MB fiecare). Această denumire a făcut ecou numele cartuşelor Winchester 30-30. E simplu.

Cum arată aceste dispozitive în interiorul unui computer personal?

Acum, cele mai populare modele HDD au dimensiuni de 2,5 sau 3,5 inchi. Acestea din urmă sunt folosite în PC-urile obișnuite, iar factorul de formă de 2,5 inci este destinat laptopurilor și versiunilor portabile ale dispozitivelor.

Primul lucru care merită spus este că în lumea tehnologiei computerelor totul se îmbunătățește și destul de repede, iar situația cu tipul nostru de dispozitiv nu face excepție. Ca si azi? Acum, cele mai populare modele HDD au dimensiuni de 2,5 sau 3,5 inchi. Acestea din urmă sunt folosite în PC-urile obișnuite, iar factorul de formă de 2,5 inci este destinat laptopurilor și versiunilor portabile ale dispozitivelor. În PC-urile mai vechi puteți găsi și discuri cu alte dimensiuni, dar acestea sunt învechite și nu sunt de obicei folosite în computerele moderne. Ce dimensiuni sunt deja depășite? În general - totul, cu excepția celor de mai sus. Anterior, HDD-urile aveau un format de 8 și 5.25 inch.

Capacitatea de memorie a hard disk-urilor moderne.

Pentru majoritatea utilizatorilor, dimensiunea memoriei pare să fie un indicator cheie în alegerea celui mai potrivit model pentru utilizare. Vorbind despre computere în rusă, putem spune clar - nimănui nu îi pasă de toate caracteristicile tehnice (zgomot, viteză), cu excepția uneia. După cum probabil ați ghicit, aceasta este exact cantitatea de informații care poate încăpea pe un disc. Nu contează că un hard disk poate fi zgomotos și lent, principalul lucru este cât de mult poate încăpea. Acesta este ceea ce îngrijorează marea majoritate a utilizatorilor. În plus, multe alte caracteristici nu par atât de semnificative în ochii oamenilor obișnuiți, dar cantitatea de spațiu liber este indicatorul principal. Desigur, există utilizatori care acordă atenție zgomotului, consumului de energie și altor caracteristici secundare ale oricărui hard disk, dar sunt minoritari.

În general, atunci când alegeți memoria pentru computer, merită să vă amintiți un truc de la producători. Când indică cantitatea de memorie a unui dispozitiv, acestea rotunjesc toate valorile, astfel încât cantitatea reală de memorie va fi puțin mai mică decât cea indicată pe pachet. Chestia este că producătorii rotunjesc cifrele în așa fel încât un kilobyte ajunge să fie 1000 de octeți, nu 1024. De aici „eroarea”. Este posibil să luptăm cumva cu asta? În general, nu, dar poate fi folosit și vă spunem cum să o faceți în rusă: încercați să utilizați acest fapt (rotunjire în favoarea producătorului) în avantajul dvs.: negociați cu vânzătorul, arătând suma mai mică de memorie reală pe hard disk în loc de cea declarată. Dacă poți economisi bani? Cumpără-ți un cookie)

HDD este un dispozitiv de stocare a datelor - un hard disk magnetic. „HDD” este o abreviere pentru expresia engleză Hard Disk Drive. Alte denumiri pentru HDD: hard disk, hard disk, HDD, șurub, hard, tablă, tablă.

Pentru ce este HDD-ul?

HDD este folosit pentru a stoca informații. Informațiile aflate pe hard disk se numesc date. Datele de pe disc sunt organizate folosind un sistem de fișiere și sunt reprezentate de fișiere.

HDD este memoria computerului. Nu-l confunda cu RAM. Hard disk-ul este memorie non-volatilă, RAM este volatilă.

Hard disk-ul este acum principalul dispozitiv de stocare, iar dacă ai un computer, atunci ai un șurub.

Principiul de funcționare al HDD-ului

Hard disk-urile, adică HDD-urile, funcționează similar cu un dispozitiv de care toată lumea a uitat de mult - un „player”, cu un disc rotativ și un ac pentru redarea muzicii. Elementele de conversie (capete de citire/scriere) utilizate în hard disk-uri sunt similare cu capetele de citire/scriere care sunt utilizate în aparatele video și casetofonele stereo pentru a accesa informațiile de pe medii magnetice.

Hard disk-urile stochează informații pe o placă rotativă de metal sau sticlă acoperită cu material magnetic. De regulă, discul este format din mai multe plăci conectate printr-o tijă comună - un ax. Fiecare placă este ceva ca un disc de vinil cu o înregistrare care este redată de o placă turnantă. Informațiile sunt de obicei stocate pe ambele părți ale plăcii.

Pe măsură ce discul se rotește, un element numit cap citește sau scrie date binare pe mediul magnetic. Informațiile sunt scrise pe disc folosind orice metodă de codare, dintre care există foarte multe. Metoda de codificare și densitatea de înregistrare sunt determinate de controlerul de disc.

Fără să aprofundăm mai mult în descrierea principiului de funcționare al unui HDD, putem spune că un hard disk este, de fapt, un super player cu o grămadă (sau poate doar una) de discuri de gramofon în interior. Deși, desigur, în ceea ce privește complexitatea dispozitivului, jucătorul nu zăcea cu el.

Trecutul și viitorul HDD-ului

Primul HDD a fost dezvoltat de IBM la începutul anilor '70.

În 1983, odată cu lansarea primului computer IBM PC/XT, un hard disk de la Seagate Technology a apărut în viața a mii de utilizatori proaspăt bătuți, încă sălbatici. Interfața timpurie pentru hard disk, dezvoltată de Alan Shugart (fondatorul Seagate Technology), a fost standardul de facto pentru HDD-uri timp de mulți ani. Dezvoltarile ulterioare ale Seagate au format baza pentru interfețele ESDI și IDE. Shugart a dezvoltat, de asemenea, interfața SCSI, care este acum folosită în multe computere moderne.

Apropo, hard disk-urile Seagate sunt acum cele mai vândute din Europa. Și cine în Rusia nu cunoaște faimoșii Barracudas?

Cea mai importantă direcție în dezvoltarea tehnologiei hard disk-ului a fost întotdeauna creșterea capacității (de stocare) a acestora. Progresul în acest domeniu este determinat în special de cerințele de software din ce în ce mai mari. Creșterea capacității unităților este posibilă fie prin creșterea dimensiunii unităților în sine, fie prin creșterea densității de stocare a datelor. Limita pentru creșterea dimensiunilor HDD a fost atinsă, limita pentru densitatea stocării datelor nu a fost încă atinsă. Dar nu va dura mult.

Trebuie să știu

1. HDD-ul este un instrument complex pentru stocarea informațiilor

2. Hard disk-ul este de scurtă durată și este puțin probabil să dureze mai mult de trei ani cu o utilizare constantă.

3. Este extrem de nedorit să transportați un hard disk (undeva), să îl răsuciți în mâini sau chiar să îl scoateți din carcasa computerului. Winchester este foarte sensibil la vibrații!

4. Structura internă a HDD-ului este foarte complexă. Dacă ați fost cândva într-un cerc de tineri radioamatori, asta nu înseamnă deloc că acum puteți repara hard disk-uri. Repararea hard disk-urilor necesită mai mult decât un simplu fier de lipit!

5. Cei cărora le place să joace cu hardware-ul trebuie să-și amintească că, prin deschiderea HDA-ului discului, puneți capăt atât informațiilor, cât și hard diskului în sine.

6. În ceea ce privește securitatea stocării, mediile de stocare pot fi aranjate în această ordine (cu risc crescut de pierdere a datelor): cap, hârtie, hard disk. Nu stocați informații importante pe HDD! Și dacă trebuie, fă întotdeauna copii de rezervă!

7. Dacă informațiile de pe hard disk nu sunt disponibile din anumite motive, nu încercați să le restaurați! Cel mai probabil, îl vei distruge complet - este mai bine să apelezi la profesioniști. Recuperarea datelor nu este mare lucru!

8. Cuvântul „HDD” este un cuvânt murdar și nu este folosit în societatea politicoasă; caracterizează ceva (pentru a-l spune ușor) nesigur, de scurtă durată și dezgustător

Hard disk, hard disk sau doar un șurub, hard disk, hdd (Hard Disk Drive) - acest dispozitiv de stocare a datelor are mai multe denumiri și este principalul dispozitiv de stocare pentru stocarea informațiilor în toate computerele, laptopurile și serverele moderne. Pe acest dispozitiv sunt înregistrate toate fotografiile, videoclipurile, muzica, filmele și sistemul de operare al computerului însuși este înregistrat pe el. În zilele noastre, unitățile SSD și unitățile hibride SSHD devin din ce în ce mai răspândite; vom vorbi despre ele și despre avantajele și dezavantajele lor într-un articol separat.

Ce fel de discuri există?

În magazin astăzi puteți găsi hard disk-uri cu parametri diferiți, prin ce diferă? Să încercăm să înțelegem principalele diferențe și să evidențiem mai multe caracteristici ale unităților.

Factor de formă (dimensiune)

Parametrul arată lățimea hard disk-ului în inci. Lățimea principală este de 3,5 inchi și 2,5 inci, utilizată în computerele și laptopurile moderne, precum și în unitățile externe portabile și staționare și stocarea în rețea.

Pentru un computer de acasă staționar, dimensiunea standard este de 3,5 inchi; în cazurile moderne există locașuri pentru unități de 2,5 inchi, acestea sunt proiectate în principal pentru instalarea unei unități SSD; instalarea unei unități de 3,5 inci într-un computer în loc de o unitate de 3,5 inchi unitatea nu are prea mult sens, doar în cazuri foarte compacte, cum ar fi micro-ATX.

La laptopuri, dimpotrivă, economisirea spațiului este foarte importantă și folosesc factori de formă de 2,5 inci. Există discuri mai mici - 1,8 inchi, 1,3 inchi, 0,8 inci, dar nu le veți găsi în dispozitivele moderne.

Capacitate (De ce este capacitatea discului mai mică decât cea menționată?)

Un parametru care determină direct câte informații putem înregistra și stoca pe computerul sau laptopul nostru. Producătorii indică capacitatea la rata de 1 kilobyte = 1000 de octeți, dar computerele calculează diferit 1 KB = 1024 de octeți, de unde confuzia dintre utilizatorii care întâlnesc acest lucru pentru prima dată și cu cât volumul este mai mare, cu atât diferența este mai mare în volumul final. Acum volumul discurilor este măsurat în terabytes, ceea ce este mai mult decât suficient pentru a stoca o colecție nu numai de fotografii, ci și de muzică și filme.

Interfață

Veți găsi unități cu un conector SATA în toate dispozitivele moderne de astăzi. Singura diferență este viteza de transfer de date.

ATA aka PATA (IDE)

Discurile cu această interfață nu mai sunt produse sau instalate pe dispozitive moderne, dar le puteți găsi pe computere mai vechi. Inițial, interfața a fost numită ATA, dar după apariția celui mai modern și de mare viteză SATA în 2003, a fost redenumită PATA.

Numele IDE a fost inventat de WD (Western Digital) în 1986 din motive de marketing, când a dezvoltat prima versiune a acestui standard de conexiune.

SCSI și SAS

Discurile cu interfață SAS sunt utilizate în echipamentele server. Au înlocuit interfața SCSI. Utilizatorul obișnuit ar trebui să știe doar că sunt destinate unor sarcini complet diferite și nu sunt utilizate în computerele de acasă.

Viteza axului

Numărul de rotații ale axului (axa pe care se rotește placa sau mai multe plăci din interiorul discului). Există mai multe standarde; în computerele și laptopurile de acasă se folosesc discuri cu viteze de rotație de 5400, 7200 și 10000 rpm; pe echipamentele server există viteze de rotație de 15000 rpm. Parametrul afectează timpul de acces la informații.

Mai sunt câțiva parametri, cum ar fi nivelul de zgomot, timpul dintre defecțiuni etc. în unitățile moderne, acești parametri corespund criteriilor standard și nu diferă semnificativ; le vom acorda atenție atunci când comparăm și selectăm hard disk-uri.

Unități externe (portabile sau staționare)

Acestea sunt deja unități familiare, închise într-o cutie externă din plastic sau metal în care este instalată o placă de control sau chiar un întreg mini-PC pe placă. Aceste unități au diverse ieșiri, conectorii principali sunt mini-USB, micro-USB, micro-USB 3.0, fireware și altele; modelele portabile sunt alimentate de un conector USB. Cele staționare au un cablu de alimentare separat. Modelele moderne de unități externe pot funcționa printr-o rețea wireless wi-fi. Acum, la vânzare, puteți găsi stocare de rețea cu mai multe discuri într-o singură carcasă, care pot fi conectate în matrice RAID. Despre toate aceste dispozitive vom vorbi separat în articolele viitoare.

Fiecare computer are un hard disk sau, așa cum se numește adesea, un hard disk, care este principala locație de stocare pentru toate informațiile utilizate de computer și utilizatorul acestuia. Hard disk-ul stochează sistemul de operare instalat, toate programele utilizate de utilizator și datele. Procesorul preia informațiile necesare procesării de pe hard disk și apoi le scrie înapoi pe suport. Cantitatea de informații stocate pe un hard disk depinde de dimensiunea acestuia.

Primele modele de hard disk-uri permiteau stocarea a până la 10 MB de date pe discurile lor, ceea ce era mult în acele vremuri. În zilele noastre, dispozitivele moderne de stocare vă permit să stocați mii și zeci de mii de megaocteți. Capacitatea de memorie pe modelele moderne este calculată în gigaocteți și terabytes. Acest lucru face posibilă stocarea unei cantități uriașe de filme, muzică, videoclipuri, jocuri și alte date. O creștere semnificativă a cantității de memorie pe un HDD este asociată cu dezvoltarea progresivă a tehnologiei computerului, ca urmare a căreia filmele, jocurile și alte date ocupă tot mai mult spațiu liber.

Caracteristicile de proiectare ale hard disk-urilor

Un hard disk modern este format din mai multe discuri metalice pe care sunt înregistrate informații. Discurile sunt acoperite cu oxid de fier sau alt compus special care poate stoca efectele unui câmp magnetic. Numărul de discuri depinde de volumul suportului și de obicei variază de la 1 la 3. Discurile metalice sunt în mod ideal uniforme, netede și echilibrate, datorită cărora se pot roti la viteză mare; conform standardului, poate fi 5400, 7200 sau 10000 rpm.

Capetele speciale se deplasează de-a lungul discurilor cu cea mai mare precizie de poziționare. Fiecare disc are 2 capete magnetice. Citirea datelor de pe suprafața discurilor se realizează prin instalarea unor capete magnetorezistive speciale; acestea funcționează în funcție de modul în care se modifică câmpul magnetic de pe suprafața discului. Datele sunt transferate către un computer ca urmare a primirii unui semnal analogic care se transformă în formă digitală.

Pe discuri, informațiile sunt localizate în piste situate în jurul unui cerc. Pentru a lucra cu datele stocate pe medii, capetele magnetice se deplasează de-a lungul pistelor. Capetele sunt mutate cu ajutorul unui solenoid special. Astfel de capete pot accesa orice locație de pe disc datorită vitezei lor mari de rotație. Capetele sunt situate pe ambele părți ale discurilor, astfel încât fiecare dintre ele efectuează lucrări pe o parte și este pe deplin responsabil pentru aceasta.

Un sector de pe un hard disk vă permite să stocați 512 octeți de informații, iar fiecare pistă de pe un hard disk este formată din mai multe sectoare. Cantitatea maximă de informații care poate fi stocată pe un hard disk depinde de numărul de sectoare, capete și cilindri. HDD-urile pot avea același număr de discuri, dar capacitățile lor de memorie vor fi complet diferite. Acest lucru se datorează faptului că pentru a crește capacitatea, este mai convenabil să creșteți densitatea sectoarelor pe fiecare dintre discuri decât să creșteți numărul acestora, ceea ce va duce la o creștere semnificativă a dimensiunii suportului. Dezvoltarea tehnologiei informatice duce la faptul că fiecare componentă a PC-ului devine mai mică în dimensiuni externe și, dimpotrivă, capacitățile cresc.

Există concepte precum plasarea discurilor fizice și logice. Fizic este modul în care mediul de stocare este structurat în interior, iar logic este modul în care computerul îl vede. În realitate, fizicul și logicul sunt complet diferite. Dacă fizic, de exemplu, în interiorul unui hard disk pot fi instalate 3 discuri, atunci logic poate fi orice număr de ele și de orice dimensiune; un disc logic poate avea dimensiunea a două sau mai multe discuri fizice și invers.

În timpul producției de hard disk, este aproape imposibil să se evite deteriorarea sectoarelor sau pistelor, dar acestea nu sunt utilizate și nu sunt luate în considerare de media din cauza marcajelor.

Există hard disk-uri concepute pentru a fi utilizate în computerele de acasă și altele pentru a fi utilizate pe servere. Acestea din urmă sunt supuse unor cerințe mult mai mari, deoarece lucrează cu o sarcină semnificativă și trebuie să ofere productivitate și viteză ridicate.

Caracteristicile hard disk-urilor

Pentru a alege hard disk-ul potrivit pentru un anumit scop, trebuie să înțelegeți un număr mare de caracteristici. Primul lucru la care ar trebui să acordați atenție este factorul de formă. Pe computerele desktop sunt instalate hard disk-uri de 3,5 inchi, iar pe laptopuri, cele de 2,5 inchi. Există și alți factori de formă mai puțin obișnuiți. Al doilea parametru important este interfața prin care dispozitivul este conectat la computer. PC-urile folosesc diverse variante ale interfeței SATA.

Unul dintre parametrii importanți este capacitatea, care determină cantitatea de date stocată pe dispozitiv. Viteza de rotație a arborelui pe care sunt amplasate discurile afectează viteza de lucru cu informații.

Atunci când alegeți un hard disk, ar trebui să acordați atenție dimensiunii tamponului, care afectează direct viteza de procesare a informațiilor de către dispozitiv.

Fiecare hard disk face zgomot în timpul funcționării, ca orice alt dispozitiv mecanic. În timpul funcționării, zgomotul poate provoca neplăceri semnificative, așa că trebuie să acordați atenție nivelului său atunci când alegeți un model potrivit pentru computerul dvs.

Dacă intenționați să mutați frecvent dispozitivul de la un computer la altul, atunci este important un astfel de parametru precum rezistența la șoc. Cu cât este mai mare, cu atât este mai puțin probabil să piardă informații în timpul unui impact sau să deterioreze hard disk-ul.

În timpul lucrului cu informații, discul furnizează informațiile solicitate la o anumită viteză. Acest indicator se numește „Timp de acces aleatoriu” și cu cât este mai mic, cu atât mai rapid va fi transmisă cererea.

Având o înțelegere a tuturor parametrilor, caracteristicilor și designului hard disk-urilor moderne, puteți selecta rapid hard disk-ul potrivit pentru a vă îndeplini sarcinile pe computer.

Hard disk sau HDD Acesta este un dispozitiv care vă permite să stocați informații pentru o perioadă lungă de timp și este nevolatil. Cu cuvinte simple, o cutie metalică în care se află toate documentele, filmele, sistemul de operare și orice altceva. Dacă tragem o analogie cu viața, este ceva ca un album mare. Luând un creion în mâini, puteți desena sau scrie eseuri. Dacă nu-ți place ceva, poți oricând să iei o radieră. Concluzia este că, în timp ce albumul este pe raft, toate datele rămân neatinse.

Există două aspecte importante în acest caz. Primul este depozitarea pe termen lung. A doua este independența energetică. Dacă în primul caz totul ar trebui să fie clar din exemplul cu albumul, atunci pentru al doilea caz voi da câteva explicații. Concluzia este că un hard disk nu necesită energie pentru a stoca informații, spre deosebire de RAM. Astfel, puteți opri computerul din rețea și puteți ști că datele dvs. vor fi în siguranță.

Notă: Există o versiune comună a de unde provin denumirile din argo pentru această casetă. Astăzi, un hard disk este adesea numit hard disk sau, pe scurt, șurub. Acest lucru a venit din faptul că primul astfel de dispozitiv avea un cod similar cu cartușele pentru o pușcă Winchester. Cât de adevărat este acest lucru este greu de spus, dar versiunea este considerată cea mai realistă.

Să aruncăm o privire mai atentă la această casetă.

Dacă ați observat, am menționat deja abrevierea HDD de mai multe ori și dintr-un motiv. Faptul este că numele tehnic al acestei cutii este o unitate de disc magnetică sau o unitate de disc dur (magnetică).

Dar, să revenim la dispozitivul hard disk. Această cutie se bazează pe tehnologia de înregistrare magnetică. Și așa funcționează. Există hard disk-uri rotunde (se mai numesc adesea și clătite) acoperite cu un material feromagnetic (care îi poate modifica proprietățile magnetice). Există un cap mobil special (constă din două părți), care, de fapt, citește și scrie date (parte din cap pentru citire, parte pentru scriere).

Procesul în sine decurge după cum urmează. Discul se rotește constant cu o viteză destul de mare, iar capul se mișcă de-a lungul discului și la momentul potrivit fie citește date, fie scrie. Este important de reținut că capul nu atinge discul, deoarece în caz contrar acoperirea discului ar putea fi deteriorată. Când discul este oprit, capul se află într-o zonă specială (parcare), din nou pentru a proteja stratul feromagnetic de deteriorare.

Merită să știți că mecanismul intern este realizat în așa fel încât ar fi foarte dificil din punct de vedere fizic să deteriorați suprafața discului de date. Cu toate acestea, în timp, părți ale suprafeței feromagnetice pot deveni inutilizabile. Aici, ca în celebra expresie - „Nimic nu durează pentru totdeauna”.

De asemenea, merită să știți că în interiorul cutiei de hard disk pot exista mai multe astfel de plăci. După cum probabil ați ghicit deja, numărul de clătite afectează cantitatea de informații stocate. Dar nu se oprește aici. De exemplu, cu mult timp în urmă, discurile erau de 1,5 ori mai mari decât cele de astăzi și pe ele erau plasate 20-40 MB.

Figura 1. Diagrama simplificată a unui hard disk circular

Notă: În figură numerele indică: 1 - sector geometric, 2 - sector de cale, 3 - cale, 4 - cluster.

Să ne uităm puțin mai detaliat la suprafața clătitelor. Pentru ca stocarea și înregistrarea informațiilor să poată fi structurată, întreaga suprafață este împărțită în piste speciale. Apoi, întregul disc este împărțit în sectoare geometrice (egale între ele). Partea pistei care se află în interiorul acestui obiect geometric se numește sector de cale sau pur și simplu sectoare. O combinație de mai multe sectoare se numește cluster.

Deoarece discurile se rotesc la o viteză destul de mare (de exemplu, 7200 rpm), un cluster este folosit ca unitate de stocare minimă. De obicei, un cluster are o dimensiune de 4 KB și este format din 8 sectoare a câte 512 octeți fiecare. Apropo, acesta este motivul pentru care dimensiunea reală a unui fișier text format dintr-un singur caracter va fi de 4 KB, deoarece, în principiu, dimensiunea este împărțită precis prin clustere.

Notă: Merită să știți că există metode care vă permit să stocați date din mai multe fișiere într-un singur cluster, dar de obicei împărțirea se face pe clustere.

Notă: De asemenea, vă sfătuiesc să citiți articolul Solid State Hard Drive sau SSD Drive, deoarece acesta este următorul val de dispozitive de stocare a datelor.

Specificații hard disk

Dacă designul hard disk-urilor, sper, a devenit clar pentru dvs., atunci pentru a finaliza imaginea, rămâne să luați în considerare problema principalelor caracteristici ale HDD-ului.

1. Factor de formă. Cuvintele sunt înfricoșătoare, dar de fapt înseamnă doar dimensiunea fizică a discului. Pentru computerele desktop este de obicei de 3,5 inchi, pentru laptopuri este mai mic, doar 2,5 inci

2. Capacitate. Aceasta este în esență dimensiunea câte date poate stoca un hard disk. Astăzi, discurile sunt măsurate în gigaocteți și terraocteți.

3. Viteza axului. Aceasta este exact viteza cu care se învârt clătitele. De obicei, acesta este 5400 pentru laptopuri și 7200 pentru computerele obișnuite. Există și alte viteze, dar pentru uz casnic pur și simplu nu sunt necesare.

4. Nivel de zgomot. Aici, probabil că puteți ghici singur despre ce vorbim. Există hard disk-uri foarte zgomotoase, de obicei cele mai simple, și există și altele mai silențioase.

5. Rezistența la impact sau, în limbajul obișnuit, supraviețuirea. În esență, indică cât de multă supraîncărcare poate tolera un hard disk fără a deteriora datele. Cu toate acestea, vă sfătuiesc cu tărie să nu verificați această caracteristică.

6. Interfață de acces. Interfața definește conectorii care sunt utilizați pentru conectarea unităților la computer. Anterior, aproape toate HDD-urile pentru computerele de acasă erau IDE, dar astăzi vorbim în principal despre SATA. În cazul unităților externe, de obicei USB. Merită să știți că, în realitate, conectorul discului în sine nu este USB; doar că în interiorul cutiei este folosit un adaptor cu controler.