Як влаштований жорсткий диск? які бувають жорсткі диски? Яку роль вони виконують у комп'ютері? Як взаємодіють з іншими компонентами? Які параметри враховувати при виборі та купівлі жорсткого диска, ви дізнаєтеся з цієї статті.
НЖМД - скорочена назва від " Накопичувач на Жорстких Магнітних Дисках". Так само ви зустрінете англійське HDD - і сленгове вінчестер або скорочено гвинт.
В комп'ютері жорсткий диск відповідає за зберігання даних. Операційна система Windows, Програми, фільми, фотографії, документи, вся інформація, яку ви завантажуєте в комп'ютер, зберігається на жорсткому диску. А інформація в комп'ютері це найцінніше! Якщо вийшов з ладу процесор або відеокарта, їх можна купити і замінити. А ось втрачені сімейні фотографії з відпустки минулого літа або дані бухгалтерії невеликого підприємства за рік не так-то просто відновити. Тому надійності зберігання даних приділяється особлива увага.
Чому ж прямокутна металева коробка називається диском? Для відповіді на це питання нам потрібно зазирнути всередину і дізнатися як жорсткий диск влаштований. На зображенні нижче ви можете подивитися з яких деталей жорсткий диск складається і які функції виконує кожна деталь Натисніть для збільшення. (Взято з сайту itc.ua)
Пропоную так само подивитися уривок з передачі каналу Discovery про те як влаштований і працює жорсткий диск.
Ще три факти які вам треба знати про жорсткі диски.
- Жорсткий диск найповільніша деталь комп'ютера. Коли комп'ютер "завис", зверніть увагу на індикатор роботи жорсткого диска. Якщо він часто блимає або горить безперервно, значить жорсткий диск виконує команди однієї з програм а всі інші простоюють, чекаючи своєї черги. Якщо операційній системі не вистачає швидкодіючої оперативної пам'яті для запуску програми, вона використовує місце на жорсткому диску, що дуже сильно гальмує весь комп'ютер. Тому один із способів збільшити швидкість роботи комп'ютера - збільшити розмір оперативної пам'яті.
- Жорсткий диск так само є крихким деталлю комп'ютера. Як ви дізналися з відео, двигун розкручує диск до декількох тисяч обертів на хвилину. При цьому магнітні головки "парять" над диском в повітряному потоці, створеному обертовим диском. Відстань між диском і головками в сучасних пристроях становить близько 10 нм. Якщо в цей момент піддати диск удару або трясці, головка може торкнутися диска і пошкодити поверхню з зберігаються на ній даними. В результаті з'являються так звані " badblocks"- нечитабельним області, через які комп'ютер не може вважати який-небудь файл або завантажити систему. У вимкненому стані головки" паркуються "за межами робочої області і перевантаження від удару не так страшні жорсткого диска. Робіть, будь ласка, резервні копії важливих даних!
- Об'єм жорсткого диска часто трохи менше того, який вказує продавець або виробник. Причина в тому, що виробники вказують обсяг диска, виходячи з того, що в одному гігабайті 1 000 000 000 байт, в той час як їх там 1 073 741 824.
Купуємо жорсткий диск
Якщо ви вирішили збільшити обсяг для зберігання інформації в комп'ютері підключивши додатковий жорсткий диск або замінивши старий більш містким, що вам буде потрібно знати при покупці?
По-перше, загляньте під кришку системного блоку вашого комп'ютера. Вам необхідно з'ясувати який інтерфейс підключення жорсткого диска підтримує материнська плата. На сьогоднішній день найбільш поширені стандарти SATA і відживаючий свій вік IDE. Їх легко відрізнити по зовнішнім виглядом. На зображенні зліва показаний фрагмент материнської плати, яка оснащена роз'ємами обох видів, але на вашій, швидше за все виявиться один з них.
Існує три версії інтерфейсу SATA. Вони відрізняються швидкістю передачі даних. SATA, SATA II і SATA III зі швидкістю 1.5, 3 і 6 гігабайт в секунду відповідно. Всі версії інтерфейсів SATA виглядають однаково і сумісні між собою. Ви можете підключити їх в будь-якій комбінації, в результаті швидкість передачі даних буде обмежена більш повільної версією. При цьому швидкість роботи жорсткого диска ще менше. Тому потенціал швидких інтерфейсів зможе розкритися лише з появою нових бистродествующіх накопичувачів.
Якщо ви вирішили купувати додатковий жорсткий диск SATA, перевірте чи є у вас інтерфейсний кабель як на картинці. У комплекті з диском він не продається. (Зазвичай вони комплектуються до материнської плати.) Так само серед роз'ємів блоку живлення повинен бути хоча один вільний для підключення жорсткого диска або вам може знадобиться перехідник зі старого стандарту на новий.
Тепер про сам жорсткому диску: Головним параметром є, звичайно, ємність. Як я згадував вище, врахуйте, що вона виявиться трохи менші, ніж заявлена. Для операційної системи і програм потрібно 100 - 200 Гігабайт, що за сучасними мірками зовсім небагато. Скільки вам може знадобитися додаткового простору ви можете визначити дослідним шляхом. Великі обсяги можуть знадобитися, наприклад, для запису відео високої якості. Сучасні фільми в форматі HD досягають декількох десятків Гігабайт.
Крім цього серед основних параметрів вказують:
- Форм-фактор - розмір диска. Диски розміром 1.8 і 2.5 дюйма використовуються в. Для стаціонарного комп'ютера слід купувати диск 3.5 дюйма. Роз'єми SATA у них однакові і диск для ноутбука може працювати в стаціонарному комп'ютері. Але диски маленьких розмірів зроблені з упором на компактність і низьке енергоспоживання, а по швидкодії поступаються більш великим моделям. І стоять при цьому дорожче.
- RPM - швидкість обертання диска. Вимірюється в кількості оборотів в хвилину ( RPM - скорочення від revolutions per minute). Чим більше швидкість обертання, тим швидше диск записує і зчитує інформацію. Але при цьому споживає більше енергії. На сьогоднішній день найбільш поширені диски з 5400 RPM і 7200 RPM. Більш низькі обороти частіше зустрічаються в дисках для ноутбуків, дисках великої ємності (Більше двох терабайт) і так званих "зелених" дисках, названих так через зниженого енергоспоживання. Так само існують жорсткі диски зі швидкістю обертання 10000 RPM і 15000 RPM. Вони розраховані для роботи в високонавантажених серверах і мають підвищений ресурс надійності, але і коштують набагато дорожче звичайних.
- Виробник. На даний момент на ринку накопичувачів кілька великих виробників. Серед них йде досить жорстка конкуренція, тому якістю вони нічим не поступаються один одному. Тому можете вибирати будь-який з відомих імен: Hitachi, HP, Seagate, Silicon Power, Toshiba Transcend, Western Digital.
Вітаю всіх читачів блогу. Багатьох цікавить питання - як влаштований жорсткий диск комп'ютера. Тому я вирішив присвятити цьому сьогоднішню статтю.
Жорсткий диск комп'ютера (HDD або вінчестер) потрібен для зберігання інформації після виключення комп'ютера, на відміну від ОЗУ () - яка зберігає інформацію до моменту припинення подачі живлення (до вимкнення комп'ютера).
Жорсткий диск, по-праву, можна назвати справжнім витвором мистецтва, тільки інженерним. Так Так саме так. Настільки складно там всередині все влаштовано. На даний момент у всьому світі жорсткий диск - це найпопулярніше пристрій для зберігання інформації, він стоїть в одному ряду з такими пристроями, як: флеш-пам'ять (флешки), SSD. Багато чули про складність пристрою жорсткого диска і дивуються, як в ньому міститься так багато інформації, а тому хотіли б дізнатися, як влаштований або з чого складається жорсткий диск комп'ютера. Сьогодні буде така можливість).
Жорсткий диск складається з п'яти основних частин. І перша з них - інтегральна схема, Яка синхронізує роботу диска з комп'ютером і управляє всіма процесами.
Друга частина - електромотор (Шпиндель), змушує обертатися диск зі швидкістю приблизно 7200 об / хв, а інтегральна схема підтримує швидкість обертання постійної.
А тепер третя, напевно найважливіша частина - коромисло, Яке може як записувати, так і зчитувати інформацію. Кінець коромисла зазвичай розділений, для того щоб можна було працювати відразу з декількома дисками. Однак головка коромисла ніколи не стикається з дисками. Існує зазор між поверхнею диска і головкою, розмір цього зазору приблизно в п'ять тисяч разів менше товщини людської волосини!
Але давайте все ж подивимося, що станеться, якщо зазор зникне і головка коромисла стикнеться з поверхнею диска, що обертається. Ми все ще зі школи пам'ятаємо, що F \u003d m * a (другий закон Ньютона, по-моєму), з якого випливає, що предмет з невеликою масою і величезним прискоренням - стає неймовірно важким. З огляду на величезну швидкість обертання самого диска, вага головки коромисла стає вельми і вельми відчутним. Природно, що пошкодження диска в такому випадку неминуче. До речі, ось що сталося з диском, у якого цей зазор з якихось причин зник:
Так само важлива роль сили тертя, тобто її практично повної відсутності, коли коромисло починає зчитувати інформацію, при цьому зміщуючись до 60 разів за секунду. Але стривайте, де ж тут знаходиться двигун, що приводить в рух коромисло, та ще з такою швидкістю? Насправді його не видно, тому що це електромагнітна система, що працює на взаємодії 2 сил природи: електрики і магнетизму. Таке взаємодії дозволяє розганяти коромисло до швидкостей світла, в прямому сенсі.
Четверта частина - сам жорсткий диск, це те, куди записується і звідки зчитується інформація, до речі їх може бути кілька.
Ну і п'ята, завершальна частина конструкції жорсткого диска - це звичайно ж корпус, в який встановлюються всі інші компоненти. Матеріали застосовуються такі: майже весь корпус виконаний з пластмаси, але верхня кришка завжди металева. Корпус в зібраному вигляді нерідко називають "гермозоні". Існує думка, що всередині гермозони немає повітря, а точніше, що там - вакуум. Думка це спирається на той факт, що при таких високих швидкостях обертання диска, навіть порошинка, яка потрапила всередину, може накоїти багато нехорошого. І це майже вірно, хіба що вакууму там ніякого немає - а є очищений, осушене повітря або нейтральний газ - азот наприклад. Хоча, можливо в більш ранніх версіях жорстких дисків, Замість того, щоб очищати повітря - його просто відкачували.
Це ми говорили про компоненти, тобто з чого складається жорсткий диск. Тепер давайте поговоримо про зберігання даних.
Як і в якому вигляді зберігаються дані на жорсткому диску комп'ютера
Дані зберігаються в вузьких доріжках на поверхні диска. При виробництві, на диск наноситься більше 200 тисяч таких доріжок. Кожна з доріжок розділена на сектори.
Карти доріжок і секторів дозволяють визначити, куди записати або де зчитати інформацію. Знову ж вся інформація про секторах і доріжках знаходиться в пам'яті інтегральної мікросхеми, яка, на відміну від інших компонентів жорсткого диска, розміщена не всередині корпусу, а зовні і зазвичай знизу.
Сама поверхня диска - гладенька, але це тільки на перший погляд. При ближчому розгляді структура поверхні виявляється складніше. Справа в тому, що диск виготовляється з металевого сплаву, покритого феромагнітним шаром. Цей шар якраз і робить всю роботу. Феромагнітний шар запам'ятовує всю інформацію, як? Дуже просто. Головка коромисла намагнічує мікроскопічну область на плівці (феромагнітному шарі), встановлюючи магнітний момент такого осередку в один зі станів: про або 1. Кожен такий нуль і одиниця називаються бітами. Таким чином, будь-яка інформація, записана на жорсткому диску, по-факту є певну послідовність і певну кількість нулів і одиниць. Наприклад, фотографія гарної якості займає близько 29 мільйонів таких осередків, і розкидана по 12 різним секторам. Так, звучить вражаюче, проте в дійсності - така величезна кількість бітів займає дуже маленьку ділянку на поверхні диска. Кожен квадратний сантиметр поверхні жорсткого диска включає в себе кілька десятків мільярдів бітів.
Принцип роботи жорсткого диска
Ми тільки що з вами розглянули пристрій жорсткого диска, кожен його компонент окремо. Тепер пропоную зв'язати все в якусь систему, завдяки чому буде зрозумілий сам принцип роботи жорсткого диска.
Отже, принцип, за яким працює жорсткий диск наступний: коли жорсткий диск включається в роботу - це означає або на нього здійснюється запис, або з нього йде читання інформації, або з нього, електромотор (шпиндель) починає набирати обертів, а оскільки жорсткі диски закріплені на самому шпинделі, відповідно вони разом з ним теж починають обертатися. І поки обороти диска (ів) не досягнули того рівня, щоб між головкою коромисла і диском утворилася повітряна подушка, коромисло щоб уникнути пошкоджень знаходиться в спеціальній "паркувальної зони". Ось як це виглядає.
Як тільки обороти досягають потрібного рівня, сервопривід (електромагнітний двигун) приводить в рух коромисло, яке вже позиціонується в те місце, куди потрібно записати або звідки вважати інформацію. Цьому якраз сприяє інтегральна мікросхема, яка керує всіма рухами коромисла.
Поширена думка, такий собі міф, що в моменти часу, коли диск "простоює", тобто з ним тимчасово не провадиться ніяких операцій читання / запису, жорсткі диски всередині перестають обертатися. Це дійсно міф, бо насправді, жорсткі диски всередині корпусу обертаються постійно, навіть тоді, коли вінчестер перебуває в режимі збереження і на нього нічого не записується.
Ну ось ми і розглянули з вами пристрій жорсткого диска комп'ютера у всіх подробицях. Звичайно ж, в рамках однієї статті, не можна розповісти про все, що стосується жорстких дисків. Наприклад в цій статті не було сказано про - це велика тема, я вирішив написати про це окрему статтю.
Знайшов цікаве відео, про те, як працює жорсткий диск в різних режимах
Дякую всім за увагу, якщо ви ще не підписані на оновлення цього сайту - дуже рекомендую це зробити, щоб не пропустити цікаві і корисні матеріали. До зустрічі на сторінках блогу!
Існує правило - чим вище навик користування ПК, тим більше за обсягом йому потрібен жорсткий диск. Різні колекції фільмів, ігор, картинок і домашніх відео займають багато місця в пам'яті ПК, тому користувачі намагаються збільшити його обсяг у міру можливості. Проте багато людей не знають, яким має бути ідеальний жорсткий диск, який би і місця багато мав, і по конфігурації підходив, і працював швидко. Саме тому далі будуть наведені дані, за якими параметрами варто вибрати накопичувач, який з них надійніше і як підібрати пристрій «під себе».
Правила підбору жорсткого диска
Варто відразу ж попередити, що «вінчестери» (як іноді називають жорсткі диски) бувають різними, і їх вибір пов'язаний з деякими труднощами. В першу чергу потрібно спиратися на такі основні параметри ЖД (жорсткого диска):
- Об `єм. Образно кажучи, від обсягу залежить те, скільки даних зможе утримувати в собі ЖД до того, як перед вами займеться попередження «жорсткий диск заповнений». В даний час можна придбати вінчестери об'ємом в 1ТБ, чого вистачить на будь-яку колекцію (в розумних межах) самих «важких» ігор або фільмів.
- Фірма виробник. В даний час кілька великих фірм ділять між собою звання «кращий виробник ЖД», проте однозначного лідера все ж немає. Від того, які фірми створюють вінчестер, безпосередньо залежить його надійність, продуктивність і ще добра дюжина параметрів.
- Розміри кеш-пам'яті. Кеш-пам'ять задає швидкість обробки даних пристроєм, кажучи простіше, ніж краще цей показник, тим швидше буде проходити завантаження комп'ютера, оперативніше завантажуватися дані, виконуватися деякі запити.
- Тип роз'єму. Від роз'єму залежить те, чи підійде «жорсткий» до вашого комп'ютера або ноутбука. Також цей параметр впливає на якість пропускної здатності пристрою.
- Швидкість обертання шпинделя. Даний показник також впливає на швидкість обробки даних, а відповідно, більш швидкісний ЖД буде швидше записувати інформацію.
Чи варто говорити, що найкращі вінчестери будуть володіти всіма максимальними характеристиками, а відповідно їх покупка «влетить в копієчку». Однак комбінування показників пристрою з вашими реальними потребами дозволить купити хороший і недорогий (порівняно) варіант, який буде ідеально покривати запити користувача. Експерти QwertyShop описали інформацію про підбір жорсткого диска http://qwertyshop.com.ua/zhestkie-diski максимально виразно і корисно, щоб кожен вибрав собі варіант правильно і за смаком.
З розвитком комп'ютерних технологій всі пристрої з цієї категорії стали стрімко зменшуватися в розмірах, поступово «доростаючи» до кишенькових варіантів. З жорсткими дисками сталася та ж ситуація, в результаті з'явилися зовнішні диски, які відрізняються зручністю користування і мініатюрними розмірами. Ціна, зрозуміло, також зросла. Втім, купувати такі варіанти пристрою зовсім не обов'язково, все залежить від кінцевої мети «апгрейду»:
- Збільшення обсягу пам'яті. Якщо метою користувача є просте збільшення доступної пам'яті, то нема чого витрачається на зовнішні варіанти пристрою. Досить вибрати відповідний конфігурації комп'ютера формат жорсткого диска, а потім просто під'єднати його в якості вторинної платформи для зберігання даних.
- Основний «вінчестер» для комп'ютера. У цьому варіанті також не потрібно витрачати гроші на мобільні типи жорстких дисків, а придбати внутрішній ЖБ з хорошою швидкістю запису і обсягом.
- Мобільний місце зберігання даних. Якщо ж користувачеві необхідний об'ємний накопичувач, який просто переносити і використовувати, то варто звернути увагу на зовнішній жорсткий диск. Як правило, подібні пристрої мають USB-роз'єм, що дозволяє підключати їх до будь-якого ПК без розтину системного блоку і «копання» в проводах. До того ж зовнішні ЖД можна приєднувати до іншої техніки - відеоплеєр, ноутбуків, телевізорів, а потім зчитувати з них дані.
Що стосується внутрішніх пристроїв, то вибирати їх варто за такими параметрами.
Об'єм жорсткого диска
При бажанні можна придбати пристрої з різним обсягам, починаючи з 250 ГБ і закінчуючи «терабайтнікамі», однак практика показує, що занадто великі обсяги пам'яті виявляються непотрібними більшості користувачів. З поширенням інтернету всі дані зберігаються не на жорсткому диску, а в інтернеті, винятком є \u200b\u200bігри і програми. Якщо користувач зараховує себе до числа «середньостатистичних», то йому достатньо обсягу HDD в 500 ГБ. Більш місткі пристрої вимагають більшої кількості ресурсів для виробників, тому коштують куди дорожче. 1ТБ варто купувати тільки тим людям, які люблять збирати колекції фільмів, картинок і інших даних, також подібні вінчестери потрібні для ігор.
Кеш-пам'ять
Фактично, кеш-пам'ять диска грає роль оперативного простору, куди завантажуються дані первинної ступеня важливості. Чим вище параметр, тим швидше будуть виконуватися завдання на комп'ютері. Стандартний жорсткий диск має обсяги буфера обміну (інша назва даного розділу пам'яті) від 8 до 32 МБ. Цього цілком вистачає для середньостатистичного користувача, який не займається програмуванням, не любить потужні і продуктивні гри, а просто подорожує по інтернету і дивиться відео. Найпродуктивнішим HDD буде пристрій з показником в 64 МБ.
швидкість шпинделя
Сам жорсткий диск виглядає, як великий диск, що обертається під час роботи. У рух його приводить шпиндель, а за зчитування і запис даних відповідає головка, яка має безпосередній контакт з диском. Чим швидше обертається шпиндель, тим швидше ЖД виконує своє завдання - обробку інформації. Середньостатистичний вінчестер має швидкість обертання 5400 оборотів в хвилину, більш дорогі і продуктивні моделі мають частотою в 5900 або 7200 одиниць. Знову-таки, якщо користувач бажає диск «швидше», то варто доглянути HDD з оборотами в 10000 одиниць - один з найбільш функціональних варіантів на сьогодні.
Важлива інформація: не варто також забувати про нові типи пристроїв, які поступово захоплюють ринок - накопичувачах системи SSD. Даний варіант відрізняється від стандарту типом пристрою - SSD-диски працюють на твердих носіях. Ніяких дисків, ніяких шпинделів, тільки мікросхеми-хранителі даних. У таких жорстких дисків куди більш швидка швидкість роботи, вони не видають шуму (про це трохи далі), проте вартість і надійність цих HDD куди менше. З вартістю зрозуміло, а ось з надійністю потрібно розібратися. Вся справа в тому, що відновити дані з SSD неможливо - якщо напруга підскочила до верхньої планки, то подібний варіант техніки «наглухо» згоряє.
інтерфейс
З розвитком комп'ютерної технології, жорсткі диски кілька разів змінювали роз'єм, через який він підключається до ПК. Сучасний варіант має роз'єм SATA (для зовнішніх - USB), він використовується практично у всіх моделях комп'ютерів і дисків. Однак ще остаточно не вийшов з ужитку інший інтерфейс - IDE. SATA-варіант має куди більшу пропускну здатність, тому такий жорсткий диск буде швидше обробляти дані, проте якщо у користувача старий ПК, йому варто бути акуратним - ці два інтерфейси несумісні.
Виробник
Що стосується виробника даної техніки, то тут думки експертів сильно розбігаються. Більшість з них вважають, що провідними фірмами, які займаються розробкою ЖД, є «Western Digital» та «Hitachi». Саме ці компанії створюють самі надійні пристрої - температура у них завжди на рівні, поломки трапляються нечасто, а функціональність на висоті. Деякі аналітики ставлять на противагу WD (Western Digital) фірму Seagate. Найбільш ненадійними, проте популярними HDD, є диски компанії Samsung (думка редакції).
Твердження по ненадійності дисків Samsung зроблені на підставі:
1. кількості гарантійних повернень в роздрібній мережі QwertyShop;
2. аналізу відгуків в сервісі Яндекс.Маркет;
3. особистого досвіду редакції з коротким терміном служби дисків цього виробника.
У лідерів індустрії - компанії Western Digital, є спеціальні колірні позначення надійності і якості пристроїв.
Рівень шуму
Деяких користувачів дратує шум, який видає жорсткий диск під час роботи. Він може тріщати, гудіти, деренчати, причому вся ця какофонія починається з забезпечення живлення комп'ютера, і закінчується з його виключенням. Вважається, що пристрої Western Digital видають найменше шуму при роботі, проте це суб'єктивна думка фанатів фірми, тому брати до уваги це варто з великою натяжкою. Інших параметрів вибору диска, за рівнем видаваного ним шуму, немає, тому доводиться сподіватися на удачу.
Якщо жорсткий диск працює в «складних» для нього умовах, то він швидко вийде з ладу. Щоб відтягнути цей момент якомога далі, варто враховувати наступні поради експертів.
- Використовуйте ДБЖ. Якісний «бесперебойник» захистить HDD від перепадів напруги - основного вбивці технічного обладнання.
- Застосовуйте програми контролю. Існує ряд програм, які регулярно сканують стан вінчестера - температуру, швидкість обертання шпинделя. Якщо час від часу в них заглядати, можна зловити момент, коли диск почав «халтурити» та вчасно віддати його в ремонт.
- Забезпечте охолодження. HDD під час роботи виділяє багато тепла, часом настільки багато, що штатна система охолодження ПК не справляється з навантаженням. Якщо така ситуація спостерігається у користувача, варто додати пару вентиляторів в системний блок.
- Підбирайте правильної блок живлення. Якщо у користувача встановлений нерівномірно працює блок живлення, він може подати на жорсткий диск висока напруга, яке гарантовано «уб'є» пристрій.
Багатьох користувачів цікавить пристрій жорсткого диска. І неспроста, адже на сьогоднішній день найпоширенішим накопичувачем інформації на комп'ютері є HDD. Далі будуть розібрані принципи його роботи та структура.
Вінчестер за своєю суттю нагадує програвач на пластинках. У ньому також містяться пластинки і зчитувальні головки. Однак пристрій HDD складніше. Якщо ми розберемо жорсткий диск, то побачимо, що в основному пластини металеві і покриті магнітним шаром. Саме на нього робиться запис даних. Залежно від обсягу вінчестера пластин від 4 до 9. Вони кріпляться на валу, який називається «шпиндель» і має високу швидкість обертання від 3600 до 10000 обертів / хв для виробів масового споживання.
Поруч з блоком пластин знаходиться блок зчитують головок. Кількість головок визначається кількістю магнітних дисків, а саме по одній на кожну поверхню диска. На відміну від програвача на жорстких дисках голівка не стосується поверхні пластин, а зависає над нею. Це дозволяє виключити механічний знос. Оскільки пластини мають високу швидкість обертання, а головки повинні перебувати на вкрай малій постійній відстані над ними, дуже важливо, щоб в середину корпусу нічого не змогло потрапити. Адже найменша порошинка може завдати фізичних ушкоджень. Саме тому механічну частину герметично закривають кожухом, а електронну виносять на назовні.
Деякі користувачі цікавляться тим, як розібрати жорсткий диск. Потрібно розуміти, що розбір робочого накопичувача передбачає порушення його герметичності. А це, в свою чергу, виведе його з ладу. Тому не варто цього робити, якщо ви не готові втратити всі дані на носії інформації. Якщо у вас немає гострої необхідності відкривати накопичувач, а всього лише мучить цікавість, з чого складається жорсткий диск, ви можете подивитися фото розібраного HDD.
Саме тому жорсткі диски на магнітних дисках при ремонті розбирають і збирають в спеціальному ламинарном боксі. У ньому за допомогою системи подачі повітря високого очищення і герметичності підтримується необхідна для проведення таких робіт довкілля. Розібравши свій диск в домашніх умовах Ви однозначно його приведете в неробочий стан.
Зчитувальні головки в неробочому стані перебувають поруч з блоком пластин. Ще це називається «паркувальне положення». Спеціальний пристрій виносить головки в робочу зону тільки тоді, коли диск розігнався до необхідної швидкості. Всі вони переміщаються разом, а не кожна окремо. Це дозволяє мати швидкий доступ до всіх даних.
Електронна плата, або контролер, як правило, кріпиться знизу вінчестера. Її нічого не захищає, і від цього вона досить уразлива для механічних і термічних ушкоджень. Саме вона здійснює управління механікою. Вінчестер від ноутбука відрізняється від стандартного 3,5-дюймового тільки розміром. Принцип роботи жорсткого диска точно такий же. Відрізнятися вони можуть лише кількістю магнітних млинців і ємністю накопичувача.
Як можна простежити, пристрій жорсткого диска схильне ударам, струсів, подряпин, значних змін температур і перепадів напруги. А це робить його не зовсім надійним носієм інформації. Саме через це жорсткий диск на ноутбуці виходить з ладу частіше, ніж на стаціонарному ПК. адже портативні пристрої постійно піддають струсів, часом падінь, виносять на холод або ставлять на сонце. А це, в свою чергу, негативно позначається на вінчестері.
Щоб продовжити термін роботи HDD, Не піддавайте його падінь і ударів, стежте за тим, щоб була достатня вентиляція корпусу, будь-які маніпуляції з диском робите тільки при відключеному харчуванні. Ці недоліки привели до появи нового типу вінчестерів SSD. Поступово вони витісняють HDD, колись виглядали чудовими носіями.
логічне пристрій
Ми дізналися, як виглядає жорсткий диск всередині. Тепер будемо розбирати його логічне структурування. Дані пишуться на жорсткий диск комп'ютера на доріжки, які діляться на певні сектори. Обсяг кожного сектора становить 512 байт. Послідовні сектора об'єднуються в кластер.
При установці нового HDD потрібно провести форматування, інакше комп'ютер просто не побачить вільне місце на накопичувачі. Форматування буває фізичне і логічне. Перше має на увазі розбивку диска на сектори. Деякі з них можуть визначитися як «погані», тобто непридатні до запису даних. У більшості випадків накопичувач вже має таке форматування перед продажем.
Логічне форматування має на увазі створення логічного розділу жорсткого диска. Це дозволяє значно спростити і оптимізувати роботу з інформацією. Під логічний розділ (або, як ще називають, «логічний диск») відводиться певна область накопичувача. З нею можна працювати як з окремим вінчестером. Щоб зрозуміти, як працює жорсткий диск зі своїми розділами, досить візуально розділити вінчестер на 2-4 частини в залежності від кількості логічних томів. До кожного тому можна застосувати свою систему форматування: FAT32, NTFS або exFAT.
Технічні дані
Один від одного HDD відрізняються за такими даними:
- об'ємом;
- швидкістю обертання шпинделя;
- інтерфейсом.
На сьогоднішній день середній обсяг вінчестера 500-1000 Гб. Він визначає кількість інформації, яке ви можете записати на носій. Від швидкості обертання шпинделя буде залежати, як швидко ви зможете мати доступ до даних, тобто читання і запис інформації. Найпоширенішим інтерфейсом є SATA, який прийшов на зміну вже морально застарілому і повільного IDE. Один від одного вони відрізняються пропускною спроможністю і типом роз'єму підключення до материнської плати. Відзначимо, що диск сучасного ноутбука може мати тільки інтерфейс SATA або SATA2.
В даній статті було розглянуто, як влаштований жорсткий диск, його принципи роботи, Техданние і логічна структура.
Багато з вас знають, що вся інформація на комп'ютері, представлена \u200b\u200bу вигляді файлів і папок, зберігається на жорсткому диску. А от, що таке жорсткий диск і для чого він призначений, правильно дадуть відповідь не всі. Людям, далеким від програмування дуже важко уявити, яким чином можна зберігати інформацію на якийсь железяке. Адже це не шкатулка і не аркуш паперу, на якому можна цю саму інформацію можна записати і заховати в скриньку. Так, жорсткий диск це не шкатулка з листом.
Жорсткий диск (HDD, HMDD-від англ. Hard (magnetic) disk drive) - це магнітний носій інформації. На комп'ютерному сленгу його називають «вінчестер». Він призначений для зберігання інформації у вигляді фотографій, картинок, листів, книг різних форматів, музики, фільмів, і т.п. Зовні цей пристрій зовсім не схоже на диск. Швидше вона схожа на невелику прямокутну металеву коробочку.
Внутрішній устрій жорсткого диска схоже на старий програвач вінілових пластинок.
Усередині цієї металевої коробочки є круглі алюмінієві або скляні пластини-диски, що знаходяться на одній осі, по яких переміщається голівки, що зчитує. На відміну від програвача, головка жорсткого диска в робочому режимі не торкається поверхні пластин.
Для зручності роботи жорсткий диск ділять на кілька розділів. Це умовний розподіл. Здійснюється таке за допомогою операційної системи або спеціальними програмами. Нові розділи називають логічними дисками. Їм присвоюються літери С, D, E або F. Зазвичай встановлюється на диск C, а файли і папки зберігають на інших дисках, щоб при краху системи ваші файли і папки не постраждали.
Подивіться відеоролик про те, що таке жорсткий диск:
Основні характеристики жорстких дисків
- Форм-фактор - це ширина жорсткого диска в дюймах. Стандартний розмір для настільного комп'ютера 3.5 дюйма, а для ноутбуків 2.5 дюйма;
- інтерфейс- в сучасних комп'ютерах використовується підключення до материнської плати SATA різних версій. SATA, SATA II, SATA III. У старих комп'ютерах використовується інтерфейс IDE.
- Ємність- це максимальна кількість інформації, яка може зберігати жорсткий диск, вимірюється в гігабайтах;
- Швидкість обертання шпинделя- це кількість оборотів шпинделя в хвилину. Чим більше швидкість обертання диска, тим краще. Для операційних систем необхідно ставити диски від 7 200 об / хв і вище, а для зберігання файлів можна встановлювати диски з меншою швидкістю.
- Час напрацювання на відмову- це середній час безвідмовної роботи, розраховане виробником. Чим воно більше, тим краще;
- Час довільного доступу- це середнє значення часу, потрібного голівці для позиціонування на довільному ділянці пластини. Величина не постійна.
- Ударостійкість- це здатність жорсткого диска переносити зміну тиску і удари.
- Рівень шуму,який видає диск під час роботи, вимірюється в децибелах. Чим він менше, тим краще.
Зараз вже є диски SSD (Solid-state drive в простому перекладі - твердотільний накопичувач), Які не мають ні шпинделя, ні пластин. Це пристрій на основі мікросхем пам'яті.
SSD-диски абсолютно тихі і мають дуже хорошу швидкість читання і запису. Але вони поки дуже дорогі і не дуже надійні, тому їх встановлюють тільки під операційні системи, А для зберігання файлів використовують жорсткі диски IDE і SATA.
