Жорсткі магнітні диски

Твердий диск (Hard Disk Drive, HDD), також вінчестер, жорсткий диск – постійний запам’ятовуючий пристрій ЕОМ. Постійний, означає, що на відміну від оперативної пам’яті, продовжує зберігати дані після вимикання струму.

Перші тверді диски з’явилися на початку 70-х років. Вони мали ємкість не більш десятків кілобайт. У 1973 році фірма IBM випустила жорсткий диск моделі 3340, що вперше об’єднав в одному нероз’ємному корпусі пластина диска й голівки, що зчитують. При його розробці інженери використали коротку внутрішню назву «30-30», що означало два модулі (у максимальному компонуванні) по 30 Мб кожний. Кеннет Хотон, керівник проекту по співзвуччю з позначенням популярної мисливської рушниці “Winchester 30-30” запропонував назвати цей диск «вінчестером».

З часом ємкість твердого диску виросла в тисячу разів, хоча його будова не дуже змінилась.

Кожен твердий диск складається з трьох блоків:

- Перший блок. На першому блоці зберігається вся інформація. Перший блок представляє з себе один або декілька скляних (чи залізних) дисків, вкритих з двох сторін магнітним шаром, на який записується інформація.

- Другий блок - механіка твердого диску. Другий блок забезпечує обертання першого блоку (тобто самих дисків) і точні позиціонування головок зчитування.

- Третій блок – електронна логіка твердого диску.

Змінні жорстких дисків. Наступний інтервал місткості (від 500Мбайт до 1Гбайт) достатній для резервного копіювання чи архівації дискового розділу (>партиции) розумно великого розміру.

У діапазоні понад 1Гбайт технологія змінних дисків запозичається відНЖМД. Вийшовши у середині 1996 р. дисководIomegaJaz (змінний жорсткий диск на 1Гбайт) сприйняли, як інноваційне виріб. КолиJaz з'явився і в ринку, відразу зрозуміли, де слід його використовувати — користувачі змогли створювати аудіо- івидеопрезентации і передавати між комп'ютерами. З іншого боку, такі презентації могла запустити безпосередньо з носіяJaz, без необхідності переписування даних наНЖМД.

Флеш-память. Не ставлячись як до магнітним носіям, флеш-пам'ять працює одночасно подібно оперативної пам'яті іНЖМД. Нагадує звичайну пам'ять, маючи форму дискретних чипів, модулів, чи карток з пам'яттю, де як і, як іDRАМ іSRАМ, біти даних зберігаються в осередках пам'яті. Проте, якНЖМД, флеш-пам'ятьенергонезависима і зберігає дані, коли харчування виключене.

Технологія ЕТОХ нині є домінуючоюflash-технологией, що близько 70 % всього ринку енергонезалежної пам'яті. Дані вводяться уflash-памятьпобитно,побайтно чи словами з допомогою операції, що називається програмуванням.

Хоча електронніфлеш-диски є невеликими,бистродействующими, споживають мало енергії і здатні витримувати удари до2000g без руйнації даних, їх обмежена місткість зробила їх невідповідною альтернативою жорсткому диску ПК

Характеристики:

Інтерфейс – набір, що складається з ліній зв’язку, сигналів, що посилають по цих лініях, технічних засобів, що підтримують ці лінії, і правил обміну. Сучасні накопичувачі можуть використати інтерфейси ATA (AT Attachment, він вже IDE – integrated Drive Electronic, він же Parallel ATA), (EDIE), Serial ATA, SCSI (Stall Computer System Interface), SAS, FireWire, USB, SDIO та Fibre Channel.

Ємкість (англ. capacity) – кількість даних, які можуть зберігатися накопичувачем. Ємність сучасних пристроїв досягає 1000 Гб. На відміну від прийнятої в інформатиці (випадково) системі приставок, що позначають кратну 1024 величину, виробниками при позначенні ємності жорстких дисків використаються кратні 1000 величин. Так, напр.,ємність жорсткого диска, маркованого як «200 Гб», в дійсності складає 186,2 Гб.

Фізичний розмір (форм-фактор) – майже всі сучасні накопичувачі для персональних комп’ютерів і серверів мають розмір або 3,5, або, 2,5 дюйма. Останні частіше застосовуються в ноутбуках. Інші розповсюджені формати – 1,8 дюйма, 1,3 дюйма і 0,85 дюйма.

Час доступу (англ. random access time) - від 3 до 15 мс, як правило, мінімальним часом відрізняються серверні диски (наприклад, у Hitachi Ultrastar 15 К147-3,7 мс), максимальний із актуальних – диски для портативних пристроїв (Seagate Momentus 5400.3 – 12,5).

Швидкість обертання диску (англ.spindle speed) – кількість оборотів шпинделя у хвилину. Від цього параметра в знаній мірі залежать час доступу й швидкість передачі даних. У цей час випускаються вінчестери з наступними стандартами швидкостями обертання: 4200,5400 і 7200 (ноутбуки), 7200 і 10000 (персональний комп’ютер), 10000і 15000об./мин. (сервери і високопродуктивні робочі станції).

Надійність (англ. reliability) – визначається як середній час наробітку на відмову (Mean Time Between Failures, MTBF).

Кількість операцій вводу-виводу на секунду – у сучасних дисків це близько 50 оп./сек при довільному доступу до накопичувача й біля 100 оп./сек при послідовному доступі.

Рівень шуму – шум, що відтворює механіка накопичувача при його роботі. Вказується в децибелах. Тихими накопичувачами вважаються пристрої з рівнем шуму близько 26 дб і нижче.

Опірність ударам – (англ.G-shock rating) – опірність накопичувача різним перепадам тиску або ударам, виміряється в одиницях припустимого перевантаження g у включеному й виключеному стані.

Швидкість передачі даних (англ. Transfer Rate):

- Внутрішня зона диска: від 44,2 до 74,5 Мб/с;

- Зовнішня зона диска: від 74,0 до 11,4 Мб/с.

Дата добавления: 2014-01-05