Wat is een harde schijf of harde schijf in een computer. Wat is HDD op uw computer en wat zijn de kenmerken ervan? Wat betekent hdd?

Groeten aan alle bloglezers. Veel mensen zijn geïnteresseerd in de vraag hoe de harde schijf van een computer werkt. Daarom besloot ik het artikel van vandaag hieraan te wijden.

Een harde schijf van de computer (HDD of harde schijf) is nodig om informatie op te slaan nadat de computer is uitgeschakeld, in tegenstelling tot RAM () - dat informatie opslaat totdat de stroomtoevoer wordt uitgeschakeld (voordat de computer wordt uitgeschakeld).

Een harde schijf kan met recht een echt kunstwerk worden genoemd, alleen een technische. Ja Ja precies. Alles is daarbinnen zo ingewikkeld. Op dit moment is een harde schijf over de hele wereld het populairste apparaat om informatie op te slaan, vergelijkbaar met apparaten als: flashgeheugen (flashdrives), SSD. Velen hebben veel gehoord over de complexiteit van een harde schijf en zijn verbijsterd over hoeveel informatie erin kan passen, en zouden daarom graag willen weten hoe de harde schijf van een computer werkt of waaruit deze bestaat. Vandaag zal er zo'n kans zijn).

Een harde schijf heeft vijf hoofdonderdelen. En de eerste is geïntegreerde schakeling, die het werk van de schijf synchroniseert met de computer en alle processen bestuurt.

Het tweede deel is een elektromotor(spil), zorgt ervoor dat de schijf met ongeveer 7200 rpm draait, en het IC houdt de rotatiesnelheid constant.

En nu de derde, waarschijnlijk het belangrijkste onderdeel is de tuimelaar, die zowel informatie kan schrijven als lezen. Het uiteinde van de tuimelaar is meestal gesplitst om meerdere schijven tegelijk te kunnen verwerken. De rockerhead maakt echter nooit contact met de schijven. Er is een opening tussen het oppervlak van de schijf en het hoofd, de grootte van deze opening is ongeveer vijfduizend keer minder dan de dikte van een mensenhaar!

Maar laten we nog even kijken wat er gebeurt als de opening verdwijnt en de tuimelaar in contact komt met het oppervlak van de roterende schijf. We herinneren ons nog van school dat F = m * a (naar mijn mening de tweede wet van Newton), waaruit volgt dat een object met een kleine massa en een enorme versnelling ongelooflijk zwaar wordt. Gezien de enorme rotatiesnelheid van de schijf zelf, wordt het gewicht van de tuimelaar heel, heel erg merkbaar. Uiteraard is schade aan de schijf in dit geval onvermijdelijk. Trouwens, dit is wat er met de schijf is gebeurd, waarin deze opening om de een of andere reden is verdwenen:

De rol van de wrijvingskracht is ook belangrijk, d.w.z. zijn bijna volledige afwezigheid, wanneer de rocker informatie begint te lezen, terwijl hij tot 60 keer per seconde verschuift. Maar wacht, waar is hier de motor die de rocker in beweging zet, en zelfs met zo'n snelheid? In feite is het niet zichtbaar, omdat het een elektromagnetisch systeem is dat werkt op de interactie van 2 natuurkrachten: elektriciteit en magnetisme. Door deze interactie kun je de rocker in letterlijke zin versnellen tot de snelheid van het licht.

vierde deel- de harde schijf zelf is waar de informatie wordt geschreven en van waaruit de informatie wordt gelezen, trouwens, er kunnen er meerdere zijn.

Welnu, het vijfde en laatste deel van het ontwerp van de harde schijf is natuurlijk het geval waarin alle andere componenten zijn geïnstalleerd. De gebruikte materialen zijn als volgt: bijna de hele body is van kunststof, maar de bovenklep is altijd van metaal. De geassembleerde koffer wordt vaak een "containment" genoemd. Er is een mening dat er geen lucht in de insluitingszone is, of beter gezegd, dat er een vacuüm is. Deze mening is gebaseerd op het feit dat bij zulke hoge rotatiesnelheden van de schijf zelfs een stofje dat erin komt, veel slechte dingen kan doen. En dit is bijna waar, behalve dat er daar geen vacuüm is - maar er is gezuiverde, gedroogde lucht of neutraal gas - bijvoorbeeld stikstof. Hoewel, misschien in eerdere versies van harde schijven, in plaats van de lucht te zuiveren, het gewoon werd weggepompt.

We hadden het over componenten, d.w.z. waar bestaat een harde schijf uit?... Laten we het nu hebben over gegevensopslag.

Hoe en in welke vorm worden gegevens opgeslagen op de harde schijf van een computer?

Gegevens worden opgeslagen in smalle banen op het oppervlak van de schijf. Tijdens de productie worden meer dan 200 duizend van dergelijke tracks op de schijf aangebracht. Elk van de sporen is onderverdeeld in sectoren.

Met track- en sectorkaarten kunt u bepalen waar u informatie moet schrijven of lezen. Nogmaals, alle informatie over de sectoren en tracks bevindt zich in het geheugen van de geïntegreerde schakeling, die zich, in tegenstelling tot andere componenten van de harde schijf, niet in de behuizing bevindt, maar aan de buitenkant en meestal aan de onderkant.

Het oppervlak van de schijf zelf is glad en glanzend, maar dit is slechts op het eerste gezicht. Bij nader inzien is de oppervlaktestructuur complexer. De schijf is namelijk gemaakt van een metaallegering die is gecoat met een ferromagnetische laag. Deze laag doet al het werk. Hoe onthoudt de ferromagnetische laag alle informatie? Erg makkelijk. De tuimelaarkop magnetiseert een microscopisch gebied op de film (ferromagnetische laag) en stelt het magnetische moment van zo'n cel in een van de toestanden: o of 1. Elke nul en één worden bits genoemd. Alle informatie die op een harde schijf is vastgelegd, is dus in feite een bepaalde reeks en een bepaald aantal nullen en enen. Een foto van goede kwaliteit neemt bijvoorbeeld ongeveer 29 miljoen van deze cellen in beslag en is verspreid over 12 verschillende sectoren. Ja, het klinkt indrukwekkend, maar in werkelijkheid - zo'n groot aantal bits beslaat een heel klein gebied op het oppervlak van de schijf. Elke vierkante centimeter harde schijf bevat tientallen miljarden bits.

Hoe een harde schijf werkt

We hebben zojuist het apparaat van de harde schijf onderzocht, elk van zijn componenten afzonderlijk. Nu stel ik voor om alles te koppelen in een soort systeem, waardoor het principe van de harde schijf werking duidelijk zal zijn.

Dus, het principe waarmee een harde schijf werkt volgende: wanneer de harde schijf is ingeschakeld, betekent dit dat er ofwel naar wordt geschreven, of dat er informatie van wordt gelezen, of dat de elektromotor (spil) aan kracht begint te winnen, en aangezien de harde schijven zijn vastgezet op de spil zelf, respectievelijk, ze zijn samen met het ook beginnen te draaien. En totdat de omwentelingen van de schijf(ken) een zodanig niveau hebben bereikt dat er een luchtkussen is gevormd tussen de tuimelaar en de schijf, bevindt de tuimelaar zich in een speciale "parkeerzone" om schade te voorkomen. Dit is hoe het eruit ziet.

Zodra de omwentelingen het gewenste niveau bereiken, zet de servoaandrijving (elektromagnetische motor) de rocker in beweging, die al op de plaats staat waar je informatie moet schrijven of lezen. Dit wordt mogelijk gemaakt door de geïntegreerde microschakeling, die alle bewegingen van de tuimelaar regelt.

Er is een wijdverbreide mening, een soort mythe, dat op de momenten dat de schijf "inactief" is, d.w.z. tijdelijk worden er geen lees-/schrijfhandelingen mee uitgevoerd, de harde schijven binnenin stoppen met draaien. Dit is echt een mythe, want in feite draaien de harde schijven in de behuizing constant, zelfs als de harde schijf in de energiebesparende modus staat en er niets naar wordt geschreven.

Welnu, hier hebben we samen met u het apparaat van de harde schijf van de computer in alle details onderzocht. Natuurlijk is het in het kader van één artikel onmogelijk om alles te vertellen over harde schijven. Dit artikel zei er bijvoorbeeld niets over - dit is een groot onderwerp, ik besloot er een apart artikel over te schrijven.

Een interessante video gevonden over hoe een harde schijf in verschillende modi werkt

Iedereen bedankt voor uw aandacht, als u zich nog niet hebt geabonneerd op de updates van deze site, raad ik u ten zeerste aan dit te doen, om geen interessant en nuttig materiaal te missen. Tot ziens op de blogpagina's!

Bij het bespreken van computers worden vaak termen als harde schijf, harde schijf of HDD gebruikt. Deze termen verwijzen naar een van de belangrijkste componenten van een moderne computer, die wordt gebruikt om alle gebruikersgegevens op te slaan. In dit artikel leert u wat een harde schijf is, waarom het een harde schijf wordt genoemd en hoe u het juiste onderdeel kiest.

Hoe een harde schijf eruitziet zonder hoes.

Een harde schijf is een magnetisch opslagapparaat. In dit apparaat worden gegevens vastgelegd op een laag ferromagnetisch materiaal dat is afgezet op het oppervlak van een aluminium of glazen schijf.

Een harde schijf maakt gebruik van een of meer van deze schijven, die op een gemeenschappelijke as zijn bevestigd. Tijdens bedrijf van het apparaat draaien deze schijven met hoge snelheid (5400 rpm of meer), terwijl er een magnetische kop boven de schijf zit, die informatie leest en schrijft naar de schijf.

Een harde schijf is een vrij gevoelig apparaat. Bij een grote overbelasting, bijvoorbeeld door een schok, kan deze gemakkelijk kapot gaan. Dit beveiligingslek is vooral relevant tijdens de werking van het apparaat. Dit komt doordat bij de fabricage van de harde schijf de kleinste toleranties worden gehanteerd. Zo is de afstand tussen de magnetische leeskop en het oppervlak van een schijf die tijdens bedrijf draait slechts 10 nanometer.

Harde schijven worden stilaan vervangen. In tegenstelling tot harde schijven hebben solid-state schijven geen bewegende delen en zijn daarom veel betrouwbaarder en minder gevoelig voor schokken en overbelasting. Anders dan dat, werken solid-state schijven. Hierdoor kunt u snel uw computer aanzetten en programma's starten.

Aan de andere kant zijn de kosten voor het opslaan van 1 gigabyte aan gegevens op een SSD veel hoger. Dus een harde schijf van 1 terabyte kost nu ongeveer $ 50, terwijl 1 terabyte op een SSD minimaal $ 200 kost. Als gevolg hiervan zijn harde schijven nog steeds het primaire opslagapparaat voor langdurige opslag, en desktop- en laptopfabrikanten blijven ze in hun apparaten inbouwen.

Maar na verloop van tijd zullen de kosten van solid-state schijven dalen en op een gegeven moment zullen ze de harde schijven volledig vervangen. Tegenwoordig worden SSD's het meest gebruikt in combinatie met een harde schijf. Het besturingssysteem en de programma's worden naar de SSD geschreven en gebruikersbestanden worden naar de harde schijf geschreven.

Wat is Winchester?

Hoe een harde schijf eruitziet.

De harde schijf heeft verschillende alternatieve namen. Het is bijvoorbeeld niet ongebruikelijk om de afkorting HDD te gebruiken voor de aanduiding, wat staat voor harde schijf, wat kan worden vertaald als een harde schijf. Een andere mogelijke naam is Winchester. Dit is een onofficiële slangnaam die in de jaren 70 verscheen.

Volgens een van de versies werd de harde schijf een harde schijf genoemd vanwege de IBM-medewerkers die de harde schijf 3340 ontwikkelden. Bij het maken van dit apparaat gebruikten ingenieurs de korte aanduiding "30-30". Deze aanduiding gaf aan dat de harde schijf uit twee modules van elk 30 megabyte bestond. Tegelijkertijd viel het samen met de naam van de 30-30 Winchester-geweerpatroon voor het populaire Winchester Model 1894. Vanwege dit toeval begon de harde schijf de harde schijf te worden genoemd.

Deze naam bleef goed hangen en werd tot eind jaren 90 veel gebruikt. Later begon het buiten gebruik te raken. Nu wordt in de VS en Europa de harde schijf niet langer een harde schijf genoemd, maar in de GOS-landen wordt deze naam nog steeds gebruikt.

Een harde schijf kiezen

Om er niet mee te worden verward, is het belangrijk om duidelijk te begrijpen waarvoor deze schijf zal worden gebruikt. Eerst moet u beslissen over het type harde schijf. Er zijn nu externe en interne harde schijven. hebben meestal een beschermhoes en een USB-interface waarmee u deze schijf op uw computer kunt aansluiten als een gewone USB-flashdrive. Dit type schijf wordt meestal gebruikt voor het overbrengen of back-uppen van gegevens. Interne harde schijven zijn meestal SATA en zijn ontworpen om in een computer te worden geïnstalleerd.

En ten tweede moet je een vormfactor kiezen. Moderne schijven zijn verkrijgbaar in twee versies: 2,5 en 3,5 inch. 2,5-inch versies zijn geïnstalleerd op laptops en 3,5-inch op desktopcomputers. Externe harde schijven kunnen ook 2,5 of 3,5 inch zijn. Externe schijven van 2,5 inch zijn compacter en hebben geen extra stroom nodig, terwijl externe schijven van 3,5 inch meer capaciteit bieden voor dezelfde prijs.

Nadat u het type en de vormfactor van de harde schijf hebt bepaald, kunt u kijken naar het volume en andere kenmerken. Kenmerken zoals spilsnelheid en cachegrootte zijn bijvoorbeeld erg belangrijk. Hoe hoger ze zijn, hoe sneller de schijf zal werken. De fabrikant van de harde schijf is ook belangrijk, aangezien Western Digital en Seagate nu modellen van de hoogste kwaliteit produceren.

Opslag op de harde schijf is een van de belangrijkste elementen van een moderne computer. Omdat het in de eerste plaats bedoeld is voor de langdurige opslag van uw gegevens, kunnen het games, films en andere grote bestanden zijn die op uw pc zijn opgeslagen. En het zou zonde zijn als het ineens kapot kan gaan, waardoor je al je data kwijt kunt raken, wat heel moeilijk te herstellen kan zijn. En om dit element goed te kunnen bedienen en vervangen, moet u begrijpen hoe het werkt en hoe het is - een harde schijf.

In dit artikel leert u over de werking van een harde schijf, de componenten en technische specificaties.

Meestal zijn de belangrijkste elementen van een harde schijf meerdere ronde aluminium platen. In tegenstelling tot diskettes (vergeten diskettes) zijn ze moeilijk te buigen, vandaar de naam harde schijf. Op sommige apparaten zijn ze niet-verwijderbaar geïnstalleerd en worden ze vast (vaste schijf) genoemd. Maar in gewone stationaire computers en zelfs sommige modellen laptops en tablets kunnen ze zonder problemen worden vervangen.

Afbeelding: Harde schijf zonder bovenklep

De notitie!

Waarom harde schijven soms harde schijven worden genoemd en hoe verhouden ze zich tot vuurwapens. Ergens in de jaren zestig bracht IBM een snelle harde schijf uit met een ontwikkelingsnummer van 30-30. Dat viel samen met de aanduiding van het beroemde getrokken wapen van Winchester, en daarom raakte de term al snel verankerd in het jargon van computerjargon. Maar in werkelijkheid hebben harde schijven niets te maken met echte harde schijven.

Hoe een harde schijf werkt

Het opnemen en uitlezen van informatie die zich op concentrische cirkels van de harde schijf bevindt, verdeeld in sectoren, wordt uitgevoerd door middel van universele lees-/schrijfkoppen.

Alle kanten van de schijf hebben hun eigen spoor voor schrijven en lezen, maar de koppen bevinden zich op een schijf die voor alle schijven geldt. Om deze reden bewegen de koppen synchroon.

YouTube-video: harde schijf openen werkt

Bij normale werking van de drive is aanraking tussen de koppen en het magnetische oppervlak van de schijf niet mogelijk. Bij stroomuitval en het apparaat stopt, vallen de koppen echter nog steeds op het magnetische oppervlak.

Tijdens het gebruik van de harde schijf vormt zich een kleine luchtspleet tussen het oppervlak van de roterende plaat en de kop. Als een stofje in deze opening komt of het apparaat wordt geschud, is de kans groot dat de kop in botsing komt met het roterende oppervlak. Een zware impact kan het hoofd beschadigen. Het resultaat van deze uitvoer kan schade aan meerdere bytes of volledige onbruikbaarheid van het apparaat zijn. Om deze reden wordt bij veel apparaten het magnetische oppervlak gelegeerd, waarna er een speciaal smeermiddel op wordt aangebracht, waardoor het periodiek schudden van de koppen kan worden opgevangen.

Sommige moderne schijven gebruiken een laad- / losmechanisme dat voorkomt dat de koppen het magnetische oppervlak raken, zelfs in het geval van een stroomstoring.

Opmaak op hoog en laag niveau

Door gebruik te maken van opmaak op hoog niveau kan het besturingssysteem structuren creëren die het gemakkelijker maken om te werken met bestanden en gegevens die op de harde schijf zijn opgeslagen. Alle bestaande partities (logische stations) zijn voorzien van een volume-opstartsector, twee exemplaren van de bestandstoewijzingstabel en een rootdirectory. Via de bovenstaande structuren slaagt het besturingssysteem erin om schijfruimte toe te wijzen, de locatie van bestanden te volgen en beschadigde gebieden op de schijf te omzeilen.

Met andere woorden, formatteren op hoog niveau komt neer op het maken van een inhoudsopgave voor de schijf en het bestandssysteem (FAT, NTFS, enz.). Alleen formattering op laag niveau kan worden aangeduid als "echte" formattering, waarbij de schijf wordt verdeeld in sporen en sectoren. Door middel van het DOS FORMAT-commando ondergaat een diskette beide typen formattering tegelijk, terwijl een harde schijf alleen een formattering op hoog niveau ondergaat.

Om low-level formattering op een harde schijf uit te voeren, moet u een speciaal programma gebruiken, meestal geleverd door de fabrikant van de schijf. Bij het formatteren van diskettes met FORMAT moeten beide handelingen worden uitgevoerd, terwijl in het geval van harde schijven de bovenstaande handelingen afzonderlijk moeten worden uitgevoerd. Bovendien ondergaat de harde schijf ook een derde bewerking: het maken van partities, die een vereiste zijn voor het gebruik van meer dan één besturingssysteem op één pc.

De organisatie van verschillende partities biedt de mogelijkheid om op elk van hen zijn eigen operationele infrastructuur te installeren met een afzonderlijk volume en logische stations. Elk volume of logisch station heeft zijn eigen letteraanduiding (bijvoorbeeld station C, D of E).

Waar bestaat een harde schijf uit?

Bijna elke moderne harde schijf bevat dezelfde set componenten:

schijven(hun aantal bereikt meestal 5 stuks);

lees / schrijf hoofden(hun aantal bereikt meestal 10 stuks);

actuator mechanisme:(dit mechanisme zet de koppen in de gewenste positie);

schijfaandrijfmotor(apparaat dat schijven in rotatie aandrijft);

luchtfilter(filters in het aandrijfhuis);

printplaat met stuurcircuits(via dit onderdeel worden de aandrijving en de besturing aangestuurd);

kabels en connectoren(elektronische componenten HDD).

Een verzegelde doos - HDA wordt meestal gebruikt als behuizing voor schijven, koppen, een kopaandrijfmechanisme en een schijfaandrijfmotor. Meestal is deze doos een enkele eenheid die bijna nooit wordt geopend. Andere niet-HDA-componenten, zoals configuratie-items, printplaat en bezel, kunnen worden verwijderd.

Automatisch hoofdparkeer- en bewakingssysteem

Bij stroomuitval is een contactparkeersysteem voorzien, dat tot taak heeft de stang met de koppen op de schijven zelf te laten zakken. Ongeacht het feit dat de aandrijving tienduizenden beklimmingen en afdalingen van leeskoppen kan weerstaan, moet dit alles plaatsvinden in speciaal daarvoor bestemde ruimtes.

Tijdens constante ups en downs treedt de onvermijdelijke slijtage van de magnetische laag op. Als de schijf na slijtage wordt geschud, is de kans groot dat de schijf of koppen worden beschadigd. Om bovenstaande problemen te voorkomen, zijn moderne schijven uitgerust met een speciaal laad- / losmechanisme, een plaat die op het buitenoppervlak van harde schijven wordt geplaatst. Deze maatregel voorkomt dat de kop en het magnetische oppervlak worden aangeraakt, zelfs als de stroom is uitgeschakeld. Wanneer de spanning wordt losgekoppeld, "parkeert" de omvormer de koppen zelfstandig op het oppervlak van de hellende plaat.

Een beetje over luchtfilters en lucht

Vrijwel alle harde schijven zijn uitgerust met twee luchtfilters: een barometrisch luchtfilter en een recirculatiefilter. Het verschil tussen de bovenstaande filters van de vervangbare modellen die worden gebruikt in schijven van de oudere generatie, is dat ze in de behuizing worden geplaatst en dat ze pas aan het einde van de levensduur worden vervangen.

Oudere schijven gebruikten de technologie van constante destillatie van lucht in de behuizing en achterkant, met behulp van een filter dat periodiek moest worden vervangen.

De ontwikkelaars van moderne schijven moesten dit schema verlaten en daarom wordt het recirculatiefilter, dat zich in de afgedichte HDA-behuizing bevindt, alleen gebruikt om de lucht in het kanaal te filteren van de kleinste deeltjes die in de behuizing zijn opgesloten. Ongeacht alle genomen voorzorgsmaatregelen, worden er nog steeds kleine deeltjes gevormd na herhaalde "landingen" en "opstijgen" van de koppen. Rekening houdend met het feit dat het lichaam van de aandrijving zich onderscheidt door zijn dichtheid en er lucht in wordt gepompt, blijft hij functioneren, zelfs in een sterk vervuilde omgeving.

Interfaceconnectoren en aansluitingen

Veel moderne harde schijven hebben meerdere interface-aansluitingen voor aansluiting op een stroombron en op het systeem als geheel. Een schijfeenheid bevat doorgaans ten minste drie typen connectoren:

interface-connectoren;

connector voor voeding;

aardingsconnector.

Interfaceconnectoren verdienen speciale aandacht, omdat ze bedoeld zijn voor het ontvangen/verzenden van commando's en data door de drive. Veel standaarden sluiten de mogelijkheid niet uit om meerdere schijven op één bus aan te sluiten.

Zoals hierboven vermeld, kunnen HDD-schijven worden uitgerust met verschillende interface-connectoren:

MFM en ESDI- Uitgestorven connectoren gebruikt op de eerste harde schijven;

IDE / ATA- een connector voor het aansluiten van schijven, die vanwege de lage kosten lange tijd de meest voorkomende was. Technisch gezien is deze interface vergelijkbaar met de 16-bits ISA-bus. De daaropvolgende ontwikkeling van IDE-standaarden droeg bij aan een toename van de snelheid van gegevensuitwisseling, evenals de opkomst van de mogelijkheid om rechtstreeks toegang te krijgen tot geheugen met behulp van DMA-technologie;

Seriële ATA- een connector die IDE vervangt, wat fysiek een unidirectionele lijn is die wordt gebruikt voor seriële gegevensoverdracht. In de compatibiliteitsmodus is de interface vergelijkbaar met de IDE, maar door de aanwezigheid van de "native" modus kunt u profiteren van een extra set functies.

SCSI- een universele interface die actief werd gebruikt op servers om HDD en andere soorten apparaten aan te sluiten. Ondanks goede technische prestaties, werd het vanwege de hoge kosten niet zo gewoon als IDE.

SAS- serieel analoog van SCSI.

USB- een interface die nodig is om externe harde schijven aan te sluiten. De informatie-uitwisseling vindt in dit geval plaats via het USB Mass Storage-protocol.

Firewire- een connector vergelijkbaar met USB, vereist om een ​​externe HDD aan te sluiten.

Fibre Channel-interface gebruikt door high-end systemen vanwege de hoge gegevensoverdrachtsnelheid.

Kwaliteitsindicatoren van harde schijven

Capaciteit- de hoeveelheid informatie die de schijf bevat. Dit cijfer in moderne harde schijven kan oplopen tot 4 terabytes (4000 gigabytes);

Uitvoering... Deze parameter heeft een directe invloed op de responstijd en de gemiddelde gegevensoverdrachtsnelheid;

Betrouwbaarheid- een indicator bepaald door de gemiddelde tijd tussen storingen.

Fysieke capaciteitsbeperkingen

De maximale hoeveelheid opslagruimte die door een harde schijf wordt gebruikt, is afhankelijk van een aantal factoren, waaronder de interface, stuurprogramma's, besturingssysteem en bestandssysteem.

De eerste ATA-schijf, uitgebracht in 1986, had een capaciteitsbeperking van 137 GB.

BIOS-versies verminderden ook de maximale capaciteit van de harde schijf, dus systemen die vóór 1998 waren gebouwd, hadden een capaciteit tot 8,4 GB en systemen die vóór 1994 waren gebouwd, hadden 528 MB.

Zelfs na het oplossen van de problemen met het BIOS, bleef de beperking van de capaciteit van schijven met de ATA-verbindingsinterface, de maximale waarde was 137 GB. Deze beperking werd overwonnen door de ATA-6-standaard, uitgebracht in 2001. Deze standaard maakte gebruik van een uitgebreid adresseringsschema, dat op zijn beurt bijdroeg aan de toename van de opslagcapaciteit tot 144 GB. Een dergelijke oplossing maakte het mogelijk om schijven met PATA- en SATA-interfaces aan de wereld te tonen, waarin de hoeveelheid informatie die kan worden opgeslagen hoger is dan de gespecificeerde limiet van 137 GB.

OS-limieten op maximaal volume

Vrijwel alle moderne besturingssystemen leggen geen beperkingen op aan een indicator als de capaciteit van harde schijven, wat niet gezegd kan worden over eerdere versies van besturingssystemen.

DOS herkende bijvoorbeeld geen harde schijven met een capaciteit van meer dan 8,4 GB, omdat de toegang tot schijven in dit geval werd uitgevoerd met LBA-adressering, terwijl in DOS 6.x en eerdere versies alleen CHS-adressering werd ondersteund.

Er is ook een capaciteitsbeperking van de harde schijf als Windows 95 is geïnstalleerd.De maximale waarde voor deze beperking is 32 GB. Bovendien ondersteunen bijgewerkte versies van Windows 95 alleen het FAT16-bestandssysteem, dat op zijn beurt een limiet van 2 GB oplegt aan de grootte van partities. Hieruit volgt dat bij gebruik van een harde schijf van 30 GB deze in 15 partities moet worden verdeeld.

Beperkingen van het Windows 98-besturingssysteem maken het gebruik van grotere harde schijven mogelijk.

Kenmerken en parameters

Elke harde schijf heeft een lijst met technische kenmerken, op basis waarvan de gebruikshiërarchie wordt vastgesteld.

Het eerste waar u naar moet kijken, is het type interface dat wordt gebruikt. Onlangs is elke computer begonnen te gebruiken SATA.

Het tweede niet minder belangrijke punt is de hoeveelheid vrije ruimte op de harde schijf. De minimale waarde vandaag is slechts 80 GB, terwijl het maximum 4 TB is.

Een ander belangrijk kenmerk bij de aanschaf van een laptop is de vormfactor van de harde schijf.

De meest populaire in dit geval worden beschouwd als modellen, waarvan de grootte 2,5 inch is, terwijl bij desktop-pc's de grootte 3,5 inch is.

Verwaarloos de spilrotatiesnelheid, minimumwaarden - 4200, maximum - 15000 tpm niet. Alle bovenstaande kenmerken hebben direct invloed op de snelheid van de harde schijf, uitgedrukt in MB/S.

Snelheid harde schijf

Van niet gering belang zijn de snelheidsindicatoren van de harde schijf, die worden bepaald door:

Spindel snelheid:, die wordt gemeten in omwentelingen per minuut. Het is niet zijn taak om de echte wisselkoers direct te identificeren, het stelt u alleen in staat om een ​​sneller apparaat van een langzamer apparaat te onderscheiden.

Toegangstijd... Deze parameter berekent de tijd die de harde schijf nodig heeft vanaf het ontvangen van een opdracht tot het verzenden van informatie via de interface. Meestal verschijnen de gemiddelde en maximale waarden.

Hoofd positionering tijd... Deze waarde geeft de tijd aan die de koppen nodig hebben om te bewegen en van de ene track naar de andere track te gaan.

Bandbreedte of schijfprestaties tijdens opeenvolgende overdrachten van grote hoeveelheden gegevens.

Interne baudrate of de snelheid van de verzonden informatie van de controller naar de heads.

Externe baudrate of de snelheid van de verzonden informatie via de externe interface.

Een beetje over S.M.A.R.T.

SLIM.- een hulpprogramma dat is ontworpen om onafhankelijk de status te controleren van moderne harde schijven die de PATA- en SATA-interfaces ondersteunen, evenals die van pc's met het Windows-besturingssysteem (van NT tot Vista).

SLIM. berekent en analyseert met regelmatige tussenpozen de status van aangesloten harde schijven, ongeacht of het besturingssysteem actief is of niet. Nadat de analyse is uitgevoerd, wordt het pictogram van het diagnostische resultaat weergegeven in de rechterhoek van de taakbalk. Op basis van de resultaten verkregen tijdens S.M.A.R.T. diagnose, kan het pictogram het volgende aangeven:

De uitstekende staat van elke harde schijf die is aangesloten op de computer die S.M.A.R.T. technologie;

Het feit dat één of meerdere statusindicatoren de drempelwaarde niet halen, terwijl de Pre-Failure / Advisory parameters een nulwaarde hebben. Bovenstaande staat van de harde schijf wordt niet beschouwd als pre-noodsituatie, maar als deze harde schijf belangrijke informatie bevat, is het raadzaam deze zo vaak mogelijk op een ander medium op te slaan of de HDD te vervangen.

Het feit dat één of meerdere statusindicatoren de drempelwaarde niet halen, terwijl de Pre-Failure / Advisory parameters wel een actieve waarde hebben. Volgens de ontwikkelaars van harde schijven is dit een pre-noodtoestand en is het niet de moeite waard om informatie op zo'n harde schijf op te slaan.

Betrouwbaarheidsfactor

Een indicator als de betrouwbaarheid van gegevensopslag is een van de belangrijkste kenmerken van een harde schijf. De faalfactor van een harde schijf is eens in de honderd jaar, waaruit we kunnen concluderen dat de HDD wordt beschouwd als de meest betrouwbare bron van dataopslag. Tegelijkertijd hebben de bedrijfsomstandigheden en het apparaat zelf rechtstreeks invloed op de betrouwbaarheid van elke schijf. Soms leveren fabrikanten de markt een volledig "onbewerkt" product, en daarom kun je back-up niet verwaarlozen en volledig vertrouwen op een harde schijf.

Kosten en prijs

Elke dag worden de kosten van HDD lager. Zo is de prijs van een 500 GB ATA harde schijf vandaag bijvoorbeeld gemiddeld $ 120, vergeleken met $ 1800 in 1983 voor een 10 MB harde schijf.

Uit de bovenstaande stelling kunnen we concluderen dat de kosten van HDD zullen blijven dalen, en daarom zal in de toekomst iedereen redelijk grote schijven kunnen kopen tegen betaalbare prijzen.

Wat is HDD, harde schijf en harde schijf - deze woorden zijn verschillende veelgebruikte termen voor hetzelfde apparaat dat deel uitmaakt van de computer. In verband met de noodzaak om informatie op een computer op te slaan, verschenen apparaten, informatiebewaarders als een harde schijf en werden een integraal onderdeel van een personal computer.

Eerder, op de eerste computers, werd informatie opgeslagen op ponsbanden - dit is kartonpapier met geperforeerde gaten, de volgende stap in de ontwikkeling van een computer was een magnetische opname, waarvan het principe behouden blijft op de harde schijven van vandaag. In tegenstelling tot de huidige terabyte HDD's, bedroeg de informatie die erop moest worden opgeslagen tientallen kilobytes, wat niet significant is in vergelijking met de huidige informatie.

Waar is HDD en zijn functionaliteit voor?

HDD is een alleen-lezen geheugenapparaat van een computer, dat wil zeggen, de belangrijkste functie ervan is gegevensopslag op lange termijn. HDD wordt, in tegenstelling tot RAM, niet als vluchtig geheugen beschouwd, dat wil zeggen dat alle informatie die eerder op deze schijf is opgeslagen, wordt opgeslagen nadat de stroom van de computer is losgekoppeld en vervolgens van de harde schijf. Het blijkt dat de harde schijf de beste plek op een computer is om persoonlijke informatie op te slaan: bestanden, foto's, documenten en video's zullen er uiteraard voor een lange tijd op worden opgeslagen en de opgeslagen informatie kan in de toekomst worden gebruikt als dat nodig is .

ATA / PATA (IDE)- Deze parallelle interface wordt niet alleen gebruikt voor het aansluiten van harde schijven, maar ook voor het lezen van schijven - optische stations. Ultra ATA is de meest geavanceerde vertegenwoordiger van de standaard en heeft een mogelijke gegevenssnelheid van informatie tot 133 megabyte per seconde. De gespecificeerde methode van gegevensoverdracht wordt als zeer verouderd beschouwd en wordt tegenwoordig gebruikt op verouderde computers; op moderne moederborden zult u geen IDE-connector kunnen vinden.

SATA (Seriële ATA)- is een seriële interface, die een goede vervanging is geworden voor de verouderde PATA en, in tegenstelling hiermee, is er de mogelijkheid om slechts één apparaat aan te sluiten, maar op budget-moederborden zijn er verschillende connectoren voor verbinding. De standaard is onderverdeeld in revisies met verschillende dataoverdracht/wisselkoersen:

• SATA heeft een gegevensuitwisselingssnelheid tot 150 Mb/s. (1,2 Gbps);
• SATA rev. 2.0 - voor deze herziening is de gegevensuitwisselingssnelheid in vergelijking met de eerste SATA-interface verdubbeld tot 300 MB / s (2,4 Gb / s);
• SATA rev. 3.0 - de gegevensuitwisseling voor de revisie is nog hoger geworden tot 6 Gb / s (600 MB / s).

Alle hierboven beschreven verbindingsinterfaces van de SATA-familie zijn uitwisselbaar, maar door bijvoorbeeld een harde schijf met een SATA 2-interface aan te sluiten op de SATA-moederbordconnector, zal de gegevensuitwisseling met de harde schijf gebaseerd zijn op de oudste revisie, in dit geval SATA-revisie 1.0.

HDD ("Winchester", hdd, harde schijf - eng.) - informatieopslagapparaat op basis van magnetische platen en het effect van magnetisme.

Van toepassing alomvertegenwoordigd in personal computers, laptops, servers enzovoort.

Harde schijf apparaat. Hoe de harde schijf werkt.

In de vloer luchtdicht blok bevat dubbelzijdige platen, met magnetische laag geplant op motoras en roteren met een snelheid van 5400 omwentelingen per minuut. Het blok is niet volledig afgesloten, maar het belangrijkste is dat het niet doorlaat fijne deeltjes en staat niet toe daalt in vochtigheid... Dit alles heeft een nadelig effect op de levensduur en kwaliteit van de harde schijf.

In moderne harde schijven wordt de as gebruikt. Dit geeft minder geluid tijdens bedrijf, verhoogt de duurzaamheid aanzienlijk en verkleint de kans op vastlopen van de as door bezwijken.

Lezen en schrijven doe je met hoofd blok.

In werkende staat, koppen zweven boven het oppervlak van de schijf op een afstand ~ 10nm... Ze zijn aerodynamisch en opstaan boven het schijfoppervlak als gevolg van: stroomopwaarts van de draaiende plaat. De magnetische koppen kunnen worden gelokaliseerd: aan beide kanten platen, indien magnetische lagen aan weerszijden van de magnetische schijf zijn aangebracht.

Het aangesloten kopblok heeft: vaste positie, dat wil zeggen, de koppen bewegen allemaal samen.

Alle hoofden worden bestuurd door een speciale aandrijfeenheid gebaseerd op elektromagnetisme.

Neodymium magneet creëert een magnetische veld, waarbij het kopblok onder invloed van stroom met een hoge reactiesnelheid kan bewegen. Dit is de beste en snelste manier om het kopblok te verplaatsen, en wel als het kopblok eenmaal mechanisch is bewogen, met behulp van tandwielen.

Wanneer de schijf is uitgeschakeld, zodat de koppen niet op de schijf zakken en beschadigd hem, ze gaan naar buiten hoofd parkeerplaats(parkeerzone, parkeerzone).

Het stelt u ook in staat om uitgeschakelde harde schijven te vervoeren zonder speciale beperkingen. In de uit-stand is de schijf bestand tegen zware belastingen en kan hij niet worden beschadigd. Wanneer ingeschakeld, kan zelfs een kleine schok onder een bepaalde hoek de magnetische laag van de plaat vernietigen of de koppen beschadigen wanneer ze tegen de schijf worden aangeraakt.

Naast het verzegelde deel hebben moderne harde schijven een buitenste besturingskaart... Ooit werden alle besturingskaarten in uitbreidingsslots in het moederbord van de computer gestoken. Het was niet handig in termen van veelzijdigheid en mogelijkheden. Harde schijven hebben nu alle schijfelektronica en interfaces op een klein bord aan de onderkant van de harde schijf. Hierdoor kunt u elke schijf zeker configureren, voordelig vanuit het oogpunt van structuur, parameters, snelheidswinst of een stillere werking, bijvoorbeeld.

Om de interface en voeding aan te sluiten, worden standaard algemeen aanvaarde connectoren / en gebruikt Molex/Voeding SATA.

Eigenaardigheden.

Harde schijven zijn de meest ruime bewaarders van informatie en betrouwbaar... Schijfvolumes groeien voortdurend, maar de laatste tijd is dit te wijten aan een aantal complexiteiten en om het volume verder uit te breiden, zijn nieuwe technologieën nodig. We kunnen zeggen dat harde schijven praktisch rechtdoor zijn gegaan om maximale prestaties te bereiken. De verspreiding van harde schijven werd voornamelijk gedreven door de ratio prijsvolume... In de meeste gevallen kost een gigabyte schijfruimte minder dan 2,5 roebel.

Voor- en nadelen van harde schijven versus.

Vóór het verschijnen van solid-state SSD(SSD schijf) - schijven, harde schijven hadden geen concurrenten. Nu hebben harde schijven een richting om naar te streven.

Nadelen van harde schijven(harde schijf) (ssd) drijft:

• lage sequentiële leessnelheid
• lage toegangssnelheid
• lage leessnelheid
• iets lagere schrijfsnelheid
• trillingen en weinig geluid tijdens bedrijf

Hoewel harde schijven aan de andere kant andere hebben, zwaarder voordelen waarvan SSD accumulatoren streven en streven.

voordelen harde schijven (harde schijf) in vergelijking met solid-state (ssd) drijft:

• aanzienlijk betere volumetrische prijs
• de beste indicator van betrouwbaarheid
• hoger maximaal volume
• in geval van storing, vele malen grotere kans op gegevensherstel
• de beste optie voor gebruik in mediacenters, dankzij de compactheid en het grote volume van 2,5 schijven

Waarover aandacht waard bij het kiezen van een harde schijf, kunt u zien in ons artikel ““. Als u een harde schijf reparatie of gegevensherstel nodig heeft, kunt u contact opnemen met.