Құрамдас бөліктер

Қатты диск - бұл

Алғашқы өндіріс қатты дискісыйымдылығы 16 кб болатын IBM 1973 жылы шығарған және әрқайсысында 30 жолдан тұратын 30 магниттік цилиндрден тұратын. Өткір тілді әзірлеушілер бұл сандардың қарудың атауына сәйкес келетін «30/30» брендімен ұқсастығын байқады - «Винчестер».

қатты дискі болып табылады.

Қатты диск жетектерінің негізгі элементі (HDD - Hard Disk Drive) бірнеше қатты алюминий немесе дөңгелек пішінді шыны пластиналар - дискілер. Мұндай дискінің беті сыртқы магнит өрісінің әсерінен кейін қалдық магниттелуді сақтауға қабілетті заттың жұқа қабатымен жабылған. Бұл қабат жұмыс немесе магниттік қабат деп аталады және онда жазылған мәліметтер сақталады. Жетек осындай элементтерден тұрады.

Ортақ тік оське орнатылған айналмалы жетегі бар дискілер.
Ақпаратты оқу/жазу жетекшілері өз жетектерімен.

Негізгі сапа критерийі болып табылады беттік жазбаның тығыздығы. Заманауи көрсеткіш - 60-80 ГБ / пластина.

Кез келген қатты диск үш негізгі блоктан тұрады. Ендеше ингредиенттерді қарастырайық қатты дискінің құрылымы.

Бірінші блок- шын мәнінде, ақпаратты сақтаудың өзі бір немесе бірнеше шыны (немесе металл) дискілер болып табылады. Дискінің құрылымы келесідей: әрбір дискінің магниттік беті концентрлік болып бөлінеді » тректер (трек)«, олар өз кезегінде сегменттерге бөлінеді - секторлар. Жеке нөмірлері бар жолдар мен секторлармен қатар цилиндрлер бар. Цилиндр - бұл барлық жұмыс беттерінде бір-бірімен тігінен сәйкес келетін барлық жолдардың жиынтығы. Осылайша, қатты дискіде қанша цилиндр бар екенін білу үшін жолдардың санын жұмыс беттерінің жалпы санына көбейту керек. Өндіріс зауытында орындалатын төмен деңгейлі дискіні пішімдеу кезінде әрбір сектордың басында және соңында олардың нөмірлері және басқалары (қызметтік ақпарат) туралы ақпаратты қамтитын аймақтар құрылады. Сектор өлшемі 571 байт, оның 512 байт пайдаланушы үшін пайдалы деректер үшін сақталған, қалғандары сектордың басы мен нөмірін және соңын (трейлер) немесе суффиксті анықтайтын тақырып (тақырып) немесе префикс үшін, дискінің тұтастығын тексеру үшін қажетті бақылау сомасы.

Екінші блок- «құймақ» массивінің айналуына және оқу бастары жүйесінің нақты орналасуына жауап беретін қатты дискінің механикасы. Қатты дискінің әрбір жұмыс беті бір оқу басына сәйкес келеді және олар дәл бағанға тігінен орналастырылған. Бұл кез келген уақытта барлық бастардың бірдей нөмірлі жолда болатынын білдіреді. Яғни, олар бір цилиндрде жұмыс істейді.

Үшінші блокэлектронды толтыру кіреді - деректерді өңдеуге, мүмкін болатын қателерді түзетуге және механикалық бөлікті басқаруға жауапты микросұлбалар, сондай-ақ кэш жады микросұлбалары.

Кластер- файлға немесе оның бір бөлігіне бөлінген дискінің ең кіші ауданы. Әрбір файл кластерлердің бүтін санына тең дискілік кеңістікті алады. Әдетте кластер бірнеше секторлардан тұрады.

Қатты дискілер үшін кластер өлшемі пішімдеу кезінде анықталады және операциялық жүйе нұсқасы мен диск өлшеміне байланысты. Бірақ дискілік кеңістік тиімсіз пайдаланылады. Мысалы, 500 байт файлды сақтау керек. Әрбір файл кластерлердің бүтін санында орын алатынын біле отырып, бұл жағдайда бір кластер болады. Файл бос бос орынмен жазылады.

Қатты дискінің сапалық сипаттамалары

Секторды іздеу уақыты. Секторды іздеу уақыты (кідіріс уақыты) - қалаған сектор трекке жеткізілгеннен кейін бастың астында болуы үшін қажетті орташа уақыт. Орташа іздеу уақыты дискінің айналу кезеңінің жартысына тең және мына формула бойынша есептеледі:

Орташа іздеу уақыты = 1/(қозғалтқыш RPM*2)

Яғни 7200 айн/мин жылдамдықпен. іздеу уақыты 4,17 мс.

Оқу жылдамдығы және спецификация. Деректерді оқудың орташа жылдамдығы шамамен 40-45 МБ/с құрайды.

UDMA / 33 аналық платасының спецификациясындағы контроллер деректерді оқу жылдамдығын кемінде 33 МБ/с қамтамасыз ету үшін қажет деп саналады. Және заманауи техникалық сипаттамалар, мысалы, UDMA / 100 және UDMA / 133 кем дегенде 100 және 133 МБ / с кепілдік беруі керек.

Деректерді тасымалдау жылдамдығы белгілі бір уақыт ішінде дискіден компьютерге және кері тасымалданатын деректер көлемін анықтайды. Мәліметтерді тасымалдау жылдамдығы екі фактормен анықталады:

Дискілерді қосу әдісі, яғни интерфейстің өнімділігі.
Басшылардың мәліметтерді оқу жылдамдығы.

Оқу жылдамдығы(ол ішкі деректер алмасу жылдамдығы деп аталады және МБ/с өлшенеді) мына формула бойынша анықталуы мүмкін:

Оқу жылдамдығы = бір жолдағы секторлар саны * 512* * дискінің айналу жылдамдығы / 1000000.

Жүргізу жылдамдығыайн/мин өлшенген, 512 - сектордағы деректер байт саны.

Орташа іздеу уақыты. Орташа іздеу уақыты – бастардың бір цилиндрден екіншісіне өтуіне кететін орташа уақыт. Бұл көрсеткіш жетектің конструкциясына байланысты және 10 мс дейін.

Орташа қол жеткізу уақыты. Ол орташа іздеу уақыты мен кешігу уақытының қосындысы ретінде анықталады және еркін секторда жазылған деректерге қол жеткізу үшін қажетті орташа статистикалық уақытты сипаттайды.

Дискінің айналу жылдамдығы. Қол жеткізу жылдамдығына және деректерді оқу жылдамдығына тікелей байланысты көрсеткіш. 5400 айн/мин, 7200 айн/мин параметрлері бар. (IDE); 10000 айн/мин, 15000 айн/мин (SCSI).

Қатты дискілер аналық платаға арнайы кабельдер арқылы қосылады.

Файлдарды бөлу кестесі

Файлдарды бөлу кестесі- бұл файлдармен жұмыс істейтін кластерлердің нөмірлері енгізілген дискідегі аймақ. Бұл қызмет ақпаратын қамтитын кластерлерді қамтымайды (жүктеу секторлары, файлдарды бөлу кестесінің өзі және түбірлік каталог деректері). Майкрософт операциялық жүйелері FAT (File Location Table) файлдық жүйесін пайдаланады. Әрбір логикалық дискіде бөлек файлдық жүйені жасауға болады. Осылайша, бір қатты дискіде файлдық жүйелердің бірнеше түрі болуы мүмкін.

Танымал файлдық жүйелер

МАЙ. Бұл файлдық жүйе MS DOS, Windows 3.x/9.x/2000, ME, XP, OS/2 операциялық жүйелерінде қолданылады.

HPFS. Бұл файлдық жүйенің атауы жоғары өнімді файлдық жүйеден шыққан, яғни өнімділігі жоғары файлдық жүйе. OS/2, Windows NT операциялық жүйелерімен қолдау көрсетіледі.

NTFS. Бұл файлдық жүйенің атауы Windows NT файлдық жүйесінен шыққан, бұл Windows NT/2000 файлдық жүйесін білдіреді, Windows NT/2000, XP операциялық жүйелері қолдайтын.

Логикалық жетектер

Компьютер барлық дискілерге конструкциясына қарамастан A:, B:, C: логикалық атауларды беретіні белгілі. A:, B: атаулары иілгіш дискілерге әдепкі бойынша тағайындалады. Операциялық жүйе жазылған жүйелік логикалық дискіге C: атауы берілген.

Қатты дискідегі кеңістікті бөлімдерге және логикалық дискілерге бөлуге болады. Операциялық жүйелер физикалық емес, логикалық дискілермен жұмыс істейді.

Бірнеше логикалық дискілер үшін қатты дискілерді әзірлеудің артықшылықтары:

Бос бос орын азаяды.
Жеңілдетілген деректерді құрылымдау.
Дискіні дефрагментациялау, вирустарды сканерлеу және т.б. процесі жеңілдетілген.

Бір дискіде жұмыс істейтін бағдарламаларды, екіншісінде - құжаттама мен мұрағаттарды, ойындарды (орнату файлдары) сақтауға болады. Ақаулық болған жағдайда ақпараттың жоғалуы барынша азайтылады.