Устройство за съхранение на твърд диск или твърд диск (на български трудно (магнитна) диск, HDD, HMDD.), Твърд диск, компютър жаргон "Уинчестър" - памет (устройство за съхранение) на за случаен достъп, въз основа на принципа на магнитен запис. Дали първичните данни за съхранение в повечето компютри.
В контраст, "гъвкав" диск (дискета), информацията се записва в твърдия диск на твърдия (алуминий или стъкло) плоча, покрита със слой от феромагнитен материал, обикновено хром диоксид - магнитни дискове. Харддиска е един или повече плочи на една ос. глави четат операция не се допират повърхността на плочите чрез въздушен поток междинен слой, генерирани на повърхността по време на бързото въртене. Разстоянието между главата и диска е няколко нанометра (в съвременните устройства около 10 пМ [1]), и отсъствието на механичен контакт осигурява дълъг живот на устройството. При липса на въртене на диска вретено глави са в или извън диска по безопасен ( "парк") зона, в която изключен контакта им с нестандартен повърхността на диска.
Също така, за разлика от дискета, среда за съхранение, обикновено се комбинира с устройството, устройството и електрониката. Тези твърди дискове често се използват като носител на записи с несменяема
2. История на твърдия диск
Winchester е устройство за съхранение на данни с въртящ се диск вътре. Въпреки че съвременната електроника, като например мобилни устройства, които се движат в твърдо състояние памет, твърд диск, или както го наричат също и "твърд диск" остави доста значителен отпечатък в историята на развитието на компютърните технологии и нейната история е необходимо да се каже.
Твърд диск - невероятно устройство, създаден с помощта на различни технологии и поради множеството от предишните открития в външния му вид електроника. Но всички открития и устройства за съхранение, които са създадени преди появата на твърдия диск, няма да бъдат разглеждани и ще бъдат насочени само онези събития, които са пряко свързани с твърд диск. Особено, защото неговата история е малко необичайно по отношение на историята на възникването на цели компании в областта на компютърните технологии.
Ясно е, че при тези IBM 350 RAMAC размер не може да се превърне в масово производство на продукта. Въпреки това, чак до 1979 г. компанията проведе на първо място в областта на дискови устройства за съхранение на данни. Инженерите на тази фирма през 1961 г., попадат върху идеята, че главата за четене може да се издигне и мишката над повърхността на диска само от въздушния поток.
Само през 1979 г., IBM има конкурент в лицето на новоучреденото дружество Seagate Technology - един от най-известните производители на твърди дискове в днешно време. И дори тогава, създателят на първия и мозъкът зад компанията е бивш IBM инженер Алан Shugart, който е участвал в създаването на 350 RAMAC. Въпреки това, тя е Seagate през 1980 г. успява да създаде и предлагане на пазара първия в света сериен твърд диск. Първият модел на компанията, наречена ST-506. С обем от 5 МБ то е с диаметър само 5,25 инча.
През 1981 г., само една година, Seagate произвежда следния модел ST-412 от 10 MB. Невероятна по това време количеството на съхраняваната информация и скромният размер на новия диск могат да оставят достатъчно отпечатък в историята на компютърните технологии. Това е ST-412 е бил използван в персоналните компютри, които по-късно станаха легендарни - IBM PC / AT и IBM PC / XT. Очевидно дългогодишен съперник IBM е решил да се фокусира върху изграждането на персонални компютри, зад пазара на компоненти по-младите компании.
В общи линии, ако се вгледате твърд диск история, след 4 години след навлизането на пазара на първия ST-412 е започнал истински бум в развитието и създаването на твърди дискове. Много компании, специализирани в производството на електронни компоненти и потребителска електроника изместен за създаване на твърдия диск. Не е изненадващо, че е в този момент са се развили бързо и да направи персонални компютри. Тяхната все по-разширяване на пазара не може да оставим настрана, фирми, които разполагат с необходимите ресурси за проектиране и изграждане на компютърни компоненти.
3. Твърд диск
По-голямата част от потребителите, в отговор на въпрос, който е в тяхната система за единица, но не само да спомена, на твърдия диск. Winchester - устройство, на което ви данни се съхраняват по-често. Има една легенда, която обяснява защо твърд диск се превърна в традиция е измислено име. Първият твърд диск е бил освободен в Америка в началото на 70-те години, имаше капацитет от 30 MB на данни за всеки един от работната повърхност. В същото време, добре познат в една и съща Америка списание пушката Winchester О. имаше калибър - 0.30; може избоботи, когато работата си първо като твърд диск или автоматично прах замириса - Не знам, но от този момент нататък стана известен като хард дискове, твърди дискове.
В този процес, да се появят компютърът блокира. Вируси, прекъсване на електрозахранването, софтуерни сривове - всички от които могат да причинят увреждане на информация, съхранена на твърдия ви диск. Повреда на информация не означава непременно, загубата от него, така че е полезно да се знае как тя се съхранява на вашия твърд диск, защото тогава той може да бъде възстановен. Тогава, например, ако са повредени вирус сектора за начално зареждане, не е необходимо да форматирате целия диск (!), И възстановяване на увредената зона и да продължи нормалната работа при запазване на всички свои ценни данни.
От една страна, в процеса на писане на тази статия, си поставих за задача да ви кажа:
за принципите на регистриране на информацията на твърдия диск;
от мястото и се зареди операционната система;
за това как правилно да споделите вашия нов твърд диск на секции, с цел да се използват няколко операционни системи.
От друга страна, аз искам да се подготви читателя към втората статия, която аз ще говоря за една програма, наречена Boot Manager-а. За да се разбере как тези програми работят, трябва да имате основни познания за такива неща като на MBR, преградни стени, и така нататък. Г.
Доста често срещани думи - старт.
Твърд диск (NDD - твърд диск) е разположена, както следва: на шпиндел свързан към електродвигател, е блок от няколко дискове (палачинки), които са разположени над повърхността на главата за четене / запис на информация. Форма на главата е свързана с крилото и я закрепете на сърп каишка. При работа, те "плават" над повърхността на диска във въздушния поток, който е генериран от въртене на същия диск. Очевидно е, че подемната сила зависи от налягането на въздуха по главата. Това, от своя страна, зависи от външен атмосферното налягане. Поради това, някои производители посочват в спецификациите за тяхната експлоатация устройства граница на тавана (например 3000 m). Защо не със самолет? Дискът е разделена на запис (или писти), които от своя страна са разделени на сектори. Две пътеки на еднакво разстояние от центъра, но разположен на противоположната страна на диска, наречени цилиндър.
За съжаление, доста често се случва, объркване между такива понятия като "сектор", "клъстер" и "блок". В действителност, между "блок" и "сектор" няма разлика. Въпреки това, една концепция логика, а вторият топологични. "Клъстер" - няколко секторите, смятани от операционната система като цяло. Защо да не се отказват от проста операция с сектори? Аз отговарям. Преходът към клъстерите настъпили защото мазнини е ограничено, и увеличаване на размера на диск. В случай на FAT16 диск 512 MB клъстер ще бъде 8 KB до 1 GB - 16 K до 2GB - 32K, и така нататък.
LBA = (цил * ГЛАВИ + глава) * СЕКТОРИ + (сектор-1);
Не можем да кажем няколко думи за Голям режим. Този режим е предназначен за твърди дискове до 1 GB. Голям Mode В броя на логическите глави се увеличава до 32, а броят на логическите цилиндъра се намалява наполовина. В този случай, позовавайки се на логически глави 0..F излъчване в дори физически цилиндри, глави и се хареса на 10..1F - странно. Уинчестър в режим на LBA, маркирането е несъвместимо с режима Голям, както и обратното.
Секции са контейнери на цялото му съдържание. Това съдържание е обикновено файлова система. В рамките на файловата система от гледна точка на дискови блокове на Разбираемо е, маркираща система за съхранение на файлове. След разпределението е създаден във файловата система и да го е публикувал файлове на операционната система, дял може да бъде първоначално зареждане. Изтегляне секция е в първия си блок от една малка програма, която прави зареждането на операционната система. Въпреки това, за да изтеглите специфична система трябва да бъде изрично го стартирате програма обувка от първия модул. За това как това се случи, то ще бъде обсъдено по-долу.
Стени с файлови системи не трябва да се пресичат. Това се дължи на факта, че две различни файлови системи имат своите представа за пускане на файлове, но когато това се пада на настаняването на едно и също физическо място на диска, има конфликт между файловите системи. Този конфликт не се случи веднага, но само до степен, че файловете започват да пребивават на грешното място на диска, където секциите се срещат. Следователно, вие трябва да бъдете внимателни към разделянето на диска на секции.
Това само по себе си не е опасно сечения. Опасност поставя няколко файлови системи на припокриващите се раздели. Разделяне на секции не означава създаване на файлови системи. Въпреки това, дори и опит за създаване на празна файлова система (т.е. форматиране), на една от припокриващи се раздели може да доведе до грешки във файловата система на друг дял. Всичко това се отнася и за всички операционни системи, а не само най-популярните.
Дискът е разделен на секции от софтуер. Това означава, че можете да създадете потребителски конфигурационни секции. Информация за разделяне се съхранява в първия диск единица трудно, наречен първи зареждащ (първи зареждащ (MBR)).
MBR е основният начин на зареждане от твърдия диск се поддържа от BIOS. За да се визуализира съдържанието на зоната за зареждане под формата на диаграми:
Всичко, което е най-офсет 01BEh-01FDh нарича таблицата на дяловете. Можете да видите, че в четирите си секции. Само един от четирите секции има право да бъде маркиран като активна, което означава, че програмата за начално зареждане е зареден в паметта на първия сектор на този раздел и да дадат контрола на него. Последните два байта от MBR трябва да съдържа редица 0xAA55. Чрез наличието на този подпис BIOS проверява, че първото устройство е зареден успешно. Този подпис не е избрано случайно. Успешното й проверка позволява да се установи, че всички от линиите за данни може да предава и нули и единици.
програма обувка гледа таблицата на дяловете, избира от тях е активен, зарежда първия блок на този раздел и предава управлението на него.
Нека да видим как на секцията от ЕВРОВОК:
поставяне на данни на диск
Скоростта на обмен между процесора и диск
Интерфейс (IDE или SCSI)
Ние се опише, като за начало, както физически, така във вашия твърд диск.
На данните, съхранявани на магнитната повърхност на диска твърд диск. Информацията се записва и се отстранява с помощта на магнитни глави (почти всичко като на лента в). Във вътрешността на твърдия диск може да има няколко плочи (дискове), разговорно наричани "палачинки". Моторът, който движи диска се включва, когато се подаде мощност към диска и остава до отстраняване pitaniya.PRIMEChANIE. Ако видите за управление на захранването програма за настройка от BIOS е настроен да изключите твърдия диск, когато той не е достъпен, моторът може да се изключи програма BIOS.
Двигателят се върти с постоянна скорост, измерена в обороти за минута (RPM). Данните са организирани на диск в цилиндри, писти и сектори. Цилиндри - концентрични записи на дискове, разположени една над друга. След това трасето е разделено на сектори. Дискът има магнитен слой на всяка страна. Всяка двойка от главите е облечен като в "тапа", ангажиране, всеки диск. Тази "тапа" се премества върху повърхността на диска от отделен серво мотор (не е стъпка, както често погрешно мислят - стъпков мотор не дава възможност да се движи бързо по повърхността). Всички твърди дискове са подкрепени сектор, който използва своята верига за управление, ако на диска има дефектен сектор.
Обикновено съвременните твърди дискове имат скорост на въртене 5400-7200 об / м. Колкото по-висока скорост на въртене, колкото по-висока скорост на данните. Необходимо е само да се помисли, че увеличаването на скоростта на въртене се увеличава твърди дискове, телесната температура и при скорост от 7200 об / мин изискват или да използвате корпуса със звуков дизайн за целите на отвеждане на топлината, всеки допълнителен външен диск самия вентилатор за охлаждане. вентилатор Захранване не е достатъчно. Още по-високоскоростни дискове с скорост на въртене 10 000 об / мин, което сега се произвеждат без изключение, на фирмите-производители се нуждаят както от добра вентилация вътре в кутията, а "правилното" жилища, добро топлоотвеждане. Твърди дискове 15000 об / мин, без принудителна въздушна струя просто не се препоръчва.
Брой сектори на писта
Съвременните твърди дискове са с различен брой сектори на писта, в зависимост от това дали е външен или вътрешен път. Външният пистата е по-дълго и е възможно да се постави и на други сектори, отколкото на по-кратък вътрешната песен. Данните на празен диск също започват да се изписва от външната страна на пистата.
Потърсете време време / ключ главата / време за превключване между цилиндрите
време за търсене (потърси време) е минимална, само когато необходимите операции с пистата, която е в непосредствена близост до една по-горе, което е в момента на главата. Най-голямото търсене на път, съответно, при прехода от първия запис до последно. Като правило, паспортните данни на твърдия диск, показва средното време за търсене (средно време за търсене).
Всички магнитен диск главата, която се намира по всяко време през един и същ цилиндър, а времето за превключване се определя от това колко бързо превключва между главите за четене или писане.
Времето за превключване между цилиндрите - времето, необходимо да се движат главите на цилиндър напред или назад.
Всички времена са дадени в документацията за твърди дискове в милисекунди (МС).
забавяне позициониране
След като главата е над желаната песен, тя е в очакване на появата на желания сектор на тази песен. Това забавяне във времето, се нарича позициониране, а също така се измерва в милисекунди (MS). Средното време на забавяне се счита времето въртене диск за позициониране на 180 градуса и следователно зависи само от скоростта на въртене на шпиндела устройство. Конкретни данни за стойността на забавяне в таблицата.
времето за достъп на данни
Време достъп до данните в действителност - това е комбинация от време за търсене, началник смяна на забавянето във времето и позициониране, измерена в милисекунди (MS). Търсене време както вече знаете, това е просто мярка за това колко бързо главата е над желаното цилиндъра. До тогава, докато данните се пише или да чете, да добавите време, за да преминете глави и чакат необходимия сектор.
кеш паметта на твърдия диск
Като правило, всички съвременни твърди дискове имат своя собствена памет, наречена кеш памет (кеш памет) или кеш. производители за твърди дискове често се наричат буфера на паметта. Размерът на кеша и структура от производителите и различни модели на твърди дискове се различават значително. Обикновено, кеш паметта се използва за запис на данни и четене, но SCSI дискове понякога изисква задължително разрешително за запис кеш, така че обикновено кеширането подразбиране на диск за SCSI забранено. Има програми, които да помагат за определянето на това как да се настройват параметрите на кеш паметта, например ASPIID от компанията Seagate. Как го много от тях не изглежда странно, размера на кеша не е определящ фактор за оценка на ефективността на нейната работа. Организиране на обмен на данни с кеша е по-важно да се подобри производителността на диска като цяло.
Някои производители на твърди дискове, като Quantum, използване на кеша за своя софтуер (за модели Quantum Fireball 1.3 Gb, например, на фърмуера заети 48 128 Kb). Струва ни се, по-предпочитан метод, използван от Western Digital. За съхранение на фърмуера, използван от специално определено сектор на диска, невидими за всички операционни системи. Чрез включване на захранването, програмата е заредена в конвенционалния DRAM евтин дисково пространство и по този начин да падне цената на флаш чип памет за съхраняване на фърмуера. Този метод позволява лесно корекция на вътрешния софтуер на твърдия диск, които често фирма Western Digital прави.
Свързани статии