Kompyuter darslari

Qattiq disk nima uchun? Kompyuterning qattiq diski nima? Qattiq disklarning oldini olish va muammolarni bartaraf etish


Qattiq disk: nima uchun bizga bo'limlar kerak? Odamlar menga tez-tez savol berishadi: nima uchun bizga ikki, uch yoki undan ortiq bo'lim kerak va ularning soni va hajmini qanday asosda tanlashimiz kerak? Ehtimol, bu savolga universal javob yo'q, lekin ba'zi tavsiyalar berilishi mumkin. Keling, ikkita variantni ko'rib chiqaylik:
Variant 1. Har bir narsa uchun bitta mantiqiy bo'lim mavjud.
Taroziga soling:
- Bo'sh joy imkon qadar samarali ishlatiladi (qattiq shishgan FAT jadvallarini e'tiborsiz qoldirish mumkin).
- Agar do'stingiz sizga qattiq disk bilan kelsa, u holda uning birinchi bo'limi C va D o'rtasida "aralashmaydi", D ni E ga, E dan F ga o'zgartiradi... birinchi.
Kamchiliklari:
- O'chirilgan fayllarni tiklash juda muammoli bo'lib qoladi (asosiy muammo OS va ayniqsa uning peyjer fayli), chunki Windows doimiy ravishda sahifa faylining o'lchamini o'zgartiradi va vaqtinchalik fayllarni yaratadi va o'chiradi, bu esa o'chirilgan fayl egallagan sektorlarni jismoniy ravishda qayta yozishga olib keladi.
- Juda tez (ayniqsa OS yoki bir nechta OS tufayli) fayllar va papkalar juda parchalanib ketadi.

Misol topshirig'ini ko'rib chiqamiz: Agar fayl bo'laklarga bo'lingan bo'lsa, o'qish tezligi necha marta (keling, uni k deb ataymiz) pasayishini aniqlashimiz kerak. Yechim: Klaster hajmi 32 KB va 20% fragmentatsiyaga ega 20 MB faylli mantiqiy bo'lim mavjud.
Shuningdek, ketma-ket o'qish tezligi 20 MB/s va joylashishni aniqlash vaqti 10 ms deb faraz qilaylik (aslida bu vaqt ancha uzoqroq, bu esa k ni oshiradi, lekin bu vaqt hisob-kitoblar uchun qulay). Shunga ko'ra, fayl 640 ta klasterni egallaydi, ulardan 128 tasi bo'lingan va ularni o'qish uchun siz joylashishni aniqlashga vaqt sarflashingiz kerak: jami 1280 ms.
Ma'lum bo'lishicha, bunday faylni o'qish 1 + 1,28 soniyani oladi (ketma-ket o'qish vaqti + joylashishni aniqlash vaqti), bu parchalanmagan faylni o'qishga qaraganda 2,28 baravar ko'pdir.

Eslatmada(!):
- Klaster hajmi 16 yoki 8 KB bo'lsa, umumiy qidirish vaqti mos ravishda 2 yoki 4 baravar ko'payadi (sektorlar sonining ko'payishi, shu jumladan kirish uchun joylashishni aniqlashni talab qiladigan sektorlar tufayli).
- Chiziqli o'qish tezligi oshishi bilan ishlashning yo'qolishi koeffitsienti ortadi (parchalanmagan o'qishdan bo'laklangan o'qishga o'tishda), garchi umumiy ko'rsatkich oshadi.
Boshqacha qilib aytganda, chiziqli o'qish tezligi qanchalik tez bo'lsa, parchalanmagan o'qishdan shunchalik ko'p foyda olishingiz mumkin.
- 40(10)% parchalanish bilan umumiy qidiruv vaqti 2 barobar ortadi (kamayadi).
- Umuman olganda, tezlik parametrlarini oqilona chegaralar ichida baholashda siz quyidagi formuladan foydalanishingiz mumkin:

k - parchalanmagan faylga nisbatan bo'lingan faylni o'qish/yozish tezligini kamaytirish omili.
Variant 2: Bir nechta mantiqiy drayvlar mavjud.
Kamchiliklari:
Agar siz mantiqiy drayverlarni noto'g'ri taqsimlasangiz va foydalansangiz, 1-variant bilan solishtirganda hech narsaga erishmaysiz.
Barcha mavjud bo'sh joydan to'liq foydalanish qiyinroq bo'ladi.

Keling, bir misolni ko'rib chiqaylik. 4 ta mantiqiy drayvlar mavjud va har birida 180 MB bepul. Jami 720 MB mavjud, lekin 650 MB filmni yozib bo'lmaydi.
Taroziga soling: (buzilgan va to'g'ri ishlatilganda!)
- Tizimning parchalanishining past darajasi va natijada HDDning maksimal ishlashi bitta bo'limga qaraganda ancha uzoq davom etadi.
- Tizimning yuqori tezlikda defragmentatsiyasi(!). Tizim defragmentatsiyasini bir necha qismlarga bo'lish mumkin.
- O'chirilgan fayllarni tiklash uchun dasturlardan to'g'ri foydalanish mumkin bo'ladi. Bular. Qayta tiklash fayli (va tiklangan faylning versiyasi) boshqa bo'limga yoziladi. Faylni qayta tiklay olmagan dastur hech bo'lmaganda vaziyatni yomonlashtirmaydi. Tiklanish ehtimoli 100% ga yaqinlashmoqda.
- Har bir operatsion tizim alohida bo'limga o'rnatilishi mumkin (va kerak).
Shunday qilib, ijobiy va salbiy tomonlarini ko'rib chiqish tugadi.
Men mantiqiy disklarga bo'lishning mumkin bo'lgan variantini beraman, uni har kim "o'zi uchun" qayta yaratishi mumkin.

Disk C: 1-operatsion tizim uchun bo'lim. Agar bu Windows 98 bo'lsa, sahifa faylining minimal hajmini 256 MB ga o'rnatgan bo'lsangiz ham, 1 GB etarli. 128 MB operativ xotira bilan Swap (almashtirish fayli) 256 MB dan kattaroq bo'ladigan vaziyatni tasavvur qilish juda qiyin. Uni defragmentatsiya qilish va C diskining boshiga joylashtirish foydali (va juda kerakli).
Agar siz FAT32 dan FAT ga (FAT16) o'tsangiz, tizim tezroq ishlaydi.
1 Gb bo'limda FAT dan foydalanilganda, agar siz klaster hajmini 16 KB ga o'rnatsangiz, disk maydonidan yaxshiroq foydalanishingiz mumkin, buning uchun C drayveri hajmini 1 GB dan atigi 988 MB ga o'rnatish kerak bo'ladi.

Disk D: Agar siz ikkinchi operatsion tizimni o'rnatmoqchi bo'lmasangiz ham, darhol unga joy ajratish tavsiya etiladi, chunki keyin siz Partition Magic bilan ko'p o'ylashingiz kerak bo'ladi. Agar ikkinchi bo'lim Windows XP uchun ajratilmagan bo'lsa, u holda 1 GB hatto Windows 2000 uchun ham etarli bo'ladi.
Tabiiyki, bu uning paging fayli boshqa bo'limga joylashtirilishi shartiga bog'liq.
Uni Windows 98 sahifa fayli bilan birlashtirish juda foydali, buning uchun siz bir xil minimal hajmni o'rnatishingiz va (D:\)pagefile.sys (Windows 2000 almashtiring) nomini (C:\)Win386.Swp (Swap) ga o'zgartirishingiz kerak. Windows 98).
Buni Windows 2000 da Regedit.exe yordamida amalga oshirish mumkin. Men registr bilan ishlash texnologiyasi haqida gapirmayman, faqat shuni aytamanki, agar bu Windows 2000 o'rnatilgandan so'ng darhol amalga oshirilsa, registrning 4 ta joyida nomni o'zgartirish kerak bo'ladi. , va 6 ta joyda, agar bu operatsiya keyinroq amalga oshirilsa.
C diskida bo'lgani kabi, siz disk hajmini 988 MB qilib, FAT dan foydalanishingiz mumkin.

Disk E: Agar siz uchun ikkita operatsion tizim etarli bo'lsa, E diskidan siz foydalanadigan turli dasturlar uchun foydalanish mumkin. Shuni ta'kidlash kerakki, tizim disklarining o'lchamlari siz ularga OTning o'zidan boshqa hech narsa o'rnatmasligingizdan kelib chiqqan holda tanlangan.
Chunki qo'shimcha dasturlar alohida bo'limga o'rnatiladi, keyin Windows buzib tashlanganida va barcha dasturlar keyinchalik qayta o'rnatilganda, ularning barchasi defragmentatsiya qilinadi (agar, albatta, ular buzishdan oldin bu holatda bo'lgan bo'lsa). Bundan tashqari, ko'p (barchasi emas) dasturlarni ikki nusxada saqlash shart emas: Windows 2000 va Windows 98 uchun.
Ba'zi dasturlar qayta o'rnatmasdan ishlaydi. Ushbu yondashuv bilan eng ko'p ishlatiladigan dasturlar 1 GB + sizga xos dasturlarga mos keladi.
Agar siz bu erda o'yinlarni o'rnatmasangiz, 1-1,5 GB dan ko'p bo'lmagan joy qo'shishingiz mumkin. Agar ikkita operatsion tizim etarli bo'lmasa, u holda Disk E, F... kerakli tizimlar uchun ajratilgan va Disk E haqida aytilganlar keyingi bo'limga (ya'ni barcha tizim tizimlari uchun) tegishli bo'ladi.

Disk F, G... keyin o'yinlar va filmlar uchun disk yasashingiz mumkin. O'yin diskida o'rtacha sonli fayllar bo'ladi, shuning uchun u erda 16 yoki 32 KB o'lchamdagi klasterlarni yaratish tavsiya etilmaydi. Filmlar (va musiqalar) uchun bo'limda, aksincha, klaster hajmini 32 KB ga majburlash tavsiya etiladi.
Agar siz 20 Gb qattiq diskni olsangiz, yuqorida sanab o'tilgan bo'limlarni yaratganingizdan so'ng, sizda ushbu ikkita bo'lim uchun taxminan 16-17 GB qoladi. Bir vaqtning o'zida 1-3 GB sig'maydigan ko'plab o'yinlarni o'ynashingiz dargumon.
Shuning uchun filmlar uchun 14-16 GB ajratilishi mumkin. Дефрагментация всех созданных разделов, при практически любой степени фрагментации, будет занимать около 10-15 минут, за исключением самого большого раздела, однако если хранить там только большие файлы (а к этому все и шло), то дефрагментация там если и потребуется, то очень Tez orada emas.
Bundan tashqari, uni bajarish uchun bir soatdan ko'proq vaqt kerak bo'lmaydi.
Asosan, siz o'yinlar va filmlar (katta fayllar) uchun alohida bo'limlarni yaratishingiz shart emas, lekin shunga qaramay, o'yinlarni tez-tez o'zgartirganda, ularni tezda defragmentatsiya qilish yaxshi bo'lar edi.
Ikkinchisi ko'p sonli juda kichik fayllar uchun bo'lim yaratish uchun ishlatilishi mumkin, ular ham tez-tez hajmini o'zgartiradi (masalan, hujjatlar yoki dasturlar uchun). Ushbu ehtiyojlar uchun sizga 100–120 MB dan ortiq kerak bo'lishi dargumon.
FAT-dan foydalanganda klaster hajmini 2 KB, FAT32-dan foydalanganda - 512 bayt (disk maydonidan to'liqroq foydalanish uchun) ga o'rnatish mumkin. Ushbu bo'limni ushbu konfiguratsiyada oxirgi joylashtirishning afzalligi shundaki, siz istalgan vaqtda ushbu bo'lim hajmini juda tez oshirishingiz mumkin.
- Esda tutingki, FAT-ni qayta tiklash uchun FAT32-ni tiklashdan ko'ra ko'proq yordamchi dasturlar mavjud.
- Fayl hajmi klaster o'lchamiga ko'p bo'lmaganligi sababli diskdagi bo'sh joy yo'qolishini formuladan foydalanib hisoblashingiz mumkin:

- 6-15 Gb diskdan foydalanilganda, yuqoridagi qismlarga ajratish opsiyasining samaradorligi sezilarli darajada pasayadi.
30, 40 yoki undan ortiq GB hajmli qattiq disklardan foydalanilganda, vaziyat aksincha. Katta fayllar uchun bo'limni oshirish uchun qo'shimcha imkoniyatlar sarflanishi mumkin.
Bunday o'lchamdagi disklarda bitta bo'limga ega bo'lish juda samarasizdir (chunki OT o'zi ishlaydigan bo'limlarning FAT XX xotirasida saqlaydi; bitta katta bo'lim bo'lsa, xotirada juda "shishgan" FAT32 doimiy ravishda bo'ladi).

Bo'limlarni manipulyatsiya qilish uchun yordamchi dasturlar haqida. Siz DOS dasturidan FDisk.Exe dan foydalanishingiz mumkin, uni C:\Windows\Command yoki Partition Magic katalogida topishingiz mumkin (men bilgan minimal versiya 5.0, hozirda 7.0 versiyasi mavjud).
Ikkinchi dasturdan foydalanish uchun siz Windows-ni o'rnatishingiz kerak.

Ushbu yordamchi dasturlardan qanday foydalanish kerak. 20 Gb yoki undan ko'proq hajmdagi disklarni qismlarga bo'lish va formatlash kerak bo'lganlar yomon sektor tekshiruvi o'chirilgan (FDisk bilan ish sharoitlarini tenglashtirish uchun) Partition Magic qanchalik tezroq ishlashini bilishadi.
Bundan tashqari, FDisk barcha ma'lumotlarning to'liq yo'qolishi bilan ishlaydi va Partition Magic hech narsani yo'qotmaslikka imkon beradi (hammasi sizning qo'lingizga bog'liq).
Shunday qilib, agar sizda allaqachon bo'limlar bo'lsa, Partition Magic-dan foydalaning. Agar qattiq disk "yangi" bo'lsa, birinchi navbatda FDisk.Exe yordamida bitta katta bo'lim yaratishingiz kerak.
Uni Format.com orqali formatlang, Windows 9X/Me/NT/2000 (albatta, hammasi emas, lekin siz tanlagan) va Partition Magic-ni o'rnating va Windows-da darhol bo'limlarni yarating, chunki... Yo'qotiladigan ma'lumotlar qancha kam bo'lsa, Partition Magic shunchalik tez ishlaydi.
Xulosa qilib shuni aytmoqchimanki, maqolaning asosiy maqsadi qattiq diskni bo'limlarga bo'lish variantini taklif qilish va bu nima uchun kerakligini va nima berishini ko'rsatishdir.
Shuning uchun men "nima" va "nima qilish kerak" savollaridan farqli o'laroq, "qanday qilish kerak" degan savollarga kamroq e'tibor berdim, chunki Bu alohida maqola uchun mavzu.

Vadim Shutko,

Har bir kompyuterda qattiq disk yoki u ko'pincha deyilganidek, qattiq disk mavjud bo'lib, u kompyuter va uning foydalanuvchisi tomonidan ishlatiladigan barcha ma'lumotlarni saqlashning asosiy joyi hisoblanadi. Qattiq disk o'rnatilgan operatsion tizimni, foydalanuvchi tomonidan ishlatiladigan barcha dasturlarni va ma'lumotlarni saqlaydi. Protsessor qayta ishlash uchun zarur bo'lgan ma'lumotlarni qattiq diskdan oladi va keyin uni yana ommaviy axborot vositalariga yozadi. Qattiq diskda saqlanadigan ma'lumotlar miqdori uning hajmiga bog'liq.

Qattiq disklarning birinchi modellari disklarida 10 MB gacha ma'lumotlarni saqlashga imkon berdi, bu o'sha kunlarda juda ko'p edi. Hozirgi vaqtda zamonaviy xotira qurilmalari minglab va o'n minglab megabaytlarni saqlashga imkon beradi. Zamonaviy modellarda xotira hajmi gigabayt va terabaytlarda hisoblanadi. Bu katta hajmdagi filmlar, musiqa, videolar, o'yinlar va boshqa ma'lumotlarni saqlash imkonini beradi. Qattiq diskdagi xotira hajmining sezilarli darajada oshishi kompyuter texnologiyasining progressiv rivojlanishi bilan bog'liq bo'lib, buning natijasida filmlar, o'yinlar va boshqa ma'lumotlar tobora ko'proq bo'sh joy egallaydi.

Qattiq disklarning dizayn xususiyatlari

Zamonaviy qattiq disk ma'lumotlar yozilgan bir nechta metall disklardan iborat. Disklar temir oksidi yoki magnit maydon ta'sirini saqlashi mumkin bo'lgan boshqa maxsus birikma bilan qoplangan. Disklar soni ommaviy axborot vositalarining hajmiga bog'liq bo'lib, odatda 1 dan 3 gacha bo'ladi.Metal disklar ideal darajada tekis, silliq va muvozanatli bo'lib, ular yuqori tezlikda aylanishi mumkin; standartga muvofiq, u 5400, 7200 bo'lishi mumkin. yoki 10000 rpm.

Maxsus boshlar disklar bo'ylab eng yuqori joylashish aniqligi bilan harakatlanadi. Har bir diskda 2 ta magnit bosh mavjud. Disklar yuzasidan ma'lumotlarni o'qish maxsus magnitorezistiv boshlarni o'rnatish orqali amalga oshiriladi, ular disk yuzasidagi magnit maydon qanday o'zgarishiga qarab ishlaydi. Raqamli shaklga aylanadigan analog signalni qabul qilish natijasida ma'lumotlar kompyuterga uzatiladi.

Disklarda ma'lumotlar aylana bo'ylab joylashgan treklarda joylashgan. Mediada saqlangan ma'lumotlar bilan ishlash uchun magnit boshlar treklar bo'ylab harakatlanadi. Boshlar maxsus solenoid haydovchi yordamida harakatlanadi. Bunday boshlar yuqori aylanish tezligi tufayli diskdagi istalgan joyga kirishlari mumkin. Boshlar disklarning har ikki tomonida joylashgan, shuning uchun ularning har biri bir tomondan ishni bajaradi va buning uchun to'liq javobgardir.

Qattiq diskdagi sektor 512 bayt ma'lumotni saqlash imkonini beradi va qattiq diskdagi har bir trek ko'plab sektorlardan iborat. Qattiq diskda saqlanishi mumkin bo'lgan ma'lumotlarning maksimal miqdori sektorlar, boshlar va silindrlar soniga bog'liq. Qattiq disklar bir xil miqdordagi disklarga ega bo'lishi mumkin, ammo ularning xotira sig'imlari butunlay boshqacha bo'ladi. Buning sababi shundaki, sig'imni oshirish uchun ularning sonini ko'paytirishdan ko'ra disklarning har birida sektorlar zichligini oshirish qulayroqdir, bu esa ommaviy axborot vositalarining hajmini sezilarli darajada oshirishga olib keladi. Kompyuter texnologiyalarining rivojlanishi har bir shaxsiy kompyuter komponentining tashqi o'lchamlari bo'yicha kichikroq bo'lishiga va aksincha, imkoniyatlarning oshishiga olib keladi.

Jismoniy va mantiqiy diskni joylashtirish kabi tushunchalar mavjud. Jismoniy - saqlash muhiti ichida qanday tuzilganligi va mantiqiy - kompyuter uni qanday ko'rishi. Aslida, jismoniy va mantiqiy butunlay boshqacha. Agar jismoniy jihatdan, masalan, qattiq diskning ichiga 3 ta disk o'rnatilishi mumkin bo'lsa, unda mantiqan ularning soni va o'lchami har qanday bo'lishi mumkin; bitta mantiqiy disk ikki yoki undan ortiq jismoniy diskning o'lchamiga ega bo'lishi mumkin va aksincha.

Qattiq disklarni ishlab chiqarish jarayonida sektorlar yoki treklarga zarar etkazmaslik deyarli mumkin emas, lekin ular ishlatilmaydi va belgilar tufayli ommaviy axborot vositalari tomonidan hisobga olinmaydi.

Uy kompyuterlarida foydalanish uchun mo'ljallangan qattiq disklar va serverlarda foydalanish uchun boshqalar mavjud. Ikkinchisiga ko'proq talablar qo'yiladi, chunki ular katta yuk bilan ishlaydi va yuqori mahsuldorlik va tezlikni ta'minlashi kerak.

Qattiq disklarning xususiyatlari

Muayyan maqsadga mos keladigan qattiq diskni to'g'ri tanlash uchun siz ko'p sonli xususiyatlarni tushunishingiz kerak. Siz e'tibor berishingiz kerak bo'lgan birinchi narsa - bu shakl omili. Ish stoli kompyuterlarida 3,5 dyuymli qattiq disklar, noutbuklarda esa 2,5 dyuymli qattiq disklar o'rnatilgan. Boshqa kamroq tarqalgan shakl omillari ham mavjud. Ikkinchi muhim parametr - bu qurilma kompyuterga ulangan interfeys. Kompyuterlar SATA interfeysining turli xil variantlaridan foydalanadi.

Muhim parametrlardan biri bu qurilmada saqlanadigan ma'lumotlar miqdorini aniqlaydigan sig'imdir. Disklar joylashgan milning aylanish tezligi axborot bilan ishlash tezligiga ta'sir qiladi.

Qattiq diskni tanlashda siz qurilmaning ma'lumotni qayta ishlash tezligiga bevosita ta'sir qiluvchi bufer hajmiga e'tibor berishingiz kerak.

Har bir qattiq disk boshqa mexanik qurilmalar kabi ish paytida shovqin qiladi. Ish paytida shovqin sezilarli noqulayliklarga olib kelishi mumkin, shuning uchun shaxsiy kompyuteringiz uchun mos modelni tanlashda uning darajasiga e'tibor berishingiz kerak.

Agar siz qurilmani tez-tez bir kompyuterdan ikkinchisiga ko'chirishni rejalashtirmoqchi bo'lsangiz, unda zarba qarshiligi kabi parametr muhim ahamiyatga ega. U qanchalik baland bo'lsa, zarba paytida ma'lumotni yo'qotish yoki qattiq diskka zarar etkazish ehtimoli shunchalik kam bo'ladi.

Axborot bilan ishlashda disk so'ralgan ma'lumotni ma'lum tezlikda beradi. Ushbu ko'rsatkich "Tasodifiy kirish vaqti" deb ataladi va u qanchalik past bo'lsa, so'rov tezroq uzatiladi.

Zamonaviy qattiq disklarning barcha parametrlari, xususiyatlari va dizayni haqida tushunchaga ega bo'lgan holda, siz o'zingizning shaxsiy kompyuteringizda vazifalarni bajarish uchun mos qattiq diskni tezda tanlashingiz mumkin.

Ushbu maqolada faqat qattiq disklar (HDD), ya'ni magnit disk vositalari haqida gap boradi. Keyingi maqola SSD-lar haqida bo'ladi.

Qattiq disk nima

An'anaga ko'ra, keling, Vikipediyada qattiq diskning ta'rifini ko'rib chiqaylik:
Qattiq disk (vint, qattiq disk, qattiq disk, HDD, HDD, HMDD) magnit yozish printsipiga asoslangan tasodifiy kirish xotira qurilmasi.
Ular kompyuterlarning aksariyatida, shuningdek, ma'lumotlarning zaxira nusxalarini saqlash uchun alohida ulangan qurilmalar sifatida, fayllarni saqlash va hokazolarda qo'llaniladi.
Keling, buni biroz tushunib olaylik. Menga "qattiq disk" atamasi yoqadi. Ushbu besh so'z mohiyatni bildiradi. HDD - bu qurilma bo'lib, uning maqsadi uzoq vaqt davomida saqlangan ma'lumotlarni saqlashdir. Qattiq disklarning asosi maxsus qoplamali qattiq (alyuminiy) disklar bo'lib, ularda maxsus kallaklar yordamida ma'lumotlar yoziladi.
Men yozib olish jarayonini batafsil ko'rib chiqmayman - aslida bu maktabning so'nggi sinflari fizikasi va aminmanki, siz buni o'rganishni xohlamaysiz va maqola umuman bu haqda emas.
“Tasodifiy kirish” iborasiga ham e’tibor qarataylik, bu taxminan aytganda, biz (kompyuter) istalgan vaqtda temir yo‘lning istalgan uchastkasidan ma’lumotni o‘qishimiz mumkinligini anglatadi.
Muhim fakt shundaki, HDD xotirasi o'zgaruvchan emas, ya'ni quvvat ulanganmi yoki yo'qmi, qurilmada yozilgan ma'lumotlar hech qaerda yo'qolmaydi. Bu kompyuterning doimiy xotirasi va vaqtinchalik xotirasi (RAM) o'rtasidagi muhim farqdir.
Haqiqiy hayotda kompyuterning qattiq diskiga qarab, siz na disklarni, na boshlarni ko'rmaysiz, chunki bularning barchasi muhrlangan qutida (germetik zona) yashiringan. Tashqi tomondan, qattiq disk shunday ko'rinadi.
Menimcha, siz HDD nima ekanligini tushunasiz. Davom etishga ruxsat.

Nima uchun kompyuterga qattiq disk kerak?

Keling, kompyuterda HDD nima ekanligini, ya'ni kompyuterda qanday rol o'ynashini ko'rib chiqaylik. Ma'lumotni saqlashi aniq, lekin qanday va nima. Bu erda biz HDD ning quyidagi funktsiyalarini ta'kidlaymiz:
- OS, foydalanuvchi dasturiy ta'minoti va ularning sozlamalarini saqlash;
- foydalanuvchi fayllarini saqlash: musiqa, videolar, tasvirlar, hujjatlar va boshqalar;
- RAMga sig'maydigan ma'lumotlarni saqlash uchun qattiq disk hajmining bir qismidan foydalanish (almashtirish fayli) yoki uyqu rejimidan foydalanganda RAM tarkibini saqlash;
- Ko'rib turganingizdek, kompyuterning qattiq diski shunchaki fotosuratlar, musiqa va videolar yig'indisi emas. Unda butun operatsion tizim saqlanadi va bundan tashqari, qattiq disk o'zining ba'zi funktsiyalarini o'z zimmasiga olgan holda RAMdagi yukni engishga yordam beradi.

Qattiq disk nimadan iborat?

Biz qattiq diskning tarkibiy qismlarini qisman eslatib o'tdik, endi biz buni batafsil ko'rib chiqamiz. Shunday qilib, HDD ning asosiy komponentlari:
- Korpus - qattiq disk mexanizmlarini chang va namlikdan himoya qiladi. Qoida tariqasida, namlik va chang ichkariga kirmasligi uchun muhrlangan;
- disklar (pancakes) - ma'lum bir metall qotishmasidan tayyorlangan, har ikki tomoni bilan qoplangan, ma'lumotlar yozilgan plitalar. Plitalar soni har xil bo'lishi mumkin - bittadan (byudjet variantlarida) bir nechta;
- Dvigatel - shpindelda kreplar o'rnatiladi;
- bosh bloki - o'zaro bog'langan tutqichlar (roker qo'llari) va boshlarning tuzilishi. Qattiq diskning ma'lumotni o'qish va yozish uchun mo'ljallangan qismi. Bitta krep uchun bir juft bosh ishlatiladi, chunki ikkala yuqori va pastki qismlar ishlaydi;
- joylashishni aniqlash moslamasi (aktuator) - bosh blokini harakatga keltiradigan mexanizm. Bir juft doimiy neodim magnitlari va bosh blokining oxirida joylashgan lasandan iborat;
- Controller - HDD ishlashini boshqaruvchi elektron chip;
- to'xtash joyi - qattiq disk ichidagi disklar yonidagi yoki ularning ichki qismidagi joy, bu erda kreplarning ishchi yuzasiga zarar bermaslik uchun bo'sh vaqt davomida boshlar tushiriladi (to'xtaydi).
Bu oddiy qattiq disk qurilmasi. U ko'p yillar oldin shakllangan va uzoq vaqt davomida unga hech qanday tub o'zgarishlar kiritilmagan. Va biz davom etamiz.

Qattiq disk qanday ishlaydi?

HDD ga quvvat berilgandan so'ng, shpindelda kreplar biriktirilgan vosita aylana boshlaydi. Disklar yuzasida doimiy havo oqimi hosil bo'ladigan tezlikka erishgandan so'ng, boshlar harakatlana boshlaydi.
Ushbu ketma-ketlik (avval disklar aylanadi, so'ngra boshlar ishlay boshlaydi), natijada paydo bo'lgan havo oqimi tufayli boshlar plitalar ustida suzib yurishi uchun kerak. Ha, ular hech qachon disklar yuzasiga tegmaydilar, aks holda ikkinchisi darhol shikastlanadi. Biroq, magnit plitalar yuzasidan boshlargacha bo'lgan masofa juda kichik (~ 10 nm), uni yalang'och ko'z bilan ko'ra olmaysiz.
Ishga tushgandan so'ng, birinchi navbatda, qattiq diskning holati to'g'risidagi xizmat ma'lumotlari va u haqida nol trek deb ataladigan boshqa kerakli ma'lumotlar o'qiladi. Shundan keyingina ma'lumotlar bilan ishlash boshlanadi.
Kompyuterning qattiq diskidagi ma'lumotlar treklarga yozib olinadi, ular o'z navbatida sektorlarga bo'linadi (bo'laklarga bo'lingan pizza kabi). Fayllarni yozish uchun bir nechta sektorlar klasterga birlashtiriladi, bu faylni yozish mumkin bo'lgan eng kichik joy.
Ushbu "gorizontal" disk bo'limiga qo'shimcha ravishda an'anaviy "vertikal" bo'lim ham mavjud. Barcha boshlar birlashtirilganligi sababli, ular har doim bir xil trek raqami ustida joylashgan bo'lib, har biri o'z diskining tepasida joylashgan. Shunday qilib, HDD ishlayotganda, boshlar silindrni tortadigan ko'rinadi.
HDD ishlayotgan vaqtda u asosan ikkita buyruqni bajaradi: o'qish va yozish. Yozish buyrug'ini bajarish zarur bo'lganda, diskdagi u bajariladigan maydon hisoblab chiqiladi, so'ngra boshlar joylashtiriladi va aslida buyruq bajariladi. Keyin natija tekshiriladi. Ma'lumotni to'g'ridan-to'g'ri diskka yozishdan tashqari, ma'lumot ham uning keshida tugaydi.
Agar kontroller o'qish buyrug'ini olsa, u birinchi navbatda kerakli ma'lumotlar keshda mavjudligini tekshiradi. Agar u yo'q bo'lsa, boshlarni joylashtirish uchun koordinatalar qayta hisoblab chiqiladi, keyin boshlar joylashtiriladi va ma'lumotlar o'qiladi.
Ish tugagandan so'ng, qattiq diskdagi quvvat yo'qolganda, boshlar avtomatik ravishda to'xtash zonasida to'xtaydi.
Kompyuterning qattiq diski asosan shunday ishlaydi. Aslida, hamma narsa ancha murakkab, ammo oddiy foydalanuvchiga bunday tafsilotlar kerak emas, shuning uchun keling, ushbu bo'limni tugatamiz va davom etamiz.

Qattiq disklarning turlari va ularning ishlab chiqaruvchilari

Bugungi kunda bozorda aslida uchta asosiy qattiq disk ishlab chiqaruvchilari mavjud: Western Digital (WD), Toshiba, Seagate. Ular barcha turdagi va talablardagi qurilmalarga bo'lgan talabni to'liq qoplaydi. Qolgan kompaniyalar yo bankrot bo'lishdi, uchta asosiy kompaniyalardan biri tomonidan o'zlashtirildi yoki qayta tashkil etildi.
Agar HDD turlari haqida gapiradigan bo'lsak, ularni quyidagicha ajratish mumkin:

1. Noutbuklar uchun asosiy parametr - 2,5 dyuymli qurilma o'lchami. Bu ularni noutbuk korpusiga ixcham joylashtirish imkonini beradi;
2. Kompyuter uchun - bu holda 2,5 dyuymli qattiq disklardan ham foydalanish mumkin, lekin qoida tariqasida 3,5 dyuym ishlatiladi;
3. Tashqi qattiq disklar - shaxsiy kompyuter/noutbukga alohida ulangan qurilmalar, ko'pincha fayllarni saqlash vazifasini bajaradi.
Bundan tashqari, qattiq diskning maxsus turi mavjud - serverlar uchun. Ular oddiy shaxsiy kompyuterlar bilan bir xil, lekin ulanish interfeyslari va yuqori ishlashda farq qilishi mumkin.

HDD ning boshqa barcha turlarga bo'linishi ularning xususiyatlaridan kelib chiqadi, shuning uchun ularni ko'rib chiqaylik.

Qattiq diskning texnik xususiyatlari

Shunday qilib, kompyuterning qattiq diskining asosiy xususiyatlari:

Ovoz - bu diskda saqlanishi mumkin bo'lgan maksimal ma'lumotlar hajmining ko'rsatkichidir. HDD tanlashda ular odatda birinchi narsaga qaraydilar. Bu ko'rsatkich 10 TB ga yetishi mumkin, garchi uy kompyuteri uchun ular ko'pincha 500 GB - 1 TB ni tanlashadi;
- Form faktor - qattiq diskning o'lchami. Eng keng tarqalgan 3,5 va 2,5 dyuym. Yuqorida aytib o'tilganidek, 2,5 ″ ko'p hollarda noutbuklarga o'rnatiladi. Ular tashqi qattiq disklarda ham qo'llaniladi. 3,5 ″ shaxsiy kompyuterlar va serverlarga o'rnatilgan. Forma omili ovoz balandligiga ham ta'sir qiladi, chunki kattaroq diskda ko'proq ma'lumotlar sig'ishi mumkin;
- Milning aylanish tezligi - pancakes qanday tezlikda aylanadi. Eng keng tarqalgan 4200, 5400, 7200 va 10000 rpm. Bu xususiyat to'g'ridan-to'g'ri ishlashga, shuningdek, qurilmaning narxiga ta'sir qiladi. Tezlik qanchalik yuqori bo'lsa, ikkala qiymat ham shunchalik katta bo'ladi;
- Interfeys - HDD ni kompyuterga ulash usuli (ulagich turi). Bugungi kunda ichki qattiq disklar uchun eng mashhur interfeys bu SATA (IDE ishlatilgan eski kompyuterlar). Tashqi qattiq disklar odatda USB yoki FireWire orqali ulanadi. Ro'yxatga kiritilganlardan tashqari, SCSI, SAS kabi interfeyslar ham mavjud;
- Bufer hajmi (kesh xotirasi) - qattiq disk boshqaruvchisiga o'rnatilgan tezkor xotira turi (RAM turi), tez-tez foydalaniladigan ma'lumotlarni vaqtincha saqlash uchun mo'ljallangan. Bufer hajmi 16, 32 yoki 64 MB bo'lishi mumkin;
- Tasodifiy kirish vaqti - HDD diskning istalgan qismidan yozish yoki o'qish kafolatlangan vaqt. 3 dan 15 ms gacha bo'lgan diapazonlar;

Yuqoridagi xususiyatlarga qo'shimcha ravishda siz quyidagi ko'rsatkichlarni ham topishingiz mumkin:

Ma'lumot uzatish tezligi;
- soniyada kiritish-chiqarish operatsiyalari soni;
- shovqin darajasi;
- ishonchlilik;
- zarbaga chidamlilik va boshqalar;
Bu HDD xususiyatlari haqida.

HDD, qattiq disk va qattiq disk nima - bu so'zlar kompyuterning bir qismi bo'lgan bir xil qurilma uchun turli xil keng tarqalgan atamalardir. Kompyuterda axborotni saqlash zaruriyati tufayli qattiq disk kabi axborotni saqlash qurilmalari paydo bo'ldi va shaxsiy kompyuterning ajralmas qismiga aylandi.

Ilgari, birinchi kompyuterlarda ma'lumotlar teshilgan lentalarda saqlangan - bu karton qog'oz, unda teshiklari teshilgan; kompyuterni rivojlantirishning keyingi bosqichi magnit yozuv bo'lib, uning ishlash printsipi bugungi qattiq disklarda saqlanib qolgan. Bugungi terabaytli HDDlardan farqli o'laroq, ularda saqlanadigan ma'lumotlar o'nlab kilobaytlarni tashkil etdi, bu bugungi ma'lumotlarga nisbatan ahamiyatsiz.

Nima uchun sizga HDD va uning funksionalligi kerak?

Qattiq disk kompyuterning doimiy xotira qurilmasi, ya'ni uning asosiy vazifasi ma'lumotlarni uzoq muddatli saqlashdir. HDD, operativ xotiradan farqli o'laroq, o'zgaruvchan xotira hisoblanmaydi, ya'ni kompyuterdan quvvatni o'chirib qo'ygandan so'ng, natijada qattiq diskdan ushbu diskda ilgari saqlangan barcha ma'lumotlar, albatta, saqlanib qoladi. Ma'lum bo'lishicha, qattiq disk shaxsiy ma'lumotlarni saqlash uchun kompyuterda eng yaxshi joy bo'lib xizmat qiladi: fayllar, fotosuratlar, hujjatlar va videolar unda uzoq vaqt saqlanadi va saqlangan ma'lumotlar kelajakda sizning shaxsiy ma'lumotlaringiz uchun ishlatilishi mumkin. ehtiyojlari.

ATA/PATA (IDE)- bu parallel interfeys nafaqat qattiq disklarni, balki diskni o'qish qurilmalari - optik disklarni ulash uchun ham xizmat qiladi. Ultra ATA standartning eng ilg'or vakili bo'lib, sekundiga 133 megabaytgacha bo'lgan ma'lumotlardan foydalanish tezligiga ega. Ma'lumot uzatishning ushbu usuli juda eskirgan deb hisoblanadi va bugungi kunda eskirgan kompyuterlarda qo'llaniladi; IDE ulagichlarini endi zamonaviy anakartlarda topib bo'lmaydi.

SATA (serial ATA)- bu eskirgan PATA uchun yaxshi o'rinbosar bo'lgan seriyali interfeys va undan farqli o'laroq, faqat bitta qurilmani ulash mumkin, ammo byudjetli anakartlarda ulanish uchun bir nechta ulagichlar mavjud. Standart turli xil ma'lumotlarni uzatish / almashish tezligiga ega bo'lgan versiyalarga bo'lingan:

  • SATA 150 Mb/s gacha ma'lumotlarni uzatish tezligiga ega. (1,2 Gbit/s);
  • SATA rev. 2.0 - ushbu tahrirda ma'lumotlar almashinuvi tezligi birinchi SATA interfeysi bilan solishtirganda 2 marta oshib, 300 MB/s (2,4 Gbit/s) ga yetdi;
  • SATA rev. 3.0 - qayta ko'rib chiqish uchun ma'lumotlar almashinuvi 6 Gbit/s (600 MB/s) gacha ko'tarildi.

Yuqorida tavsiflangan SATA oilasining barcha ulanish interfeyslari bir-birini almashtiradi, lekin agar siz, masalan, SATA 2 interfeysli qattiq diskni SATA anakart ulagichiga ulasangiz, qattiq disk bilan ma'lumotlar almashinuvi eng yuqori versiyaga asoslanadi. , bu holda SATA versiyasi 1.0.

Ko'pchiligingiz fayl va papkalar ko'rinishida taqdim etilgan kompyuterdagi barcha ma'lumotlar qattiq diskda saqlanganligini bilasiz. Va bu erda, qattiq disk nima va u nima uchun mo'ljallangan, ko'pchilik to'g'ri javob bermaydi. Dasturlashdan uzoq odamlar uchun ma'lumotni qandaydir apparatda qanday saqlash mumkinligini tasavvur qilish juda qiyin. Bu quti yoki qog'oz varag'i emas, unda bu ma'lumotlarni yozib olish va qutiga yashirish mumkin. Ha, qattiq disk harfli quti emas.

Qattiq disk (HDD, HMDD - inglizcha qattiq (magnit) diskdan) magnit saqlash vositasidir. Kompyuter jargonida u "Vinchester" deb ataladi. U fotosuratlar, rasmlar, xatlar, turli formatdagi kitoblar, musiqa, filmlar va boshqalar ko'rinishidagi ma'lumotlarni saqlash uchun mo'ljallangan. Tashqi tomondan, bu qurilma umuman diskka o'xshamaydi. Aksincha, u kichkina to'rtburchaklar temir qutiga o'xshaydi.

Qattiq diskning ichki qismlari eski vinil pleerga o'xshaydi.

Ushbu metall qutining ichida bir xil o'qda joylashgan dumaloq alyuminiy yoki shisha disk plitalari mavjud bo'lib, ular bo'ylab o'qish boshi harakatlanadi. Pleyerdan farqli o'laroq, qattiq diskning boshi ish paytida plastinkalar yuzasiga tegmaydi.

Foydalanish qulayligi uchun qattiq disk bir necha bo'limlarga bo'lingan. Bu bo'linish shartli. Bu operatsion tizim yoki maxsus dasturlar yordamida amalga oshiriladi. Yangi bo'limlar mantiqiy disklar deb ataladi. Ularga C, D, E yoki F harflari beriladi. Odatda C diskiga o'rnatiladi va fayl va papkalar boshqa drayvlarda saqlanadi, shunda tizim ishlamay qolsa, fayl va papkalaringiz zarar ko'rmaydi.

Qattiq disk nima haqida videoni tomosha qiling:

Qattiq disklarning asosiy xususiyatlari

  • Shakl omili dyuymdagi qattiq diskning kengligi. Statsionar kompyuter uchun standart o'lcham 3,5 dyuym, noutbuklar uchun esa 2,5 dyuym;
  • Interfeys– zamonaviy kompyuterlar anakartga SATA ulanishlarining turli versiyalaridan foydalanadi. SATA, SATA II, SATA III. Eski kompyuterlar IDE interfeysidan foydalanadi.
  • Imkoniyat- bu gigabaytlarda o'lchanadigan qattiq disk saqlashi mumkin bo'lgan maksimal ma'lumot miqdori;
  • Shpindel tezligi- daqiqada mil aylanishlar soni. Diskning aylanish tezligi qanchalik baland bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi. Operatsion tizimlar uchun 7200 rpm va undan yuqori disklarni o'rnatishingiz kerak, fayllarni saqlash uchun esa pastroq tezlikli disklarni o'rnatishingiz mumkin.
  • MTBF- bu ishlab chiqaruvchi tomonidan hisoblangan nosozliklar orasidagi o'rtacha vaqt. U qanchalik katta bo'lsa, shuncha yaxshi;
  • Tasodifiy kirish vaqti boshning gofretning ixtiyoriy qismiga joylashishi uchun zarur bo'lgan o'rtacha vaqt. Qiymat doimiy emas.
  • Ta'sirga qarshilik qattiq diskning bosim o'zgarishi va zarbalarga bardosh berish qobiliyatidir.
  • Shovqin darajasi, disk ish paytida chiqaradigan desibellarda o'lchanadi. U qanchalik kichik bo'lsa, shuncha yaxshi.

Endi SSD drayvlar allaqachon mavjud (oddiy tarjimada qattiq holatda disk - qattiq holatda disk), ularda na shpindel, na plastinalar mavjud. Bu xotira chiplariga asoslangan saqlash qurilmasi.

SSD drayvlar butunlay jim va juda yaxshi o'qish va yozish tezligiga ega. Ammo ular hali ham juda qimmat va juda ishonchli emas, shuning uchun ular faqat operatsion tizimlar uchun o'rnatiladi va fayllarni saqlash uchun IDE va ​​SATA qattiq disklari ishlatiladi.