• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Dysk twardy



    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5] [6]
    Przeczytaj także...
    Fujitsu (jap. 富士通株式会社, Fujitsū Kabushiki-kaisha) – japońska korporacja, z siedzibą w Tokio, specjalizująca się w półprzewodnikach, komputerach (superkomputerach, PC, serwerach, telekomunikacji i usługach). 1 października 1999 r. firmy: Fujitsu Ltd. i Siemens AG, powołały nową spółkę produkującą w Europie sprzęt komputerowy pod nazwą Fujitsu Siemens Computers.Silnik krokowy, silnik skokowy – silnik elektryczny, w którym impulsowe zasilanie prądem elektrycznym powoduje, że jego wirnik nie obraca się ruchem ciągłym, lecz wykonuje za każdym razem ruch obrotowy o ściśle ustalonym kącie.
    Dysk twardy 3,5" widziany z góry (po lewej) i od dołu (po prawej)
    Rozebrane dyski twarde: 3,5" (po lewej) i 2,5" (po prawej)
    Film przedstawiający pracę dysku twardego
    Dyski 3,2 i 30 GB obrazowane za pomocą MFM

    Dysk twardy, dysk HDD, HDD (ang. hard disk drive, napęd dysku twardego) – dysk komputerowy, pamięć masowa wykorzystująca nośnik magnetyczny do przechowywania danych. Nazwa „dysk twardy” wynika z zastosowania twardego materiału jako podłoża dla właściwego nośnika, w odróżnieniu od dysku miękkiego, w którym nośnik magnetyczny nanoszono na podłoże elastyczne.

    ECHS (Extended CHS) – procedura adresacji sektorów na twardych dyskach odpowiedzialna za obsługę dysków o pojemności powyżej 528 MB. Przy obsłudze dysków w trybie Cylinder Head Sector nakładają się na siebie ograniczenia BIOSu i interfejsu IDE. Żeby umożliwić obsługę dysków większych od 528 MB stworzono adresacje LBA i Extended CHS. Jeżeli dysk albo BIOS nie obsługuje LBA to pozostaje ECHS. Po formatowaniu dysku nie można przestawiać adresacji z LBA na ECHS i odwrotnie - grozi utratą danych.Stacja dyskietek (FDD; Floppy Disk Drive) – element komputera przeznaczony do obsługi jednego z rodzajów zewnętrznej pamięci komputerowej, jakim jest dyskietka. Stacje dyskietek zwane są stacjami dysków miękkich.

    Pojemność dysków twardych w komputerach stacjonarnych wynosi od 5 MB (dawniej) do 30 TB, natomiast w laptopach od 20 do 4000 GB. Opracowano również miniaturowe dyski twarde typu microdrive, o pojemnościach od kilkuset MB do kilku GB, przeznaczone dla cyfrowych aparatów fotograficznych i innych urządzeń przenośnych.

    Dla dysków twardych najważniejsze są następujące parametry: pojemność, szybkość transmisji danych, czas dostępu do danych, prędkość obrotowa dysków magnetycznych (obr./min) oraz średni czas bezawaryjnej pracy.

    Toshiba Corporation (jap. 株式会社東芝, Kabushiki-gaisha Tōshiba) – japońska firma wysokich technologii elektrycznych i elektronicznych, z siedzibą główną w Tokio. Spółka publiczna notowana na giełdzie tokijskiej.W informatyce określenie kontroler odnosi się do wielu znaczeń. Wspólnym ich mianownikiem jest funkcja sterowania (kontrolowania) elementem lub zespołem elementów systemu komputerowego, najczęściej na potrzeby układu głównego jakim jest procesor. Kontroler jest więc łącznikiem (interfejsem) pomiędzy centralną częścią komputera, a jego peryferiami. Najczęściej spotykane określenia "kontroler" odnoszą się do następujących elementów:

    Kilka dysków twardych można łączyć w macierz dyskową, dzięki czemu można zwiększyć niezawodność przechowywania danych, dostępną przestrzeń na dane, zwiększyć szybkość odczytu/zapisu.

    Historia[ | edytuj kod]

    Jeden z modeli dysków twardych IBM do komputerów klasy mainframe

    Użycie sztywnych talerzy i uszczelnienie jednostki umożliwia większą precyzję zapisu niż na dyskietce, w wyniku czego dysk twardy może zgromadzić o wiele więcej danych niż dyskietka. Ma również krótszy czas dostępu do danych i szybszy transfer.

    Dysk hybrydowy, HHD (od ang. hybrid hard drive) – dysk komputerowy będący dyskiem twardym, w którego obudowie umieszczono moduł pamięci flash typu SLC NAND (stosowanej między innymi w dyskach półprzewodnikowych, pendrajwach i kartach pamięci). Dysk ten jest połączeniem tych dwóch typów pamięci i łączy zalety obydwu technologii: szybkość odczytu i dostępu do danych pamięci flash oraz pojemność zwykłego dysku twardego. Dyski hybrydowe współpracują z interfejsem SATA.Laptop (po polsku – przenośny komputer ang. lap – kolana, top – na wierzchu), nazywany również notebook – przenośny komputer osobisty. Inne zminiaturyzowane komputery (mniejsze od laptopów) to netbooki, palmtopy (np. Palm lub Pocket PC) lub smartfony.

    Bardzo stare dyski twarde można było uszkodzić znacznie łatwiej niż dyskietki. Samo używanie mocnych perfum w pobliżu mogło tego dokonać.

  • 4 września 1956 przedsiębiorstwo IBM skonstruowało pierwszy 24-calowy dysk twardy o nazwie RAMAC 350. Miał on pojemność 5 MB.
  • W 1980 przedsiębiorstwo Seagate wprowadziło na rynek pierwszy dysk 5,25", ST-506 o pojemności 5 MB.
  • W 1983 pojawiły się komputery IBM PC/XT z dyskami 5 i 10 MB.
  • W 1986 został opracowany kontroler IDE (integrated drive electronics).
  • W 1987 rozpoczęła się era dysków 3,5 cala.
  • W 2003 dysk twardy w typowym stanowisku pracy mógł zgromadzić od 60 do 500 GB danych, obracać się z prędkością 5400 do 10 000 obrotów na minutę (taka prędkość obrotowa jest możliwa dzięki zastosowaniu łożyskowania FDB). W wydajnych serwerach i stacjach roboczych z wyższej półki stosowane były dyski SCSI o prędkościach obrotowych na poziomie 15.000 obrotów na minutę.
  • W 2006 dzięki technologii zapisu prostopadłego możliwe jest przetrzymywanie na dysku ponad 1 TB danych. Standardem staje się złącze SATA i SAS oraz technologia optymalizacji odczytu NCQ. Stacje dyskietek zaczęły przegrywać z pamięciami USB do których złącza montuje się z przodu obudowy.
  • W 2008 pojawiły się dyski półprzewodnikowe (SSD). Na początku technologia ta była bagatelizowana przez dużych producentów, jednak stosunkowo duże zainteresowanie rynku (mimo początkowo bardzo wysokiej ceny), duża wydajność (dzięki minimalnemu czasowi dostępu do danych) oraz malejąca cena za MB szybko zmieniła ich nastawienie.
  • Na początku 2009 wyprodukowane zostały dyski o pojemność 2 TB. Producent WD wypuścił serię dysków Green, czyli ekologicznych o dynamicznej zmianie prędkości obrotowych. Rozwijany jest standard SATA 3 na potrzeby dysków półprzewodnikowych.
  • W październiku 2010 Western Digital wyprodukował dysk twardy Caviar Green o pojemności 3 TB.
  • Pod koniec 2011 Hitachi wyprodukowało dysk twardy o pojemności 4 TB.
  • Od marca 2012 na rynku pozostało jedynie trzech producentów dysków twardych: Western Digital, Seagate Technology i Toshiba.
  • W marcu 2013 Seagate Technology uzyskiwało sprzedaż na poziomie nawet ośmiu dysków na sekundę i jako pierwsza uzyskała całkowitą sprzedaż dysków przekraczającą dwa miliardy sztuk.
  • W listopadzie 2013 Western Digital pokazał dysk o pojemności 6 TB wypełniony helem, który w porównaniu do dysku wypełnionego powietrzem pobierał o 49% mniej energii, w przeliczeniu na jeden TB pojemności.
  • W 2014 Western Digital zaprezentowało pierwszy dysk 10TB
  • W marcu 2017 Western Digital zapowiedział dyski o pojemności od 12 do 14 TB.
  • W grudniu 2018 Seagate zaprezentował dysk o pojemności 16 TB A w czerwcu 2019 wprowadził do sprzedaży
  • We wrześniu 2019 WD zaprezentowało dyski twarde o pojemności 18 TB i 20 TB
  • We wrześniu 2020 firma TEAMGROUP zaprezentowała dysk ssd o pojemności 15 TB
  • Budowa[ | edytuj kod]

    Sześć dysków o wymiarach 8″, 5,25″, 3,5″, 2,5″, 1,8″ i 1″
    Dysk twardy po zdjęciu pokrywy
    Schemat budowy dysku twardego
    Ruch głowicy
    Głowica z bliska

    Dysk twardy składa się z zamkniętego w obudowie, wirującego talerza (dysku) lub zespołu talerzy, wykonanych najczęściej z warstwy szkła pokrytej cienką warstwą metalu, o wypolerowanej powierzchni, oraz nośnikiem magnetycznym o grubości kilku mikrometrów, oraz z głowic elektromagnetycznych umożliwiających zapis i odczyt danych. Na każdą powierzchnię talerza dysku przypada po jednej głowicy odczytu i zapisu. Głowice są umieszczone na ruchomych ramionach i w stanie spoczynku stykają się z talerzem blisko jego osi. W czasie pracy unoszą się, a ich odległość nad talerzem jest stabilizowana dzięki sile aerodynamicznej powstałej w wyniku szybkich obrotów talerza. Jest to najpopularniejsze obecnie rozwiązanie (są też inne sposoby prowadzenia głowic nad talerzami).

    MZR (ang.Multiple Zone Recording, czyli nagrywanie wieloma strefami) – technika formatowania i określania lokacji sektorów danych na fizycznej przestrzeni takich nośników magnetycznych, jak na przykład dysk twardy. Technika ta wywodzi się z mechanizmu ZBR (ang.Zone Bit Recording), nie jest jednak dostrzegalna z punktu widzenia interfejsu urządzenia.Nośnik magnetyczny (pamięć magnetyczna) jest to nośnik danych wykorzystujący do przechowywania danych zjawisko ferromagnetyzmu. Zapis i odczyt dokonywany jest z wykorzystaniem głowic elektromagnetycznych.

    Ramię głowicy dysku ustawia głowice w odpowiedniej odległości od osi obrotu talerza w celu odczytu lub zapisu danych na odpowiednim cylindrze. Pierwsze konstrukcje (do ok. 200MB) były wyposażone w silnik krokowy, stosowany uprzednio w stacjach dyskietek. Wzrost liczby cylindrów na dysku oraz konieczność zwiększenia szybkości dysków wymusił wprowadzenie innych rozwiązań. Najpopularniejszym obecnie jest tzw. voice coil, czyli cewka wzorowana na układzie magnetodynamicznym stosowanym w głośnikach. Umieszczona w silnym polu magnetycznym cewka porusza się i zajmuje położenie zgodnie z przepływającym przez nią prądem, ustawiając ramię w odpowiedniej pozycji. Dzięki temu czas przejścia między kolejnymi ścieżkami jest nawet krótszy niż 1 milisekunda, a przy większych odległościach nie przekracza kilkudziesięciu milisekund. Układ regulujący prądem zmienia natężenie prądu, tak by głowica ustabilizowała jak najszybciej swe położenia w zadanej odległości od środka talerza (nad wyznaczonym cylindrem).

    Serial ATA (ang. Serial Advanced Technology Attachment, SATA) – szeregowa magistrala komputerowa, opracowana i certyfikowana przez SATA-IO, służąca do komunikacji pomiędzy adapterami magistrali hosta (HBA) a urządzeniami pamięci masowej, takimi jak dyski twarde, SSD, napędy optyczne i taśmowe. SATA jest bezpośrednim następcą równoległej magistrali ATA.Western Digital Corporation (WD, NYSE: WDC) – jeden z największych producentów dysków twardych. Firma posiada długą historię w zakresie przemysłu elektronicznego jako producent układów scalonych.

    Informacja jest zapisywana na dysk przez przesyłanie strumienia elektromagnetycznego przez antenę albo głowicę zapisującą, która jest bardzo blisko magnetycznie polaryzowalnego materiału, zmieniającego swoją polaryzacją magnetyczną wraz ze strumieniem indukcji magnetycznej, informacja może być z powrotem odczytana w odwrotny sposób, gdyż zmienne pole magnetyczne powoduje indukowanie napięcia elektrycznego w cewce głowicy lub zmianę oporu w głowicy magnetyczno-oporowej.

    Grupa Samsung (kor. Samseong – trzy gwiazdy) – jedna z największych południowokoreańskich grup biznesowych (czeboli) zrzeszających firmy produkcyjne i usługowe działające w wielu branżach, oraz instytucje finansowe. Założona w 1938 roku przez Lee Byung-Chula jako firma eksportowa, wkrótce rozszerzyła swą działalność także na inne dziedziny.Pamięć USB (znana także pod nazwami: pendrive, USB Flash Drive, Flash Disk, Flashdrive, Finger Disk, Massive Storage Device, Flash Memory Stick Pen Drive, USB-Stick) – urządzenie przenośne zawierające pamięć nieulotną typu Flash EEPROM, zaprojektowane do współpracy z komputerem poprzez port USB i używane do przenoszenia danych między komputerami oraz urządzeniami obsługującymi pamięci USB.

    Ramiona połączone są zworą i poruszają się razem. Zwora kieruje głowicami promieniowo po talerzach a w miarę rotacji talerzy, daje każdej głowicy dostęp do całości jej talerza.

    Zintegrowana elektronika kontroluje ruch zwory, obroty dysku, oraz przygotowuje odczyty i zapisy na rozkaz od kontrolera dysku. Nowoczesne układy elektroniczne są zdolne do skutecznego szeregowania odczytów i zapisów na przestrzeni dysku oraz do zastępowania uszkodzonych sektorów zapasowymi.

    Dysk zewnętrzny

    Obudowa chroni części napędu od pyłu, pary wodnej, i innych źródeł zanieczyszczenia. Jakiekolwiek zanieczyszczenie głowic lub talerzy może doprowadzić do uszkodzenia głowicy (head crash), awarii dysku, w której głowica uszkadza talerz, ścierając cienką warstwę magnetyczną. Awarie głowicy mogą również być spowodowane przez błąd elektroniczny, uszkodzenie, błędy produkcyjne dysku.

    Master Boot Record, MBR – główny rekord startowy, czyli umowna struktura danych zapisana w pierwszym sektorze dysku twardego. Nazywany też Master Boot Block. Zawiera program rozruchowy oraz tablicę partycji. Głowica elektromagnetyczna – element konstrukcyjny urządzeń dokonujących odczytu lub zapisu na nośniku ferromagnetycznym, np drucie stalowym lub taśmie magnetycznej z tworzywa sztucznego pokrytej materiałem ferromagnetycznym.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4] [5] [6]




    Warto wiedzieć że... beta

    Uszkodzony sektor (ang. bad sector) - sektor nośnika danych, którego próba odczytu daje błąd. Informacja, która miała być zapisana w tym miejscu najczęściej jest bezpowrotnie utracona.
    MTBF (ang. Mean Time Between Failures) – średni czas bezawaryjnej pracy, czyli okres wyrażony w godzinach, w którym urządzenie może działać bez przerwy (awarii). MBTF jest stosowany m.in. w informatyce oraz zarządzaniu.
    Operacje wejścia-wyjścia na sekundę (ang. Input/Output Operations Per Second, IOPS) – wielkość określająca wydajność dysków i macierzy, wyrażająca jak wiele operacji we/wy urządzenie może wykonać w ciągu jednej sekundy. Jako operację wejścia/ wyjścia rozumie się odczyt lub zapis fragmentu danych, najczęściej o rozmiarze 4 kB.
    Mainframe (ang. main – główny, frame – struktura) (często w Stanach Zjednoczonych nazywany "Big Iron", dawniejsze polskie określenie to "komputery głównego szeregu") – klasa komputerów używanych głównie przez duże organizacje dla krytycznych aplikacji (np. finansowych, statystycznych). Są systemami o dużej niezawodności. W czasie, gdy powstawały i odnosiły największe sukcesy, ich alternatywą były minikomputery i kalkulatory.
    Library of Congress Control Number (LCCN) – numer nadawany elementom skatalogowanym przez Bibliotekę Kongresu wykorzystywany przez amerykańskie biblioteki do wyszukiwania rekordów bibliograficznych w bazach danych i zamawiania kart katalogowych w Bibliotece Kongresu lub u innych komercyjnych dostawców.
    Seagate Technology (NYSE: STX) – firma produkująca nośniki danych, głównie dyski twarde, założona w 1979 r. w Kalifornii przez Alana Shugarta i Finisa Connera. Spółka notowana na NYSE.
    Zapis prostopadły (ang. Perpendicular recording) jest to sposób zapisu danych na dyskach twardych, w którym domeny magnetyczne nie są ułożone równolegle (ang. longitudinal recording), lecz prostopadle do powierzchni talerza. Taki zapis pozwala na zapisanie większej ilości danych na jednostce powierzchni dysku. Firmie Hitachi udało się osiągnąć zagęszczenie równe 230 Gb na cal kwadr. Granicą możliwości jest 1 Tb na cal kw. — ograniczenie wynikające z występowania zjawiska superparamagnetyzmu. Powoduje ono, że bity mogą zmieniać swoją wartość pod wpływem zmian temperatury, co skutkuje uszkodzeniem danych.

    Reklama

    Czas generowania strony: 0.045 sek.