विनचेस्टर
आधुनिक विजेता
व्यक्तिगत कंप्यूटर में डेटा के दीर्घकालिक भंडारण के लिए सबसे महत्वपूर्ण उपकरण है हार्ड डिस्क ड्राइव(हार्ड डिस्क ड्राइव, एचडीडी)। बोलचाल की भाषा और तकनीकी साहित्य में, इस शब्द ने जड़ पकड़ ली है विनचेस्टर,जो सबसे लोकप्रिय निकला।
1973 में जारी हार्ड ड्राइव के पहले मॉडल में तकनीकी विशेषताएं थीं, जो आज डेटा के आकार, गति या डेटा विनिमय के मामले में, सरलतम कंप्यूटर के लिए भी उपयुक्त नहीं हैं। ध्यान दें कि उनका डिजाइन बहुत सरल था, और इस्तेमाल की जाने वाली चुंबकीय रिकॉर्डिंग प्रौद्योगिकियां पारंपरिक टेप रिकॉर्डर में इस्तेमाल होने वाले लोगों से बहुत अलग नहीं थीं। आधुनिक हार्ड ड्राइव, हार्ड ड्राइव पर चुंबकीय रिकॉर्डिंग के लिए प्रौद्योगिकी के विकास के तीन दशकों के बाद, अपने स्वयं के प्रोसेसर से सुसज्जित एक बहुत ही जटिल विद्युत डिजाइन हैं, जो रिकॉर्डिंग, पढ़ने और सूचना के भंडारण की प्रक्रिया के बुद्धिमान नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किया गया है।
वास्तव में, आधुनिक पर्सनल कंप्यूटर में एक हार्ड ड्राइव एक विशेष कंप्यूटर है जिसे डेटा स्टोर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। विनचेस्टर इलेक्ट्रॉनिक्स स्वयं निर्धारित करता है कि प्रोसेसर को एक समय या किसी अन्य डेटा की क्या आवश्यकता हो सकती है। विशेष कार्यक्रमों का उपयोग करते हुए, हार्ड ड्राइव के यांत्रिक तत्वों की स्थिति की लगातार निगरानी की जाती है, और यदि आवश्यक हो, तो डेटा जो गलती से नष्ट होने का खतरा है, चुंबकीय डिस्क पर अन्य स्थानों में ओवरराइट हो जाता है, और हार्ड ड्राइव यांत्रिकी की एक भयावह विफलता के लिए पूर्व शर्त की स्थिति में, डेटा सुरक्षा प्रोग्राम स्वचालित रूप से उपयोगकर्ता को हार्ड ड्राइव को बदलने की आवश्यकता के बारे में चेतावनी देगा।
अगर हम आधुनिक हार्ड ड्राइव की उपभोक्ता विशेषताओं के बारे में बात करते हैं, तो चुंबकीय डिस्क पर संग्रहीत डेटा की मात्रा अब दसियों और सैकड़ों गीगाबाइट में मापी जाती है, जो कई सीरियल हार्ड ड्राइव की संख्या में 80 जीबी प्रति प्लेट तक पहुंचती है। 400 जीबी के Winchesters क्रमिक रूप से उत्पादित होते हैं। डेटा की इतनी बड़ी मात्रा को संग्रहीत करने की क्षमता हार्ड ड्राइव के उपयोग के लिए एक और जगह बनाती है - पारंपरिक टेप कैसेट के बजाय वीसीआर में उपयोग।
हार्ड ड्राइव की सबसे लोकप्रिय श्रृंखला के आयाम 3.5-इंच फ्लॉपी डिस्क की सामान्य ड्राइव के बराबर हैं, लेकिन छोटे आकार के फॉर्म कारकों (2.5 और 1 इंच) का उपयोग करने की प्रवृत्ति रही है। सबसे लघु हार्ड ड्राइव कॉम्पैक्ट कार्ड जैसे फ्लैश कार्ड के आकार में बने होते हैं, जो आपको डिजिटल कैमरों में, उदाहरण के लिए, उन्हें उपयोग करने की अनुमति देता है।
विनचेस्टर के चुंबकीय डिस्क पर डेटा स्टोरेज की विश्वसनीयता शानदार है - प्रति 100 वर्षों में लगभग एक विफलता, अर्थात्, इस संदर्भ में लेजर कॉम्पैक्ट डिस्क (सीडी-आर) को पार करते हुए, जानकारी को संग्रहीत करने के लिए विनचेस्टर सबसे विश्वसनीय उपकरण है। हालांकि, जैसा कि अभ्यास ने दिखाया है, वास्तविक परिचालन स्थितियों में, हार्ड ड्राइव एक बहुत अविश्वसनीय डेटा वेयरहाउस बन गया है। यह इस तथ्य के कारण है कि एक आधुनिक हार्ड ड्राइव एक बहुत ही जटिल डिवाइस है, और प्रतियोगिता निर्माताओं को जल्दी करने के लिए मजबूर कर रही है। नतीजतन, अधिक "कच्चे" उत्पाद बाजार में आते हैं, जिनमें ऑपरेशन के दौरान कमजोरियां होती हैं। यह घर के उपयोग के लिए हार्ड ड्राइव के लिए बाजार खंड के लिए विशेष रूप से सच है (आमतौर पर खरीद न्यूनतम मूल्य-क्षमता रेटिंग पर की जाती है)।
हार्ड ड्राइव डिजाइन
अंजीर में। चित्र 6.1 आधुनिक हार्ड ड्राइव के दो मॉडलों की उपस्थिति को दर्शाता है। इलेक्ट्रिक मोटर की धुरी पर धातु आवास के अंदर एल्यूमीनियम (या ग्लास) से बने कई डिस्क (छवि। 6.2) हैं, जिसकी सतह पर एक फेरोमैग्नेटिक परत का छिड़काव किया जाता है। हार्ड ड्राइव का मामला या तो एयरटाइट हो सकता है या बाहरी हवा के लिए फ़िल्टर-संरक्षित उद्घाटन हो सकता है।
हार्ड ड्राइव को नियंत्रित करने के लिए अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक घटक एक मुद्रित सर्किट बोर्ड (छवि 6.3) पर स्थित हैं, जो मामले के तहत घुड़सवार है। आमतौर पर, इलेक्ट्रॉनिक्स इकाई को एक सुरक्षात्मक आवरण द्वारा कवर नहीं किया जाता है, क्योंकि यह माना जाता है कि हार्ड ड्राइव कंप्यूटर के मामले में स्थित होगा। कई हार्ड ड्राइव मॉडल के लिए, इलेक्ट्रॉनिक्स ब्लॉक को स्टील कवर द्वारा बंद किया जाता है, जो इसके अलावा रेडिएटर की भूमिका निभाता है।
अंजीर। 6.1। हार्ड ड्राइव की उपस्थिति: एक - क्वांटम; बी - सैमसंग
अंजीर। 6.2। हार्ड ड्राइव का आंतरिक उपकरण
अंजीर। 6.3। विनचेस्टर नियंत्रक
कुछ मामलों में हार्ड ड्राइव के वर्गीकरण के लिए, टर्म फॉर्म फैक्टर का उपयोग किया जाता है, समग्र आयामों को ध्यान में रखते हुए। सच है, इस शब्द के तहत, डेवलपर्स का मतलब पूरी तरह से अलग माप हो सकता है, उदाहरण के लिए, 3.5 इंच के कंप्यूटर डिब्बे में स्थापित करने की क्षमता, क्योंकि 5.25-इंच फॉर्म फैक्टर पहले लोकप्रिय था; हार्ड ड्राइव की मोटाई, लेकिन अधिक बार यह शब्द घूर्णन प्लेटों के व्यास को संदर्भित करता है।
डेटा की मात्रा
यदि आप कंप्यूटर में स्थापित हार्ड ड्राइव की मात्रा की गणना करते हैं और हार्ड ड्राइव पर पासपोर्ट डेटा के साथ इसकी तुलना करते हैं, तो आप देखेंगे कि कहीं न कहीं डिस्क स्थान बहुत गायब हो जाता है। बात यह है कि हार्ड ड्राइव पर पासपोर्ट में हार्ड ड्राइव की मात्रा के लिए दो विकल्प होते हैं - पहला बिना डिस्क वाले डिस्क स्थान को संदर्भित करता है (अर्थात, डिस्क पर डेटा संग्रहीत करने के लिए एक विशिष्ट संरचना नहीं बनाई गई है), और दूसरा स्वरूपित करने के लिए संदर्भित करता है। उदाहरण के लिए, आप केवल 76.69 जीबी उपयोगकर्ता डेटा (एफएटी फाइल सिस्टम) को आईबीएम को 80 जीबी की हार्ड ड्राइव पर लिख सकते हैं, और बाकी सब कुछ आधिकारिक जरूरतों के लिए रहता है।
इसके अलावा, विज्ञापन के उद्देश्यों के लिए, डिस्क स्थान की माप की इकाइयां मूल्यों के थोड़ा अलग अनुपात का उपयोग करती हैं। हार्ड ड्राइव के निर्माता और विक्रेता दशमलव में अपने उत्पादों की मात्रा को इंगित करते हैं, जब 1000 एमबी को 1 जीबी के बराबर माना जाता है, हालांकि बाइनरी सिस्टम सही है, जिसमें 1 केबी 1024 बाइट्स है, 1 एमबी क्रमशः 1024 KB है, आदि।
टिप्पणी
आधुनिक हार्ड ड्राइव का उपयोग करते समय पुराने मदरबोर्ड और BIOS के लिए, तीन बाधाएं हैं - 8.4; 32 और 137.4 जीबी, बड़ी हार्ड ड्राइव का उपयोग करने की संभावना को सीमित करता है। समस्या को BIOS को चमकाने, एक नया ऑपरेटिंग सिस्टम स्थापित करने या एक अतिरिक्त आईडीई नियंत्रक का उपयोग करके इलाज किया जाता है। इसके अलावा, पुरानी हार्ड ड्राइव और ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करते समय, 528 एमबी के बराबर डिस्क स्थान की मात्रा पर प्रतिबंध हैं; 2.1; 3.2 और 4.2 जीबी।
विनचेस्टर माउंट
कंप्यूटर मामले में हार्ड ड्राइव को माउंट करने के लिए, 4 थ्रेडेड साइड होल या इसी तरह के छेद का उपयोग करें, लेकिन केस के निचले भाग पर स्थित है। हार्ड ड्राइव को बन्धन करते समय, छोटे शिकंजा का उपयोग करना आवश्यक है ताकि जब वे कड़े हो जाएं, तो वे नियंत्रक पीसीबी पर संपर्कों को स्पर्श न करें या इसके विस्थापन का कारण बनें, क्योंकि पीसीबी के प्लेन में एक या दो साइड छेद लगभग हमेशा होते हैं।
यह याद रखना चाहिए कि हार्ड ड्राइव को कंप्यूटर के मामले में क्षैतिज या लंबवत रूप से किसी भी विमान पर स्थापित किया जाना चाहिए।
कंप्यूटर के मामले में कठोर लगाव के बिना एक आधुनिक हार्ड ड्राइव संचालित करना अवांछनीय है, और हार्ड ड्राइव के एल्यूमीनियम मामले और कंप्यूटर केस कम्पार्टमेंट की स्टील की दीवार के बीच कोई इन्सुलेट सॉफ्ट गास्केट नहीं होना चाहिए। पतले लंबे शिकंजा का उपयोग करके 5.25 इंच के ड्राइव बे में 3.5 इंच हार्ड ड्राइव को माउंट करने की भी सिफारिश नहीं की गई है। सबसे पहले, इस तरह की आवश्यकताएं इस तथ्य के कारण उत्पन्न होती हैं कि एक हार्ड ड्राइव के एक तेज आंदोलन के दौरान, जिनमें से प्लेट्स 5, 7 या 10 हजार आरपीएम की गति से घूमती हैं, मोटर बीयरिंग गायरोस्कोपिक प्रभाव बलों के एक महत्वपूर्ण प्रभाव का अनुभव करते हैं, जिससे आंतरिक विनाश हो सकता है। यांत्रिक घटकों, चुंबकीय सिर और डिस्क की सतह को नुकसान। दूसरे, एक असुरक्षित हार्ड ड्राइव का कंपन प्रमुखों को संचालित करने वाले सर्वो तंत्र की सटीकता को प्रभावित करता है, और इससे डेटा पढ़ने / लिखने की गति में कमी आती है, और चरम मामलों में, डेटा हानि होती है। इसके अलावा, केवल हार्ड ड्राइव के विश्वसनीय बन्धन के कारण एक स्वीकार्य थर्मल शासन सुनिश्चित किया जा सकता है, क्योंकि कंप्यूटर केस हार्ड ड्राइव के लिए रेडिएटर के रूप में कार्य करता है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि आधुनिक हार्ड ड्राइव बाहरी कंपन के प्रति बहुत संवेदनशील है। इसलिए, यदि प्रोसेसर पर कम-गुणवत्ता वाला (गैर-केंद्रित) कूलर स्थापित किया गया है, तो इसका कंपन मामले के माध्यम से हार्ड ड्राइव में प्रेषित होता है। बढ़ते कंपन के कारण, स्पिंडल मोटर और चुंबकीय हेड ब्लॉक के बीयरिंग जल्दी से विफल हो जाते हैं, और ड्राइव का सर्वो तंत्र पटरियों को खराब करता है।
समय पैरामीटर
हार्ड ड्राइव का प्रदर्शन - लेखन और पढ़ने की जानकारी - हार्ड ड्राइव के डिजाइन और इसके नियंत्रक के सर्किट्री, और डेटा ट्रांसफर इंटरफ़ेस के संचालन दोनों द्वारा निर्धारित कई कारकों पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, सूचना तक पहुंच की गति डिस्क स्थान की ज्यामिति पर निर्भर करती है - पटरियों और डिस्क के किनारों के साथ क्षेत्रों का वितरण, क्योंकि एक हार्ड ड्राइव एक यांत्रिक उपकरण है जिसमें चलती भागों में महत्वपूर्ण जड़ता होती है। और चूंकि उपयोगकर्ता डेटा को आमतौर पर कई छोटे समूहों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें मनमाने ढंग से डिस्क पर रखा जा सकता है, एक फाइल को पढ़ना जिसके हिस्से अलग-अलग पटरियों पर स्थित होते हैं, फ़ाइल के सभी हिस्सों को एक ही ट्रैक या एक ही ट्रैक नंबर पर होने से अधिक समय लगता है लेकिन ड्राइव के विभिन्न पक्षों पर। ऐसा इसलिए है क्योंकि यूनिटों और दसियों मिली के क्रम पर सिर को एक ट्रैक से दूसरे ट्रैक पर जाने में काफी समय लगता है, और यह एक आधुनिक कंप्यूटर के लिए बहुत लंबा समय है। उदाहरण के लिए, औसत हार्ड ड्राइव के लिए, अगले ट्रैक पर संक्रमण का समय लगभग 1 एमएस है, और औसतन (दूसरे ट्रैक के लिए एक यादृच्छिक संक्रमण के लिए) - 8.5 एमएस।
जब हार्ड ड्राइव के साथ परिचित है, तो निम्नलिखित शब्दों को जानना और समझना उपयोगी है:
आर एक्सेस टाइम (एक्सेस टाइम) - रीड ऑपरेशन की शुरुआत से वह समय जब तक डेटा पढ़ना शुरू नहीं हो जाता;
आर की तलाश का समय - वांछित स्थिति में सिर को सेट करने में लगने वाला समय (ट्रैक पर जहां डेटा पढ़ा / लिखा जाएगा);
आर औसत समय की तलाश - बेतरतीब ढंग से सेट ट्रैक पर सिर सेट करने के लिए आवश्यक औसत समय;
r खोज समय जब किसी निकटवर्ती ट्रैक (ट्रैक-टू-ट्रैक की तलाश का समय) पर स्विच किया जाता है - वह समय जो 1 ट्रैक से 2 वें तक संक्रमण करता है, आदि।
हार्ड ड्राइव के प्रदर्शन से बहुत प्रभावित होता है जिस तरह से सेक्टर को पटरियों पर और आस-पास के हिस्सों पर रखा जाता है। यदि सभी सेक्टर एक के बाद एक और डिस्क के प्रत्येक तरफ समानांतर में चलते हैं, तो सूचना तक पहुंच की गति बहुत अधिक नहीं होगी, क्योंकि डिस्क से डेटा पढ़ने वाले इलेक्ट्रॉनिक्स में सीमित गति होती है। इस मामले में, एक पारंपरिक टेप रिकॉर्डर के विपरीत, फेरोमैग्नेटिक डिस्क पर डेटा एन्कोडेड रूप में दर्ज किया जाता है, जो भंडारण की विश्वसनीयता बढ़ाने और सूचना इकाइयों को संग्रहीत करने के लिए डिस्क स्थान की मात्रा को कम करने की अनुमति देता है। तदनुसार, पहले क्षेत्र को पढ़ने के बाद, नियंत्रक को पढ़ी गई जानकारी की सटीकता को सत्यापित करना चाहिए और उसके बाद ही अगले क्षेत्र को पढ़ना शुरू करना चाहिए, लेकिन इस समय के दौरान सिर के नीचे दूसरा क्षेत्र नहीं होगा, लेकिन कुछ अन्य। इस मामले में, आपको तब तक इंतजार करना होगा जब तक डिस्क दूसरे सेक्टर को पढ़ने के लिए पूरी तरह से मोड़ न दे। यही बात निकटवर्ती विमानों के क्षेत्रों पर भी लागू होती है।
पढ़ने / लिखने की प्रक्रिया को तेज करने के लिए, डेटा बफ़रिंग का उपयोग तब किया जाता है जब हार्ड ड्राइव नियंत्रक एक सेक्टर को नहीं पढ़ता है जो वर्तमान में आवश्यक है, लेकिन एक संपूर्ण ट्रैक। रीड डेटा को 2 एमबी के बफर में संग्रहीत किया जाता है, और कुछ प्रकार के हार्ड ड्राइव में 8 एमबी तक। इस प्रकार, अगले क्षेत्र को पढ़ने के लिए एक नए अनुरोध के साथ, हार्ड ड्राइव नियंत्रक पहले चुंबकीय डिस्क की सतह से डेटा को पढ़ने के बिना बफर में आवश्यक डेटा की उपलब्धता की जांच करेगा। सबसे बुद्धिमान हार्ड ड्राइव नियंत्रक भविष्यवाणी तंत्र का उपयोग करके डेटा को बफर में लोड कर सकते हैं।
ज्यादातर मामलों में, हार्ड ड्राइव को मजबूर शीतलन (5 और 7 हजार आरपीएम की डिस्क गति के लिए) की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन बढ़ने के लिए
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आधुनिक हाई-स्पीड हार्ड ड्राइव की विश्वसनीयता, एक अतिरिक्त प्रशंसक का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, जिसे नियंत्रक बोर्ड और हर्मोब्लॉक को उड़ा देना चाहिए। इसके लिए, कई कंपनियां एक विशेष आकार (छवि 6.4) की एक स्क्रीन के साथ प्रशंसकों का उत्पादन करती हैं, जिसे हार्ड ड्राइव के मामले में लगाया जा सकता है, साथ ही प्रशंसकों के साथ एक स्लाइड, जिसे 5.25-इंच के डिब्बे में स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया है।
अंजीर। 6.4। विनचेस्टर कूलिंग डिवाइस
मजबूर शीतलन का उपयोग करने की आवश्यकता इस तथ्य से तय होती है कि हार्ड ड्राइव के सामान्य संचालन की गारंटी उसके मामले के तापमान पर 50 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं है (और 0 डिग्री सेल्सियस से कम नहीं!)। और न केवल रोटरी डिस्क और इंजन को हार्ड ड्राइव में गरम किया जाता है, बल्कि चिप्स को भी नियंत्रित किया जाता है, जो, जब हार्ड ड्राइव लगातार पहुंच जाता है, तो 80 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान पर गरम किया जाता है। इसके अलावा, हार्ड ड्राइव की विफलता का एक सामान्य कारण यह है कि पावर कंट्रोल चिप ओवरहीट और क्रैश हो जाता है (कभी-कभी ऐसे मामलों में भी चिप फटने का प्लास्टिक केस)। जब घूर्णन डिस्क ओवरहीट होती है, तो चुंबकीय परत के सूक्ष्म टुकड़े उनसे उड़ जाते हैं, जिससे बड़ी संख्या में "खराब" क्षेत्रों की उपस्थिति होती है।
टिप्पणी
यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हार्ड ड्राइव को ठंडा करने की समस्या ऐतिहासिक रूप से विकसित हुई है। आधुनिक मामले, जो पिछले वर्षों में लगभग अपरिवर्तित रहे हैं, उच्च गति वाली हार्ड ड्राइव द्वारा उत्पन्न गर्मी को हटाने के लिए अनुपयुक्त साबित हुए हैं। इसलिए, यदि आप उच्च-प्रदर्शन वाले हार्ड ड्राइव के मालिक बन जाते हैं, तो उस पर अतिरिक्त शीतलन की स्थापना अनिवार्य हो जाती है।
आईडीई इंटरफ़ेस
कंप्यूटर हार्ड ड्राइव को जोड़ने के लिए कई प्रकार के इंटरफेस का उपयोग करते हैं, लेकिन पर्सनल कंप्यूटर अभी भी 16-बिट समानांतर आईडीई (इंटीग्रेटेड ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स) इंटरफेस का उपयोग करते हैं, जिन्हें एटी-बस, एटीए (एटी अटैचमेंट) और इसके आधुनिकीकरण अल्ट्रा एटीए के रूप में भी जाना जाता है। घड़ी की आवृत्तियों।
टिप्पणी
sCSI (स्मॉल कंप्यूटर सिस्टम इंटरफ़ेस) मुख्य रूप से केवल सर्वर में उपयोग किया जाता है, क्योंकि SCSI इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव की लागत IDE इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव की तुलना में लगभग दो गुना अधिक है। SCSI इंटरफ़ेस का उपयोग करने का सबसे बड़ा प्रभाव केवल मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम में ही प्राप्त किया जा सकता है, जब आपको एक ही समय में कई "भारी" एप्लिकेशन चलाने की आवश्यकता होती है या भंडारण उपकरणों पर बड़े पैमाने पर डेटा अनुरोध के साथ।
IDE विनिर्देशन परिभाषित करता है कि IDE इंटरफ़ेस नियंत्रक दो समान चैनलों के साथ सिस्टम बोर्ड पर स्थापित है, जिनमें से प्रत्येक 2 पीयर डिवाइस तक कनेक्ट हो सकता है। इस प्रकार, 4 हार्ड ड्राइव (या आईडीई इंटरफेस के साथ कोई अन्य उपकरण, साथ ही एक एटीएपीआई (एटीए पैकेज इंटरफ़ेस), जो आईडीई इंटरफेस का एक और आधुनिकीकरण है) एक साथ एक व्यक्तिगत कंप्यूटर पर काम कर सकता है। ध्यान दें कि कनेक्टेड आईडीई उपकरणों की संख्या बढ़ाने के लिए, आप पीसीआई स्लॉट में स्थापित अतिरिक्त आईडीई नियंत्रक कार्ड का उपयोग कर सकते हैं।
हाल ही में, आधुनिक मदरबोर्ड पर, IDE इंटरफ़ेस के लिए केवल एक कनेक्टर स्थापित किया गया है, जो कि अधिक कुशल धारावाहिक SATA (सीरियल ATA) इंटरफ़ेस के उपयोग के लिए संक्रमण के कारण है।
33 एमबी / एस के डेटा ट्रांसफर स्पीड तक और सहित, आईडीई इंटरफेस के लिए एक 40-कोर फ्लैट केबल का उपयोग किया जाता है। यदि आप मानक एटीए / 66, अल्ट्रा एटीए / 100 और अल्ट्रा एटीए / 133 का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको 40-तार केबल को 80-वायर एक (छवि 6.5) के साथ बदलना होगा।
आईडीई इंटरफेस के लिए, 40-पिन कनेक्टर (छवि 6.6) के साथ एक केबल और 46 सेमी (18 इंच) से अधिक नहीं की लंबाई का उपयोग किया जाता है। लगभग हमेशा, 3 कनेक्टर इस पर स्थापित होते हैं - एक सिस्टम बोर्ड से कनेक्ट करने के लिए और दो आईडीई उपकरणों के लिए।
तारों के किसी भी मोड़ का उपयोग नहीं किया जाता है!
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यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 80-कोर केबल पर 40-पिन कनेक्टर भी स्थापित हैं, और अतिरिक्त 40 कंडक्टर कनेक्टर के अंदर ग्राउंडेड हैं।
अंजीर। 6.6। आईडीई केबल
SATA इंटरफ़ेस
IDE इंटरफ़ेस लगभग बीस साल के इतिहास में लगभग अपरिवर्तित बना हुआ है, IBM PC AT सिस्टम बस के एक छोटे संस्करण के शेष है, और हार्ड ड्राइव और सिस्टम बोर्ड के बीच विनिमय दर को बढ़ाने के लिए केवल कभी-कभी आधुनिकीकरण से गुजरता है। वर्तमान में, एक नए प्रकार का इंटरफ़ेस लोकप्रिय हो गया है - सीरियल सीरियल एटीए या अन्यथा एसएटीए (केवल 0.5 वी का तार्किक संकेत स्तर)। एक सीरियल इंटरफ़ेस के लिए संक्रमण, सबसे पहले, समानांतर इंटरफ़ेस संकेतों के सिंक्रनाइज़ेशन के साथ समस्याओं के कारण होता है, क्योंकि आईडीई इंटरफ़ेस के माध्यम से सबसे सरल संचार प्रोटोकॉल उच्च घड़ी आवृत्तियों पर विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन प्रदान नहीं करता है।
धारावाहिक SATA इंटरफ़ेस उन सभी समस्याओं को समाप्त करता है जो IDE इंटरफ़ेस में अंतर्निहित हैं। सबसे पहले, यह पीसीआई बस और हार्ड डिस्क ड्राइव के प्रदर्शन और बिट गहराई का समन्वय है। इसके अलावा, एक व्यक्तिगत कंप्यूटर के मामले में आंतरिक स्थान को मूल रूप से दो आईडीई केबलों से मुक्त किया जाता है, जो बहुत परेशानी पैदा करते हैं - उन्हें कनेक्ट करना मुश्किल होता है, क्योंकि उन्हें स्पर्श से काम करना पड़ता है, और उनके बड़े आयाम प्रोसेसर के सामान्य शीतलन में बाधा डालते हैं और सिस्टम बोर्ड पर स्थापित माइक्रोक्रिस्केट। और एम। पी।
अंजीर में। 6.7 दिखाता है कि धारावाहिक SATA इंटरफ़ेस वाले उपकरण कैसे जुड़े हैं। 80 कंडक्टरों के साथ एक भारी फ्लैट केबल के बजाय, 1 मीटर लंबे तक एक पतली समाक्षीय तार का उपयोग किया जाता है, जिसके साथ डेटा केवल 0.5 वी के वोल्टेज स्तरों में अंतर के साथ अलग-अलग बिट्स के रूप में प्रेषित होता है। यह दिलचस्प है कि, आखिरकार, पावर कनेक्टर को संशोधित किया गया है, जिसमें इसका उपयोग करने का प्रस्ताव है। 5 लाइनें (भविष्य के उपकरणों के लिए 3.3 वी का अतिरिक्त वोल्टेज का इरादा है, जो जल्द ही दिखाई दे सकता है)।
पावर डेटा
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अंजीर। 6.8। आईडीई और एसएटीए मानकों की तुलना
अंजीर। 6.9। हिताची कॉरपोरेशन के इंटरफ़ेस (हर्मोब्लॉक खुला है) के विजेता: एक - आईडीई; बी - एसएटीए
कृपया ध्यान दें कि "मानक" SATA पहले से ही अपग्रेड करना शुरू कर चुका है, यदि आप अधिकतम प्रदर्शन प्राप्त करना चाहते हैं, तो मदरबोर्ड और हार्ड ड्राइव के लिए प्रलेखन पढ़ें।
चूंकि SATA मानक अभी भी व्यापक नहीं है (वितरण प्रक्रिया शुरू हो गई है, लेकिन उपयोगकर्ताओं की जड़ता पारंपरिक हार्ड ड्राइव को लंबे समय तक खरीदने के लिए मजबूर करना जारी रखेगी), फिर हार्ड ड्राइव का उत्पादन किया जाता है जो मामले में एक अतिरिक्त पारंपरिक पावर कनेक्टर है। अन्य मामलों में, एडेप्टर का उपयोग किया जाता है। नियुक्ति
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SATA डेटा कनेक्टर के पिन को अंजीर में दिखाया गया है। 6.10।
अंजीर। 6.10। सिस्टम बोर्ड पर SATA सूचना कनेक्टर
विनचेस्टर निर्माता
तकनीकी जटिलता के संदर्भ में आधुनिक हार्ड ड्राइव का विकास और उत्पादन प्रोसेसर इंजीनियरिंग से नीच नहीं है। और यहाँ और वहाँ, पहले से ही एक माइक्रोन के अंशों के लिए संघर्ष चल रहा है, और डेवलपर्स को जटिल समस्याओं से निपटना पड़ता है, जिसमें डेटा स्टोरेज की विश्वसनीयता, गति / रीडिंग, ऊर्जा की खपत, विषम सामग्रियों की संगतता समस्याएं शामिल हैं। लेकिन हार्ड ड्राइव के डेवलपर्स को, अन्य चीजों के अलावा, एक शक्तिशाली हाई-स्पीड इलेक्ट्रिक मोटर के संयोजन की समस्या को हल करना होगा जो उस पर दर्ज किए गए डेटा के साथ एक धातु या कांच की डिस्क को घुमाता है, चुंबकीय सिर के लिए एक उच्च-सटीक स्थिति प्रणाली के साथ, जहां माइक्रोन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इसके अलावा, केवल एक डिग्री के परिवेश के तापमान में परिवर्तन से ड्राइव तत्वों के ज्यामितीय आयामों में एक राशि बदल जाती है जो सूचना पटरियों के आयामों के बराबर होती है।
सबसे पहले, जब हार्ड ड्राइव की सूचना मात्रा कई सौ मेगाबाइट थी, तो कई फर्मों ने हार्ड ड्राइव के उत्पादन में अपना हाथ आजमाया। लेकिन ठोस-अवस्था वाले इलेक्ट्रॉनिक्स का विकास, जब एक चिप में उतना ही डेटा रटना संभव हो गया, जितना कि यह हार्ड ड्राइव पर था, तो हार्ड ड्राइव के निर्माताओं ने रिकॉर्डिंग घनत्व को बढ़ाने के लिए एक गंभीर दौड़ शुरू करने के लिए मजबूर किया। अब एक आधुनिक हार्ड ड्राइव में सैकड़ों गीगाबाइट डेटा हो सकता है, और गति के मामले में यह पुराने कंप्यूटरों की रैम के साथ सफलतापूर्वक प्रतिस्पर्धा कर सकता है। और यह सब हार्ड ड्राइव की निर्माण तकनीक में सुधार, नए आविष्कारों की शुरूआत का परिणाम है। सच है, सभी कंपनियां इस तरह की तकनीकी दौड़ का सामना करने में सक्षम नहीं थीं, नतीजतन, केवल सबसे बड़े निर्माता ही बने रहे, बाकी को अधिक सफल प्रतियोगियों द्वारा अवशोषित किया गया या अस्तित्व में नहीं रखा गया। निम्नलिखित हार्ड ड्राइव के निर्माताओं की एक सूची है जो न केवल रूस में बल्कि दुनिया भर में इस तरह के उत्पादों के लिए बाजार रखती है:
आर वेस्टर्न डिजिटल कॉर्पोरेशन (http://www.wdc.com);
आर मैक्सटोर (http://www.maxtor.com);
आर सैमसंग (http://samsungelectronics.com);
आर सीगेट टेक्नोलॉजी (http://www.seagate.com);
आर तोशिबा (http://www.toshiba.com/);
आर हिताची (http://www.hitachi.com)।
यह भी दो निगमों के बारे में उल्लेख किया जाना चाहिए जो पहले हार्ड ड्राइव के बहुत सारे मॉडल जारी करते थे, लेकिन अब वे केवल अत्यधिक विशिष्ट उत्पादों में लगे हुए हैं (इस मामले में, हार्ड ड्राइव के क्षेत्र में):
आर Fujitsu कंप्यूटर उत्पाद (http://www.fcpa.com);
आर आईबीएम (http://www.storage.ibm.com)।
अब यह सलाह देना बहुत मुश्किल है कि किस हार्ड ड्राइव को खरीदना है, क्योंकि प्रत्येक सूचीबद्ध कंपनियों ने एक समय में अपने ग्राहकों को "अलग" कर दिया था, जिन्होंने अपने ग्राहकों को असत्यापित और "कच्चे" उत्पादों के साथ बेच दिया था। सबसे पहले, जाहिरा तौर पर, इसे कंपनी Fujitsu पर ध्यान दिया जाना चाहिए, जो 2001-2002 के लिए है। दोषपूर्ण हार्ड ड्राइव की एक बड़ी संख्या जारी की। रूस में कंप्यूटर युग की शुरुआत में सबसे लोकप्रिय कंपनी सीगेट, केवल 2003 में उपयोगकर्ताओं की मान्यता हासिल कर ली थी, और अब इसके उत्पादों को फिर से बड़ी सफलता मिल रही है। आईबीएम की दिग्गज कंपनी का उल्लेख है कि ग्लास डिस्क के साथ हार्ड ड्राइव विज्ञापित के रूप में विश्वसनीय नहीं थे, क्योंकि वे बड़े पैमाने पर उपयोग के लिए अनुपयुक्त थे। जैसा कि यह निकला, ऐसी हार्ड ड्राइव के नियंत्रक के सुई कनेक्टर ढीले हो गए थे, और इसलिए विद्युत संपर्क खो गया था। वेस्टर्न डिजिटल ने "खुद को प्रतिष्ठित" किया, जो लंबे समय तक उसने रिफर्बिश्ड हार्ड ड्राइव बेचा, और रूस में उन्हें नए रूप में प्रस्तुत किया गया। इस प्रकार, हर कीमत पर लाभ कमाने की इच्छा के परिणामस्वरूप प्रत्येक कंपनी का अपना पाप होता है। लेकिन, अफसोस की बात है कि, इलेक्ट्रोमैकेनिकल डिवाइसेज को क्रमशः उपद्रव नहीं सहना पड़ता है, कड़वे अनुभव से सिखाए जाने वाले उपयोगकर्ताओं को अब दूसरी हार्ड ड्राइव स्थापित करने या लगातार विभिन्न बाहरी उपकरणों पर डेटा का बैकअप लेकर आपात स्थिति के खिलाफ खुद को बीमा करने के लिए मजबूर किया जाता है।
विनचेस्टर तुलना
इस अध्याय में तालिकाएँ वर्तमान हार्ड ड्राइव की तुलनात्मक विशेषताओं को दर्शाती हैं। वे ड्राइव क्षमता, कैश आकार, औसत विलंबता और ट्रैक खोज जैसी विशेषताओं को संक्षेप में प्रस्तुत करते हैं।
यह याद किया जाना चाहिए कि तकनीकी डेटा निर्माताओं द्वारा स्वयं हमारे उत्पादों का परीक्षण करके प्राप्त किया गया था। और यदि ऐसा है, तो यह समझा जाना चाहिए कि प्रत्येक कंपनी की अपनी परीक्षण और योग्यता विधियां हैं, इसलिए उत्पादों के परीक्षण के परिणाम गंभीर रूप से तृतीय-पक्ष परीक्षण संगठनों से प्राप्त लोगों से भिन्न हो सकते हैं।
विशेष रूप से, उदाहरण के लिए, मैक्सटोर हार्ड ड्राइव पर, क्षमता को गीगाबाइट्स में नहीं दिखाया गया है, लेकिन "पारंपरिक इकाइयाँ", जिसका अर्थ है 1,000,000 बाइट्स (याद रखें कि 1 बाइट 1,024 बाइट्स है, 1 एमबी 1,024 बाइट्स है, आदि)। )। उदाहरण के लिए, 2 या 8 एमबी के रूप में आईबीएम और कुछ हिताची हार्ड ड्राइव के कैश आकार का संकेत दिया गया है, लेकिन हार्ड ड्राइव के फर्मवेयर के लिए आवंटित कुछ सौ किलोबाइट को इन मेगाबाइट से घटाया जाना चाहिए (हमें यह नहीं भूलना चाहिए कि हार्ड ड्राइव भी एक छोटा सा विशेष कंप्यूटर है। प्रोसेसर और रैम)।
कंपन परीक्षण और भी अधिक प्रश्न छोड़ते हैं। यह याद रखना चाहिए कि प्रभाव प्रतिरोध, विशेष रूप से ऑपरेटिंग मोड में, उस स्थिति पर निर्भर करता है कि किस क्षण में प्रभाव हुआ, और किस दिशा में प्रभाव हुआ। आखिरकार, कंपन प्रतिरोध इस बात पर निर्भर करता है कि क्या ऑपरेशन किया गया था, चाहे सिर चले गए, चाहे वे केंद्र में थे या नहीं, आदि। सामान्य तौर पर, वास्तविक ऑपरेशन में, किसी व्यक्ति को एक विशिष्ट हार्ड ड्राइव "भाग्य के" को पूरा करने और प्रतिबिंबित करने के लिए एक विशेष हार्ड ड्राइव के "भाग्य" पर अधिक भरोसा करना पड़ता है।
यहां तक \u200b\u200bकि रोटेशन की गति के रूप में इस तरह के एक पैरामीटर, यह प्रतीत होता है, अस्पष्ट भी हो सकता है। हम सभी इस तथ्य के अभ्यस्त हैं कि यह 5400 या 7200 आरपीएम हो सकता है, जबकि सीगेट द्वारा निर्मित एसटी 340015 ए हार्ड ड्राइव 5800 आरपीएम की आवृत्ति पर घूमता है।
बाहरी हस्तांतरण की गति अधिक हार्ड ड्राइव की गति का संकेतक भी नहीं है, लेकिन केवल इसका इंटरफ़ेस। हर कोई समझता है कि एक ही हार्ड ड्राइव, पारंपरिक समानांतर एटीए इंटरफेस को एसएटीए में बदलना, 50% की गति में वृद्धि नहीं प्राप्त करेगा। अधिकतम केवल चोटियों पर है, या डेटा या कमांड के एक मजबूत विखंडन के साथ, एसएटीए इंटरफ़ेस प्रदर्शन में केवल 10% तक वृद्धि दे सकता है, लेकिन गति में नहीं।
एक ही श्रृंखला के मॉडल में भी डिस्क या पढ़ने / लिखने वाले सिर की संख्या ड्राइव की मात्रा के बारे में स्पष्ट रूप से नहीं बोलती है। उदाहरण के लिए, पश्चिमी डिजिटल द्वारा निर्मित WD600JD और WD400JD हार्ड ड्राइव में एक ही संख्या के प्रमुख हैं और एक ही श्रृंखला के प्रतिनिधि हैं, लेकिन क्षमता 50% से भिन्न होती है। यह अंतर डिस्क पर रिकॉर्डिंग घनत्व को जानबूझकर बदलकर प्राप्त किया जाता है। यह पढ़ने की गति और हार्ड ड्राइव के स्थायित्व दोनों को प्रभावित कर सकता है।
लेकिन सबसे मुश्किल तुलनात्मक मापदंडों को औसत प्रतीक्षा समय, औसत पहुंच समय और पूर्ण पहुंच समय माना जाना चाहिए, क्योंकि यह वह जगह है जहां परीक्षण तकनीक एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। तो, औसत पहुंच समय की गणना यादृच्छिक नमूनों की एक निश्चित (बहुत बड़ी) संख्या के अंकगणितीय औसत के रूप में की जा सकती है, या इसे औसत सांख्यिकीय भी माना जा सकता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि विशेष रूप से अंतिम तीन मापदंडों की तुलना सबसे बड़ी सावधानी के साथ की जानी चाहिए।
एक व्यक्तिगत कंप्यूटर के इतने सारे घटक नहीं होते हैं जो एक घटक के रूप में उपयोगकर्ता के लिए बहुत रुचि पैदा करते हैं, जो आमतौर पर कंप्यूटर विशेषताओं की सूची में एक संक्षिप्त संक्षिप्त नाम HDD द्वारा इंगित किया जाता है। और यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि कंप्यूटर के सबसे महत्वपूर्ण कार्यों में से एक सूचना का भंडारण है, और यह HDD (हार्ड डिस्क ड्राइव) है, जिसे अक्सर हार्ड डिस्क, हार्ड डिस्क ड्राइव या हार्ड ड्राइव भी कहा जाता है, जो सभी उपयोगकर्ता जानकारी के दीर्घकालिक भंडारण के लिए जिम्मेदार है, कभी-कभी। उनके श्रमसाध्य और फलदायी कार्य का परिणाम है।
इस तथ्य के बावजूद कि हार्ड ड्राइव आमतौर पर सिस्टम यूनिट के अंदर स्थापित होता है (हालांकि बाहरी हार्ड ड्राइव के रूप में ऐसा उपकरण है), एक नियम के रूप में, यह कंप्यूटर की बाहरी मेमोरी सिस्टम के लिए विशेषता के लिए प्रथागत है। एचडीडी का उद्देश्य कंप्यूटर, ऑपरेटिंग सिस्टम की फ़ाइलों और कार्यक्रमों द्वारा उपयोग किए जाने वाले बड़ी मात्रा में डेटा का दीर्घकालिक भंडारण है।
विनचेस्टर सबसे जटिल कंप्यूटर उपकरणों में से एक है और कंप्यूटर के सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक है जो एक साथ यांत्रिक और इलेक्ट्रॉनिक दोनों तत्वों का उपयोग करता है।
विनचेस्टर एक विशेष डेटा केबल, साथ ही एक पावर केबल का उपयोग करके सिस्टम बोर्ड से जुड़ता है। एचडीडी को जोड़ने के लिए कई इंटरफ़ेस मानक हैं और उनमें से इंटरफेस जैसे आईडीई (समानांतर एटीए), सीरियल एटीए (एसएटीए) और एससीएसआई हैं। इसके अलावा, बाहरी हार्ड ड्राइव के रूप में इस तरह के हार्ड ड्राइव को यूएसबी बस का उपयोग करके एक व्यक्तिगत कंप्यूटर से जोड़ा जा सकता है।
कहानी
एक हार्ड डिस्क, जैसे कि इसमें प्रयुक्त तकनीक, का एक लंबा इतिहास है। सबसे पहले, यह ध्यान देने योग्य है कि चुंबकीय माध्यम पर जानकारी दर्ज करने की विधि पिछली शताब्दी से पहले सदी के अंत में विकसित हुई थी। कंप्यूटर उपकरणों के लिए जो चुंबकीय डिस्क पर जानकारी रिकॉर्ड करते हैं, वे 1950 के दशक के मध्य में बनाए गए थे। इसके सुपर कंप्यूटर के लिए आईबीएम द्वारा। सच है, तत्कालीन हार्ड ड्राइव एक आधुनिक की तरह थोड़ी थी - इसकी क्षमता केवल कुछ मेगाबाइट थी, और यह एक बड़े कैबिनेट का आकार था।
बाद के वर्षों में, आईबीएम भी हार्ड ड्राइव के विकास में एक प्रमुख बना रहा। विशेष रूप से, 1970 के दशक की शुरुआत में। एक अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट ड्राइव मॉडल कोड नाम विनचेस्टर (लोकप्रिय प्रकार की बंदूक के सम्मान में) के तहत विकसित किया गया था। इस मॉडल का डिज़ाइन इतना सफल हुआ कि यह आज तक सामान्य शब्दों में बना हुआ है, और इसका कोड नाम इस प्रकार के सभी उपकरणों के लिए एक घरेलू नाम बन गया है।
फिर भी, इस तथ्य के बावजूद कि बड़े कंप्यूटरों में दशकों से कठोर चुंबकीय डिस्क का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, वे व्यक्तिगत कंप्यूटरों में तुरंत दिखाई नहीं देते थे। यह मोटे तौर पर तत्कालीन हार्ड ड्राइव की बोझिलता और उच्च लागत के कारण था, हालांकि, 1980 के दशक के अंत तक, आईबीएम पीसी परिवार के अधिकांश कंप्यूटरों में पहले से ही एक हार्ड ड्राइव स्थापित था। फ्लॉपी ड्राइव पर हार्ड ड्राइव के फायदे स्पष्ट थे - यह डेटा भंडारण की एक बड़ी क्षमता, गति और विश्वसनीयता है।
युक्ति
कई प्लेटों के साथ एक असंतुष्ट हार्ड ड्राइव का सामान्य दृश्य
अब हार्ड ड्राइव के उपकरण पर करीब से नज़र डालना और अध्ययन करना आवश्यक है कि मूल तत्व क्या बनाते हैं। सबसे पहले, किसी को इस सवाल को स्पष्ट करना चाहिए कि इस प्रकार की ड्राइव को हार्ड ड्राइव या हार्ड ड्राइव क्यों कहा जाता है, और फ्लॉपी ड्राइव (फ्लॉपी ड्राइव) से इसका अंतर क्या है। यह शब्द एचडीडी की मुख्य विशेषता पर जोर देता है - कि इस उपकरण में जानकारी पर्याप्त रूप से मोटी कड़ी प्लेटों (प्लेटर्स) पर रखी गई है, जिस पर चुंबकीय परत लागू होती है। यह सुविधा फ्लॉपी डिस्क से विनचेस्टर को अलग करती है, क्योंकि यह चुंबकीय प्रमुखों की सटीक स्थिति की सुविधा प्रदान करती है, और सूचना सुरक्षा की एक बड़ी डिग्री की गारंटी भी देती है।
डिवाइस के नाम से ही - हार्ड ड्राइव, यह इस तथ्य का अनुसरण करता है कि ड्राइव में एक नहीं, बल्कि कई ऐसी प्लेटें हैं। दरअसल, एचडीडी में कई चुंबकीय प्लेटें मौजूद हो सकती हैं। हालांकि, यह स्थिति मुख्य रूप से पुरानी ड्राइव के लिए सच है, आधुनिक ड्राइव में, अक्सर केवल एक प्लेट का उपयोग किया जाता है, और कभी-कभी इसका केवल एक ही पक्ष होता है।
HDD प्लेट्स का आधार एल्यूमीनियम मिश्र धातु या विशेष ग्लास से बना है। फेरोमैग्नेटिक मैटेरियल की एक विशेष परत - क्रोमियम डाइऑक्साइड - उस पर लागू होती है। एक आधुनिक हार्ड ड्राइव में सूचना रिकॉर्डिंग का अत्यधिक उच्च घनत्व है - प्रति वर्ग इंच 1 टीबीपी तक। आज के लिए कुल हार्ड डिस्क की क्षमता एक महत्वपूर्ण राशि है - 3.5 इंच के टॉप-लेवल सर्वर ड्राइव के लिए 8 टीबी तक।
एचडीडी को चालू करने के बाद, प्लेट्स डिवाइस के पूरे ऑपरेशन के दौरान उच्च और स्थिर गति से खोलते हैं और घुमाते हैं। विभिन्न हार्ड ड्राइव के लिए इस गति में अलग-अलग मान हो सकते हैं (उदाहरण के लिए, 5400 या 7200 आरपीएम), और डिस्क से डेटा पढ़ने की गति इस पैरामीटर पर कई मायनों में निर्भर करती है।
डिस्क से जानकारी पढ़ने के लिए और उसी समय उस पर जानकारी लिखने के लिए, चुंबकीय सिर का उपयोग किया जाता है, जो एक विशेष सॉलोनॉइड ड्राइव की मदद से इस तरह से घूमने में सक्षम होते हैं, ताकि वे डिस्क पर किसी भी बिंदु तक त्वरित पहुंच प्राप्त कर सकें, जो इसके बाहरी किनारे और दोनों पर स्थित हो सकता है। घरेलू। डिस्क के किसी भी हिस्से की स्थिति के लिए सिर के लिए लगने वाले समय को रैंडम एक्सेस टाइम कहा जाता है और यह ड्राइव के सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों में से एक है। एक नियम के रूप में, आधुनिक एचडीडी के लिए, यादृच्छिक अभिगम का समय 2.5 से 16 एमएस तक है।
चुंबकीय सिर
संभव टकरावों के दौरान प्लेट और सिर को नुकसान से बचने के लिए, सबसे छोटी अनियमितताओं और पॉलिश को हटाने के लिए डिस्क की सतह को सावधानीपूर्वक संसाधित किया जाता है। डिस्क के संचालन के दौरान, सिर प्लेट की सतह के खिलाफ अच्छी तरह से फिट होते हैं, हालांकि, वे अभी भी इसे नहीं छूते हैं, लेकिन इसे एक छोटे से हवा के अंतराल से अलग किया जाता है। डिस्क को बंद करने के दौरान, डिस्क की सतह पर सिर के अवांछनीय गिरने से बचने के लिए, सिर को पार्किंग के लिए एक प्रक्रिया प्रदान की जाती है, अर्थात, चुंबकीय प्लेट की सतह से परे उनके हटाने।
हार्ड ड्राइव प्लेट एक अच्छा दर्पण है
हार्ड डिस्क ड्राइव का संचालन एक नियंत्रक या एक इलेक्ट्रॉनिक्स इकाई द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसे डिस्क के मामले में ही बनाया गया है। डिस्क के यांत्रिकी और इलेक्ट्रॉनिक्स के संचालन को नियंत्रित करने वाले माइक्रोक्रेसीट्स के अलावा, इलेक्ट्रॉनिक्स में कैश मेमोरी भी होती है, जो पढ़ने-लिखने के संचालन को गति देने के लिए आवश्यक है।
हार्ड डिस्क कंट्रोलर बोर्ड
एचडीडी संलग्नक को कई रूप कारकों में बनाया जा सकता है। 3.5-इंच की आंतरिक ड्राइव आमतौर पर डेस्कटॉप कंप्यूटर पर, और लैपटॉप पर 2.5-इंच की ड्राइव पर उपयोग की जाती है।
हार्ड ड्राइव पर तार्किक डेटा संरचना
हार्ड डिस्क डिवाइस कई मायनों में इस तरह के एक महत्वपूर्ण अवधारणा को परिभाषित करता है जैसे HDD या डिस्क ज्यामिति पर सूचना प्लेसमेंट की संरचना। डिस्क की ज्यामिति में सिर, सिलेंडर और सेक्टर जैसे समन्वित तत्व शामिल हैं। इस मामले में, सिर का मतलब चुंबकीय सिर ही नहीं है, बल्कि चुंबकीय प्लेट का किनारा जिस पर यह सिर है। सिलेंडर डिस्क के किनारे से समान दूरी पर स्थित प्लेटों पर पटरियों का एक सेट है, और सेक्टर, जो हार्ड डिस्क का सबसे कम उम्र का समन्वय है, उस सर्कल का हिस्सा है जिस पर सिलेंडर स्थित है। हार्ड डिस्क सेक्टर आमतौर पर 512 बाइट्स के आकार का होता है।
सिलिंडर और सेक्टरों की सीमाओं को डिस्क की सतह पर लगाने की प्रक्रिया को निम्न-स्तरीय स्वरूपण कहा जाता है। हालांकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि आधुनिक ड्राइव में तार्किक ज्यामिति है, अर्थात। उपयोगकर्ता के लिए उपलब्ध ज्यामिति, उदाहरण के लिए, BIOS विकल्पों में, भौतिक के अनुरूप नहीं है, अर्थात्। वास्तविक ज्यामिति। डिस्क की भौतिक ज्यामिति के बारे में जानकारी आमतौर पर उपयोगकर्ता से छिपाई जाती है और केवल ड्राइव कंट्रोलर के लिए उपलब्ध होती है।
प्रमुख, सिलेंडर और क्षेत्र
जाति
कंप्यूटर केस के सापेक्ष प्लेसमेंट की पद्धति के अनुसार, हार्ड ड्राइव को आंतरिक हार्ड ड्राइव और एक बाहरी हार्ड ड्राइव (जिसे हटाने योग्य हार्ड ड्राइव के रूप में भी जाना जाता है) जैसे प्रकारों में विभाजित किया जाता है। शायद अंतिम प्रकार के हार्ड ड्राइव को अधिक विस्तार से वर्णित किया जाना चाहिए।
एक बाहरी हार्ड ड्राइव एक अपेक्षाकृत हाल ही का आविष्कार है, जो प्रौद्योगिकियों के आगमन के बाद उपलब्ध हुआ, जिसने हार्ड ड्राइव पर सूचना भंडारण की विश्वसनीयता की डिग्री बढ़ा दी, जिसे पहले एक नाजुक डिवाइस माना जाता था। एक बाहरी हार्ड ड्राइव व्यक्तिगत कंप्यूटर के मामले में स्थायी रूप से स्थित नहीं है, लेकिन इसे बाहर से जुड़ा हुआ है, आमतौर पर एक यूएसबी पोर्ट का उपयोग करके। एक हटाने योग्य हार्ड ड्राइव को आमतौर पर अतिरिक्त बिजली स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है, हालांकि अपवाद हैं। एक नियम के रूप में, बाहरी हार्ड ड्राइव में उन फॉर्म कारकों में से एक है जो आंतरिक ड्राइव के लिए विशिष्ट हैं - ये 3.5 और 2.5 इंच के फार्म कारक हैं।
हाल ही में, एक बाहरी हार्ड ड्राइव उन उपयोगकर्ताओं के लिए एक अनिवार्य उपकरण है जो एक स्वैच्छिक और अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट पोर्टेबल भंडारण माध्यम चाहते हैं। कंप्यूटर पर उपलब्ध जानकारी की मात्रा को बढ़ाने के लिए एक बाहरी हार्ड ड्राइव का उपयोग किया जा सकता है। इसके अलावा, मुख्य हार्ड ड्राइव पर निहित जानकारी की बैकअप प्रतियां बनाने के लिए एक बाहरी हार्ड ड्राइव एक सुविधाजनक उपकरण है।
यदि कुछ साल पहले, एक बाहरी हार्ड ड्राइव की लागत आंतरिक की तुलना में बहुत अधिक है, तो अब इन प्रकार के ड्राइव के बीच लागत अंतर केवल कुछ प्रतिशत है, जो एक हटाने योग्य हार्ड ड्राइव को स्टोरेज डिवाइस के लिए एक अच्छा विकल्प बनाता है।
हार्ड ड्राइव और उन्नत रिकॉर्डिंग प्रौद्योगिकियों का भविष्य
कुछ कंप्यूटर डिवाइस हैं जो कंप्यूटर विश्लेषकों को अक्सर एक त्वरित मौत की भविष्यवाणी करते हैं, और जो बार-बार हार्ड ड्राइव की तरह, अपने भविष्य के बारे में सभी निराशावादी भविष्यवाणियों का खंडन करते हैं। यद्यपि हार्ड ड्राइव, सूचना भंडारण के लिए एक उपकरण के रूप में, यांत्रिक ड्राइव की उपस्थिति के कारण कई स्पष्ट कमियां हैं, जैसे कि कम गति और विश्वसनीयता, साथ ही एक उच्च शोर स्तर, फिर भी, आज हार्ड ड्राइव इस पैरामीटर में ड्राइव पर निर्विवाद नेता हैं। जानकारी की प्रति इकाई लागत के रूप में। इसके अलावा, अधिकतम हार्ड ड्राइव की क्षमता आज भी अन्य प्रकार के ड्राइव के लिए एक समान पैरामीटर को पार करती है।
यह कई मामलों में, इस तथ्य के कारण है कि चुंबकीय ड्राइव के भौतिक आयामों के कारण क्षमता की प्राकृतिक सीमा तक पहुंचने पर हार्ड ड्राइव के निधन के बारे में कई पूर्वानुमान अभी तक सच नहीं हुए हैं। हाल के वर्षों में, कई नवीन तकनीकों का विकास किया गया है, जिन्होंने चुंबकीय प्लेटों पर सूचना के रिकॉर्डिंग घनत्व में काफी वृद्धि की है, उदाहरण के लिए, अनुप्रस्थ रिकॉर्डिंग तकनीक, जो चुंबकीय डोमेन को प्लेट की सतह पर लंबवत रखने की अनुमति देती है। दृष्टिकोण पर, और भी अधिक आशाजनक प्रौद्योगिकियां, जैसे संरचित रिकॉर्डिंग और थर्मली असिस्टेड रिकॉर्डिंग की तकनीक, जो आज के स्तर की तुलना में चुंबकीय प्लेट पर सूचना के घनत्व को 50 गुना तक बढ़ाने की अनुमति देती है। इसलिए, इस तरह के होनहार प्रकार के सूचना भंडारण उपकरणों के हाल के वर्षों में उभरने के बावजूद, उदाहरण के लिए, ठोस राज्य ड्राइव, अगले दशक में, बड़े और अतिरिक्त बड़े ड्राइव के खंड में हार्ड ड्राइव का आधिपत्य खतरे में नहीं लगता है।
निष्कर्ष
विनचेस्टर सबसे जटिल व्यक्तिगत कंप्यूटर उपकरणों में से एक है जो भौतिक विज्ञान, यांत्रिकी और इलेक्ट्रॉनिक्स के क्षेत्र में आधुनिक विज्ञान और प्रौद्योगिकी की कई सर्वोत्तम उपलब्धियों को जोड़ती है।
वर्तमान में, कंप्यूटर दुनिया में हार्ड ड्राइव का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और न केवल व्यक्तिगत कंप्यूटरों के व्यक्तिगत उपयोगकर्ताओं के लिए उपलब्ध जानकारी को संग्रहीत करने के लिए, बल्कि वैश्विक इंटरनेट के अरबों उपयोगकर्ताओं के लिए उपलब्ध जानकारी को संग्रहीत करने के लिए भी, जिसमें आप वर्तमान में पढ़ रहे हैं। आधुनिक कंप्यूटर सभ्यता की कल्पना करना मुश्किल है, बिना होम कंप्यूटर के मामूली हार्ड ड्राइव के बिना, और शक्तिशाली पेशेवर सर्वर में उच्च गति वाले नेटवर्क ड्राइव के बिना।
आधुनिक विजेता
पर्सनल कंप्यूटर में डेटा स्टोर करने के लिए सबसे महत्वपूर्ण डिवाइस एक हार्ड डिस्क ड्राइव (हार्ड डिस्क ड्राइव, एचडीडी) है। बोलचाल की भाषा और तकनीकी साहित्य में, विनचेस्टर शब्द, जो अधिक लोकप्रिय हुआ, ने जड़ पकड़ ली। 1973 में जारी हार्ड ड्राइव के पहले मॉडल में तकनीकी विशेषताएं थीं जो आज डेटा के आकार, गति या डेटा विनिमय की गति के मामले में सबसे सरल कंप्यूटर के लिए भी उपयुक्त नहीं हैं। सच है, उनका डिजाइन बहुत सरल था, और इस्तेमाल की जाने वाली चुंबकीय रिकॉर्डिंग प्रौद्योगिकियां पारंपरिक टेप रिकॉर्डर में इस्तेमाल होने वाले लोगों से बहुत अलग नहीं थीं। आधुनिक हार्ड ड्राइव, हार्ड ड्राइव पर चुंबकीय रिकॉर्डिंग के लिए प्रौद्योगिकी के विकास के तीन दशकों के बाद, एक बहुत ही जटिल विद्युत डिजाइन है, जो अपने स्वयं के प्रोसेसर से लैस है, जो रिकॉर्डिंग, पढ़ने और सूचना के भंडारण की प्रक्रिया के बुद्धिमान नियंत्रण के लिए डिज़ाइन किया गया है। वास्तव में, आधुनिक पर्सनल कंप्यूटर में हार्ड ड्राइव एक विशेष कंप्यूटर है जिसे डेटा स्टोर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। विनचेस्टर इलेक्ट्रॉनिक्स स्वयं निर्धारित करता है कि प्रोसेसर को एक समय या किसी अन्य डेटा की क्या आवश्यकता हो सकती है। विशेष कार्यक्रमों का उपयोग करते हुए, हार्ड ड्राइव के यांत्रिक तत्वों की स्थिति की लगातार निगरानी की जाती है, और यदि आवश्यक हो, तो डेटा जो गलती से नष्ट होने का खतरा है, चुंबकीय डिस्क पर अन्य स्थानों में ओवरराइट हो जाता है, और हार्ड ड्राइव यांत्रिकी की एक भयावह विफलता के लिए पूर्व शर्त की स्थिति में, डेटा सुरक्षा प्रोग्राम स्वचालित रूप से उपयोगकर्ता को हार्ड ड्राइव को बदलने की आवश्यकता के बारे में चेतावनी देगा। अगर हम आधुनिक हार्ड ड्राइव की उपभोक्ता विशेषताओं के बारे में बात करते हैं, तो चुंबकीय डिस्क पर संग्रहीत डेटा की मात्रा को अब कई गीगाबाइट के दसियों में मापा जाता है, जो सीरियल हार्ड ड्राइव की संख्या में 80 जीबी प्रति प्लेट तक पहुंच जाता है। हार्ड ड्राइव की सबसे लोकप्रिय श्रृंखला के आयाम 3-इंच फ्लॉपी डिस्क की सामान्य ड्राइव के बराबर हैं, और सबसे छोटे लोगों का उपयोग किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, डिजिटल कैमरों में फ्लैश कार्ड के बजाय। विनचेस्टर के चुंबकीय डिस्क पर डेटा स्टोरेज की विश्वसनीयता शानदार है - प्रति 100 वर्षों में एक विफलता के बारे में, अर्थात, इस संदर्भ में ऑप्टिकल कॉम्पैक्ट डिस्क (सीडी-आर) को पार करते हुए, जानकारी को संग्रहीत करने के लिए विनचेस्टर सबसे विश्वसनीय उपकरण है। हालांकि, जैसा कि अभ्यास ने दिखाया है, वास्तविक ऑपरेटिंग परिस्थितियों में, हार्ड ड्राइव एक बहुत अविश्वसनीय डेटा वेयरहाउस बन गया है। यह इस तथ्य के कारण है कि एक आधुनिक हार्ड ड्राइव एक बहुत ही जटिल उपकरण है, और प्रतियोगिता निर्माताओं को जल्दी करने के लिए मजबूर कर रही है। नतीजतन, अभी भी "कच्चे" उत्पाद बाजार में प्रवेश करते हैं, जिसमें ऑपरेशन के दौरान कमजोरियों की पहचान की जाती है। यह घरेलू उपयोग के लिए लक्षित हार्ड ड्राइव के लिए बाजार क्षेत्र के लिए विशेष रूप से सच है (आमतौर पर, खरीद न्यूनतम मूल्य-क्षमता रेटिंग पर की जाती है)।
हार्ड ड्राइव का डिज़ाइन।
इलेक्ट्रिक मोटर की धुरी पर धातु आवास के अंदर एल्यूमीनियम या कांच से बने कई डिस्क हैं, जिनकी सतह पर एक फेरोमैग्नेटिक परत का छिड़काव किया जाता है। हार्ड ड्राइव का मामला या तो एयरटाइट हो सकता है या बाहरी हवा के लिए फ़िल्टर-संरक्षित उद्घाटन हो सकता है। अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक घटक एक मुद्रित सर्किट बोर्ड पर स्थित होते हैं जो चेसिस के नीचे घुड़सवार होते हैं। आमतौर पर, इलेक्ट्रॉनिक्स इकाई को एक सुरक्षात्मक आवरण द्वारा कवर नहीं किया जाता है, क्योंकि यह माना जाता है कि हार्ड ड्राइव कंप्यूटर के मामले में स्थित होगा। कुछ मामलों में हार्ड ड्राइव के वर्गीकरण के लिए, "फॉर्म फैक्टर" शब्द का उपयोग किया जाता है, समग्र आयामों को ध्यान में रखते हुए। सच है, इस शब्द के तहत, डेवलपर्स का मतलब पूरी तरह से अलग माप हो सकता है, उदाहरण के लिए, 3.5-इंच कंप्यूटर डिब्बे में स्थापित करने की क्षमता, क्योंकि 5-इंच फॉर्म कारक पहले लोकप्रिय था; हार्ड ड्राइव की मोटाई, लेकिन अधिक बार यह शब्द घूर्णन प्लेटों के व्यास को संदर्भित करता है। यदि आप कंप्यूटर में स्थापित हार्ड ड्राइव की मात्रा की गणना करते हैं और हार्ड ड्राइव पर पासपोर्ट डेटा के साथ इसकी तुलना करते हैं, तो आप देखेंगे कि कहीं न कहीं डिस्क स्थान बहुत गायब हो जाता है। बात यह है कि हार्ड ड्राइव पर पासपोर्ट में हार्ड ड्राइव की मात्रा के लिए दो विकल्प होते हैं - पहला बिना डिस्क वाले डिस्क स्थान को संदर्भित करता है (अर्थात, डिस्क पर डेटा संग्रहीत करने के लिए एक विशिष्ट संरचना नहीं बनाई गई है), और दूसरा स्वरूपित करने के लिए संदर्भित करता है। उदाहरण के लिए, आप केवल 76.69 जीबी उपयोगकर्ता डेटा (एफएटी फाइल सिस्टम) को आईबीएम को 80 जीबी की हार्ड ड्राइव पर लिख सकते हैं, और बाकी सब कुछ आधिकारिक जरूरतों के लिए रहता है। इसके अलावा, विज्ञापन के उद्देश्यों के लिए, डिस्क स्थान की माप की इकाइयां मूल्यों के थोड़ा अलग अनुपात का उपयोग करती हैं। हार्ड ड्राइव के निर्माता और विक्रेता दशमलव में अपने उत्पादों की मात्रा को इंगित करते हैं, जब 1000 मेगाबाइट को 1 गीगाबाइट के बराबर माना जाता है, हालांकि बाइनरी सिस्टम सही है, जिसमें 1 किलोबाइट 1024 बाइट्स है, 1 गीगाबाइट क्रमशः 1024 मेगाबाइट है, आदि। मदरबोर्ड और BIOS जब आधुनिक हार्ड ड्राइव का उपयोग करते हैं, तो तीन बाधाएं होती हैं - 8.4, 32 और 137.4 जीबी, हार्ड ड्राइव का उपयोग करने की संभावना को सीमित करना। समस्या को BIOS को चमकाने, एक नया ऑपरेटिंग सिस्टम स्थापित करने या एक अतिरिक्त आईडीई नियंत्रक का उपयोग करके इलाज किया जाता है। इसके अलावा, पुरानी हार्ड ड्राइव और ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करते समय, डिस्क स्थान पर 528 एमबी, 2.1, 3.2 और 4.2 जीबी के बराबर प्रतिबंध हैं।
विनचेस्टर माउंट
कंप्यूटर मामले में हार्ड ड्राइव को माउंट करने के लिए, 4 थ्रेडेड साइड होल या इसी तरह के छेद का उपयोग करें, लेकिन केस के निचले भाग पर स्थित है। हार्ड ड्राइव को बन्धन करते समय, छोटे शिकंजा का उपयोग करना आवश्यक है ताकि जब वे कड़े हो जाएं, तो वे नियंत्रक पीसीबी पर संपर्कों को स्पर्श न करें या इसके विस्थापन का कारण बनें, क्योंकि पीसीबी के प्लेन में एक या दो साइड छेद लगभग हमेशा होते हैं। यह याद रखना चाहिए कि हार्ड ड्राइव को कंप्यूटर के मामले में क्षैतिज या लंबवत रूप से किसी भी विमान पर स्थापित किया जाना चाहिए। कंप्यूटर के मामले में कठोर लगाव के बिना एक आधुनिक हार्ड ड्राइव संचालित करना अवांछनीय है, और हार्ड ड्राइव के एल्यूमीनियम मामले और कंप्यूटर केस कम्पार्टमेंट की स्टील की दीवार के बीच कोई इन्सुलेट सॉफ्ट गास्केट नहीं होना चाहिए। यह भी अनुशंसित नहीं है कि 3 इंच की हार्ड ड्राइव को 5 इंच की खाड़ी में पतले, लंबे शिकंजा के साथ रखा जाए। सबसे पहले, इस तरह की आवश्यकताएं इस तथ्य के कारण उत्पन्न होती हैं कि एक हार्ड ड्राइव के तेज आंदोलन के दौरान, जिनमें से प्लेट्स 5, 7 और 10 हजार आरपीएम की गति से घूमती हैं, मोटर बीयरिंगों को गाइरोस्कोपिक प्रभाव बलों के एक महत्वपूर्ण प्रभाव का अनुभव होता है, जिससे आंतरिक यांत्रिक का विनाश हो सकता है। नोड्स और चुंबकीय सिर और डिस्क की सतह को नुकसान। दूसरे, एक असुरक्षित हार्ड ड्राइव का कंपन प्रमुखों को संचालित करने वाले सर्वो तंत्र की सटीकता को प्रभावित करता है, और इससे डेटा पढ़ने / लिखने की गति में कमी आती है, और चरम मामलों में, डेटा हानि होती है। इसके अलावा, केवल हार्ड ड्राइव के विश्वसनीय बन्धन के कारण एक स्वीकार्य थर्मल शासन सुनिश्चित किया जा सकता है, क्योंकि कंप्यूटर केस हार्ड ड्राइव के लिए रेडिएटर के रूप में कार्य करता है। यह भी ध्यान दिया जाना चाहिए कि आधुनिक हार्ड ड्राइव बाहरी कंपन के प्रति बहुत संवेदनशील है। इसलिए, यदि प्रोसेसर पर कम-गुणवत्ता वाला (गैर-केंद्रित) कूलर स्थापित किया गया है, तो इसका कंपन मामले के माध्यम से हार्ड ड्राइव में प्रेषित होता है। बढ़ते कंपन के कारण, स्पिंडल मोटर और चुंबकीय हेड ब्लॉक के बीयरिंग जल्दी से विफल हो जाते हैं, और ड्राइव का सर्वो तंत्र पटरियों को खराब करता है।
समय पैरामीटर
हार्ड ड्राइव का प्रदर्शन - जानकारी लिखना और पढ़ना - कई कारकों पर निर्भर करता है, हार्ड ड्राइव के डिजाइन और उसके नियंत्रक के सर्किट्री द्वारा निर्धारित किया जाता है, और डेटा ट्रांसफर इंटरफ़ेस के संचालन के द्वारा। उदाहरण के लिए, सूचना तक पहुंच की गति डिस्क स्थान की ज्यामिति पर निर्भर करती है - पटरियों और डिस्क के किनारों के साथ क्षेत्रों का वितरण, क्योंकि एक हार्ड ड्राइव एक यांत्रिक उपकरण है जिसमें चलती भागों में महत्वपूर्ण जड़ता होती है। और चूंकि उपयोगकर्ता डेटा को आम तौर पर कई छोटे समूहों में विभाजित किया जाता है, जिन्हें मनमाने ढंग से डिस्क पर रखा जा सकता है, एक फाइल को पढ़ना जिसके हिस्से अलग-अलग पटरियों पर स्थित होते हैं, जब फ़ाइल के सभी हिस्से एक ही ट्रैक या एक ही ट्रैक नंबर पर होते हैं तो इससे अधिक समय लगता है लेकिन ड्राइव के विभिन्न पक्षों पर। ऐसा इसलिए है क्योंकि यूनिटों और दसियों मिली के क्रम पर सिर को एक ट्रैक से दूसरे ट्रैक पर जाने में काफी समय लगता है, और यह एक आधुनिक कंप्यूटर के लिए बहुत लंबा समय है। उदाहरण के लिए, बहुत अच्छी हार्ड ड्राइव के लिए, अगले ट्रैक पर संक्रमण का समय लगभग 1 एमएस है, और औसतन (दूसरे ट्रैक के लिए एक यादृच्छिक संक्रमण के लिए) - 8.5 एमएस। हार्ड ड्राइव के साथ परिचित होने पर, निम्नलिखित शब्दों को जानना और समझना उपयोगी है:
- एक्सेस टाइम (एक्सेस टाइम) - रीडिंग ऑपरेशन की शुरुआत से वह समय जब तक डेटा पढ़ना शुरू नहीं होता;
- समय की तलाश - वांछित स्थिति में सिर सेट करने में लगने वाला समय (ट्रैक पर जहां डेटा पढ़ा / लिखा जाएगा);
- औसत समय की तलाश - बेतरतीब ढंग से सेट ट्रैक पर सिर सेट करने के लिए आवश्यक औसत समय;
- खोज समय जब पड़ोसी ट्रैक (ट्रैक-टू-ट्रैक की तलाश का समय) पर स्विच किया जाता है - समय जो 1 ट्रैक से 2 वें स्थान पर संक्रमण करता है, आदि।
हार्ड ड्राइव के प्रदर्शन से बहुत प्रभावित होता है जिस तरह से सेक्टर को पटरियों पर और आस-पास के हिस्सों पर रखा जाता है। यदि सभी सेक्टर एक के बाद एक और डिस्क के प्रत्येक तरफ समानांतर में चलते हैं, तो सूचना तक पहुंच की गति बहुत अधिक नहीं होगी, क्योंकि डिस्क से डेटा पढ़ने वाले इलेक्ट्रॉनिक्स में सीमित गति होती है। इस मामले में, एक पारंपरिक टेप रिकॉर्डर के विपरीत, फेरोमैग्नेटिक डिस्क पर डेटा एन्कोडेड रूप में दर्ज किया जाता है, जो भंडारण की विश्वसनीयता बढ़ाने और सूचना इकाइयों को संग्रहीत करने के लिए डिस्क स्थान की मात्रा को कम करने की अनुमति देता है। तदनुसार, पहले क्षेत्र को पढ़ने के बाद, नियंत्रक को पढ़ी गई जानकारी की सटीकता को सत्यापित करना चाहिए और उसके बाद ही अगले क्षेत्र को पढ़ना शुरू करना चाहिए, लेकिन इस दौरान सिर के नीचे दूसरा क्षेत्र नहीं होगा, लेकिन कुछ अन्य। इस मामले में, आपको तब तक इंतजार करना होगा जब तक डिस्क दूसरे सेक्टर को पढ़ने के लिए पूरी तरह से मोड़ न दे। यही बात आसन्न विमानों के सेक्टरों पर भी लागू होती है। पढ़ने / लिखने की प्रक्रिया को तेज करने के लिए, डेटा बफ़रिंग का उपयोग तब किया जाता है जब हार्ड ड्राइव नियंत्रक एक सेक्टर को नहीं पढ़ता है जो वर्तमान में आवश्यक है, लेकिन एक संपूर्ण ट्रैक। रीड डेटा 2 एमबी के बफर में संग्रहीत किया जाता है, और कुछ प्रकार के हार्ड ड्राइव में 8 एमबी तक। इस प्रकार, अगले क्षेत्र को पढ़ने के लिए एक नए अनुरोध के साथ, हार्ड ड्राइव नियंत्रक पहले चुंबकीय डिस्क की सतह से डेटा को पढ़ने के बिना बफर में आवश्यक डेटा की उपलब्धता की जांच करेगा। अधिकांश बुद्धिमान नियंत्रक एक भविष्यवाणी तंत्र का उपयोग करके डेटा को बफर में प्रीलोड कर सकते हैं। ज्यादातर मामलों में, हार्ड ड्राइव को मजबूर शीतलन (5 और 7 हजार आरपीएम की डिस्क गति के लिए) की आवश्यकता नहीं होती है, लेकिन आधुनिक हाई-स्पीड ड्राइव की विश्वसनीयता में सुधार करने के लिए, एक अतिरिक्त प्रशंसक का उपयोग करना उचित है, जो नियंत्रक बोर्ड और दबाव इकाई को उड़ा देना चाहिए। इसके लिए, कई कंपनियां एक विशेष रूप की स्क्रीन के साथ प्रशंसकों का उत्पादन करती हैं, जिन्हें हार्ड ड्राइव के मामले में रखा जा सकता है। इस सिफारिश का अर्थ यह है कि हार्ड ड्राइव के सामान्य संचालन की गारंटी उसके मामले के तापमान पर 50 ° (और 0 ° से कम नहीं!) से अधिक है। और न केवल रोटरी डिस्क और इंजन को हार्ड ड्राइव में गरम किया जाता है, बल्कि चिप्स को भी नियंत्रित किया जाता है, जो, जब हार्ड ड्राइव को लगातार एक्सेस किया जाता है, तो उन्हें 80 ° से ऊपर के तापमान पर गरम किया जाता है। हार्ड ड्राइव की विफलता का एक सामान्य कारण यह है कि इंजन नियंत्रण चिप ओवरहीट और क्रैश हो जाता है, कभी-कभी ऐसे मामलों में भी चिप का प्लास्टिक मामला फट जाता है। जब घूर्णन डिस्क ओवरहीट होती है, तो चुंबकीय परत के सूक्ष्म टुकड़े उनसे उड़ जाते हैं, जिससे बड़ी संख्या में "खराब" क्षेत्रों की उपस्थिति होती है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हार्ड ड्राइव को ठंडा करने की समस्या ऐतिहासिक रूप से विकसित हुई है। आधुनिक मामले, जो पिछले वर्षों में लगभग अपरिवर्तित रहे हैं, उच्च गति वाली हार्ड ड्राइव द्वारा उत्पन्न गर्मी को हटाने के लिए अनुपयुक्त साबित हुए हैं। इसलिए, यदि आप उच्च-प्रदर्शन वाले हार्ड ड्राइव के मालिक बन जाते हैं, तो उस पर अतिरिक्त शीतलन की स्थापना अनिवार्य हो जाती है।
आईडीई इंटरफ़ेस
कंप्यूटर में हार्ड ड्राइव को जोड़ने के लिए कई प्रकार के इंटरफेस का उपयोग किया जाता है, लेकिन पर्सनल कंप्यूटर लगभग हमेशा 16-बिट समानांतर आईडीई (इंटीग्रेटेड ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स) इंटरफ़ेस का उपयोग करते हैं, यह एटी-बस, एटीए 1 और इसके आधुनिकीकरण अल्ट्रा एटीए के साथ अलग-अलग घड़ी आवृत्तियों का भी उपयोग करता है। सीरियल एटीए सीरियल इंटरफ़ेस केवल हाल ही में शुरू किया गया है, और इस इंटरफ़ेस का उपयोग करने वाले हार्ड ड्राइव और मदरबोर्ड के मॉडल की संख्या छोटी है। SCSI इंटरफ़ेस मुख्य रूप से केवल सर्वर में उपयोग किया जाता है, क्योंकि SCSI इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव की लागत IDE इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव की तुलना में लगभग दो गुना अधिक है। SCSI इंटरफ़ेस का उपयोग करने का सबसे बड़ा प्रभाव केवल मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम में प्राप्त किया जा सकता है, जब आपको एक ही समय में कई "भारी" एप्लिकेशन चलाने या स्टोरेज डिवाइसों पर बड़े पैमाने पर डेटा अनुरोध के साथ चलाने की आवश्यकता होती है। IDE विनिर्देशन परिभाषित करता है कि IDE इंटरफ़ेस नियंत्रक दो समान चैनलों के साथ सिस्टम बोर्ड पर स्थापित है, जिनमें से प्रत्येक 2 पीयर डिवाइस तक कनेक्ट हो सकता है। यही है, 4 हार्ड ड्राइव तक (या आईडीई इंटरफेस के साथ कोई भी उपकरण, साथ ही एटीएपीआई इंटरफ़ेस, जो आईडीई इंटरफ़ेस का एक और उन्नयन है) एक साथ एक व्यक्तिगत कंप्यूटर पर काम कर सकता है। ध्यान दें कि जुड़े आईडीई उपकरणों की संख्या बढ़ाने के लिए, आप पीसीआई स्लॉट में स्थापित अतिरिक्त आईडीई नियंत्रक कार्ड का उपयोग कर सकते हैं। 33 एमबी / एस के डेटा ट्रांसफर दर तक, आईडीई केबल (लूप) के लिए एक 40-कोर फ्लैट केबल का उपयोग किया जाता है। यदि आप अल्ट्रा एटीए / 66 और अल्ट्रा एटीए / 100 मानकों का उपयोग करना चाहते हैं, तो आपको 40-तार केबल को 80-तार वाले से बदलना होगा। आईडीई 40-पिन कनेक्टर और 46 सेमी (18 इंच) की अधिकतम लंबाई के साथ एक केबल का उपयोग करता है। लगभग हमेशा, 3 कनेक्टर इस पर स्थापित होते हैं - एक सिस्टम बोर्ड से कनेक्ट करने के लिए और दो आईडीई उपकरणों के लिए। तारों के किसी भी मोड़ का उपयोग नहीं किया जाता है! यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि 80-कोर केबल पर 40-पिन कनेक्टर भी स्थापित हैं, और अतिरिक्त 40 कंडक्टर कनेक्टर के अंदर ग्राउंडेड हैं।
सीरियल एटीए
आईडीई इंटरफ़ेस लगभग बीस साल के इतिहास में लगभग अपरिवर्तित रहा है, आईबीएम पीसी एटी सिस्टम बस के एक छोटे संस्करण के शेष है, और केवल कभी-कभी आधुनिकीकरण के लिए हार्ड ड्राइव और सिस्टम बोर्ड के बीच विनिमय दर में वृद्धि हुई है। केवल हाल ही में इसे एक नए प्रकार के इंटरफ़ेस द्वारा बदल दिया गया है - सीरियल सीरियल एटीए (केवल 0.5 वी का तार्किक संकेत स्तर)। एक सीरियल इंटरफ़ेस के लिए संक्रमण का कारण बनता है, सबसे पहले, समानांतर इंटरफ़ेस संकेतों के सिंक्रनाइज़ेशन के साथ समस्याओं के बाद से, इंटरफ़ेस के माध्यम से विनिमय का सबसे सरल प्रोटोकॉल उच्च घड़ी आवृत्तियों पर विश्वसनीय डेटा ट्रांसमिशन प्रदान नहीं करता है। विशेष रूप से, एटीए / 133 संस्करण हार्ड ड्राइव के सभी निर्माताओं द्वारा समर्थित नहीं हो सकता है। सीरियल एटीए सीरियल इंटरफ़ेस, जिसे अभी लागू किया जाना शुरू हुआ है, उन सभी समस्याओं को समाप्त करने की संभावना है जो आईडीई इंटरफ़ेस में निहित हैं। सबसे पहले, यह पीसीआई बस और हार्ड डिस्क ड्राइव के प्रदर्शन और बिट गहराई का समन्वय है। इसके अलावा, एक व्यक्तिगत कंप्यूटर के मामले में आंतरिक स्थान दो आईडीई छोरों से काफी हद तक मुक्त होगा जो बहुत परेशानी पैदा करते हैं - उन्हें कनेक्ट करना मुश्किल होता है, क्योंकि उन्हें स्पर्श से काम करना पड़ता है, और उनके बड़े आयाम प्रोसेसर के सामान्य शीतलन और सिस्टम पर स्थापित माइक्रोक्रिस्केट्स के साथ हस्तक्षेप करते हैं। एक बोर्ड, आदि 80 कंडक्टरों के साथ एक भारी फ्लैट केबल के बजाय, 1 मीटर लंबे तक एक पतली समाक्षीय तार का उपयोग किया जाता है, जिसके साथ डेटा केवल 0.5 वी के वोल्टेज स्तर में अंतर के साथ अलग-अलग बिट्स में प्रेषित होता है। यह दिलचस्प है कि एन, संशोधन पावर कनेक्टर, जो 5 लाइनों का उपयोग करने का प्रस्ताव है के अधीन (अतिरिक्त 3.3 वी भविष्य के उपकरणों है कि जल्द ही उपलब्ध हो सकता है के लिए है)। सीरियल एटीए इंटरफ़ेस का एक महत्वपूर्ण लाभ यह है कि कनेक्टर्स के आयाम कम हो जाते हैं। बाकी सब कुछ के साथ, यह आपको व्यक्तिगत कंप्यूटर की सिस्टम इकाइयों के आकार को कम करने की एक वास्तविक प्रक्रिया शुरू करने की अनुमति देता है। सीरियल एटीए इंटरफ़ेस वादा के डेवलपर्स के रूप में, एडेप्टर उन उपयोगकर्ताओं के लिए उपलब्ध होगा जो आईडीई और सीरियल एटीए इंटरफेस के साथ डिवाइस साझा करने की अनुमति देंगे। यही है, आप एक हार्ड ड्राइव को सीरियल एटीए इंटरफेस के साथ किसी भी पुराने सिस्टम बोर्ड से जोड़ सकते हैं, और एक पारंपरिक हार्ड ड्राइव को सीरियल एटीए इंटरफेस के साथ कनेक्ट कर सकते हैं।
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