Поверхность жесткого диска - IT Справочник
Llscompany.ru

IT Справочник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Поверхность жесткого диска

Как устроен жесткий диск компьютера (HDD)

Приветствую всех читателей блога pc-information-guide.ru. Многих интересует вопрос — как устроен жесткий диск компьютера. Поэтому я решил посвятить этому сегодняшнюю статью.

Жесткий диск компьютера (HDD или винчестер) нужен для хранения информации после выключения компьютера, в отличие от ОЗУ (оперативной памяти) — которая хранит информацию до момента прекращения подачи питания (до выключения компьютера).

Жесткий диск, по-праву, можно назвать настоящим произведением искусства, только инженерным. Да-да, именно так. Настолько сложно там внутри все устроено. На данный момент во всем мире жесткий диск — это самое популярное устройство для хранения информации, он стоит в одном ряду с такими устройствами, как: флеш-память (флешки), SSD. Многие наслышаны о сложности устройства жесткого диска и недоумевают, как в нем помещается так много информации, а поэтому хотели бы узнать, как устроен или из чего состоит жесткий диск компьютера. Сегодня будет такая возможность).

Устройство жесткого диска компьютера

Жесткий диск состоит из пяти основных частей. И первая из них — интегральная схема, которая синхронизирует работу диска с компьютером и управляет всеми процессами.

Вторая часть — электромотор (шпиндель), заставляет вращаться диск со скоростью примерно 7200 об/мин, а интегральная схема поддерживает скорость вращения постоянной.

А теперь третья, наверное самая важная часть — коромысло, которое может как записывать, так и считывать информацию. Конец коромысла обычно разделен, для того чтобы можно было работать сразу с несколькими дисками. Однако головка коромысла никогда не соприкасается с дисками. Существует зазор между поверхностью диска и головкой, размер этого зазора примерно в пять тысяч раз меньше толщины человеческого волоса!

Но давайте все же посмотрим, что случится, если зазор исчезнет и головка коромысла соприкоснется с поверхностью вращающегося диска. Мы все еще со школы помним, что F=m*a (второй закон Ньютона, по-моему), из которого следует, что предмет с небольшой массой и огромным ускорением — становится невероятно тяжелым. Учитывая огромную скорость вращения самого диска, вес головки коромысла становится весьма и весьма ощутимым. Естественно, что повреждение диска в таком случае неизбежно. Кстати, вот что случилось с диском, у которого этот зазор по каким то причинам исчез:

Так же важна роль силы трения, т.е. ее практически полного отсутствия, когда коромысло начинает считывать информацию, при этом смещаясь до 60 раз за секунду. Но постойте, где же здесь находится двигатель, что приводит в движение коромысло, да еще с такой скоростью? На самом деле его не видно, потому что это электромагнитная система, работающая на взаимодействии 2 сил природы: электричества и магнетизма. Такое взаимодействия позволяет разгонять коромысло до скоростей света, в прямом смысле.

Четвертая часть — сам жесткий диск, это то, куда записывается и откуда считывается информация, кстати их может быть несколько.

Ну и пятая, завершающая часть конструкции жесткого диска — это конечно же корпус, в который устанавливаются все остальные компоненты. Материалы применяются следующие: почти весь корпус выполнен из пластмассы, но верхняя крышка всегда металлическая. Корпус в собранном виде нередко называют «гермозоной». Бытует мнение, что внутри гермозоны нету воздуха, а точнее, что там — вакуум. Мнение это опирается на тот факт, что при таких высоких скоростях вращения диска, даже пылинка, попавшая внутрь, может натворить много нехорошего. И это почти верно, разве что вакуума там никакого нету — а есть очищенный, осушенный воздух или нейтральный газ — азот например. Хотя, возможно в более ранних версиях жестких дисков, вместо того, чтобы очищать воздух — его просто откачивали.

Это мы говорили про компоненты, т.е. из чего состоит жесткий диск. Теперь давайте поговорим про хранение данных.

Как и в каком виде хранятся данные на жестком диске компьютера

Данные хранятся в узких дорожках на поверхности диска. При производстве, на диск наносится более 200 тысяч таких дорожек. Каждая из дорожек разделена на секторы.

Карты дорожек и секторов позволяют определить, куда записать или где считать информацию. Опять же вся информация о секторах и дорожках находится в памяти интегральной микросхемы, которая, в отличие от других компонентов жесткого диска, размещена не внутри корпуса, а снаружи и обычно снизу.

Сама поверхность диска — гладкая и блестящая, но это только на первый взгляд. При более близком рассмотрении структура поверхности оказывается сложнее. Дело в том, что диск изготавливается из металлического сплава, покрытого ферромагнитным слоем. Этот слой как раз и делает всю работу. Ферромагнитный слой запоминает всю информацию, как? Очень просто. Головка коромысла намагничивает микроскопическую область на пленке (ферромагнитном слое), устанавливая магнитный момент такой ячейки в одно из состояний: о или 1. Каждый такой ноль и единица называются битами. Таким образом, любая информация, записанная на жестком диске, по-факту представляет собой определенную последовательность и определенное количество нулей и единиц. Например, фотография хорошего качества занимает около 29 миллионов таких ячеек, и разбросана по 12 различным секторам. Да, звучит впечатляюще, однако в действительности — такое огромное количество битов занимает очень маленький участок на поверхности диска. Каждый квадратный сантиметр поверхности жесткого диска включает в себя несколько десятков миллиардов битов.

Принцип работы жесткого диска

Мы только что с вами рассмотрели устройство жесткого диска, каждый его компонент по отдельности. Теперь предлагаю связать все в некую систему, благодаря чему будет понятен сам принцип работы жесткого диска.

Итак, принцип, по которому работает жесткий диск следующий: когда жесткий диск включается в работу — это значит либо на него осуществляется запись, либо с него идет чтение информации, или с него загружается ОС, электромотор (шпиндель) начинает набирать обороты, а поскольку жесткие диски закреплены на самом шпинделе, соответственно они вместе с ним тоже начинают вращаться. И пока обороты диска(ов) не достигли того уровня, чтобы между головкой коромысла и диском образовалась воздушная подушка, коромысло во избежание повреждений находится в специальной «парковочной зоне». Вот как это выглядит.

Как только обороты достигают нужного уровня, сервопривод (электромагнитный двигатель) приводит в движение коромысло, которое уже позиционируется в то место, куда нужно записать или откуда считать информацию. Этому как раз способствует интегральная микросхема, которая управляет всеми движениями коромысла.

Распространено мнение, этакий миф, что в моменты времени, когда диск «простаивает», т.е. с ним временно не осуществляется никаких операций чтения/записи, жесткие диски внутри перестают вращаться. Это действительно миф, ибо на самом деле, жесткие диски внутри корпуса вращаются постоянно, даже тогда, когда винчестер находится в энергосберегающем режиме и на него ничего не записывается.

Ну вот мы и рассмотрели с вами устройство жесткого диска компьютера во всех подробностях. Конечно же, в рамках одной статьи, нельзя рассказать обо всем, что касается жестких дисков. Например в этой статье не было сказано про интерфейсы жесткого диска — это большая тема, я решил написать про это отдельную статью.

Нашел интересное видео, про то, как работает жесткий диск в разных режимах

Читать еще:  Не видит полный объем жесткого диска

Всем спасибо за внимание, если вы еще не подписаны на обновления этого сайта — очень рекомендую это сделать, дабы не пропустить интересные и полезные материалы. До встречи на страницах блога!

Обзор HDD Scan — программы для проверки жёстких дисков

Программа HDD Scan предназначена для проверки винчестеров под Windows 2000 и Windows XP. В данной статье я буду рассматривать HDD Scan v2.6 — последней вышедшей версии на момент написания обзора. (К моменту публикации статьи уже была доступна версия 2.7.)

Основные возможности программы:

  • Просмотр информации S.M.A.R.T.
  • Проверка поверхности диска в трех режимах: Verify, Read, Erase.
  • Управление шумовыми характеристиками винчестера.
  • Запуск и остановка шпиндельного двигателя.

Программа HDD Scan не требует инсталляции и занимает около 350 Кб на диске.

Данная программа абсолютно бесплатна. Скачать ее можно с сайта HDDGURU.COM.Интерфейс

Интерфейс программы выполнен полностью на английском языке. Тем не менее, программа очень проста в использовании даже для начинающих пользователей.

В раскрывающемся меню, находящемся в разделе Source Disk, можно выбрать винчестер, с которым будет работать программа. Внизу указывается основная информация о выбранном винчестере: модель (Model), версия микропрограммы (Firmware), серийный номер (Serial) и количество доступных физических секторов (LBA).

Для просмотра параметров S.M.A.R.T. необходимо нажать кнопку S.M.A.R.T., находящуюся в верхней части окна программы.

Описание столбцов таблицы:

  • Attribute — номер атрибута.
  • Description — наименование атрибута.
  • Value — значение атрибута. Может находиться в диапазоне от 1 до 255 (чем число выше — тем лучше).
  • Worst — самое низкое значение атрибута за все время.
  • RAW — значение атрибута в шестнадцатеричной системе исчисления (за исключением температуры (Temperature), значение которой программа указывает в градусах Цельсия).
  • Treshold — пороговое значение атрибута. Используется для сравнения со значением параметра (Value).

Цвет индикатора означает состояние атрибута:

  • Зеленый — атрибут в норме.
  • Желтый — отклонение атрибута от нормы.
  • Красный — сильное отклонение атрибута от нормы.

При этом полученная информация автоматически сохраняется в файл SMART.txt, находящийся в каталоге с программой.

Проверка поверхности диска

Параметры проверки поверхности находятся в разделе Process.

  • Start LBA и End LBA — сектор, с которого начинается проверка и сектор, на котором останавливается проверка. Если требуется проверить весь диск, данный параметр изменять не надо.
  • Command — выбор типа проверки (Verify — верификация, Read — полноценное чтение секторов, Erase — запись во все сектора нулей). Выбор параметра Erase приведет к полной потере всех данных на диске!
  • Start и Stop — запуск и остановка проверки.
  • Block size — количество секторов в одном блоке. По умолчанию — 256 секторов (не рекомендуется изменять).

Во время проверки диска указывается прошедшее время (Process time), текущий сектор (Current LBA) и скорость чтения (Kbytes/s).

Во вкладке Map располагается карта диска. Слева находится указатель, в котором обозначены цвета прямоугольников на карте, в зависимости от времени доступа. Синий прямоугольник (Bads) показывает bad-блоки (поврежденные сектора). Справа от цветных прямоугольников указано количество секторов с таким временем доступа, найденных при проверке диска.

Во вкладке Report располагается текстовый отчет о проверке. В нем указывается информация о секторах со временем доступа более 50 мс (зеленые, оранжевые и красные прямоугольники), а также о bad-блоках.

На вкладке Graph располагается график скорости чтения диска. По оси X располагаются номера секторов, по оси Y — скорость чтения.

Управление шумовыми характеристиками

На вкладке IDE Features, в левом верхнем разделе, можно изменять уровень шума, издаваемого винчестером. Делать это можно только в том случае, если такая возможность разрешена производителем (отображается зеленый индикатор и надпись Enabled слева от него). Следует учесть, что снижение шума влечет за собой снижение скорости работы винчестера.

Запуск и остановка шпиндельного двигателя

На вкладке IDE Features, в разделе Spindle Start/Stop можно запускать и останавливать шпиндельный двигатель винчестера. Не рекомендуется останавливать шпиндельный двигатель на системном диске.Заключение

В данной статье были рассмотрены основные возможности программы HDD Scan. У данной программы есть и некоторые другие возможности, но они не так важны и практически не используются.

HDD Scan — удобная и функциональная программа в своем классе.

HDDScan

Программа предназначена для проверки жестких дисков и SSD на битые сектора, просмотра S.M.A.R.T. атрибутов, изменения специальных настроек, таких как: управление питанием, старт/стоп шпинделя, регулировка акустического режима и др. Предусмотрен вывод значения температуры накопителя в панель задач.

Возможности и требования

Поддерживаемые типы накопителей:

  • HDD с интерфейсом ATA/SATA.
  • HDD с интерфейсом SCSI.
  • HDD с интерфейсом USB (см. Приложение А).
  • HDD с интерфейсом FireWire или IEEE 1394 (см. Приложение А).
  • RAID массивы с ATA/SATA/SCSI интерфейсом (только тесты).
  • Flash накопители с интерфейсом USB (только тесты).
  • SSD с интерфейсом ATA/SATA.

Тесты накопителей:

  • Тест в режиме линейной верификации.
  • Тест в режиме линейного чтения.
  • Тест в режиме линейной записи.
  • Тест в режиме чтения Butterfly (искусственный тест случайного чтения)

S.M.A.R.T.:

  • Чтение и анализ S.M.A.R.T. параметров с дисков с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire.
  • Чтение и анализ таблиц логов с дисков с интерфейсом SCSI.
  • Запуск S.M.A.R.T. тестов на накопителях с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire.
  • Монитор температуры на накопителях с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire/SCSI.

Дополнительные возможности:

  • Чтение и анализ идентификационной информации с накопителей с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire/SCSI.
  • Изменение параметров AAM, APM, PM на накопителях с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire.
  • Просмотр информации о дефектах на накопителя с интерфейсом SCSI.
  • Старт/стоп шпинделя на накопителях с интерфейсом ATA/SATA/USB/FireWire/SCSI.
  • Сохранения отчетов в формате MHT.
  • Печать отчетов.
  • Поддержка «скинов».
  • Поддержка командной строки.
  • Поддержка SSD накопителей.

Требования:

  • Операционная система: Windows XP SP3, Windows Server 2003, Windows Vista, Windows 7, Windows 8, Windows 10 (НОВОЕ).
  • Программа не должна запускаться с накопителя, работающего в режиме «только для чтения».

Интерфейс пользователя

Основной вид программы при запуске

Рис. 1 Основной вид программы

Когда вы нажимаете кнопку TESTS, всплывающее меню предлагает вам один из тестов. Если вы выберете какой-либо тест, то будет открыто диалоговое окно теста (см. Рис. 4).

Рис. 2 Меню тестов

Когда вы нажимаете кнопку TOOLS, всплывающее меню предложит вам выбрать один из следующих вариантов:

Рис. 3 Меню функций

  • DRIVE ID – генерирует отчет идентификационной информации.
  • FEATURES – открывает окно дополнительных возможностей программы.
  • S.M.A.R.T. TEST – открывает окно S.M.A.R.T. тестов: Short, Extended, Conveyance.
  • TEMP MON – запускает задачу мониторинга температуры.
  • COMMAND – открывает окно построения командной строки.

Диалоговое окно теста

Рис. 4 Диалоговое окно теста

Окно управления задачами

Рис. 5 Менеджер задач

Это окно содержит очередь задач. Сюда попадают все тесты, которые запускает программа, а также монитор температуры. Менеджер позволяет удалять тесты из очереди. Некоторые задачи можно ставить на паузу или останавливать.

Двойной клик на записи в очереди вызывает окно с информацией о текущей задаче.

Информационное окно тестов

Окно содержит информацию о тесте, позволяет ставить тест на паузу или останавливать, а также генерирует отчет.

Содержит информацию зависимости скорости тестирования от номера блока, которая представлена в виде графика.

Читать еще:  Pxe oprom в биосе что это

Рис. 6 Вкладка Graph

Содержит информацию о зависимости времени тестирования от номера блока, которая представлена в виде карты.

Рис. 7 Вкладка Map

Вы можете выбрать «Block Processing Time» (Время обработки блока) в миллисекундах. Каждый протестированный блок, занявший время дольше, чем «Block Processing Time», будет занесен в журнал на вкладке «Report».

Содержит информацию о тесте и всех блоках, время тестирования которых больше, чем «Block Processing Time».

Рис. 8 Вкладка Report

Идентификационная информация

Отчет содержит информацию об основных физических и логических параметрах накопителя.

Отчет можно распечатывать и сохранять в файл MHT.

Рис. 9 Пример окна идентификационной информации

S.M.A.R.T. отчет

Отчет содержит информацию о производительности и «здоровье» накопителя в виде атрибутов. Если, по мнению программы, атрибут в норме, то рядом с ним стоит иконка зеленого цвета. Желтым обозначаются атрибуты, на которые следует обратить внимание особенно, как правило, они указывают на какую-либо неисправность накопителя. Красным обозначаются атрибуты, находящиеся за пределами нормы.

Отчеты можно распечатывать или сохранять в файл типа MHT.

Рис. 10 Пример отчета S.M.A.R.T.

Монитор температуры

Позволяет оценивать температуру накопителя. Информация выводится в панель задач, а также в специальное окно информации о тесте. Рис. 11 содержит показания для двух накопителей.

Рис. 11 Монитор температуры в панели задач

Для ATA/SATA/USB/FireWire накопителей окно информации содержит 2 значения. В панель задач выводится второе значение.

Первое значение берется из атрибута Airflow Temperature, второе значение берется из атрибута HDA Temperature.

Рис. 12 Монитор температуры для ATA/SATA диска

Для SCSI накопителей окно информации содержит 2 значения. В панель задач выводится второе значение.

Первое значение содержит максимально допустимую температуру для накопителя, второе показывает текущую температуру.

Рис. 13 Монитор температуры для SCSI диска

S.M.A.R.T. тесты

Программа позволяет запускать три типа S.M.A.R.T. тестов:

  1. Short test – длится обычно 1-2 минуты. Проверяет основные узлы накопителя, а также сканирует небольшой участок поверхности накопителя и сектора, находящиеся в Pending-List (сектора, которые могут содержать ошибки чтения). Тест рекомендуется для быстрой оценки состояния накопителя.
  2. Extended test – длится обычно от 0.5 до 60 часов. Проверяет основные узлы накопителя, а также полностью сканирует поверхность накопителя.
  3. Conveyance test – длится обычно несколько минут. Проверяет узлы и логи накопителя, которые могут указывать на неправильное хранение или перевозку накопителя.

SMART тест можно выбрать из диалогового окна SMART Tests, вызываемого нажатием кнопки SMART TESTS.

Рис. 14 Диалоговое окно SMART Tests

После выбора тест будет добавлен в очередь «Задачи». Информационное окно S.M.A.R.T. теста может отображать состояние выполнения и завершения задачи.

Рис. 15 Информационное окно S.M.A.R.T. теста

Дополнительные возможности

Для ATA/SATA/USB/FireWire накопителей программа позволяет изменять некоторые параметры.

  1. AAM – функция управляет шумом накопителя. Включение это функции позволяет уменьшить шум накопителя за счет более плавного позиционирования головок. При этом накопитель немного теряет в производительности при случайном доступе.
  2. APM – функция позволяет экономить питание накопителя за счет временного снижения скорости вращения (или полной остановки) шпинделя накопителя в момент простоя.
  3. PM – функция позволяет настроить таймер остановки шпинделя на определенное время. При достижении этого время шпиндель будет остановлен при условии, что накопитель находится в режиме простоя. Обращение к накопителю любой программой вызывает принудительное раскручивание шпинделя и сбрасывание таймера на ноль.
  4. Программа также позволяет останавливать или запускать шпиндель накопителя принудительно. Обращение к накопителю любой программой вызывает принудительное раскручивание шпинделя.

Рис. 16 Информационное окно дополнительных возможностей ATA/SATA накопителя

Для SCSI накопителей программа позволяет просматривать дефект-листы и запускать/останавливать шпиндель.

Рис. 17 Информационное окно дополнительных возможностей SCSI накопителя

Использование командной строки

Программа может строить командную строку для управления некоторыми параметрами накопителя и сохранять эту строку в .bat или .cmd файл. При запуске такого файла программа вызывается в фоновом режиме, изменяет параметры накопителя в соответствии с заданными и автоматически закрывается.

Рис. 18 Окно построения командной строки

Приложение А: Накопители с интерфейсом USB/FireWire

Если накопитель поддерживается программой, то для него доступны тесты, S.M.A.R.T. функции и дополнительные возможности.

Если накопитель не поддерживается программой, то для него доступны только тесты.

Как устроен жесткий диск компьютера (HDD)

Приветствую всех читателей блога pc-information-guide.ru. Многих интересует вопрос — как устроен жесткий диск компьютера. Поэтому я решил посвятить этому сегодняшнюю статью.

Жесткий диск компьютера (HDD или винчестер) нужен для хранения информации после выключения компьютера, в отличие от ОЗУ (оперативной памяти) — которая хранит информацию до момента прекращения подачи питания (до выключения компьютера).

Жесткий диск, по-праву, можно назвать настоящим произведением искусства, только инженерным. Да-да, именно так. Настолько сложно там внутри все устроено. На данный момент во всем мире жесткий диск — это самое популярное устройство для хранения информации, он стоит в одном ряду с такими устройствами, как: флеш-память (флешки), SSD. Многие наслышаны о сложности устройства жесткого диска и недоумевают, как в нем помещается так много информации, а поэтому хотели бы узнать, как устроен или из чего состоит жесткий диск компьютера. Сегодня будет такая возможность).

Устройство жесткого диска компьютера

Жесткий диск состоит из пяти основных частей. И первая из них — интегральная схема, которая синхронизирует работу диска с компьютером и управляет всеми процессами.

Вторая часть — электромотор (шпиндель), заставляет вращаться диск со скоростью примерно 7200 об/мин, а интегральная схема поддерживает скорость вращения постоянной.

А теперь третья, наверное самая важная часть — коромысло, которое может как записывать, так и считывать информацию. Конец коромысла обычно разделен, для того чтобы можно было работать сразу с несколькими дисками. Однако головка коромысла никогда не соприкасается с дисками. Существует зазор между поверхностью диска и головкой, размер этого зазора примерно в пять тысяч раз меньше толщины человеческого волоса!

Но давайте все же посмотрим, что случится, если зазор исчезнет и головка коромысла соприкоснется с поверхностью вращающегося диска. Мы все еще со школы помним, что F=m*a (второй закон Ньютона, по-моему), из которого следует, что предмет с небольшой массой и огромным ускорением — становится невероятно тяжелым. Учитывая огромную скорость вращения самого диска, вес головки коромысла становится весьма и весьма ощутимым. Естественно, что повреждение диска в таком случае неизбежно. Кстати, вот что случилось с диском, у которого этот зазор по каким то причинам исчез:

Так же важна роль силы трения, т.е. ее практически полного отсутствия, когда коромысло начинает считывать информацию, при этом смещаясь до 60 раз за секунду. Но постойте, где же здесь находится двигатель, что приводит в движение коромысло, да еще с такой скоростью? На самом деле его не видно, потому что это электромагнитная система, работающая на взаимодействии 2 сил природы: электричества и магнетизма. Такое взаимодействия позволяет разгонять коромысло до скоростей света, в прямом смысле.

Четвертая часть — сам жесткий диск, это то, куда записывается и откуда считывается информация, кстати их может быть несколько.

Читать еще:  Внешний жесткий диск максимальный объем

Ну и пятая, завершающая часть конструкции жесткого диска — это конечно же корпус, в который устанавливаются все остальные компоненты. Материалы применяются следующие: почти весь корпус выполнен из пластмассы, но верхняя крышка всегда металлическая. Корпус в собранном виде нередко называют «гермозоной». Бытует мнение, что внутри гермозоны нету воздуха, а точнее, что там — вакуум. Мнение это опирается на тот факт, что при таких высоких скоростях вращения диска, даже пылинка, попавшая внутрь, может натворить много нехорошего. И это почти верно, разве что вакуума там никакого нету — а есть очищенный, осушенный воздух или нейтральный газ — азот например. Хотя, возможно в более ранних версиях жестких дисков, вместо того, чтобы очищать воздух — его просто откачивали.

Это мы говорили про компоненты, т.е. из чего состоит жесткий диск. Теперь давайте поговорим про хранение данных.

Как и в каком виде хранятся данные на жестком диске компьютера

Данные хранятся в узких дорожках на поверхности диска. При производстве, на диск наносится более 200 тысяч таких дорожек. Каждая из дорожек разделена на секторы.

Карты дорожек и секторов позволяют определить, куда записать или где считать информацию. Опять же вся информация о секторах и дорожках находится в памяти интегральной микросхемы, которая, в отличие от других компонентов жесткого диска, размещена не внутри корпуса, а снаружи и обычно снизу.

Сама поверхность диска — гладкая и блестящая, но это только на первый взгляд. При более близком рассмотрении структура поверхности оказывается сложнее. Дело в том, что диск изготавливается из металлического сплава, покрытого ферромагнитным слоем. Этот слой как раз и делает всю работу. Ферромагнитный слой запоминает всю информацию, как? Очень просто. Головка коромысла намагничивает микроскопическую область на пленке (ферромагнитном слое), устанавливая магнитный момент такой ячейки в одно из состояний: о или 1. Каждый такой ноль и единица называются битами. Таким образом, любая информация, записанная на жестком диске, по-факту представляет собой определенную последовательность и определенное количество нулей и единиц. Например, фотография хорошего качества занимает около 29 миллионов таких ячеек, и разбросана по 12 различным секторам. Да, звучит впечатляюще, однако в действительности — такое огромное количество битов занимает очень маленький участок на поверхности диска. Каждый квадратный сантиметр поверхности жесткого диска включает в себя несколько десятков миллиардов битов.

Принцип работы жесткого диска

Мы только что с вами рассмотрели устройство жесткого диска, каждый его компонент по отдельности. Теперь предлагаю связать все в некую систему, благодаря чему будет понятен сам принцип работы жесткого диска.

Итак, принцип, по которому работает жесткий диск следующий: когда жесткий диск включается в работу — это значит либо на него осуществляется запись, либо с него идет чтение информации, или с него загружается ОС, электромотор (шпиндель) начинает набирать обороты, а поскольку жесткие диски закреплены на самом шпинделе, соответственно они вместе с ним тоже начинают вращаться. И пока обороты диска(ов) не достигли того уровня, чтобы между головкой коромысла и диском образовалась воздушная подушка, коромысло во избежание повреждений находится в специальной «парковочной зоне». Вот как это выглядит.

Как только обороты достигают нужного уровня, сервопривод (электромагнитный двигатель) приводит в движение коромысло, которое уже позиционируется в то место, куда нужно записать или откуда считать информацию. Этому как раз способствует интегральная микросхема, которая управляет всеми движениями коромысла.

Распространено мнение, этакий миф, что в моменты времени, когда диск «простаивает», т.е. с ним временно не осуществляется никаких операций чтения/записи, жесткие диски внутри перестают вращаться. Это действительно миф, ибо на самом деле, жесткие диски внутри корпуса вращаются постоянно, даже тогда, когда винчестер находится в энергосберегающем режиме и на него ничего не записывается.

Ну вот мы и рассмотрели с вами устройство жесткого диска компьютера во всех подробностях. Конечно же, в рамках одной статьи, нельзя рассказать обо всем, что касается жестких дисков. Например в этой статье не было сказано про интерфейсы жесткого диска — это большая тема, я решил написать про это отдельную статью.

Нашел интересное видео, про то, как работает жесткий диск в разных режимах

Всем спасибо за внимание, если вы еще не подписаны на обновления этого сайта — очень рекомендую это сделать, дабы не пропустить интересные и полезные материалы. До встречи на страницах блога!

Тест поверхности жесткого диска.

в Компьютеры 04.04.2017 0 389 Просмотров

Тест сканирования поверхности жёсткого диска, обычно выполняется для поиска поврежденных секторов. Данные, хранящиеся в сбойном секторе могут быть повреждены или утрачены, и выявление поврежденных секторов позволяет им быть помеченными так, чтобы компьютер знал, что их нельзя использовать в будущем. Многие из программ для обслуживания компьютера, которые поставляются с операционной системы включают в себя функцию тестирования поверхности hdd. Также можно использовать программы, специально предназначенные для тестирования поверхности и для сканирования диска.
Когда жесткий диск изготавливается, обычно он содержит несколько плохих секторов. С течением времени, их становится больше. Эти области жёсткого диска повреждены во время его работы, и они нарушает функцию работы диска частично или полностью. К плохим секторам может привести ряд событий, от физического ущерба, причиненного неисправными компонентами в результате аварии или неожиданного завершения работы. Тест поверхности не предполагает — он сканирует поверхность, чтобы проверить на наличие поврежденных секторов. Важно отметить, что наличие плохих секторов не обязательно опасное или вредное, пока они не будут выявлены и изолированы.

Тест выявляет дефектные секторы путём проверки жестких дисков и ищет ошибки чтения с жёсткого диска, которые свидетельствуют о том, что есть проблема в конкретном секторе. Некоторые программы, при выполнении теста жесткого диска, могут попытаться восстановить поврежденные сектора жесткого диска. Другие будут отмечать плохие сектора, так чтобы система знала о них и не использовала их в будущем. Это может позволить читать их, в случае, если данные, хранящиеся в сбойном секторе по-прежнему доступны, но они не могут быть записаны.

Для обслуживания компьютера на регулярной основе рекомендуется использовать инструменты, такие как тест поверхности и дефрагментация жесткого диска. Проверка на наличие вирусов, плохих секторов, и другие проблемы могут определить их на ранней стадии, прежде чем они перерастут в более серьезную проблему. Для компьютерных пользователей, которые беспокоятся, что они могут забыть выполнять все эти тесты, это может быть запланировано, чтобы могло произойти автоматически. Программное обеспечение в комплекте с операционной системой обычно уже установлено, но пользователи могут также скачать специализированные программы. Очень важно использовать программу, которая предназначена для операционной системы и файловой системы, и не забудьте получать такие программы от авторитетных компаний.

Термин “тест поверхности” также используется и в других смыслах, таких как испытание материалов, где цель состоит в том, чтобы физически проверить поверхность. Тесты такого рода проводятся для контроля качества продукции и для подтверждения того, что поверхность может использоваться.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты 220 Вольт
Adblock
detector