हार्ड ड्राइव किससे बने होते हैं? हार्ड ड्राइव: संचालन का सिद्धांत और मुख्य विशेषताएं

हार्ड ड्राइव (हार्ड ड्राइव, एचडीडी) - चुंबकीय रिकॉर्डिंग के सिद्धांत पर आधारित एक रैंडम एक्सेस स्टोरेज डिवाइस (सूचना भंडारण उपकरण)। अधिकांश कंप्यूटरों में यह मुख्य भंडारण माध्यम है।

विपरीत " लचीला» डिस्क ( फ्लॉपी डिस्क), सूचना में एचडीडीफेरोमैग्नेटिक सामग्री की एक परत के साथ लेपित हार्ड (एल्यूमीनियम या कांच) प्लेटों पर रिकॉर्ड किया जाता है, सबसे अधिक बार क्रोमियम डाइऑक्साइड - चुंबकीय डिस्क। पर एचडीडीएक अक्ष पर एक या अधिक इन्सर्ट का उपयोग किया जाता है। ऑपरेटिंग मोड में रीडिंग हेड्स तेजी से घूमने के दौरान सतह के पास आने वाले वायु प्रवाह की परत के कारण प्लेटों की सतह को नहीं छूते हैं। सिर और डिस्क के बीच की दूरी कई नैनोमीटर है, और यांत्रिक संपर्क की अनुपस्थिति डिवाइस की लंबी सेवा जीवन सुनिश्चित करती है। डिस्क के रोटेशन की अनुपस्थिति में, सिर स्पिंडल पर या डिस्क के बाहर एक सुरक्षित क्षेत्र में स्थित होते हैं, जहां डिस्क की सतह के साथ उनके असामान्य संपर्क को बाहर रखा जाता है।

पहली हार्ड ड्राइव

पर 1957 फर्म द्वारा वर्ष आईबीएमसबसे पहले हार्ड ड्राइव को विकसित किया गया था, और इसे पर्सनल कंप्यूटर के निर्माण से पहले ही विकसित किया गया था। उसके लिए, उसे एक "साफ" राशि का भुगतान करना होगा, हालांकि उसके पास केवल 5 एमबी. फिर एक क्षमता के साथ एक हार्ड डिस्क विकसित की गई 10 एमबीविशेष रूप से पर्सनल कंप्यूटर के लिए आईबीएम पीसी एक्सटी. विनचेस्टर के पास सब कुछ था 30 पटरियोंऔर अधिक 30 सेक्टरहर ट्रैक में। " विनचेस्टर"- इस तरह से हार्ड ड्राइव कहा जाने लगा, यदि संक्षिप्त किया जाए, तो" परइंटामी”, यह कंपनी के कार्बाइन के अंकन के साथ सादृश्य से आया है विनचेस्टर - "30/30", जो बहु-चार्ज था।

स्पष्टता के लिए, आइए एक नज़र डालते हैं 3.5 इंच सैटाडिस्क यह सीगेट होगा ST31000333AS.

कॉपर ट्रैक्स, पावर कनेक्टर और . के साथ ग्रीन टेक्स्टोलाइट सैटाइलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड या कंट्रोल बोर्ड (P .) कहा जाता है रिंटेड सर्किट बोर्ड, पीसीबी) इसका उपयोग हार्ड ड्राइव के संचालन को प्रबंधित करने के लिए किया जाता है। ब्लैक एल्युमिनियम केस और उसकी सामग्री को एचडीए (HDA) कहा जाता है। हेड एंड डिस्क असेंबली, एचडीए), विशेषज्ञ इसे " जार". सामग्री के बिना शरीर को भी कहा जाता है एचडीए (आधार).

अब मुद्रित सर्किट बोर्ड को हटा दें और उस पर रखे घटकों की जांच करें।

आपकी आंख को पकड़ने वाली पहली चीज बीच में स्थित एक बड़ी चिप है - एक माइक्रोकंट्रोलर, या प्रोसेसर (माइक्रो कंट्रोलर यूनिट, एमसीयू) . आधुनिक हार्ड ड्राइव पर, माइक्रोकंट्रोलर में दो भाग होते हैं - वास्तव में CPU(सेंट्रल प्रोसेसर यूनिट, सीपीयू), जो सभी गणना करता है, और चैनल पढ़ें/लिखें (चैनल पढ़ें/लिखें)- एक विशेष उपकरण जो रीड ऑपरेशन के दौरान सिर से आने वाले एनालॉग सिग्नल को डिजिटल डेटा में परिवर्तित करता है और डिजिटल डेटा को राइट ऑपरेशन के दौरान एनालॉग सिग्नल में एन्कोड करता है। प्रोसेसर में पोर्ट होते हैं इनपुट-आउटपुट (आईओ पोर्ट)मुद्रित सर्किट बोर्ड पर स्थित बाकी घटकों को नियंत्रित करने और डेटा संचारित करने के लिए सैटा इंटरफ़ेस.

मेमोरी चिपसामान्य है डीडीआर एसडीआरएएमस्मृति। मेमोरी की मात्रा हार्ड डिस्क कैश के आकार को निर्धारित करती है। इस सर्किट बोर्ड पर मेमोरी स्थापित है सैमसंग डीडीआरमात्रा 32 एमबी, जो सिद्धांत रूप में डिस्क को कैशे में देता है 32 एमबी(और यह ठीक वही राशि है जो हार्ड ड्राइव की तकनीकी विशेषताओं में दी गई है), लेकिन यह पूरी तरह से सच नहीं है। तथ्य यह है कि मेमोरी तार्किक रूप से बफर में विभाजित है स्मृति (कैश)और फर्मवेयर मेमोरी। फर्मवेयर मॉड्यूल को लोड करने के लिए प्रोसेसर को कुछ मेमोरी की आवश्यकता होती है। जहाँ तक ज्ञात है, केवल हिताची/आईबीएमवास्तविक मात्रा इंगित करें कैशतकनीकी विशेषताओं के विवरण में; अन्य डिस्क के सापेक्ष, वॉल्यूम के बारे में कैशकोई केवल अनुमान लगा सकता है।

अगली चिप इंजन और हेड यूनिट कंट्रोल कंट्रोलर, या "ट्विस्ट" है (वॉयस कॉइल मोटर कंट्रोलर, वीसीएम कंट्रोलर). इसके अलावा, यह चिप बोर्ड पर स्थित द्वितीयक बिजली आपूर्ति को नियंत्रित करती है, जिससे प्रोसेसर संचालित होता है और preamplifier-switcher चिप (preamplifier, preamp)एचडीए में स्थित है। यह मुद्रित सर्किट बोर्ड पर ऊर्जा का मुख्य उपभोक्ता है। यह धुरी के घूमने और सिरों की गति को नियंत्रित करता है। सार वीसीएम नियंत्रकके तापमान पर भी काम कर सकता है 100 डिग्री सेल्सियस.

डिस्क फ़र्मवेयर का कुछ भाग में संग्रहीत किया जाता है फ्लैश मेमोरी. जब डिस्क पर पावर लगाया जाता है, तो माइक्रोकंट्रोलर फ्लैश चिप की सामग्री को मेमोरी में लोड करता है और कोड को निष्पादित करना शुरू कर देता है। कोड को सही तरीके से लोड किए बिना, डिस्क स्पिन करना भी नहीं चाहेगी। यदि बोर्ड पर कोई फ्लैश चिप नहीं है, तो इसे माइक्रोकंट्रोलर में बनाया गया है।

कंपन सेंसर (सदमे सेंसर)डिस्क के लिए खतरनाक झटकों पर प्रतिक्रिया करता है और इसके बारे में नियंत्रक को एक संकेत भेजता है वीसीएम. वीसीएम नियंत्रकतुरंत सिर पार्क करता है और डिस्क को घूमने से रोक सकता है। सैद्धांतिक रूप से, इस तंत्र को ड्राइव को अतिरिक्त क्षति से बचाना चाहिए, लेकिन यह व्यवहार में काम नहीं करता है, इसलिए डिस्क को न छोड़ें। कुछ डिस्क पर, कंपन सेंसर अत्यधिक संवेदनशील होता है, जो थोड़े से कंपन पर प्रतिक्रिया करता है। सेंसर से प्राप्त डेटा की अनुमति देता है नियंत्रक वीसीएमसही सिर आंदोलन। ऐसे डिस्क पर कम से कम दो कंपन सेंसर स्थापित होते हैं।

बोर्ड पर एक और सुरक्षात्मक उपकरण है - क्षणिक वोल्टेज दमन (टीवीएस). यह बोर्ड को पावर सर्ज से बचाता है। एक शक्ति उछाल के साथ टीवीएस बर्न आउट, जमीन पर शॉर्ट सर्किट बनाना। इस बोर्ड में दो टीवीएस, 5 और 12 वोल्ट के लिए।

हर्मेटिक ब्लॉक पर विचार करें।

बोर्ड के नीचे मोटर और सिर के संपर्क हैं। इसके अलावा, डिस्क बॉडी पर एक छोटा, लगभग अगोचर छेद होता है (सांस लेने का छेद). यह दबाव को बराबर करने का काम करता है। बहुत से लोग सोचते हैं कि हार्ड ड्राइव के अंदर एक वैक्यूम होता है। दरअसल ऐसा नहीं है। यह छेद डिस्क को कंटेनमेंट के अंदर और बाहर के दबाव को बराबर करने की अनुमति देता है। अंदर एक छेद है एक सांस फिल्टर द्वारा कवर किया गयाजो धूल और नमी के कणों को फँसाता है।

अब कंटेनमेंट एरिया के अंदर देखते हैं। डिस्क कवर निकालें।

ढक्कन ही कुछ खास नहीं है। यह धूल को बाहर रखने के लिए रबर सील के साथ धातु का सिर्फ एक टुकड़ा है।

कंटेनमेंट एरिया भरने पर विचार करें.

कीमती जानकारी धातु की डिस्क पर संग्रहीत होती है, जिसे भी कहा जाता है पेनकेक्सया पीपंख (थाली). फोटो में आप ऊपर की प्लेट देख रहे हैं। प्लेटें पॉलिश किए गए एल्यूमीनियम या कांच से बनी होती हैं और विभिन्न रचनाओं की कई परतों से ढकी होती हैं, जिसमें एक फेरोमैग्नेटिक पदार्थ भी शामिल है, जिस पर वास्तव में डेटा संग्रहीत किया जाता है। पेनकेक्स के बीच, साथ ही उनके ऊपर के ऊपर, हम विशेष प्लेट्स देखते हैं जिन्हें कहा जाता है विभाजकया विभाजक (डैम्पर या विभाजक). वायु प्रवाह को बराबर करने और ध्वनिक शोर को कम करने के लिए उनकी आवश्यकता होती है। एक नियम के रूप में, वे एल्यूमीनियम या प्लास्टिक से बने होते हैं। एल्युमीनियम सेपरेटर कंटेनमेंट एरिया के अंदर की हवा को ठंडा करने में ज्यादा सफल होते हैं।

रीड-राइट हेड्स (हेड्स), चुंबकीय हेड यूनिट ब्रैकेट के सिरों पर घुड़सवार, या एचएसए (हेड स्टैक असेंबली, एचएसए). पार्किंग स्थल- यह वह क्षेत्र है जिसमें स्पिंडल बंद होने पर एक स्वस्थ डिस्क के शीर्ष होने चाहिए। इस डिस्क के साथ, पार्किंग क्षेत्र स्पिंडल के करीब स्थित है, जैसा कि फोटो में देखा जा सकता है।

कुछ ड्राइव पर, प्लेटों के बाहर स्थित विशेष प्लास्टिक पार्किंग क्षेत्रों में पार्किंग की जाती है।

एचडीडीएक सटीक पोजिशनिंग मैकेनिज्म है और ठीक से काम करने के लिए बहुत साफ हवा की आवश्यकता होती है। उपयोग के दौरान, हार्ड ड्राइव के अंदर धातु और ग्रीस के सूक्ष्म कण बन सकते हैं। डिस्क के अंदर की हवा को तुरंत साफ करने के लिए है रीसर्क्युलेशन फिल्टर. यह एक हाई-टेक डिवाइस है जो लगातार सबसे छोटे कणों को इकट्ठा करता है और फंसाता है। फिल्टर प्लेटों के घूर्णन द्वारा बनाए गए वायु प्रवाह के मार्ग में स्थित है।

आइए ऊपर के चुंबक को हटा दें और देखें कि इसके नीचे क्या छिपा है।

हार्ड ड्राइव बहुत शक्तिशाली नियोडिमियम मैग्नेट का उपयोग करते हैं। ये चुम्बक इतने शक्तिशाली होते हैं कि ये वजन को अंदर तक उठा सकते हैं 1300 अपने से कई गुना बड़ा। इसलिए अपनी उंगली को चुंबक और धातु या किसी अन्य चुंबक के बीच में न रखें - झटका बहुत संवेदनशील होगा। यह तस्वीर संयम दिखाती है। बीएमजी. उनका कार्य सिर की गति को सीमित करना है, उन्हें प्लेटों की सतह पर छोड़ना है। बीएमजी सीमाएंविभिन्न मॉडलों को अलग तरह से व्यवस्थित किया जाता है, लेकिन उनमें से हमेशा दो होते हैं, उनका उपयोग सभी आधुनिक हार्ड ड्राइव पर किया जाता है। हमारे ड्राइव पर, दूसरा लिमिटर नीचे के चुंबक पर स्थित है।

यहाँ हम यहाँ देखते हैं कुंडल (आवाज कुंडल), जो मुख्य इकाई का हिस्सा है। कुंडल और चुम्बक बनते हैं बीएमजी ड्राइव (वॉयस कॉइल मोटर, वीसीएम). चुंबकीय सिरों की ड्राइव और ब्लॉक, फॉर्म positioner- एक उपकरण जो सिर हिलाता है। जटिल आकार के काले प्लास्टिक के टुकड़े को कहा जाता है कुंडी (एक्ट्यूएटर कुंडी). यह एक रक्षा तंत्र है जो जारी करता है बीएमजीस्पिंडल मोटर एक निश्चित संख्या में क्रांतियों तक पहुंचने के बाद। यह वायु प्रवाह के दबाव के कारण होता है। कुंडी पार्किंग की स्थिति में सिर को अवांछित गतिविधियों से बचाती है।

आइए अब चुंबकीय शीर्षों के ब्लॉक को हटा दें.

सटीक और चिकनी गति बीएमजीसटीक असर द्वारा समर्थित। सबसे बड़ा विवरण बीएमजी, एल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना है, जिसे आमतौर पर के रूप में जाना जाता है ब्रैकेटया हाथ से घुमाना). घुमाव के अंत में एक वसंत निलंबन पर सिर होते हैं (प्रमुख जिम्बल विधानसभा, एचजीए). आमतौर पर विभिन्न निर्माताओं द्वारा हेड्स और रॉकर आर्म्स की आपूर्ति की जाती है। लचीला केबल (लचीला मुद्रित सर्किट, एफपीसी)नियंत्रण बोर्ड के साथ डॉकिंग, संपर्क पैड पर जाता है।

घटकों पर विचार करें बीएमजीअधिक।

एक केबल से जुड़ा एक कुंडल।

सहनशीलता।

निम्नलिखित फोटो दिखाता है बीएमजी संपर्क.

पाल बांधने की रस्सीकनेक्शन की जकड़न सुनिश्चित करता है। इस प्रकार, हवा केवल दबाव समीकरण छेद के माध्यम से डिस्क और हेड यूनिट के अंदर प्रवेश कर सकती है। चालकता में सुधार के लिए इस डिस्क पर संपर्कों को सोने की एक पतली परत के साथ लेपित किया जाता है।

यह एक क्लासिक रॉकर डिज़ाइन है।

स्प्रिंग हैंगर के सिरों पर छोटे काले टुकड़े कहलाते हैं स्लाइडर्स. कई स्रोत इंगित करते हैं कि स्लाइडर्स और हेड एक ही हैं। वास्तव में, स्लाइडर पेनकेक्स की सतह से ऊपर सिर उठाकर जानकारी को पढ़ने और लिखने में मदद करता है। आधुनिक हार्ड ड्राइव पर, सिर कुछ दूरी पर चलते हैं 5-10 नैनोमीटरपेनकेक्स की सतह से। तुलना के लिए, एक मानव बाल का व्यास लगभग . होता है 25000 नैनोमीटर. यदि कोई कण स्लाइडर के नीचे चला जाता है, तो यह घर्षण और उनकी विफलता के कारण सिर के अधिक गर्म होने का कारण बन सकता है, यही कारण है कि रोकथाम के अंदर हवा की शुद्धता इतनी महत्वपूर्ण है। पढ़ने और लिखने के तत्व स्वयं स्लाइडर के अंत में स्थित होते हैं। ये इतने छोटे होते हैं कि इन्हें केवल एक अच्छे माइक्रोस्कोप से ही देखा जा सकता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, स्लाइडर की सतह समतल नहीं है, इसमें वायुगतिकीय खांचे हैं। वे स्लाइडर की उड़ान ऊंचाई को स्थिर करने में मदद करते हैं। स्लाइडर के नीचे की हवा बनती है एयर कुशन (एयर बेयरिंग सरफेस, ABS). एयर कुशन पैनकेक की सतह के लगभग समानांतर स्लाइडर की उड़ान को बनाए रखता है।

यहाँ एक और स्लाइडर छवि है

यहां प्रमुख संपर्क स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं।

यह एक और महत्वपूर्ण हिस्सा है। बीएमजी, जिस पर अभी तक चर्चा नहीं हुई है। इसे कहते हैं p preamplifier (preamplifier, preamp). पूर्व-प्रवर्धक- यह एक चिप है जो सिरों को नियंत्रित करती है और उनसे आने वाले या उनसे आने वाले सिग्नल को बढ़ाती है।

पूर्व-प्रवर्धकठीक में स्थित है बीएमजीएक बहुत ही सरल कारण से - सिर से आने वाला संकेत बहुत कमजोर होता है। आधुनिक ड्राइव पर, इसकी आवृत्ति लगभग . है 1 गीगाहर्ट्ज. यदि आप प्रीपैम्प को नियंत्रण क्षेत्र से बाहर ले जाते हैं, तो नियंत्रण बोर्ड के रास्ते में इस तरह के एक कमजोर संकेत को दृढ़ता से क्षीण कर दिया जाएगा।

रोकथाम क्षेत्र (बाएं) की तुलना में अधिक ट्रैक preamp से सिर (दाएं) तक ले जाते हैं। तथ्य यह है कि एक हार्ड डिस्क एक साथ एक से अधिक सिर (लेखन और पढ़ने के तत्वों की एक जोड़ी) के साथ काम नहीं कर सकती है। हार्ड डिस्क preamplifier को सिग्नल भेजती है, और यह उस हेड का चयन करती है जिसे हार्ड डिस्क वर्तमान में एक्सेस कर रही है। इस हार्ड ड्राइव में छह ट्रैक हैं जो प्रत्येक सिर की ओर जाते हैं। इतने सारे क्यों? एक ट्रैक ग्राउंड है, दो और पढ़ने और लिखने के लिए हैं। अगले दो ट्रैक मिनी-एक्ट्यूएटर्स, विशेष पीजोइलेक्ट्रिक या चुंबकीय उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए हैं जो स्लाइडर को हिलाने या मोड़ने में सक्षम हैं। यह ट्रैक के ऊपर सिर की स्थिति को अधिक सटीक रूप से निर्धारित करने में मदद करता है। आखिरी रास्ता हीटर की ओर जाता है। हीटर का उपयोग सिर की उड़ान की ऊंचाई को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। हीटर गर्मी को स्लाइडर और घुमाव को जोड़ने वाले निलंबन में स्थानांतरित करता है। हैंगर दो मिश्र धातुओं से विभिन्न थर्मल विस्तार विशेषताओं के साथ बनाया गया है। गर्म होने पर, निलंबन पैनकेक की सतह की ओर झुक जाता है, जिससे सिर की उड़ान की ऊंचाई कम हो जाती है। ठंडा होने पर, निलंबन सीधा हो जाता है।

इस लेख में, हम केवल हार्ड ड्राइव (HDD) के बारे में बात करेंगे, अर्थात चुंबकीय डिस्क पर मीडिया के बारे में। एसएसडी के बारे में अगला लेख होगा।

हार्ड ड्राइव क्या है

परंपरा के अनुसार, आइए विकिपीडिया पर हार्ड ड्राइव की परिभाषा देखें:
एक हार्ड डिस्क (स्क्रू, हार्ड ड्राइव, हार्ड डिस्क ड्राइव, एचडीडी, एचडीडी, एचएमडीडी) चुंबकीय रिकॉर्डिंग के सिद्धांत पर आधारित एक रैंडम एक्सेस स्टोरेज डिवाइस है।
उनका उपयोग अधिकांश कंप्यूटरों में किया जाता है, साथ ही डेटा की बैकअप प्रतियों को संग्रहीत करने के लिए अलग से जुड़े उपकरणों, जैसे फ़ाइल भंडारण, आदि में उपयोग किया जाता है।
आइए इसे थोड़ा समझते हैं। मुझे "हार्ड ड्राइव" शब्द पसंद है। ये पांच शब्द पूरी बात बयां करते हैं। HDD एक ऐसा उपकरण है जिसका उद्देश्य उस पर रिकॉर्ड किए गए डेटा को लंबे समय तक संग्रहीत करना है। एचडीडी एक विशेष कोटिंग के साथ हार्ड (एल्यूमीनियम) डिस्क पर आधारित होते हैं, जिस पर विशेष हेड्स का उपयोग करके जानकारी दर्ज की जाती है।
मैं रिकॉर्डिंग प्रक्रिया पर विस्तार से विचार नहीं करूंगा - वास्तव में, यह स्कूल के अंतिम ग्रेड की भौतिकी है, और मुझे यकीन है कि आपको इसमें तल्लीन करने की कोई इच्छा नहीं है, और लेख इसके बारे में बिल्कुल भी नहीं है।
आइए इस वाक्यांश पर भी ध्यान दें: "रैंडम एक्सेस", जिसका मोटे तौर पर मतलब है कि हम (कंप्यूटर) किसी भी समय रेलवे के किसी भी हिस्से से जानकारी पढ़ सकते हैं।
यह महत्वपूर्ण है कि एचडीडी मेमोरी अस्थिर न हो, यानी इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि बिजली जुड़ी हुई है या नहीं, डिवाइस पर दर्ज की गई जानकारी कहीं भी गायब नहीं होगी। यह कंप्यूटर की स्थायी मेमोरी और अस्थायी मेमोरी (RAM) के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है।
वास्तविक जीवन में कंप्यूटर की हार्ड ड्राइव को देखते हुए, आपको कोई डिस्क या हेड नहीं दिखाई देगा, क्योंकि यह सब एक सीलबंद बाड़े (हर्मेटिक ज़ोन) में छिपा हुआ है। बाह्य रूप से, हार्ड ड्राइव इस तरह दिखती है।
मुझे लगता है कि आप समझते हैं कि एचडीडी क्या है। आगे बढ़ो।

कंप्यूटर को हार्ड ड्राइव की आवश्यकता क्यों है?

विचार करें कि कंप्यूटर में HDD क्या है, अर्थात यह PC में क्या भूमिका निभाता है। यह स्पष्ट है कि यह डेटा संग्रहीत करता है, लेकिन कैसे और क्या। यहां हम एचडीडी के निम्नलिखित कार्यों पर प्रकाश डालते हैं:
- ओएस का भंडारण, उपयोगकर्ता सॉफ्टवेयर और उनकी सेटिंग्स;
- उपयोगकर्ता फ़ाइलों का संग्रहण: संगीत, वीडियो, चित्र, दस्तावेज़, आदि;
- डेटा को स्टोर करने के लिए हार्ड डिस्क स्थान के हिस्से का उपयोग करना जो रैम (पेजिंग फ़ाइल) में फिट नहीं होता है या स्लीप मोड का उपयोग करते समय रैम की सामग्री को संग्रहीत करता है;
- जैसा कि आप देख सकते हैं, एक कंप्यूटर हार्ड ड्राइव केवल फ़ोटो, संगीत और वीडियो का डंप नहीं है। यह पूरे ऑपरेटिंग सिस्टम को स्टोर करता है, और इसके अलावा, हार्ड ड्राइव रैम के कार्यभार से निपटने में मदद करता है, इसके कुछ कार्यों को लेता है।

हार्ड ड्राइव किससे बनी होती है?

हमने हार्ड ड्राइव के घटकों का आंशिक रूप से उल्लेख किया है, अब हम इससे अधिक विस्तार से निपटेंगे। तो, एचडीडी के मुख्य घटक:
- संलग्नक - हार्ड ड्राइव तंत्र को धूल और नमी से बचाता है। एक नियम के रूप में, यह वायुरोधी है ताकि समान नमी और धूल अंदर न जाए;
- डिस्क (पेनकेक्स) - एक निश्चित धातु मिश्र धातु से बनी प्लेटें, दोनों तरफ लेपित, जिस पर डेटा दर्ज किया जाता है। प्लेटों की संख्या भिन्न हो सकती है - एक (बजट विकल्पों में) से कई तक;
- इंजन - जिस स्पिंडल पर पेनकेक्स लगे होते हैं;
- सिर का ब्लॉक - लीवर (घुमावदार हथियार) से एक डिजाइन आपस में जुड़ा हुआ है, और सिर। हार्ड ड्राइव का वह भाग जो उसमें जानकारी पढ़ता और लिखता है। एक पैनकेक के लिए, सिर की एक जोड़ी का उपयोग किया जाता है, क्योंकि इसके दोनों ऊपरी और निचले हिस्से काम कर रहे हैं;
- पोजिशनिंग डिवाइस (एक्ट्यूएटर) - एक तंत्र जो सिर के ब्लॉक को चलाता है। स्थायी नियोडिमियम मैग्नेट की एक जोड़ी और हेड यूनिट के अंत में स्थित एक कॉइल से मिलकर बनता है;
- नियंत्रक - एक इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोक्रिकिट जो एचडीडी के संचालन को नियंत्रित करता है;
- पार्किंग ज़ोन - डिस्क के बगल में या उनके अंदर हार्ड ड्राइव के अंदर की जगह, जहाँ निष्क्रिय समय के दौरान सिर नीचे (पार्क) किए जाते हैं, ताकि पेनकेक्स की कामकाजी सतह को नुकसान न पहुंचे।
इतना आसान हार्ड ड्राइव डिवाइस। इसका गठन कई साल पहले हुआ था, और लंबे समय तक इसमें कोई मौलिक परिवर्तन नहीं किया गया है। और हम आगे बढ़ते हैं।

हार्ड ड्राइव कैसे काम करता है

एचडीडी को बिजली की आपूर्ति के बाद, इंजन, जिसके स्पिंडल पर पेनकेक्स तय होते हैं, स्पिन करना शुरू कर देता है। एक गति प्राप्त करने के बाद जिस पर डिस्क की सतह के पास हवा की एक निरंतर धारा बनती है, सिर हिलने लगते हैं।
यह क्रम (पहले डिस्क घूमती है, और फिर सिर काम करना शुरू करते हैं) आवश्यक है ताकि परिणामी वायु प्रवाह के कारण सिर प्लेटों पर होवर करें। हां, वे डिस्क की सतह को कभी नहीं छूते हैं, अन्यथा बाद वाला तुरंत क्षतिग्रस्त हो जाएगा। हालाँकि, चुंबकीय प्लेटों की सतह से सिर तक की दूरी इतनी छोटी (~10 एनएम) है कि आप इसे नग्न आंखों से नहीं देख सकते हैं।
शुरू करने के बाद, सबसे पहले, तथाकथित शून्य ट्रैक पर स्थित हार्ड डिस्क की स्थिति और इसके बारे में अन्य आवश्यक जानकारी के बारे में सेवा की जानकारी पढ़ी जाती है। इसके बाद ही डाटा के साथ काम शुरू होता है।
कंप्यूटर की हार्ड ड्राइव की जानकारी पटरियों पर दर्ज की जाती है, जो बदले में सेक्टरों में विभाजित होती है (जैसे पिज्जा टुकड़ों में काटा जाता है)। फ़ाइलें लिखने के लिए, कई क्षेत्रों को एक क्लस्टर में संयोजित किया जाता है, जो कि सबसे छोटी जगह है जहाँ फ़ाइल लिखी जा सकती है।
डिस्क के ऐसे "क्षैतिज" विभाजन के अलावा, एक सशर्त "ऊर्ध्वाधर" भी है। चूंकि सभी शीर्ष संयुक्त हैं, वे हमेशा एक ही ट्रैक नंबर पर, प्रत्येक की अपनी डिस्क पर स्थित होते हैं। इस प्रकार, एचडीडी के संचालन के दौरान, सिर, जैसे थे, एक सिलेंडर खींचते हैं।
जबकि एचडीडी काम कर रहा है, वास्तव में, यह दो कमांड करता है: पढ़ना और लिखना। जब एक राइट कमांड को निष्पादित करना आवश्यक होता है, तो डिस्क पर उस क्षेत्र की गणना की जाती है जहां इसे किया जाएगा, फिर हेड्स को तैनात किया जाता है और वास्तव में, कमांड को निष्पादित किया जाता है। फिर परिणाम की जाँच की जाती है। डेटा को सीधे डिस्क पर लिखने के अलावा, जानकारी उसके कैशे में भी समाप्त हो जाती है।
यदि नियंत्रक को रीड कमांड प्राप्त होता है, तो सबसे पहले, यह कैश में आवश्यक जानकारी की उपस्थिति की जांच करता है। यदि यह नहीं है, तो सिरों की स्थिति के लिए निर्देशांक की गणना फिर से की जाती है, फिर सिरों को तैनात किया जाता है और डेटा पढ़ा जाता है।
काम पूरा होने के बाद, जब हार्ड ड्राइव की बिजली की आपूर्ति गायब हो जाती है, तो हेड स्वचालित रूप से पार्किंग क्षेत्र में खड़े हो जाते हैं।
इस प्रकार एक कंप्यूटर हार्ड ड्राइव सामान्य शब्दों में काम करता है। वास्तव में, सब कुछ बहुत अधिक जटिल है, लेकिन औसत उपयोगकर्ता, सबसे अधिक संभावना है, इस तरह के विवरण की आवश्यकता नहीं है, इसलिए हम इस अनुभाग को समाप्त करेंगे और आगे बढ़ेंगे।

हार्ड ड्राइव के प्रकार और उनके निर्माता

आज, वास्तव में बाजार में हार्ड ड्राइव के तीन मुख्य निर्माता हैं: वेस्टर्न डिजिटल (डब्ल्यूडी), तोशिबा, सीगेट। वे सभी प्रकार और आवश्यकताओं के उपकरणों की मांग को पूरी तरह से कवर करते हैं। बाकी कंपनियाँ या तो दिवालिया हो गईं, या मुख्य तीन में से किसी ने उन्हें अपने कब्जे में ले लिया, या फिर से प्रोफाइल बना लिया।
यदि हम HDD के प्रकारों के बारे में बात करते हैं, तो उन्हें इस प्रकार विभाजित किया जा सकता है:

1. लैपटॉप के लिए - मुख्य पैरामीटर डिवाइस का आकार 2.5 इंच है। यह उन्हें लैपटॉप के मामले में कॉम्पैक्ट रूप से रखने की अनुमति देता है;
2. पीसी के लिए - इस मामले में, 2.5″ हार्ड ड्राइव का उपयोग करना भी संभव है, लेकिन एक नियम के रूप में, 3.5 इंच का उपयोग किया जाता है;
3. बाहरी हार्ड ड्राइव - डिवाइस जो पीसी / लैपटॉप से ​​​​अलग से जुड़े होते हैं, जो अक्सर फाइल स्टोरेज के रूप में कार्य करते हैं।
एक विशेष प्रकार की हार्ड ड्राइव भी है - सर्वर के लिए। वे पारंपरिक पीसी के समान हैं, लेकिन कनेक्शन के लिए इंटरफेस और बेहतर प्रदर्शन में भिन्न हो सकते हैं।

एचडीडी के अन्य सभी विभाजन उनकी विशेषताओं से आते हैं, इसलिए हम उन पर विचार करेंगे।

हार्ड ड्राइव विनिर्देश

तो, कंप्यूटर हार्ड ड्राइव की मुख्य विशेषताएं:

आकार अधिकतम मात्रा में डेटा का एक माप है जो डिस्क पर फिट हो सकता है। एचडीडी चुनते समय पहली चीज जो वे आमतौर पर देखते हैं। यह आंकड़ा 10 टीबी तक पहुंच सकता है, हालांकि 500 ​​जीबी - 1 टीबी को अक्सर होम पीसी के लिए चुना जाता है;
- फॉर्म फैक्टर - हार्ड ड्राइव का आकार। सबसे आम 3.5 और 2.5 इंच हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, ज्यादातर मामलों में 2.5″ लैपटॉप में स्थापित होते हैं। इनका उपयोग बाहरी HDD में भी किया जाता है। 3.5″ पीसी और सर्वर पर स्थापित है। प्रपत्र कारक वॉल्यूम को भी प्रभावित करता है, क्योंकि अधिक डेटा एक बड़ी डिस्क पर फ़िट हो सकता है;
- धुरी गति - किस गति से पेनकेक्स घूमते हैं। सबसे आम 4200, 5400, 7200 और 10000 आरपीएम हैं। यह विशेषता सीधे प्रदर्शन, साथ ही डिवाइस की कीमत को प्रभावित करती है। गति जितनी अधिक होगी, दोनों मान उतने ही अधिक होंगे;
- इंटरफ़ेस - HDD को कंप्यूटर से जोड़ने की विधि (कनेक्टर प्रकार)। आज आंतरिक हार्ड ड्राइव के लिए सबसे लोकप्रिय इंटरफ़ेस SATA (पुराने कंप्यूटरों में IDE का उपयोग किया जाता है) है। बाहरी हार्ड ड्राइव आमतौर पर यूएसबी या फायरवायर के माध्यम से जुड़े होते हैं। सूचीबद्ध लोगों के अलावा, अन्य इंटरफेस भी हैं जैसे एससीएसआई, एसएएस;
- बफर आकार (कैश मेमोरी) - एचडीडी नियंत्रक पर स्थापित एक प्रकार की तेज मेमोरी (रैम के प्रकार से), डेटा के अस्थायी भंडारण के लिए डिज़ाइन किया गया है जिसे अक्सर एक्सेस किया जाता है। बफर आकार 16, 32 या 64 एमबी हो सकता है;
- रैंडम एक्सेस टाइम - वह समय जिसके दौरान HDD को डिस्क के किसी भी हिस्से से लिखने या पढ़ने की गारंटी दी जाती है। यह 3 से 15 एमएस तक उतार-चढ़ाव करता है;

उपरोक्त विशेषताओं के अलावा, आप संकेतक भी पा सकते हैं जैसे:

डाटा भेजने का कर;
- प्रति सेकंड I/O संचालन की संख्या;
- शोर स्तर;
- विश्वसनीयता;
- प्रभावों का प्रतिरोध, आदि;
HDD की विशेषताओं की कीमत पर, बस इतना ही।

एक हार्ड डिस्क ड्राइव (HDD) \ HDD (हार्ड डिस्क ड्राइव) \ हार्ड ड्राइव (वाहक) एक भौतिक वस्तु है जो जानकारी संग्रहीत करने में सक्षम है।

सूचना संचयकों को निम्नलिखित विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जा सकता है:

• सूचना भंडारण विधि: मैग्नेटोइलेक्ट्रिक, ऑप्टिकल, मैग्नेटो-ऑप्टिकल;
• सूचना वाहक का प्रकार: फ्लॉपी और हार्ड चुंबकीय डिस्क, ऑप्टिकल और मैग्नेटो-ऑप्टिकल डिस्क, चुंबकीय टेप, सॉलिड-स्टेट मेमोरी तत्वों पर ड्राइव;
• सूचना तक पहुंच को व्यवस्थित करने की विधि - प्रत्यक्ष, अनुक्रमिक और ब्लॉक एक्सेस की ड्राइव;
• सूचना भंडारण उपकरण का प्रकार - अंतर्निहित (आंतरिक), बाहरी, स्वायत्त, मोबाइल (पहनने योग्य), आदि।

वर्तमान में उपयोग किए जाने वाले सूचना भंडारण मीडिया का एक महत्वपूर्ण हिस्सा चुंबकीय मीडिया पर आधारित है।

हार्ड डिस्क डिवाइस

हार्ड ड्राइव में प्लेटों का एक सेट होता है, जो अक्सर चुंबकीय सामग्री के साथ लेपित धातु डिस्क होते हैं - एक प्लेटर (गामा फेराइट ऑक्साइड, बेरियम फेराइट, क्रोमियम ऑक्साइड ...) और एक स्पिंडल (शाफ्ट, अक्ष) का उपयोग करके परस्पर जुड़ा होता है।
डिस्क स्वयं (लगभग 2 मिमी मोटी) एल्यूमीनियम, पीतल, सिरेमिक या कांच से बने होते हैं। (तस्वीर देखें)

डिस्क की दोनों सतहों का उपयोग रिकॉर्डिंग के लिए किया जाता है। प्रयुक्त 4-9 प्लेटें. शाफ्ट उच्च स्थिर गति (3600-7200 आरपीएम) पर घूमता है
डिस्क के रोटेशन और सिर के कट्टरपंथी आंदोलन को 2 . का उपयोग करके किया जाता है विद्युत मोटर्स.
डेटा का उपयोग करके लिखा या पढ़ा जाता है सिर लिखें/पढ़ेंडिस्क की प्रत्येक सतह के लिए एक। सिर की संख्या सभी डिस्क की कार्यशील सतहों की संख्या के बराबर होती है।

डिस्क पर रिकॉर्डिंग की जानकारी कड़ाई से परिभाषित स्थानों में की जाती है - गाढ़ा ट्रैक (ट्रैक) . पटरियों को विभाजित किया गया है क्षेत्र।एक सेक्टर में 512 बाइट्स की जानकारी होती है।

RAM और NMD के बीच डेटा का आदान-प्रदान क्रमिक रूप से एक पूर्णांक (क्लस्टर) द्वारा किया जाता है। समूह- लगातार क्षेत्रों की श्रृंखला (1,2,3,4,…)

विशेष इंजनब्रैकेट का उपयोग करते हुए, रीड/राइट हेड को दिए गए ट्रैक पर रखता है (इसे रेडियल दिशा में ले जाता है)।
जब डिस्क को घुमाया जाता है, तो सिर वांछित क्षेत्र के ऊपर स्थित होता है। यह स्पष्ट है कि सभी हेड एक साथ चलते हैं और डेटा हेड्स एक साथ चलते हैं और एक ही ट्रैक से अलग-अलग डिस्क पर एक ही ट्रैक से अलग-अलग ड्राइव पर जानकारी पढ़ते हैं।

अलग-अलग हार्ड ड्राइव पर समान क्रम संख्या वाले हार्ड ड्राइव ट्रैक कहलाते हैं सिलेंडर .
पढ़ने/लिखने के शीर्ष प्लेट की सतह के साथ-साथ चलते हैं। सिर बिना छुए डिस्क की सतह के जितना करीब होगा, रिकॉर्डिंग का घनत्व उतना ही अधिक होगा।

हार्ड ड्राइव डिवाइस

जानकारी पढ़ने और लिखने का चुंबकीय सिद्धांत

चुंबकीय रिकॉर्डिंग सिद्धांत

भौतिकविदों एम। फैराडे (1791 - 1867) और डी के मैक्सवेल (1831 - 1879) के कार्यों में चुंबकीय मीडिया पर रिकॉर्डिंग और पुनरुत्पादन की प्रक्रियाओं की भौतिक नींव रखी गई थी।

चुंबकीय भंडारण मीडिया में, चुंबकीय रूप से संवेदनशील सामग्री पर डिजिटल रिकॉर्डिंग की जाती है। इस तरह की सामग्रियों में लोहे के आक्साइड, निकल, कोबाल्ट और इसके यौगिकों, मिश्र धातुओं के साथ-साथ चिपचिपा प्लास्टिक और रबर, माइक्रोपाउडर चुंबकीय सामग्री के साथ मैग्नेटोप्लास्ट और मैग्नेटोलास्ट की कुछ किस्में शामिल हैं।

चुंबकीय कोटिंग कई माइक्रोमीटर मोटी होती है। कोटिंग एक गैर-चुंबकीय आधार पर लागू होती है, जो चुंबकीय टेप और फ्लॉपी डिस्क के लिए अलग प्लास्टिक है, और हार्ड डिस्क के लिए एल्यूमीनियम मिश्र धातु और मिश्रित सब्सट्रेट सामग्री है। डिस्क के चुंबकीय कोटिंग में एक डोमेन संरचना होती है, अर्थात। कई चुंबकीय छोटे कणों से मिलकर बनता है।

चुंबकीय डोमेन (लैटिन डोमिनियम से - अधिकार) - यह फेरोमैग्नेटिक नमूनों में एक सूक्ष्म, समान रूप से चुंबकीय क्षेत्र है, जो पतली संक्रमण परतों (डोमेन दीवारों) द्वारा पड़ोसी क्षेत्रों से अलग होता है।

बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में, डोमेन के आंतरिक चुंबकीय क्षेत्र चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा के अनुसार उन्मुख होते हैं। बाहरी क्षेत्र की कार्रवाई बंद होने के बाद, डोमेन सतह पर अवशिष्ट चुंबकीयकरण के क्षेत्र बनते हैं। इस संपत्ति के कारण, चुंबकीय क्षेत्र में अभिनय करने वाले चुंबकीय वाहक पर जानकारी संग्रहीत की जाती है।

जानकारी रिकॉर्ड करते समय, चुंबकीय सिर का उपयोग करके एक बाहरी चुंबकीय क्षेत्र बनाया जाता है। जानकारी पढ़ने की प्रक्रिया में, अवशिष्ट चुंबकीयकरण के क्षेत्र, चुंबकीय सिर के विपरीत होने के कारण, पढ़ते समय उसमें एक इलेक्ट्रोमोटिव बल (EMF) उत्पन्न करते हैं।

एक चुंबकीय डिस्क से रिकॉर्डिंग और पढ़ने की योजना अंजीर में दी गई है। 3.1। एक निश्चित अवधि में ईएमएफ की दिशा में बदलाव को एक बाइनरी इकाई के साथ पहचाना जाता है, और इस परिवर्तन की अनुपस्थिति को शून्य से पहचाना जाता है। इस अवधि को कहा जाता है बिट तत्व.

एक चुंबकीय वाहक की सतह को बिंदीदार स्थितियों के अनुक्रम के रूप में माना जाता है, जिनमें से प्रत्येक थोड़ी सी जानकारी से जुड़ा होता है। चूंकि इन स्थितियों का स्थान सटीक रूप से निर्धारित नहीं होता है, रिकॉर्डिंग के लिए आवश्यक रिकॉर्डिंग स्थितियों का पता लगाने में सहायता के लिए पूर्व-लागू अंकों की आवश्यकता होती है। ऐसे सिंक्रनाइज़ेशन चिह्नों को लागू करने के लिए, डिस्क को ट्रैक्स में विभाजित किया जाना चाहिए।
और क्षेत्र - स्वरूपण।

डिस्क पर सूचना तक त्वरित पहुंच का संगठन डेटा भंडारण में एक महत्वपूर्ण कदम है। डिस्क की सतह के किसी भी हिस्से तक ऑनलाइन पहुंच प्रदान की जाती है, पहला, इसे तेजी से घुमाकर और दूसरा, डिस्क की त्रिज्या के साथ चुंबकीय रीड/राइट हेड को घुमाकर।
एक फ्लॉपी डिस्क 300-360 आरपीएम की गति से घूमती है, और एक हार्ड डिस्क - 3600-7200 आरपीएम।

हार्ड ड्राइव तार्किक इकाई

चुंबकीय डिस्क प्रारंभ में संचालन के लिए तैयार नहीं है। इसे काम करने की स्थिति में लाने के लिए, यह होना चाहिए प्रारूपित, अर्थात। डिस्क संरचना बनाई जानी चाहिए।

स्वरूपण प्रक्रिया के दौरान डिस्क की संरचना (मार्कअप) बनाई जाती है।

का प्रारूपण चुंबकीय डिस्क में 2 चरण शामिल हैं:

1. भौतिक स्वरूपण (निम्न स्तर)
2. तार्किक (उच्च स्तर)।

भौतिक स्वरूपण के दौरान, डिस्क की कार्य सतह को अलग-अलग क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है जिसे कहा जाता है क्षेत्र,जो संकेंद्रित वृत्तों - पथों के साथ स्थित हैं।

इसके अलावा, डेटा रिकॉर्डिंग के लिए अनुपयुक्त क्षेत्रों को निर्धारित किया जाता है, उन्हें चिह्नित किया जाता है बुराताकि उनके उपयोग से बचा जा सके। प्रत्येक सेक्टर डिस्क पर डेटा की सबसे छोटी इकाई है और उस तक सीधी पहुंच के लिए इसका अपना पता होता है। सेक्टर एड्रेस में डिस्क का साइड नंबर, ट्रैक नंबर और ट्रैक पर सेक्टर नंबर शामिल होता है। डिस्क के भौतिक पैरामीटर सेट हैं।

एक नियम के रूप में, उपयोगकर्ता को भौतिक स्वरूपण से निपटने की आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि ज्यादातर मामलों में हार्ड ड्राइव स्वरूपित होती है। सामान्यतया, यह एक विशेष सेवा केंद्र द्वारा किया जाना चाहिए।

निम्न स्तर स्वरूपणनिम्नलिखित मामलों में किया जाना चाहिए:

• यदि शून्य ट्रैक में कोई खराबी है, जिससे हार्ड डिस्क से बूट करते समय समस्या होती है, लेकिन फ्लॉपी डिस्क से बूट करते समय डिस्क स्वयं उपलब्ध होती है;
• यदि आप काम करने की स्थिति में लौटते हैं, तो एक पुरानी डिस्क, उदाहरण के लिए, टूटे हुए कंप्यूटर से पुनर्व्यवस्थित।
• यदि डिस्क किसी अन्य ऑपरेटिंग सिस्टम के साथ काम करने के लिए स्वरूपित हो गई है;
• यदि डिस्क ने सामान्य रूप से काम करना बंद कर दिया और सभी पुनर्प्राप्ति विधियों ने सकारात्मक परिणाम नहीं दिए।

ध्यान रखें कि भौतिक स्वरूपण है बहुत शक्तिशाली ऑपरेशन।- जब इसे निष्पादित किया जाता है, तो डिस्क पर संग्रहीत डेटा पूरी तरह से मिटा दिया जाएगा और उन्हें पुनर्स्थापित करना पूरी तरह से असंभव होगा! इसलिए निम्न-स्तरीय स्वरूपण प्रारंभ न करें जब तक कि आप सुनिश्चित न हों कि आपने अपने सभी महत्वपूर्ण डेटा को हार्ड ड्राइव से सहेज लिया है!

आपके द्वारा निम्न-स्तरीय प्रारूप निष्पादित करने के बाद, अगला चरण इस प्रकार है - एक या अधिक में हार्ड डिस्क का विभाजन बनाना तार्किक ड्राइव -डिस्क पर बिखरी हुई निर्देशिकाओं और फाइलों के भ्रम से निपटने का सबसे अच्छा तरीका है।

आपके सिस्टम में कोई हार्डवेयर तत्व जोड़े बिना, आपको एक हार्ड ड्राइव के कई हिस्सों के साथ काम करने की क्षमता मिलती है, जैसे कि कई ड्राइव के साथ।
यह डिस्क की क्षमता में वृद्धि नहीं करता है, लेकिन आप इसके संगठन में काफी सुधार कर सकते हैं। इसके अलावा, अलग-अलग ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए अलग-अलग लॉजिकल ड्राइव्स का इस्तेमाल किया जा सकता है।

पर तार्किक स्वरूपण डेटा भंडारण के लिए मीडिया की अंतिम तैयारी डिस्क स्थान के तार्किक संगठन के माध्यम से होती है।
निम्न-स्तरीय स्वरूपण द्वारा बनाए गए क्षेत्रों में फ़ाइलें लिखने के लिए डिस्क तैयार की जा रही है।
डिस्क ब्रेकडाउन टेबल बनाने के बाद, अगला कदम इस प्रकार है - ब्रेकडाउन के अलग-अलग हिस्सों का तार्किक स्वरूपण, इसके बाद तार्किक डिस्क के रूप में जाना जाता है।

तार्किक ड्राइव हार्ड डिस्क का एक निश्चित क्षेत्र है जो एक अलग ड्राइव की तरह ही काम करता है।

तार्किक स्वरूपण निम्न-स्तरीय स्वरूपण की तुलना में बहुत सरल प्रक्रिया है।
ऐसा करने के लिए, FORMAT उपयोगिता वाली फ़्लॉपी डिस्क से बूट करें।
यदि आपके पास एकाधिक लॉजिकल ड्राइव हैं, तो उन्हें एक-एक करके प्रारूपित करें।

तार्किक स्वरूपण प्रक्रिया के दौरान, डिस्क आवंटित की जाती है प्रणाली क्षेत्रजिसमें 3 भाग होते हैं:

• बूट सेक्टर और पार्टीशन टेबल (बूट रिकॉर्ड)
• फ़ाइल आवंटन तालिका (FAT), जो फाइलों को स्टोर करने वाले ट्रैक और सेक्टर की संख्या रिकॉर्ड करते हैं
• रूट निर्देशिका (रूट निर्देशिका)।

रिकॉर्डिंग जानकारी क्लस्टर के माध्यम से भागों में की जाती है। एक ही क्लस्टर में 2 अलग-अलग फाइलें नहीं हो सकती हैं।
इसके अलावा, इस स्तर पर, डिस्क को एक नाम दिया जा सकता है।

एक हार्ड डिस्क को कई लॉजिकल डिस्क में विभाजित किया जा सकता है और इसके विपरीत 2 हार्ड डिस्क को एक लॉजिकल डिस्क में जोड़ा जा सकता है।

हार्ड डिस्क (दो तार्किक डिस्क) पर कम से कम दो विभाजन बनाने की सिफारिश की जाती है: उनमें से एक ऑपरेटिंग सिस्टम और सॉफ्टवेयर के लिए आरक्षित है, दूसरी डिस्क विशेष रूप से उपयोगकर्ता डेटा के लिए आवंटित की जाती है। इस प्रकार, डेटा और सिस्टम फ़ाइलें एक-दूसरे से अलग-अलग संग्रहीत की जाती हैं, और ऑपरेटिंग सिस्टम की विफलता की स्थिति में, उपयोगकर्ता डेटा को बचाने की संभावना बहुत अधिक होती है।

हार्ड ड्राइव की विशेषताएं

हार्ड ड्राइव (हार्ड ड्राइव) निम्नलिखित विशेषताओं में एक दूसरे से भिन्न होते हैं:

1. क्षमता
2. गति - डेटा एक्सेस समय, पढ़ने और लिखने की जानकारी की गति।
3. इंटरफ़ेस (कनेक्शन विधि) - नियंत्रक का प्रकार जिससे हार्ड ड्राइव को जोड़ा जाना चाहिए (अक्सर आईडीई / ईआईडीई और विभिन्न एससीएसआई विकल्प)।
4. अन्य सुविधाओं

1. क्षमता- डिस्क पर फिट होने वाली जानकारी की मात्रा (निर्माण प्रौद्योगिकी के स्तर से निर्धारित)।
आज क्षमता 500-2000 या अधिक जीबी है। कभी भी पर्याप्त हार्ड ड्राइव स्थान नहीं होता है।

2. काम की गति (प्रदर्शन)डिस्क को दो संकेतकों की विशेषता है: डिस्क एक्सेस समयऔर डिस्क पढ़ने/लिखने की गति.

पहूंच समय - वांछित ट्रैक और सेक्टर में पढ़ने / लिखने के प्रमुखों को स्थानांतरित करने (स्थिति) करने के लिए आवश्यक समय।
दो बेतरतीब ढंग से चुने गए ट्रैक के बीच औसत विशेषता पहुंच समय लगभग 8-12ms (मिलीसेकंड) है, तेज ड्राइव में 5-7ms का समय होता है।
आसन्न ट्रैक (आसन्न सिलेंडर) में संक्रमण का समय 0.5 - 1.5ms से कम है। सही क्षेत्र की ओर मुड़ने में भी समय लगता है।
आज की हार्ड ड्राइव के लिए कुल डिस्क रोटेशन समय 8 - 16ms है, एक सेक्टर के लिए औसत प्रतीक्षा समय 3-8ms है।
एक्सेस का समय जितना कम होगा, ड्राइव उतनी ही तेज चलेगी।

पढ़ने/लिखने की गति(I/O बैंडविड्थ) या डेटा दर (स्थानांतरण)- अनुक्रमिक डेटा का स्थानांतरण समय न केवल डिस्क पर निर्भर करता है, बल्कि इसके नियंत्रक, बस प्रकार, प्रोसेसर की गति पर भी निर्भर करता है। धीमी डिस्क की गति 1.5-3 एमबी / एस है, तेज वाले के लिए 4-5 एमबी / एस, नवीनतम 20 एमबी / एस के लिए।
एससीएसआई इंटरफेस के साथ हार्ड ड्राइव 10,000 आरपीएम की रोटेशन गति का समर्थन करते हैं। और औसत खोज समय 5ms, डेटा अंतरण दर 40-80 Mb/s.

3.हार्ड ड्राइव इंटरफ़ेस मानक - अर्थात। नियंत्रक का प्रकार जिससे हार्ड ड्राइव को जोड़ा जाना चाहिए। यह मदरबोर्ड पर स्थित होता है।
तीन मुख्य कनेक्शन इंटरफेस हैं

1. आईडीई और इसके विभिन्न प्रकार

आईडीई (एकीकृत डिस्क इलेक्ट्रॉनिक्स) या (एटीए) उन्नत प्रौद्योगिकी अनुलग्नक
लाभ - सादगी और कम लागत

स्थानांतरण दर: 8.3, 16.7, 33.3, 66.6, 100 एमबीपीएस। जैसे-जैसे डेटा विकसित होता है, इंटरफ़ेस उपकरणों की सूची के विस्तार का समर्थन करता है: हार्ड डिस्क, सुपर-फ्लॉपी, मैग्नेटो-ऑप्टिक्स,
एनएमएल, सीडी-रोम, सीडी-आर, डीवीडी-रोम, एलएस-120, ज़िप।

समानांतरीकरण के कुछ तत्वों को पेश किया जाता है (गनेइंग और डिस्कनेक्ट / रीकनेक्ट), ट्रांसमिशन के दौरान डेटा की अखंडता पर नियंत्रण। आईडीई का मुख्य नुकसान कनेक्टेड डिवाइसों की एक छोटी संख्या (4 से अधिक नहीं) है, जो स्पष्ट रूप से एक उच्च अंत पीसी के लिए पर्याप्त नहीं है।
आज, आईडीई इंटरफेस नए अल्ट्रा एटीए एक्सचेंज प्रोटोकॉल में बदल गए हैं। अपने थ्रूपुट को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाएं
मोड 4 और डीएमए (डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस) मोड 2 आपको 16.6 एमबी / एस की गति से डेटा ट्रांसफर करने की अनुमति देता है, हालांकि, वास्तविक डेटा ट्रांसफर दर बहुत कम होगी।
अल्ट्रा डीएमए/33 और अल्ट्रा डीएमए/66 मानक फरवरी 98 में विकसित किए गए। क्वांटम द्वारा क्रमशः 3 ऑपरेटिंग मोड 0,1,2 और 4 हैं, दूसरे मोड में, मीडिया समर्थन करता है
स्थानांतरण गति 33Mb / s। (अल्ट्रा डीएमए/33 मोड 2) यह उच्च गति केवल स्टोरेज बफर के साथ आदान-प्रदान करके ही प्राप्त की जा सकती है। लाभ लेने के लिए
अल्ट्रा डीएमए मानकों को 2 शर्तों को पूरा करना चाहिए:

1. मदरबोर्ड (चिपसेट) पर और ड्राइव की तरफ ही हार्डवेयर सपोर्ट।

2. अल्ट्रा डीएमए मोड का समर्थन करने के लिए, अन्य डीएमए (डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस-डायरेक्ट मेमोरी एक्सेस) की तरह।

अलग-अलग चिपसेट के लिए अलग-अलग ड्राइवर की जरूरत होती है। एक नियम के रूप में, वे सिस्टम बोर्ड में शामिल हैं, यदि आवश्यक हो, तो इसे "डाउनलोड" किया जा सकता है
मदरबोर्ड निर्माता की वेबसाइट से इंटरनेट से।

अल्ट्रा डीएमए मानक पिछले धीमे नियंत्रकों के साथ पीछे की ओर संगत है।
आज का संस्करण: अल्ट्रा डीएमए/100 (2000 के अंत में) और अल्ट्रा डीएमए/133 (2001)।

सैटा
IDE (ATA) को दूसरे फायरवेयर (IEEE-1394) हाई स्पीड सीरियल बस से बदलना। नई तकनीक के उपयोग से संचरण की गति को 100Mb/s तक बढ़ाना संभव हो जाएगा,
सिस्टम की विश्वसनीयता बढ़ाता है, यह आपको पीसी को शामिल किए बिना डिवाइस स्थापित करने की अनुमति देगा, जो एटीए इंटरफ़ेस में बिल्कुल असंभव है।

एससीएसआई (लघु कंप्यूटर सिस्टम इंटरफेस)- उपकरण सामान्य से 2 गुना अधिक महंगे हैं, उन्हें मदरबोर्ड पर एक विशेष नियंत्रक की आवश्यकता होती है।
सर्वर, प्रकाशन प्रणाली, सीएडी के लिए प्रयुक्त। उच्च प्रदर्शन (160Mb / s तक की गति), कनेक्टेड स्टोरेज डिवाइस की एक विस्तृत श्रृंखला प्रदान करें।
SCSI कंट्रोलर को उपयुक्त ड्राइव के साथ खरीदा जाना चाहिए।

आईडीई पर एससीएसआई लाभ - लचीलापन और प्रदर्शन।
लचीलापन बड़ी संख्या में कनेक्टेड डिवाइस (7-15), और IDE (4 अधिकतम) के लिए, एक लंबी केबल लंबाई में निहित है।
प्रदर्शन - उच्च स्थानांतरण गति और एक ही समय में कई लेनदेन को संसाधित करने की क्षमता।

1. अल्ट्रा एससीएसआई 2/3 (फास्ट -20) 40 एमबी / एस . तक

2. फाइबर चैनल आर्बिटरेटेड लूप (एफसी-एएल) नामक एक अन्य एससीएसआई इंटरफ़ेस तकनीक आपको 100 एमबीपीएस तक कनेक्ट करने की अनुमति देती है, केबल की लंबाई 30 मीटर तक होती है। FC-AL तकनीक आपको "हॉट" कनेक्शन करने की अनुमति देती है, अर्थात। चलते-फिरते, त्रुटि नियंत्रण और सुधार के लिए अतिरिक्त लाइनें हैं (तकनीक पारंपरिक एससीएसआई की तुलना में अधिक महंगी है)।

4. आधुनिक हार्ड ड्राइव की अन्य विशेषताएं

हार्ड ड्राइव मॉडल की एक विशाल विविधता सही को चुनना मुश्किल बनाती है।
आवश्यक क्षमता के अलावा, प्रदर्शन भी बहुत महत्वपूर्ण है, जो मुख्य रूप से इसकी भौतिक विशेषताओं से निर्धारित होता है।
ऐसी विशेषताएं औसत खोज समय, रोटेशन गति, आंतरिक और बाहरी स्थानांतरण दर, कैश मेमोरी आकार हैं।

4.1 औसत खोज समय।

हार्ड ड्राइव वर्तमान स्थिति के चुंबकीय सिर को एक नए स्थान पर ले जाने के लिए कुछ समय बिताती है, जो अगले भाग की जानकारी को पढ़ने के लिए आवश्यक है।
प्रत्येक विशिष्ट स्थिति में, यह समय अलग-अलग होता है, यह इस बात पर निर्भर करता है कि सिर को कितनी दूरी तय करनी चाहिए। आमतौर पर, विनिर्देश केवल औसत मान देते हैं, और विभिन्न कंपनियों द्वारा उपयोग किए जाने वाले औसत एल्गोरिदम आम तौर पर भिन्न होते हैं, इसलिए प्रत्यक्ष तुलना मुश्किल है।

उदाहरण के लिए, फुजित्सु, वेस्टर्न डिजिटल ट्रैक के सभी संभावित जोड़े से गुजरते हैं, मैक्सटोर और क्वांटम रैंडम एक्सेस विधि का उपयोग करते हैं। प्राप्त परिणाम को और अधिक समायोजित किया जा सकता है।

लिखने के लिए खोज समय मूल्य अक्सर पढ़ने की तुलना में थोड़ा अधिक होता है। कुछ निर्माता अपने विनिर्देशों में केवल कम मूल्य (पढ़ने के लिए) देते हैं। किसी भी मामले में, औसत मूल्यों के अतिरिक्त, अधिकतम (संपूर्ण डिस्क के माध्यम से) को ध्यान में रखना उपयोगी होता है,
और न्यूनतम (अर्थात ट्रैक से ट्रैक तक) समय की तलाश करें।

4.2 रोटेशन की गति

रिकॉर्ड के वांछित टुकड़े तक पहुंच की गति के दृष्टिकोण से, रोटेशन की गति तथाकथित छिपे हुए समय के मूल्य को प्रभावित करती है, जो डिस्क के लिए वांछित क्षेत्र के साथ चुंबकीय सिर की ओर मुड़ने के लिए आवश्यक है।

इस समय का औसत मूल्य आधा डिस्क क्रांति से मेल खाता है और 3600 आरपीएम पर 8.33 एमएस, 4500 आरपीएम पर 6.67 एमएस, 5400 आरपीएम पर 5.56 एमएस, 7200 आरपीएम पर 4.17 एमएस है।

छिपा हुआ समय मान औसत लुकअप समय के बराबर होता है, इसलिए कुछ मोड में यह समान हो सकता है, यदि अधिक नहीं, तो प्रदर्शन प्रभाव।

4.3 आंतरिक बॉड दर

वह दर जिस पर डिस्क पर डेटा लिखा या पढ़ा जाता है। ज़ोन रिकॉर्डिंग के कारण, इसका एक परिवर्तनशील मान है - बाहरी ट्रैक पर अधिक और आंतरिक ट्रैक पर कम।
लंबी फ़ाइलों के साथ काम करते समय, कई मामलों में यह पैरामीटर है जो स्थानांतरण दर को सीमित करता है।

4.4 बाहरी बॉड दर

- गति (शिखर) जिसके साथ इंटरफ़ेस के माध्यम से डेटा प्रसारित किया जाता है।

यह इंटरफ़ेस प्रकार पर निर्भर करता है और अक्सर इसके निश्चित मान होते हैं: 8.3; 11.1; एन्हांस्ड आईडीई के लिए 16.7Mb/s (PIO Mode2, 3, 4); अल्ट्रा डीएमए के लिए 33.3 66.6 100; 5, 10, 20, 40, 80, 160 एमबी / एस सिंक्रोनस एससीएसआई, फास्ट एससीएसआई -2, फास्ट वाइड एससीएसआई -2 अल्ट्रा एससीएसआई (16 बिट्स) के लिए क्रमशः।

4.5 इसकी कैश मेमोरी और उसके आकार (डिस्क बफर) की हार्ड ड्राइव की उपस्थिति।

कैश मेमोरी (आंतरिक बफर) का वॉल्यूम और संगठन हार्ड ड्राइव के प्रदर्शन को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकता है। नियमित कैश मेमोरी की तरह,
एक निश्चित मात्रा तक पहुँचने के बाद उत्पादकता में वृद्धि तेजी से धीमी हो जाती है।

मल्टीटास्किंग वातावरण में उपयोग किए जाने वाले उच्च प्रदर्शन एससीएसआई ड्राइव के लिए बड़ा खंडित कैश प्रासंगिक है। जितना अधिक कैश, उतनी ही तेज़ हार्ड ड्राइव (128-256Kb)।

समग्र प्रदर्शन पर प्रत्येक पैरामीटर के प्रभाव को अलग करना काफी कठिन है।

हार्ड ड्राइव आवश्यकताएँ

डिस्क के लिए मुख्य आवश्यकता यह है कि संचालन की विश्वसनीयता 5-7 वर्षों के घटकों की लंबी सेवा जीवन द्वारा गारंटीकृत है; अच्छे आँकड़े, अर्थात्:

• विफलताओं के बीच का औसत समय 500 हजार घंटे से कम नहीं है (उच्चतम वर्ग 1 मिलियन घंटे या उससे अधिक है।)
• डिस्क नोड्स की स्थिति की सक्रिय निगरानी की अंतर्निहित प्रणाली स्मार्ट / स्व निगरानी विश्लेषण और रिपोर्ट प्रौद्योगिकी।

तकनीकी बुद्धिमान। (स्व-निगरानी विश्लेषण और रिपोर्टिंग प्रौद्योगिकी)कॉम्पैक, आईबीएम और कई अन्य हार्ड ड्राइव निर्माताओं द्वारा एक समय में विकसित एक खुला उद्योग मानक है।

इस तकनीक का बिंदु हार्ड ड्राइव के आंतरिक स्व-निदान में निहित है, जो आपको इसकी वर्तमान स्थिति का आकलन करने और संभावित भविष्य की समस्याओं के बारे में सूचित करने की अनुमति देता है जिससे डेटा हानि या ड्राइव विफलता हो सकती है।

डिस्क के सभी महत्वपूर्ण तत्वों की स्थिति की लगातार निगरानी की जाती है:
सिर, काम करने की सतह, एक धुरी के साथ एक इलेक्ट्रिक मोटर, एक इलेक्ट्रॉनिक्स इकाई। उदाहरण के लिए, यदि सिग्नल के कमजोर होने का पता चलता है, तो सूचना को अधिलेखित कर दिया जाता है और आगे अवलोकन किया जाता है।
यदि सिग्नल फिर से कमजोर हो जाता है, तो डेटा को दूसरे स्थान पर स्थानांतरित कर दिया जाता है, और इस क्लस्टर को दोषपूर्ण और दुर्गम के रूप में रखा जाता है, और इसके बजाय डिस्क रिजर्व से दूसरा क्लस्टर उपलब्ध कराया जाता है।

हार्ड ड्राइव के साथ काम करते समय, आपको उस तापमान शासन का निरीक्षण करना चाहिए जिसमें ड्राइव संचालित होता है। निर्माता 0C से 50C की सीमा में अपने परिवेश के तापमान पर हार्ड ड्राइव के परेशानी से मुक्त संचालन की गारंटी देते हैं, हालांकि, सिद्धांत रूप में, गंभीर परिणामों के बिना, आप दोनों दिशाओं में सीमाओं को कम से कम 10 डिग्री से बदल सकते हैं।
बड़े तापमान विचलन के साथ, आवश्यक मोटाई का एक वायु अंतराल नहीं बन सकता है, जिससे चुंबकीय परत को नुकसान होगा।

सामान्य तौर पर, एचडीडी निर्माता अपने उत्पादों की विश्वसनीयता पर काफी ध्यान देते हैं।

मुख्य समस्या डिस्क में विदेशी कणों का प्रवेश है।

तुलना के लिए: तंबाकू के धुएं का एक कण सतह और सिर के बीच की दूरी से दोगुना होता है, मानव बाल की मोटाई 5-10 गुना अधिक होती है।
सिर के लिए, ऐसी वस्तुओं के साथ एक बैठक के परिणामस्वरूप एक मजबूत झटका होगा और परिणामस्वरूप, आंशिक क्षति या पूर्ण विफलता होगी।
बाह्य रूप से, यह नियमित रूप से व्यवस्थित अनुपयोगी समूहों की एक बड़ी संख्या की उपस्थिति के रूप में ध्यान देने योग्य है।

खतरनाक अल्पकालिक बड़े त्वरण (अधिभार) होते हैं जो झटके, गिरने आदि के दौरान होते हैं। उदाहरण के लिए, एक झटके से, सिर तेजी से चुंबकीय से टकराता है
परत और संबंधित स्थान पर इसके विनाश का कारण बनता है। या, इसके विपरीत, यह पहले विपरीत दिशा में चलता है, और फिर, एक लोचदार बल की कार्रवाई के तहत, यह वसंत की तरह सतह से टकराता है।
नतीजतन, मामले में चुंबकीय कोटिंग कण दिखाई देते हैं, जो फिर से सिर को नुकसान पहुंचा सकते हैं।

आपको यह नहीं सोचना चाहिए कि केन्द्रापसारक बल की कार्रवाई के तहत वे डिस्क से दूर उड़ जाएंगे - चुंबकीय परत
उन्हें मजबूती से खींचता है। सिद्धांत रूप में, परिणाम स्वयं प्रभाव नहीं हैं (आप किसी तरह एक निश्चित संख्या में समूहों के नुकसान के साथ रख सकते हैं), लेकिन तथ्य यह है कि इस मामले में कण बनते हैं, जो निश्चित रूप से डिस्क को और नुकसान पहुंचाएगा।

ऐसे बहुत ही अप्रिय मामलों को रोकने के लिए, विभिन्न फर्म हर तरह के हथकंडे अपनाती हैं। डिस्क घटकों की यांत्रिक शक्ति को बढ़ाने के अलावा, बुद्धिमान S.M.A.R.T तकनीक का भी उपयोग किया जाता है, जो मीडिया पर रिकॉर्डिंग की विश्वसनीयता और डेटा की सुरक्षा की निगरानी करता है (ऊपर देखें)।

वास्तव में, डिस्क हमेशा अपनी पूरी क्षमता से स्वरूपित नहीं होती है, कुछ मार्जिन होता है। यह मुख्य रूप से इस तथ्य के कारण है कि वाहक का निर्माण करना व्यावहारिक रूप से असंभव है
जिस पर बिल्कुल पूरी सतह उच्च गुणवत्ता की होगी, निश्चित रूप से खराब क्लस्टर (दोषपूर्ण) होंगे। जब डिस्क को निम्न-स्तरीय स्वरूपण किया जाता है, तो इसके इलेक्ट्रॉनिक्स को कॉन्फ़िगर किया जाता है ताकि
ताकि यह इन असफल क्षेत्रों को दरकिनार कर दे, और यह उपयोगकर्ता के लिए पूरी तरह से अदृश्य है कि मीडिया में कोई दोष है। लेकिन अगर वे दिखाई दे रहे हैं (उदाहरण के लिए, स्वरूपण के बाद
उपयोगिता शून्य के अलावा उनकी संख्या प्रदर्शित करती है), तो यह पहले से ही बहुत खराब है।

यदि वारंटी समाप्त नहीं हुई है (और, मेरी राय में, वारंटी के साथ एचडीडी खरीदना सबसे अच्छा है), तो तुरंत ड्राइव को विक्रेता के पास ले जाएं और प्रतिस्थापन मीडिया या धनवापसी की मांग करें।
विक्रेता, निश्चित रूप से, तुरंत कहना शुरू कर देगा कि कुछ बुरे वर्ग अभी तक चिंता का कारण नहीं हैं, लेकिन उस पर विश्वास न करें। जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, यह युगल, सबसे अधिक संभावना है, कई अन्य लोगों का कारण होगा, और बाद में हार्ड ड्राइव की पूरी विफलता आम तौर पर संभव है।

डिस्क काम करने की स्थिति में क्षति के लिए विशेष रूप से संवेदनशील है, इसलिए आपको कंप्यूटर को ऐसी जगह नहीं रखना चाहिए जहां यह विभिन्न झटके, कंपन आदि के अधीन हो।

काम के लिए हार्ड ड्राइव तैयार करना

चलिए शुरू से ही शुरू करते हैं। आइए मान लें कि आपने कंप्यूटर से अलग से एक हार्ड डिस्क ड्राइव और एक केबल खरीदी है।
(तथ्य यह है कि जब आप एक इकट्ठे कंप्यूटर खरीदते हैं, तो आपको उपयोग के लिए तैयार एक डिस्क प्राप्त होगी)।

इसे संभालने के बारे में कुछ शब्द। एक हार्ड डिस्क ड्राइव एक बहुत ही जटिल उत्पाद है जिसमें इलेक्ट्रॉनिक्स के अलावा, सटीक यांत्रिकी शामिल है।
इसलिए, इसे सावधानीपूर्वक संभालने की आवश्यकता है - झटके, बूँदें और मजबूत कंपन इसके यांत्रिक भाग को नुकसान पहुंचा सकते हैं। एक नियम के रूप में, ड्राइव बोर्ड में कई छोटे आकार के तत्व होते हैं, और मजबूत कवर के साथ बंद नहीं होते हैं। इस कारण आपको इसकी सुरक्षा का ध्यान रखना चाहिए।
जब आप हार्ड ड्राइव प्राप्त करते हैं तो सबसे पहली बात यह है कि इसके साथ आए दस्तावेज़ों को पढ़ना - इसमें निश्चित रूप से बहुत उपयोगी और रोचक जानकारी होगी। ऐसा करने में, आपको निम्नलिखित बिंदुओं पर ध्यान देना चाहिए:

• डिस्क की सेटिंग (स्थापना) निर्धारित करने वाले जंपर्स की उपस्थिति और विकल्प, उदाहरण के लिए, इस तरह के पैरामीटर को डिस्क के भौतिक नाम के रूप में परिभाषित करना (वे हो सकते हैं, लेकिन वे नहीं हो सकते हैं),
• सिर, सिलेंडर, डिस्क पर सेक्टर, पूर्व-क्षतिपूर्ति स्तर, साथ ही डिस्क प्रकार की संख्या। यह डेटा कंप्यूटर सेटअप प्रोग्राम (सेटअप) से एक संकेत के जवाब में दर्ज किया जाना चाहिए।
  डिस्क को फॉर्मेट करते समय और इसके साथ काम करने के लिए मशीन तैयार करते समय इस सारी जानकारी की आवश्यकता होगी।
• यदि पीसी स्वयं आपकी हार्ड ड्राइव के मापदंडों को निर्धारित नहीं करता है, तो एक ड्राइव स्थापित करना जिसके लिए कोई दस्तावेज नहीं है, एक बड़ी समस्या बन जाएगी।
  अधिकांश हार्ड ड्राइव पर, आप निर्माता के नाम, डिवाइस के प्रकार (ब्रांड) के साथ-साथ ट्रैक की एक तालिका के साथ लेबल पा सकते हैं जिन्हें उपयोग करने की अनुमति नहीं है।
  इसके अलावा, ड्राइव में सिर, सिलेंडर और सेक्टरों की संख्या और पूर्व-मुआवजे के स्तर के बारे में जानकारी हो सकती है।

निष्पक्षता में, यह कहा जाना चाहिए कि अक्सर डिस्क पर केवल उसका नाम लिखा होता है। लेकिन इस मामले में भी, आप आवश्यक जानकारी या तो निर्देशिका में पा सकते हैं,
या कंपनी के प्रतिनिधि को कॉल करके। तीन प्रश्नों के उत्तर प्राप्त करना महत्वपूर्ण है:

• ड्राइव को मास्टर/गुलाम के रूप में उपयोग करने के लिए कूदने वालों को कैसे सेट किया जाना चाहिए?
• प्रति ट्रैक कितने सिलिंडर, हेड, सेक्टर, पूर्व-मुआवजा मूल्य क्या है?
• ROM BIOS से किस प्रकार की डिस्क इस ड्राइव के लिए सबसे उपयुक्त है?

इस जानकारी के साथ, आप हार्ड ड्राइव को स्थापित करने के लिए आगे बढ़ सकते हैं।

अपने कंप्यूटर में हार्ड ड्राइव स्थापित करने के लिए, निम्न कार्य करें:

1. पूरे सिस्टम यूनिट को बिजली की आपूर्ति से डिस्कनेक्ट करें, कवर को हटा दें।
2. हार्ड ड्राइव केबल को मदरबोर्ड कंट्रोलर से कनेक्ट करें। यदि आप दूसरी ड्राइव स्थापित करते हैं, तो आप पहले वाले से केबल का उपयोग कर सकते हैं यदि इसमें एक अतिरिक्त कनेक्टर है, लेकिन आपको यह याद रखना होगा कि विभिन्न हार्ड ड्राइव की गति की तुलना धीरे-धीरे की जाएगी।
3. यदि आवश्यक हो, हार्ड डिस्क का उपयोग कैसे किया जाता है, इसके अनुसार जंपर्स को स्विच करें।
4. ड्राइव को एक खाली जगह में स्थापित करें और बोर्ड पर नियंत्रक से केबल को हार्ड ड्राइव कनेक्टर से बिजली की आपूर्ति, बिजली आपूर्ति केबल से लाल पट्टी से कनेक्ट करें।
5. हार्ड ड्राइव को दोनों तरफ से चार बोल्ट के साथ सुरक्षित रूप से जकड़ें, केबलों को कंप्यूटर के अंदर बड़े करीने से / कम से कम रखें ताकि कवर बंद करते समय उन्हें न काटें,
6. सिस्टम ब्लॉक बंद करें।
7. यदि पीसी ने स्वयं हार्ड ड्राइव का पता नहीं लगाया, तो सेटअप का उपयोग करके कंप्यूटर कॉन्फ़िगरेशन को बदलें ताकि कंप्यूटर को पता चले कि इसमें एक नया उपकरण जोड़ा गया है।

हार्ड ड्राइव निर्माता

समान क्षमता (लेकिन विभिन्न निर्माताओं से) की हार्ड ड्राइव में आमतौर पर कमोबेश समान विशेषताएं होती हैं, और अंतर मुख्य रूप से केस डिज़ाइन, फॉर्म फैक्टर (दूसरे शब्दों में, आयाम) और वारंटी अवधि में व्यक्त किए जाते हैं। इसके अलावा, उत्तरार्द्ध को विशेष रूप से कहा जाना चाहिए: आधुनिक हार्ड ड्राइव पर जानकारी की लागत अक्सर अपनी कीमत से कई गुना अधिक होती है।

यदि आपका ड्राइव विफल हो रहा है, तो इसे सुधारने का प्रयास करने का अर्थ अक्सर केवल आपके डेटा को अतिरिक्त जोखिम में डालना होता है।
विफल डिवाइस को एक नए के साथ बदलने का एक और अधिक उचित तरीका है।
रूसी (और न केवल) बाजार में हार्ड ड्राइव का शेर का हिस्सा आईबीएम, मैक्सटोर, फुजित्सु, वेस्टर्न डिजिटल (डब्ल्यूडी), सीगेट, क्वांटम के उत्पादों से बना है।

इस प्रकार की ड्राइव बनाने वाले निर्माता का नाम,

निगम क्वांटम (www। क्वांटम। कॉम।), 1980 में स्थापित, डिस्क भंडारण बाजार में दिग्गजों में से एक है। कंपनी अपने अभिनव तकनीकी समाधानों के लिए जानी जाती है जिसका उद्देश्य हार्ड ड्राइव की विश्वसनीयता और प्रदर्शन में सुधार, डिस्क एक्सेस समय और डिस्क पढ़ने / लिखने की गति, संभावित भविष्य की समस्याओं के बारे में सूचित करने की क्षमता है जो डेटा हानि या ड्राइव विफलता का कारण बन सकती है।

- क्वांटम की स्वामित्व वाली तकनीकों में से एक एसपीएस (शॉक प्रोटेक्शन सिस्टम) है, जिसे डिस्क को झटके से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

- एक अंतर्निहित डीपीएस (डेटा प्रोटेक्शन सिस्टम) प्रोग्राम जिसे सबसे कीमती चीज़ - उन पर संग्रहीत डेटा को बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

निगम पश्चिमी डिजिटल (www.wdс.com.)यह सबसे पुरानी डिस्क ड्राइव निर्माण कंपनियों में से एक है, इसने अपने इतिहास में उतार-चढ़ाव को जाना है।
कंपनी हाल ही में अपने ड्राइव में नवीनतम तकनीकों को पेश करने में सक्षम है। उनमें से, यह हमारे अपने विकास पर ध्यान देने योग्य है - डेटा लाइफगार्ड तकनीक, जो S.M.A.R.T का एक और विकास है। यह तार्किक रूप से श्रृंखला को पूरा करने का प्रयास करता है।

इस तकनीक के अनुसार, डिस्क की सतह को उस अवधि के दौरान नियमित रूप से स्कैन किया जाता है जब सिस्टम द्वारा इसका उपयोग नहीं किया जाता है। यह डेटा को पढ़ता है और इसकी अखंडता की जांच करता है। यदि किसी क्षेत्र तक पहुँचने की प्रक्रिया में समस्याओं का उल्लेख किया जाता है, तो डेटा को दूसरे क्षेत्र में स्थानांतरित कर दिया जाता है।
निम्न-गुणवत्ता वाले क्षेत्रों की जानकारी आंतरिक दोष सूची में दर्ज की जाती है, जिससे भविष्य में खराब क्षेत्रों को लिखने से बचना संभव हो जाता है।

अटल सीगेट (www.seagate.com)हमारे बाजार में बहुत प्रसिद्ध है। वैसे, मैं इस विशेष कंपनी की हार्ड ड्राइव की सलाह देता हूं, क्योंकि वे विश्वसनीय और टिकाऊ हैं।

1998 में, उन्होंने मेडलिस्ट प्रो डिस्क श्रृंखला की रिलीज़ के साथ एक नई वापसी की।
इसके लिए विशेष बीयरिंगों का उपयोग करके 7200 आरपीएम की रोटेशन गति के साथ। पहले, इस गति का उपयोग केवल SCSI इंटरफ़ेस ड्राइव में किया जाता था, जिससे प्रदर्शन में वृद्धि होती थी। वही श्रृंखला सीशील्ड सिस्टम तकनीक का उपयोग करती है, जिसे इलेक्ट्रोस्टैटिक और शॉक के प्रभाव से डिस्क और उस पर संग्रहीत डेटा की सुरक्षा में सुधार करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। साथ ही इलेक्ट्रोमैग्नेटिक रेडिएशन का असर भी कम होता है।

सभी उत्पादित डिस्क S.M.A.R.T का समर्थन करते हैं।
सीगेट की नई ड्राइव में इसके सीशील्ड सिस्टम का एक उन्नत संस्करण शामिल है जिसमें अधिक विशेषताएं हैं।
गौरतलब है कि सीगेट ने उद्योग की अद्यतन श्रृंखला के उच्चतम प्रभाव प्रतिरोध का दावा किया - गैर-ऑपरेटिंग स्थिति में 300G।

अटल आईबीएम (www.storage.ibm.com)हालांकि यह हाल ही में रूसी हार्ड ड्राइव बाजार में एक प्रमुख आपूर्तिकर्ता नहीं था, लेकिन इसने अपने तेज और विश्वसनीय हार्ड ड्राइव के लिए जल्दी से एक अच्छी प्रतिष्ठा प्राप्त की।

अटल फुजित्सु (www.fujitsu.com)डिस्क ड्राइव का एक बड़ा और अनुभवी निर्माता है, न केवल चुंबकीय, बल्कि ऑप्टिकल और मैग्नेटो-ऑप्टिकल भी।
सच है, कंपनी किसी भी तरह से IDE इंटरफ़ेस के साथ हार्ड ड्राइव के बाजार में अग्रणी नहीं है: यह इस बाजार के लगभग 4% (विभिन्न अध्ययनों के अनुसार) को नियंत्रित करती है, और इसके मुख्य हित SCSI उपकरणों के क्षेत्र में निहित हैं।

शब्दावली शब्दकोश

चूंकि ड्राइव के कुछ तत्व जो इसके संचालन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, उन्हें अक्सर अमूर्त अवधारणाओं के रूप में माना जाता है, निम्नलिखित सबसे महत्वपूर्ण शब्दों की व्याख्या है।

पहूंच समयहार्ड डिस्क ड्राइव को मेमोरी में या से डेटा खोजने और स्थानांतरित करने में लगने वाले समय की मात्रा है।
हार्ड डिस्क ड्राइव का प्रदर्शन अक्सर एक्सेस (लाने) के समय से निर्धारित होता है।

क्लस्टर (क्लस्टर)- स्थान की सबसे छोटी इकाई जिसके साथ OS फ़ाइल स्थान तालिका में कार्य करता है। आमतौर पर एक क्लस्टर में 2-4-8 या अधिक सेक्टर होते हैं।
सेक्टरों की संख्या डिस्क के प्रकार पर निर्भर करती है। अलग-अलग क्षेत्रों के बजाय समूहों की खोज समय के साथ ओएस ओवरहेड को कम करती है। बड़े क्लस्टर तेज प्रदर्शन प्रदान करते हैं
ड्राइव, चूंकि इस मामले में क्लस्टर की संख्या कम है, लेकिन डिस्क पर स्थान (स्थान) का उपयोग बदतर होता है, क्योंकि कई फाइलें क्लस्टर से छोटी हो सकती हैं और क्लस्टर के शेष बाइट्स का उपयोग नहीं किया जाता है।

नियंत्रक (सीयू) (नियंत्रक)- सर्किट, आमतौर पर एक विस्तार बोर्ड पर स्थित होते हैं, जो एक हार्ड डिस्क ड्राइव के संचालन को नियंत्रित करते हैं, जिसमें सिर को हिलाना और डेटा पढ़ना और लिखना शामिल है।

सिलेंडर (सिलेंडर)- सभी डिस्क के सभी किनारों पर एक दूसरे के विपरीत स्थित ट्रैक।

ड्राइव हेड- एक तंत्र जो हार्ड डिस्क की सतह के साथ चलता है और विद्युत चुम्बकीय रिकॉर्डिंग या डेटा की रीडिंग प्रदान करता है।

फ़ाइल आवंटन तालिका (FAT)- ओएस द्वारा उत्पन्न एक रिकॉर्ड जो डिस्क पर प्रत्येक फ़ाइल के स्थान का ट्रैक रखता है और किन क्षेत्रों का उपयोग किया जाता है और जो उन्हें नया डेटा लिखने के लिए स्वतंत्र हैं।

सिर का अंतरड्राइव हेड और डिस्क सतह के बीच की दूरी है।

इंटरलीव- डिस्क के रोटेशन की गति और डिस्क पर सेक्टरों के संगठन के बीच संबंध। आमतौर पर, डिस्क रोटेशन की गति डिस्क से डेटा प्राप्त करने की कंप्यूटर की क्षमता से अधिक होती है। जब तक नियंत्रक डेटा पढ़ता है, तब तक अगला सीरियल सेक्टर पहले ही सिर पार कर चुका होता है। इसलिए, डेटा को एक या दो सेक्टरों के माध्यम से डिस्क पर लिखा जाता है। विशेष सॉफ्टवेयर की मदद से, डिस्क को फॉर्मेट करते समय, आप स्ट्रिपिंग ऑर्डर को बदल सकते हैं।

तार्किक ड्राइव- हार्ड डिस्क की कार्य सतह के कुछ हिस्से, जिन्हें अलग ड्राइव माना जाता है।
कुछ लॉजिकल ड्राइव का उपयोग अन्य ऑपरेटिंग सिस्टम जैसे UNIX के लिए किया जा सकता है।

पार्किंग- ड्राइव हेड्स को एक निश्चित बिंदु पर ले जाना और डिस्क के अप्रयुक्त हिस्सों पर स्थिर स्थिति में उन्हें ठीक करना, ताकि डिस्क की सतह पर सिर के हिलने पर ड्राइव हिलने पर क्षति को कम किया जा सके।

विभाजन- हार्ड डिस्क को लॉजिकल डिस्क में विभाजित करने का कार्य। सभी डिस्क विभाजित हैं, हालांकि छोटी डिस्क में केवल एक विभाजन हो सकता है।

डिस्क (थाली)- धातु की डिस्क ही, एक चुंबकीय सामग्री से ढकी होती है, जिस पर डेटा लिखा होता है। एक हार्ड ड्राइव में आमतौर पर एक से अधिक ड्राइव होते हैं।

आरएलएल (रन-लेंथ-सीमित)अधिक डेटा को समायोजित करने के लिए प्रति ट्रैक सेक्टरों की संख्या बढ़ाने के लिए कुछ नियंत्रकों द्वारा उपयोग की जाने वाली एक एन्कोडिंग योजना।

क्षेत्र- डिस्क ट्रैक का विभाजन, जो ड्राइव द्वारा उपयोग किए जाने वाले आकार की मुख्य इकाई है। ओएस सेक्टर आमतौर पर 512 बाइट्स होते हैं।

स्थिति निर्धारण समय (समय की तलाश करें)- सिर को उस ट्रैक से स्थानांतरित करने के लिए आवश्यक समय जिस पर इसे किसी अन्य वांछित ट्रैक पर स्थापित किया गया है।

ट्रैक (ट्रैक)- डिस्क का संकेंद्रित विभाजन। ट्रैक रिकॉर्ड पर ट्रैक की तरह हैं। एक रिकॉर्ड पर पटरियों के विपरीत, जो एक निरंतर सर्पिल हैं, डिस्क पर ट्रैक गोलाकार होते हैं। ट्रैक, बदले में, समूहों और क्षेत्रों में विभाजित हैं।

ट्रैक-टू-ट्रैक तलाश का समय- ड्राइव हेड को पास के ट्रैक पर ले जाने में लगने वाला समय।

अंतरण दर- समय की प्रति यूनिट डिस्क और कंप्यूटर के बीच प्रेषित सूचना की मात्रा। इसमें ट्रैक खोज समय भी शामिल है।

सभी ब्लॉग पाठकों को नमस्कार। बहुत से लोग इस सवाल में रुचि रखते हैं - कंप्यूटर हार्ड ड्राइव कैसे काम करता है। इसलिए, मैंने आज का लेख इसी को समर्पित करने का निर्णय लिया।

रैम () के विपरीत, कंप्यूटर बंद होने के बाद सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए एक कंप्यूटर हार्ड डिस्क (HDD या हार्ड ड्राइव) की आवश्यकता होती है - जो बिजली बंद होने तक (कंप्यूटर बंद होने तक) जानकारी संग्रहीत करता है।

हार्ड ड्राइव, दाईं ओर, कला का एक वास्तविक काम कहा जा सकता है, केवल इंजीनियरिंग। हाँ हाँ बिल्कुल। यह इतना जटिल है कि अंदर सब कुछ व्यवस्थित है। फिलहाल, हार्ड ड्राइव दुनिया भर में सूचनाओं को संग्रहीत करने के लिए सबसे लोकप्रिय उपकरण है, यह फ्लैश मेमोरी (फ्लैश ड्राइव), एसएसडी जैसे उपकरणों के बराबर है। बहुत से लोगों ने हार्ड डिस्क डिवाइस की जटिलता के बारे में सुना है और आश्चर्य है कि इसमें कितनी जानकारी रखी गई है, और इसलिए यह जानना चाहेंगे कि कंप्यूटर हार्ड डिस्क की व्यवस्था कैसे की जाती है या इसमें क्या होता है। आज ऐसा अवसर होगा)।

एक हार्ड ड्राइव पांच मुख्य भागों से बनी होती है। और उनमें से पहला - एकीकृत परिपथ, जो कंप्यूटर के साथ डिस्क के काम को सिंक्रोनाइज़ करता है और सभी प्रक्रियाओं का प्रबंधन करता है।

दूसरा भाग इलेक्ट्रिक मोटर है(धुरी), डिस्क को लगभग 7200 आरपीएम की गति से घुमाने का कारण बनता है, और एकीकृत सर्किट रोटेशन की गति को स्थिर रखता है।

और अब तीसरा सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा घुमाव है, जो जानकारी लिख और पढ़ सकता है। घुमाव के अंत को आमतौर पर विभाजित किया जाता है ताकि आप एक साथ कई डिस्क के साथ काम कर सकें। हालांकि, रॉकर हेड कभी भी डिस्क के संपर्क में नहीं आता है। डिस्क की सतह और सिर के बीच एक गैप होता है, इस गैप का आकार मानव बाल की मोटाई से लगभग पांच हजार गुना छोटा होता है!

लेकिन आइए अभी भी देखें कि क्या होता है यदि अंतराल गायब हो जाता है और घुमाव वाला सिर घूर्णन डिस्क की सतह के संपर्क में आता है। हमें अभी भी स्कूल से याद है कि F = m * a (न्यूटन का दूसरा नियम, मेरी राय में), जिससे यह निम्नानुसार है कि एक छोटे द्रव्यमान और विशाल त्वरण वाली वस्तु अविश्वसनीय रूप से भारी हो जाती है। डिस्क के घूमने की विशाल गति को देखते हुए, घुमाव वाले सिर का वजन बहुत ही ध्यान देने योग्य हो जाता है। स्वाभाविक रूप से, इस मामले में डिस्क क्षति अपरिहार्य है। वैसे, डिस्क के साथ ऐसा ही हुआ, जिसमें यह अंतर किसी कारण से गायब हो गया:

घर्षण बल की भूमिका भी महत्वपूर्ण है, अर्थात्। इसकी लगभग पूर्ण अनुपस्थिति, जब घुमाव सूचना को पढ़ना शुरू करता है, जबकि प्रति सेकंड 60 बार तक स्थानांतरित होता है। लेकिन रुकिए, यहां इंजन कहां है जो रॉकर को चलाता है, और इतनी गति से भी? वास्तव में, यह दिखाई नहीं दे रहा है, क्योंकि यह एक विद्युत चुम्बकीय प्रणाली है जो प्रकृति की दो शक्तियों की बातचीत पर काम करती है: बिजली और चुंबकत्व। इस तरह की बातचीत से रॉकर को प्रकाश की गति में तेजी लाने की अनुमति मिलती है, शाब्दिक अर्थों में।

चौथा भाग- हार्ड ड्राइव ही, यह वह जगह है जहाँ से जानकारी लिखी और पढ़ी जाती है, वैसे, उनमें से कई हो सकते हैं।

खैर, हार्ड ड्राइव डिज़ाइन का पाँचवाँ, अंतिम भाग, निश्चित रूप से, वह मामला है जिसमें अन्य सभी घटक स्थापित हैं। उपयोग की जाने वाली सामग्रियां इस प्रकार हैं: लगभग पूरा शरीर प्लास्टिक से बना है, लेकिन शीर्ष कवर हमेशा धातु का होता है। इकट्ठे आवास को अक्सर "रोकथाम क्षेत्र" के रूप में जाना जाता है। एक राय है कि कंटेनमेंट एरिया के अंदर हवा नहीं है, या यूं कहें कि वहां वैक्यूम है। यह राय इस तथ्य पर आधारित है कि इतनी उच्च डिस्क रोटेशन गति पर, यहां तक ​​​​कि अंदर आने वाली धूल का एक कण भी बहुत सारे बुरे काम कर सकता है। और यह लगभग सच है, सिवाय इसके कि वहां कोई वैक्यूम नहीं है - लेकिन शुद्ध, शुष्क हवा या तटस्थ गैस है - उदाहरण के लिए नाइट्रोजन। हालांकि, शायद हार्ड ड्राइव के पुराने संस्करणों में, हवा को साफ करने के बजाय, इसे केवल पंप किया गया था।

हमने घटकों के बारे में बात की, अर्थात्। हार्ड ड्राइव किससे बनी होती है. अब बात करते हैं डाटा स्टोरेज की।

कंप्यूटर हार्ड ड्राइव पर डेटा कैसे और किस रूप में संग्रहीत किया जाता है

डेटा को डिस्क की सतह पर संकीर्ण ट्रैक में संग्रहीत किया जाता है। उत्पादन के दौरान, डिस्क पर 200,000 से अधिक ऐसे ट्रैक लागू होते हैं। प्रत्येक ट्रैक को सेक्टरों में विभाजित किया गया है।

ट्रैक और सेक्टर के नक्शे आपको यह निर्धारित करने की अनुमति देते हैं कि कहां लिखना है या कहां पढ़ना है। फिर से, सेक्टरों और पटरियों के बारे में सभी जानकारी एक एकीकृत सर्किट की स्मृति में स्थित होती है, जो हार्ड ड्राइव के अन्य घटकों के विपरीत, मामले के अंदर नहीं, बल्कि बाहर और आमतौर पर नीचे से स्थित होती है।

डिस्क की सतह ही चिकनी और चमकदार है, लेकिन यह केवल पहली नज़र में है। करीब से जांच करने पर, सतह की संरचना अधिक जटिल हो जाती है। तथ्य यह है कि डिस्क फेरोमैग्नेटिक परत के साथ लेपित धातु मिश्र धातु से बना है। यह परत सारा काम करती है। लौहचुम्बकीय परत सभी सूचनाओं को याद रखती है, कैसे? बहुत आसान। रॉकर हेड फिल्म (फेरोमैग्नेटिक लेयर) पर एक सूक्ष्म क्षेत्र को चुंबकित करता है, इस तरह के सेल के चुंबकीय क्षण को राज्यों में से एक में सेट करता है: ओ या 1. प्रत्येक ऐसे शून्य और एक को बिट्स कहा जाता है। इस प्रकार, हार्ड डिस्क पर दर्ज की गई कोई भी जानकारी, वास्तव में, एक निश्चित अनुक्रम और एक निश्चित संख्या में शून्य और एक होती है। उदाहरण के लिए, एक अच्छी गुणवत्ता वाली तस्वीर इनमें से लगभग 29 मिलियन कोशिकाओं पर कब्जा कर लेती है, और 12 विभिन्न क्षेत्रों में बिखरी हुई है। हां, यह प्रभावशाली लगता है, लेकिन वास्तव में - इतनी बड़ी संख्या में बिट्स डिस्क की सतह पर एक बहुत छोटा क्षेत्र लेते हैं। हार्ड डिस्क की सतह के प्रत्येक वर्ग सेंटीमीटर में कई दसियों अरब बिट्स होते हैं।

हार्ड ड्राइव कैसे काम करता है

हमने अभी-अभी हार्ड ड्राइव डिवाइस, इसके प्रत्येक घटक की अलग-अलग जांच की है। अब मैं सब कुछ एक निश्चित प्रणाली से जोड़ने का प्रस्ताव करता हूं, जिससे हार्ड डिस्क के संचालन का सिद्धांत स्पष्ट हो जाएगा।

इसलिए, हार्ड ड्राइव कैसे काम करता हैअगला: जब हार्ड ड्राइव को चालू किया जाता है, तो इसका मतलब है कि या तो इसे लिखा जा रहा है, या इससे जानकारी पढ़ी जा रही है, या इससे, इलेक्ट्रिक मोटर (स्पिंडल) गति प्राप्त करना शुरू कर देती है, और चूंकि हार्ड ड्राइव तय हो गई हैं स्पिंडल पर ही क्रमशः वे साथ-साथ घूमने भी लगते हैं। और जब तक डिस्क की गति उस स्तर तक नहीं पहुंच जाती है कि रॉकर हेड और डिस्क के बीच एक एयर कुशन बन जाता है, तब तक रॉकर क्षति से बचने के लिए एक विशेष "पार्किंग ज़ोन" में होता है। यहाँ यह कैसा दिखता है।

जैसे ही गति वांछित स्तर तक पहुँचती है, सर्वो ड्राइव (इलेक्ट्रोमैग्नेटिक मोटर) रॉकर को गति में सेट करता है, जो पहले से ही उस स्थान पर स्थित होता है जहाँ आप जानकारी लिखना या पढ़ना चाहते हैं। यह केवल एक एकीकृत सर्किट द्वारा सुगम है जो घुमाव के सभी आंदोलनों को नियंत्रित करता है।

एक व्यापक राय है, एक प्रकार का मिथक, कि कभी-कभी जब डिस्क "निष्क्रिय" होती है, अर्थात। अस्थायी रूप से इसके साथ कोई रीड / राइट ऑपरेशन नहीं किया जाता है, हार्ड ड्राइव अंदर घूमना बंद कर देता है। यह वास्तव में एक मिथक है, क्योंकि वास्तव में, केस के अंदर की हार्ड ड्राइव लगातार घूम रही हैं, तब भी जब हार्ड ड्राइव पावर-सेविंग मोड में है और उस पर कुछ भी नहीं लिखा जा रहा है।

खैर, यहां हमने आपके साथ कंप्यूटर हार्ड डिस्क के उपकरण की सभी विवरणों में जांच की है। बेशक, एक लेख के ढांचे के भीतर, हार्ड ड्राइव से जुड़ी हर चीज के बारे में बताना असंभव है। उदाहरण के लिए, इस लेख में इसके बारे में नहीं कहा गया था - यह एक बड़ा विषय है, मैंने इसके बारे में एक अलग लेख लिखने का फैसला किया।

मुझे एक दिलचस्प वीडियो मिला कि हार्ड ड्राइव विभिन्न मोड में कैसे काम करता है

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यदि हम हार्ड ड्राइव को समग्र रूप से मानते हैं, तो इसमें दो मुख्य भाग होते हैं: यह इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड है, जिस पर हार्ड ड्राइव का "मस्तिष्क" स्थित है, इसलिए बोलने के लिए। प्रोसेसर उस पर स्थित है, एक नियंत्रण कार्यक्रम, रैंडम एक्सेस मेमोरी, एक लिखने और पढ़ने वाला एम्पलीफायर भी है। यांत्रिक भाग में बीएमजी संक्षिप्त नाम के साथ चुंबकीय सिर के एक ब्लॉक के रूप में ऐसे हिस्से शामिल हैं, एक इंजन जो प्लेटों को रोटेशन देता है, और निश्चित रूप से प्लेटें स्वयं। आइए प्रत्येक भाग को अधिक विस्तार से देखें।

एचडीए।

हर्मेटिक ब्लॉक, जिसे हार्ड डिस्क केस के रूप में भी जाना जाता है, को सभी भागों को जकड़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है, और यह प्लेटों की सतह पर धूल के कणों से बचाने का कार्य भी करता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि मामले के अंदर धूल और गंदगी को रोकने के लिए एचडीए केवल इसके लिए विशेष रूप से तैयार कमरे में खोला जा सकता है।

एकीकृत परिपथ।

एक एकीकृत सर्किट या इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड कंप्यूटर के साथ हार्ड ड्राइव के संचालन को सिंक्रनाइज़ करता है और सभी प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है, विशेष रूप से, यह धुरी के घूर्णन की निरंतर गति बनाए रखता है और तदनुसार, प्लेट, जो इंजन द्वारा किया जाता है।

बिजली की मोटर।

एक इलेक्ट्रिक मोटर या इंजन प्लेटों को घुमाता है: लगभग 7200 चक्कर प्रति सेकंड (औसत मूल्य लिया जाता है, ऐसी हार्ड ड्राइव होती हैं जिन पर गति अधिक होती है और प्रति सेकंड 15000 क्रांतियों तक पहुंचती है, और लगभग 5400 की कम गति पर भी होती है, हार्ड ड्राइव पर आवश्यक जानकारी तक पहुंच की गति)।

घुमाव।

रॉकर को हार्ड डिस्क प्लैटर्स से जानकारी लिखने और पढ़ने के लिए डिज़ाइन किया गया है। घुमाव के अंत को विभाजित किया गया है और उस पर चुंबकीय सिर का एक खंड है, यह कई प्लेटों से जानकारी लिखने और पढ़ने में सक्षम होने के लिए किया जाता है।

चुंबकीय सिर का ब्लॉक।

घुमाव हाथ की संरचना में चुंबकीय सिर का एक ब्लॉक शामिल है, जो अक्सर विफल रहता है, लेकिन यह "अक्सर" पैरामीटर बहुत सशर्त है। मैग्नेटिक हेड्स प्लेटर्स के ऊपर और नीचे स्थित होते हैं और हार्ड डिस्क पर स्थित प्लेटिनम से जानकारी को सीधे पढ़ने के लिए काम करते हैं।

प्लेट्स।

सूचना सीधे प्लेटों पर संग्रहीत की जाती है; वे एल्यूमीनियम, कांच और सिरेमिक जैसी सामग्रियों से बने होते हैं। एल्यूमिनियम सबसे व्यापक है, लेकिन तथाकथित "कुलीन पहियों" अन्य दो सामग्रियों से बने होते हैं। पहले निर्मित प्लेटों पर आयरन ऑक्साइड की परत चढ़ी हुई थी, लेकिन इस लौहचुम्बक में एक बड़ी खामी थी। इस तरह के पदार्थ के साथ लेपित डिस्क में पहनने का प्रतिरोध बहुत कम था। फिलहाल, अधिकांश हार्ड ड्राइव निर्माता क्रोमियम कोबाल्ट के साथ प्लेटों को कवर करते हैं, जिसमें आयरन ऑक्साइड की तुलना में सुरक्षा के उच्च मार्जिन का परिमाण होता है। प्लेट्स एक दूसरे से समान दूरी पर स्पिंडल से जुड़ी होती हैं, ऐसे डिज़ाइन को "पैकेज" कहा जाता है। डिस्क के नीचे एक इंजन या इलेक्ट्रिक मोटर है।

प्लेट के प्रत्येक पक्ष को पटरियों में विभाजित किया गया है, वे बदले में सेक्टरों या ब्लॉकों में विभाजित हैं, एक ही व्यास के सभी ट्रैक एक सिलेंडर हैं।

सभी आधुनिक हार्ड ड्राइव में एक तथाकथित "इंजीनियरिंग सिलेंडर" होता है, यह सेवा की जानकारी संग्रहीत करता है, जैसे कि एचडीडी मॉडल, सीरियल नंबर, आदि। यह जानकारी कंप्यूटर द्वारा पढ़ने के लिए डिज़ाइन की गई है।

हार्ड ड्राइव कैसे काम करता है

इसकी स्थापना के बाद से हार्ड डिस्क संचालन के मूल सिद्धांतों में बहुत कम बदलाव आया है। हार्ड ड्राइव का उपकरण एक साधारण रिकॉर्ड प्लेयर के समान है। केवल शरीर के नीचे एक ही धुरी पर कई प्लेटें लगाई जा सकती हैं, और सिर एक ही बार में प्रत्येक प्लेट के दोनों किनारों से जानकारी पढ़ सकते हैं। प्लेटों की घूर्णन गति स्थिर है और मुख्य विशेषताओं में से एक है। सतह से कुछ निश्चित दूरी पर सिर प्लेट के साथ चलता है। यह दूरी जितनी छोटी होगी, जानकारी पढ़ने की सटीकता उतनी ही अधिक होगी और सूचना रिकॉर्डिंग का घनत्व उतना ही अधिक हो सकता है।

हार्ड ड्राइव को देखते हुए, आप केवल एक ठोस धातु का मामला देखते हैं। यह पूरी तरह से सील है और ड्राइव को धूल के कणों से बचाता है, जो अगर वे सिर और डिस्क की सतह के बीच संकीर्ण अंतर में प्रवेश करते हैं, तो संवेदनशील चुंबकीय परत को नुकसान पहुंचा सकते हैं और डिस्क को अक्षम कर सकते हैं। इसके अलावा, केस ड्राइव को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफेरेंस से बचाता है। मामले के अंदर सभी तंत्र और कुछ इलेक्ट्रॉनिक घटक हैं। तंत्र स्वयं डिस्क हैं, जिस पर जानकारी संग्रहीत की जाती है, डिस्क से जानकारी लिखने और पढ़ने वाले प्रमुख, साथ ही इंजन जो इसे गति में सेट करते हैं।

डिस्क एक बहुत ही सपाट सतह के साथ एक गोल प्लेट है, जो अक्सर एल्यूमीनियम से बना होता है, कम अक्सर सिरेमिक या कांच से बना होता है, जो एक पतली फेरोमैग्नेटिक परत के साथ लेपित होता है। कई ड्राइव लोहे के ऑक्साइड की एक परत का उपयोग करते हैं (जो पारंपरिक चुंबकीय टेप पर कोटिंग है), लेकिन नवीनतम हार्ड ड्राइव कोबाल्ट की लगभग दस माइक्रोन मोटी परत के साथ काम करते हैं। इस तरह की कोटिंग अधिक टिकाऊ होती है और इसके अलावा, रिकॉर्डिंग घनत्व में काफी वृद्धि कर सकती है। इसके अनुप्रयोग की तकनीक एकीकृत परिपथों के उत्पादन में उपयोग की जाने वाली तकनीक के करीब है।

डिस्क की संख्या भिन्न हो सकती है - एक से पांच तक, काम करने वाली सतहों की संख्या, क्रमशः, दोगुनी (प्रत्येक डिस्क पर दो) है। उत्तरार्द्ध (साथ ही चुंबकीय कोटिंग के लिए प्रयुक्त सामग्री) हार्ड ड्राइव की क्षमता निर्धारित करता है। कभी-कभी बाहरी डिस्क (या उनमें से एक) की बाहरी सतहों का उपयोग नहीं किया जाता है, जिससे ड्राइव की ऊंचाई कम करना संभव हो जाता है, लेकिन काम करने वाली सतहों की संख्या कम हो जाती है और विषम हो सकती है।

चुंबकीय शीर्ष डिस्क को जानकारी पढ़ते और लिखते हैं। रिकॉर्डिंग का सिद्धांत आम तौर पर पारंपरिक टेप रिकॉर्डर के समान होता है। डिजिटल जानकारी को एक वैकल्पिक विद्युत प्रवाह में परिवर्तित किया जाता है जो चुंबकीय सिर को आपूर्ति की जाती है, और फिर चुंबकीय डिस्क में स्थानांतरित हो जाती है, लेकिन पहले से ही एक चुंबकीय क्षेत्र के रूप में जिसे डिस्क अनुभव कर सकती है और "याद" कर सकती है।

डिस्क की चुंबकीय कोटिंग सहज (सहज) चुंबकीयकरण के छोटे क्षेत्रों का एक समूह है। स्पष्टता के लिए, कल्पना करें कि डिस्क विभिन्न दिशाओं में इंगित करने वाले बहुत छोटे कंपास तीरों की एक परत से ढकी हुई है। ऐसे तीर कणों को डोमेन कहा जाता है। बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के प्रभाव में, डोमेन के अपने चुंबकीय क्षेत्र इसकी दिशा के अनुसार उन्मुख होते हैं। बाहरी क्षेत्र की कार्रवाई की समाप्ति के बाद, डिस्क की सतह पर अवशिष्ट चुंबकीयकरण के क्षेत्र बनते हैं। इस तरह, डिस्क पर लिखी गई जानकारी सुरक्षित रहती है। अवशिष्ट चुंबकीयकरण के क्षेत्र, जब डिस्क चुंबकीय सिर के अंतराल के विपरीत घूमती है, तो इसमें एक इलेक्ट्रोमोटिव बल उत्पन्न होता है, जो चुंबकीयकरण के परिमाण के आधार पर भिन्न होता है।

स्पिंडल एक्सल पर लगा डिस्क पैक, नीचे स्थित एक विशेष मोटर द्वारा संचालित होता है। ड्राइव को ऑपरेटिंग स्थिति में प्रवेश करने में लगने वाले समय को कम करने के लिए, इंजन चालू होने पर कुछ समय के लिए मजबूर मोड में काम करता है। इसलिए, कंप्यूटर बिजली की आपूर्ति में पीक पावर के लिए एक मार्जिन होना चाहिए। अब प्रमुखों के काम के बारे में। वे एक स्टेपर मोटर की मदद से चलते हैं और डिस्क की सतह से एक माइक्रोन के एक अंश की दूरी पर "फ्लोट" करते हैं, बिना इसे छुए। जानकारी दर्ज करने के परिणामस्वरूप, डिस्क की सतह पर संकेंद्रित वृत्तों के रूप में चुंबकीय क्षेत्र बनते हैं।

उन्हें चुंबकीय ट्रैक कहा जाता है। चलते हुए, प्रत्येक अगले ट्रैक पर सिर रुक जाते हैं। सभी सतहों पर एक के नीचे एक स्थित पटरियों का एक सेट सिलेंडर कहलाता है। सभी ड्राइव हेड एक साथ चलते हैं, एक ही नाम के सिलिंडर को समान नंबरों से एक्सेस करते हैं।