Qualsiasi computer moderno, fisso o portatile, richiede un dispositivo per la memorizzazione di grandi quantità di dati. Di tutte le varietà di memorie elettroniche attualmente disponibili, le più capienti sono i dischi rigidi (il secondo, più semplice, è Winchester). Non esiste un'alternativa decente per un computer o un laptop. E solo nei dispositivi portatili - smartphone, tablet, alcuni subnotebook - viene invece utilizzata la memoria flash, dal momento che le unità flash sono più compatte e meno fragili dei dischi magnetici.
Oggi questi termini sono usati nell'ambiente informatico come equivalenti. Da dove viene questo nome insolito per l'IT? Passa alla storia dell'industria informatica.
Nei primi anni '70, le unità magnetiche erano promettenti, ma molto lontane dalla tecnologia perfetta. Sebbene nel 1956 fosse stato rilasciato il primo disco rigido per un computer, un armadietto delle dimensioni di una coppia di frigoriferi, del peso di un metro e mezzo e una capacità di 5 megabyte era troppo grande anche per gli istituti scientifici - il principale cliente al momento di prodotti simili.
Nel 1973, IBM ha rilasciato un modello rivoluzionario 3340, che si distingueva sia per l'accesso ad alta velocità che per i grandi volumi: due armadietti sono stati installati due dischi rigidi da 30 MB ciascuno. È a causa del volume degli sviluppatori chiamato questo modello "30-30". Lo stesso marchio aveva uno dei modelli di fucili Winchester 30-30. Con una mano leggera, gli ingegneri hanno iniziato a chiamare il loro nuovo sviluppo "Winchester". In seguito, questo nome è andato oltre i limiti di IBM ed è stato assegnato a tutti dischi rigidi.
La parte principale del disco rigido, che ha dato il nome all'intero dispositivo, è costituita da piastre rotonde in alluminio (meno comunemente vetro o ceramica) rivestite con uno strato di ferromagnete. Nei primi modelli di winchesters, l'ossido di ferro instabile era usato come rivestimento, ora il materiale più popolare è il biossido di cromo. È su queste lastre che l'informazione è archiviata. Un disco rigido moderno può essere costituito da una di queste piastre o più. Ora di più sul design del dispositivo.
Le piastre sono fissate sull'asse, che è collegato al motore elettrico, che garantisce la loro rotazione rispetto al blocco di teste magnetiche. Questi ultimi sono usati per registrare e leggere le informazioni dalle piastre. Due teste sono collegate a ciascuna di esse: una lavora con il lato superiore dell'elemento strutturale, l'altra con il fondo.
Tutti i componenti del disco rigido sono racchiusi in una custodia in alluminio che protegge le parti fragili dalla polvere e riduce il rischio di danni meccanici.
Una parte importante del disco rigido è l'elettronica di controllo. Regola la velocità del mandrino, posiziona le testine, reindirizza i comandi del computer alla meccanica del disco rigido e trasmette i dati letti al sistema. Inoltre, la memoria buffer si riferisce all'elettronica del disco rigido, che consente di ottimizzare le prestazioni del disco rigido: le richieste del computer si accumulano nella memoria del dispositivo e le teste le eseguono, muovendosi agevolmente sulle piastre, anziché spostare ogni attività del PC.
Se ancora non capisci bene come funziona il disco rigido del computer, la foto renderà le informazioni presentate più intuitive.
Quando il computer è acceso, viene applicata una corrente al disco rigido, il motore si avvia, facendo girare le piastre. Dalla zona di parcheggio, il "bilanciere" viene rimosso, su cui si trovano le testine magnetiche, e si estende fino alla zona di lavoro (le teste si trovano sopra le piastre). Nota: questi elementi non toccano mai le piastre (il contatto meccanico porta inevitabilmente all'usura del rivestimento), ma si posizionano su di essi in pochi micron.
Ora il disco rigido è pronto per lavorare - scrivere o leggere informazioni. Come stanno andando questi processi? I dati dal PC, il sistema elettronico del disco rigido converte in corrente fornita alle testine magnetiche. Essendo apparse sopra le aree non occupate delle piastre, le teste magnetizzano la loro superficie in modo tale che diverse aree disco (domini) microscopici hanno un diverso vettore di magnetizzazione (disposizione dei poli magnetici), formando zeri logici e uno. Pertanto, le informazioni vengono archiviate in chiaro forma del computer.
Il processo di lettura è simile. L'area in cui sono memorizzate le informazioni necessarie si trova, il campo magnetico viene convertito in impulsi elettronici, che vengono inviati a un computer e interpretati in un certo modo dal sistema operativo.
I dati necessari vengono registrati sul disco rigido in un cerchio e simultaneamente su tutte le piastre. Ogni cerchio è chiamato una traccia. Le tracce di piastre diverse, che le teste registrano contemporaneamente, formano un cilindro. Durante la formattazione, sono suddivisi in blocchi o settori di una certa dimensione.
Tuttavia, quando si lavora con un computer, l'utente non vede né tracce né cilindri. Per il sistema operativo, l'intero disco rigido è un singolo array di archiviazione dati. Per comodità, è possibile creare partizioni logiche del disco rigido di dimensioni arbitrarie. Si ritiene che il primo corrisponda all'area del disco più esterna e più veloce. È qui che è meglio installare il sistema operativo.
Il disco rigido è collegato a un computer in due modi: scambio dati e alimentazione. In pratica, l'unica interfaccia per lo scambio di informazioni tra un computer e un disco rigido attualmente utilizzato nei personal computer è il protocollo SATA (Serial ATA).
Ci sono tre delle sue revisioni (generazioni). SATA I è obsoleto e non utilizzato. SATA II può fornire velocità di trasferimento dati fino a 300 MB al secondo. Questo è più che sufficiente per i dischi rigidi magnetici - per ora, è semplicemente impossibile ottenere una tale velocità di lettura e scrittura su piastre magnetiche, così che non è necessaria una larghezza di banda del bus di grandi dimensioni.
Un'altra cosa, se si prevede di utilizzare il disco rigido SSD per il computer. La velocità di scrittura sull'unità flash può raggiungere i 500 MB / s. Tali dispositivi, di norma, supportano il nuovo standard SATA III con una velocità di trasferimento dati fino a 600 MB / s.
I connettori SATA di diverse revisioni sono gli stessi, quindi è abbastanza possibile collegare un dispositivo SATA III a un computer con supporto SATA I o viceversa. Ma la velocità di scambio dei dati non supererà quella disponibile per il più lento dei dispositivi accoppiati.
Installare il disco rigido nel PC non è un compito difficile e non richiede conoscenze particolari (o l'attrezzatura è più complicata di un cacciavite). Attenzione! Tutte le manipolazioni all'interno del computer e del laptop vengono eseguite con lo spegnimento!
Quindi, prima di tutto, è necessario rimuovere la parete del case, installare il disco rigido nello spazio previsto e fissarlo sui lati con quattro viti. Quindi collegare il cavo (15 pin) dall'alimentatore. Sebbene il disco rigido SATA sia alimentato da un connettore speciale, in sua assenza, è possibile utilizzare un adattatore Molex (4 pin) - SATA (15 pin).
Quindi, collegare il cavo SATA (7 pin) al disco rigido e il connettore sulla scheda madre. In realtà, tutto: chiudi il caso e accendi il computer. Nella maggior parte dei casi non sono necessari driver o impostazioni speciali.
Allo stesso modo, il disco rigido è collegato a un laptop. Se i sigilli del produttore sono danneggiati all'apertura della custodia, questo potrebbe essere il motivo del rifiuto delle riparazioni in garanzia! Naturalmente, con la condizione che solo un disco rigido può essere installato in un laptop, di norma. Pertanto, dopo aver sostituito il vecchio disco rigido con uno nuovo, sarà necessario creare partizioni su di esso e installare un sistema operativo.
Utente del PC che sceglie un nuovo disco rigido per un computer o un laptop? È importante conoscere le varie caratteristiche del dispositivo che influenzano le sue proprietà del consumatore.
Prima di tutto, i dischi rigidi sono disponibili in due dimensioni: 2,5 e 3,5 pollici. I primi sono destinati all'uso nei laptop, il secondo - nel PC. Winchester per un dispositivo portatile, se necessario, può essere installato utilizzando un alloggiamento adattatore speciale.
La caratteristica del consumatore più importante di un hard disk è la sua capacità. Al momento dell'acquisto, è necessario tenere presente che la capacità di archiviazione utilizzabile dell'unità è sempre inferiore a quella dichiarata. Il produttore per il buon numero di numeri sull'etichetta avvia diversi trucchi: indica i dati basati sulla formula 1GB = 1 miliardo di byte (arrotondati a suo favore di circa il 7%), include nella capacità totale dell'area di servizio, che non può essere utilizzata per memorizzare le informazioni.
La velocità del lavoro è influenzata da diverse caratteristiche: la velocità di rotazione del mandrino, il tempo di accesso, la dimensione del buffer di memoria. Soffermiamoci su di essi in modo più dettagliato.
La velocità di rotazione è indicata in giri al minuto. I dispositivi più comuni con indicatori 5400 giri / min (computer portatili), 7200 giri / min (computer), 10.000 giri / min (server).
Il tempo di accesso casuale indica la velocità con cui la testina magnetica può spostarsi nel settore specificato. Viene misurato in millisecondi (in media 7-11 ms), più piccolo è, meglio è.
Un parametro molto importante è la dimensione della memoria buffer (cache). La cache di grandi dimensioni è la migliore velocità e durata del dispositivo.
La durata è caratterizzata da un tempo medio tra i guasti, misurato in ore. Tuttavia, se il pacchetto è scritto 1 000 000 ore, ciò non significa che il disco rigido durerà effettivamente un centinaio di anni. Ma, confrontando gli indicatori di diversi modelli, puoi avere un'idea della loro qualità con questo indicatore.
Livello di rumore Winchester è misurato in decibel. Di norma, più veloce è il dispositivo, più rumoroso è e consuma più energia.
Basandosi sulla conoscenza delle caratteristiche dei dischi rigidi, sarà facile capire come scegliere un disco rigido per il tuo computer.
Prima di tutto, dovresti decidere su una misura di unità adatta. È possibile utilizzare i dischi rigidi del laptop nei PC, ma è inopportuno: per gli stessi soldi si otterrà un dispositivo di capacità e velocità inferiori. Tuttavia, le ruote da 2,5 pollici sono meno rumorose e consumano meno energia rispetto alle loro controparti da 3,5 pollici.
Con la capacità del disco, tutto è semplice: più, meglio è (e più economico per gigabyte). L'unico limite qui è il portafoglio dell'acquirente.
Non vale la pena pagare in eccesso gli indicatori di velocità per un computer da casa o da ufficio: la differenza delle prestazioni del sistema sarà appena percettibile, ma in termini di prezzo e rumore del computer, è abbastanza evidente. E per un laptop è anche una scarica più veloce della batteria.
Questo è ciò che non dovresti salvare, quindi è nella memoria buffer. Dai modelli con la stessa capacità, devi scegliere quello in cui la cache è la più grande.
Il livello di rumore è importante per un computer di casa che dovrebbe essere utilizzato di notte in una stanza in cui dormono altre persone o in un ufficio in cui sono installate molte macchine. In tali casi, è ragionevole sacrificare le prestazioni per comodità. Il rumore, specialmente di notte, è dannoso per la salute.
Controllare che il disco rigido possa essere eseguito in diverse fasi del suo funzionamento e per scopi diversi. Dopo aver acquistato un disco rigido, l'utente può verificare le prestazioni della velocità reale della nuova unità. O dopo un po ', assicurati che non si siano deteriorati. Per questi scopi, è possibile utilizzare un semplice programma HD Speed. Completando il numero specificato di operazioni di lettura e scrittura, mostrerà quanto velocemente funziona il tuo hard disk.
Questo e molto altro è in grado di programmare il disco rigido HDTune. Per un utente avanzato, fornisce un'intera gamma di vari test delle prestazioni, oltre a informazioni complete sul disco rigido, inclusi i dati dei sensori termici. Inoltre, HD Tune è in grado di controllare la superficie del disco rigido per la presenza di settori danneggiati ("badov").
Tuttavia, uno strumento specializzato farà fronte meglio a quest'ultimo compito. Ad esempio, HDD Scan. Questa utilità gratuita in una forma visiva mostra tutti i dati relativi a "salute" disco rigido. ispezione Winchester su "bedy" può essere eseguito in tre diverse modalità.
Se ci sono settori danneggiati, e specialmente se ce ne sono molti o se ci sono problemi durante il caricamento del sistema operativo e l'accesso ad alcuni file, si dovrebbe usare l'artiglieria pesante. L'utilità Victoria gratuita dello sviluppatore bielorusso è in grado di fare lo stesso di HDD Scan, ma il suo principale vantaggio è che può "curare" settori danneggiati e, in alcuni casi, recuperare i dati da essi.
Un utente inesperto sarà scoraggiato dalla necessità di avviare in DOS e l'interfaccia corrispondente al sistema operativo arcaico. Ma questo programma è per utenti più o meno esperti. Inoltre, la pressione incurante dei tasti per "vedere cosa accadrà" può comportare la perdita completa e definitiva di tutti i dati sul disco rigido. Quindi, se si utilizza il programma per il disco rigido Victoria, è necessario eseguire solo quelle azioni, le cui conseguenze sono perfettamente a conoscenza.
Quando Victoria trova un settore sbagliato, fa ripetuti tentativi di leggere le informazioni da lui e, se risulta, scrive il risultato in un'altra sezione utile. In ogni caso, il "cattivo" ottiene l'etichetta appropriata e il computer non lo accederà più. In effetti, fa ciò che accade quando il disco è completamente formattato, solo i dati non vengono cancellati.
Un dispositivo conveniente per la memorizzazione delle informazioni è un disco rigido esterno. Se le dimensioni delle unità flash moderne superano raramente decine di gigabyte, la capacità dei dischi rigidi esterni viene misurata in terabyte.
Come i produttori di unità flash, gli sviluppatori di hard disk esterni prestano molta attenzione al design. È possibile acquistare un'unità in una custodia di plastica di qualsiasi colore, in un elegante alluminio o gommato impermeabile.
Qualunque sia la shell, al suo interno si troverà uno dei ben noti dischi rigidi: 2.5 o 3.5 pollici. I primi sono più portatili e spesso non richiedono ulteriori fonti di energia elettrica. Questi ultimi hanno un volume maggiore, ma devono essere collegati alla presa attraverso l'alimentatore in dotazione. Ci sono modelli sul mercato in cui sono collocati diversi dischi rigidi in un caso, che consente di creare un array con una capacità fino a 6 TB.
strozzatura unità esterne è la larghezza di banda ridotta delle interfacce esterne rispetto a SATA, quindi la domanda "come collegare un disco rigido" per questa categoria di dispositivi non è affatto inattiva.
Il familiare USB 2 è adatto solo per il backup di sfondo automatico che non richiede la partecipazione dell'utente. USB 3 o Apple Thunderbolt consente di registrare un filmato in qualità HD in modo sensato. Ma la rara eSATA (SATA esterna), che funziona con la velocità SATA I, rende possibile installare un sistema operativo, programmi su un disco esterno e abbastanza comodo con loro.
Se un disco rigido esterno per un computer è solo un'archiviazione di dati e talvolta una grande unità flash, quindi per un laptop, dove aumentare lo spazio su disco è un'attività non banale, un hard disk esterno veloce e capiente è semplicemente una scoperta.
Negli ultimi anni, sta guadagnando popolarità un tipo di dispositivo fondamentalmente nuovo: SSD (Solis State Disc), unità a stato solido. Non si basano su piastre magnetiche rotanti, ma su memorie flash. Per inerzia, tali dispositivi sono anche chiamati hard disk.
Quali sono i vantaggi di tali unità? Il vantaggio principale è la velocità. La lettura e la scrittura arbitrarie su di essi vengono eseguite molte volte più velocemente rispetto ai migliori dischi rigidi magnetici del server. Questo è particolarmente evidente nell'esempio del caricamento del sistema operativo e dell'esecuzione di applicazioni "pesanti": Windows invece di un paio di minuti carica pochi secondi!
Altri importanti vantaggi (soprattutto in relazione ai laptop) includono silenziosità, basso consumo energetico e maggiore resistenza agli urti e agli urti rispetto ai dischi rigidi magnetici.
I meriti non sono senza difetti. Se i dischi magnetici di budget hanno attraversato a lungo un terabyte, per gli stessi soldi non sarà possibile acquistare un SSD di oltre 120 GB. Inoltre, le unità a stato solido non dispongono di una risorsa molto grande di cicli di lettura / scrittura, dieci volte più piccoli di quelli dei dischi rigidi convenzionali.
Da ciò possiamo concludere che è sensato acquistare un disco rigido SSD per un computer per installare su di esso un sistema operativo e applicazioni. E per la sezione con i file utente (soprattutto multimediali), è consigliabile avere un secondo disco realizzato usando la tecnologia magnetica tradizionale.