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Qual è il disco rigido del computer

Qual è il disco rigido del computer

Disco rigido o HDD - Dispositivo di archiviazione dati. Prima dell'aspetto di unità a stato solido (SSD), è stato utilizzato per installare il sistema e per posizionare file personalizzati. Nonostante la concorrenza da una tecnologia più avanzata, l'HDD continua ad essere un elemento importante del computer. Per utilizzare correttamente l'unità ed estendere le sue prestazioni, è necessario sapere cosa consiste in cose e come funziona.

Nozioni di base del design.

La composizione dei componenti nelle caratteristiche più comuni è già rivelata nel nome completo: l'unità su dischi magnetici rigidi. Ma questa è una descrizione del grado maggiore della tecnologia, e inizieremo con un dispositivo elementare - fisico del corriere. Se lo prendi nelle tue mani e twist, puoi assegnare rapidamente due parti:

  • Scheda di controllo: serve a collegare un disco a un computer, manuali tutti i processi all'interno dell'HDD e della sincronizzazione con un sistema operativo.
  • Il blocco sigillato - assemblato dall'alloggiamento in alluminio, all'interno del quale si trovano i componenti rimanenti del disco rigido.
Ecco come appare l'HDD standard, che può essere rilevato all'interno di quasi tutte le unità di sistema.
Ecco come appare l'HDD standard, che può essere rilevato all'interno di quasi tutte le unità di sistema.

Questa è una classificazione molto generale che non dice nulla di come funziona tutto. Per risolvere i dettagli, più in profondità nello smontaggio dell'unità.

Pannello di controllo

Iniziamo con lo studio del tabellone. Nel centro dello schema c'è un grande chip - microcontrollore (MCU). Consiste di due componenti:

  • L'unità di calcolo centrale - esegue tutti i calcoli.
  • Il canale di lettura e scrittura è un dispositivo che traduce un segnale analogico dalla testa in un discreto e viceversa - da un segnale digitale a analogico.

Il microprocessore ha anche una porta di ingresso / uscita attraverso la quale controlla gli altri elementi nella scheda e comunica attraverso l'interfaccia SATA utilizzata per connettersi alla scheda madre.

Questo microchip gestisce il resto del disco
Questo microchip gestisce il resto del disco

Il secondo chip che rileviamo sulla scheda - DDR Sdram Memory. La quantità di cache accessibile sul disco dipende dal suo volume. Il chip è diviso nella memoria del firmware, che è parzialmente contenuto in un'unità flash e la memoria del buffer utilizzata dal processore per caricare il firmware.

Il terzo chip è il motore e il controller di controllo della testa (controller VCM). È anche responsabile per il funzionamento di ulteriori fonti di alimentazione situata al tabellone. Ricevono l'energia del microprocessore e l'interruttore del preamplificatore - l'elemento dal blocco ermetico, di cui parleremo di seguito. Il controller VCM consuma più energia rispetto ad altri componenti, perché è impegnato a ruotare il mandrino e spostare le teste.

Questo controller controlla il movimento meccanico delle teste.
Questo controller controlla il movimento meccanico delle teste.

Il diagramma ha anche un sensore di vibrazione che monitora il livello del livello. Se l'intensità sembra pericolosa per lui, quindi invia un segnale al controller dei motori e della testa con il requisito di parcheggiare immediatamente le teste o interrompere la rotazione dell'HDD. Teoricamente, questo dovrebbe proteggere il disco dal danno meccanico, ma in pratica porta spesso al fatto che l'unità fallisce. Se lo cadano, i sensori iniziano a reagire alla minima vibrazione e bloccare il lavoro del corriere.

La protezione da HDD è anche impegnata in un limitatore di tensione di transizione. Il suo compito è impedire il disco dall'uscita quando la tensione salta. Tali limitatori sul tabellone possono essere diversi.

Grazie al limitatore di tensione, il disco è protetto dai salti.
Grazie al limitatore di tensione, il disco è protetto dai salti.

Il dispositivo è semplice, ma molto funzionale. Ogni elemento esegue il suo compito e fornisce una relazione comune tra tutti i componenti del disco rigido.

Hermobal.

Hermobal non è solo una scatola in cui sono memorizzati i dischi magnetici. La superficie di questo componente esegue anche compiti estremamente importanti. Se svizziamo la scheda di controllo, vedremo i contatti da motori e teste sotto di esso. Comunica con il tabellone. Accanto a loro c'è un foro tecnico quasi invisibile, il cui compito è quello di allineare la pressione all'interno e all'esterno della scatola ermetica. La parte interna del foro è coperta da un filtro che non consente l'umidità e la polvere nella memoria del disco magnetico.

Hermboscian ha una superficie molto funzionale sotto la scheda di controllo
Hermboscian ha una superficie molto funzionale sotto la scheda di controllo

Il coperchio dell'unità ermetica d'altra parte è un serbatoio in metallo con una guarnizione in gomma che protegge gli interni dalla polvere e dall'umidità. Lo rimuoviamo e vediamo i dischi magnetici - sono anche chiamati pancake e piatti.

Su queste piastre, le informazioni che scriviamo sul disco rigido
Su queste piastre, le informazioni che scriviamo sul disco rigido

I dischi sono solitamente realizzati in vetro o alluminio pre-lucido. I piatti sono rivestiti con strati di diverse sostanze, tra cui un Ferromagnet. È grazie a lui che otteniamo la possibilità di registrare, memorizzare e leggere i dati. Sopra la padella superiore e tra le altre piastre sono separatori. Liventa il flusso d'aria e riducono il livello di rumore. I separatori sono solitamente realizzati in plastica o alluminio - quest'ultimo è meglio affrontare una diminuzione della temperatura all'interno della zona ermetica.

Blocco di teste magnetiche

Uno dei dispositivi più complessi del disco rigido ha un blocco di teste magnetiche (BMG). Considera tutti gli elementi che contiene. Iniziamo con le teste di scrittura - si trovano alle estremità delle parentesi. Quando il mandrino viene fermato, le teste dovrebbero essere localizzate nell'area di preparazione - questo è un luogo appositamente dedicato, che è coinvolto se l'albero non funziona. Su un HDD, le aree trasparenti sono al di fuori delle piastre.

Il normale funzionamento dell'unità richiede aria pulita con contenuto minimo di particelle estranee. I filtri di circolazione sono installati all'interno dell'unità per fornire tale atmosfera. Rimuovono le particelle di lubrificante e metallo che sono assemblati nell'Hermokorpus durante il lavoro dell'HDD. I filtri sono sul percorso dei flussi d'aria che appaiono durante la rotazione delle piastre.

Filtri non-stop aria pulita da microparticelle
Filtri non-stop aria pulita da microparticelle

Una parte importante del disco rigido è magneti al neodimio. Sono in grado di attrarre e mantenere il peso, che è più del proprio 1300 volte. Nell'HDD, i magneti limitano il movimento delle teste tenendoli sui pancakes.

Senza questi magneti sul disco non sarebbe possibile controllare le teste
Senza questi magneti sul disco non sarebbe possibile controllare le teste

Un'altra parte dell'unità principale magnetica è una bobina. Insieme ai magneti, forma un'unità che fa parte del posizionatore - il dispositivo che sposta la testa. Il posizionatore ha anche una serratura. Libera il blocco della testa magnetica non appena il mandrino sta guadagnando la velocità delle rivoluzioni. Per il rilascio, viene utilizzato anche il flusso d'aria.

Il sistema del sistema che mantiene le teste magnetiche nella zona di benda finché non hanno bisogno
Il sistema del sistema che mantiene le teste magnetiche nella zona di benda finché non hanno bisogno

Sotto la testata magnetica è il cuscinetto, che fornisce levigatezza e precisione dei movimenti. Immediatamente il rocker è la parte della lega di alluminio, alla fine della quale le teste si trovano con sospensioni di primavera. Un cavo flessibile è condotto dal rocker nel contact pad - collega la parte meccanica del disco rigido con una scheda elettronica.

Su questo cavo c'è una connessione di parti elettroniche e meccaniche del convertitore
Su questo cavo c'è una connessione di parti elettroniche e meccaniche del convertitore

Per la frizione ermetica utilizza una guarnizione. A causa di esso, l'aria cade all'interno dell'alloggiamento solo attraverso l'apertura del processo, che livella il livello di pressione. I contatti sono coperti con la doratura più fine, che migliora la conduttività.

Assemblea tipica della staffa con teste magnetiche alle estremità
Assemblea tipica della staffa con teste magnetiche alle estremità

Alle estremità del rocker ci sono sospensioni di primavera. Hanno cursori che aiutano a scrivere e leggere i dati sollevando la testa sui piatti di 5-10 Nm. Gli elementi di lettura / scrittura stessi si trovano alle estremità dei cursori. Sono così piccoli che puoi vederli solo attraverso un microscopio. Queste parti hanno teste aerodinamiche in base al quale appare un airbag che supporta la superficie parallela del volo.

Quindi quando si avvicina all'area sembra registrazione / elementi di lettura
Quindi quando si avvicina all'area sembra registrazione / elementi di lettura

Un preamplificatore è anche responsabile della gestione della testa. È in BMG. Senza un amplificatore, un segnale che produce teste magnetiche, semplicemente non raggiungerebbe il circuito integrato, disseminato lungo la strada.

Tornando di nuovo all'amplificatore, che è stato menzionato quando si impara la commissione di gestione
Tornando di nuovo all'amplificatore, che è stato menzionato quando si impara la commissione di gestione

Il microprocessore invia richieste al preamplificatore in modo che abbia selezionato la testa appropriata. Dal disco a ciascuno di essi ci sono diverse tracce. Sono responsabili della lettura e della registrazione, della messa a terra, della gestione del convertitore, del funzionamento delle apparecchiature magnetiche, che gestisce il cursore per aumentare la precisione delle teste. Una delle tracce conduce al riscaldatore.

Il riscaldatore trasmette il calore alla sospensione che collega il cursore con un rocker. La sospensione è fatta di materiali i cui parametri di espansione variano a seconda della temperatura. Con la temperatura crescente, si piega nella direzione del piatto, riducendo la distanza da esso alla testa. Quando la temperatura diminuisce, si verifica la reazione inverso - la testa si allontana dal disco.

Per fissare le piastre, viene utilizzato un anello di pressione. I pancake stessi sono risuscitati sull'albero. Affinché lo spazio teste tra di loro, vengono utilizzati i divisori, che abbiamo già parlato sopra.

Grazie all'anello di serraggio, il piatto non si muove relativo l'uno con l'altro
Grazie all'anello di serraggio, il piatto non si muove relativo l'uno con l'altro

Al giorno del blocco ermetico c'è uno spazio per il livellamento della pressione con il buco più impercettibile. Qui troviamo un altro filtro, che è molto più dei filtri circolari. Può essere coperto con un gel silicato che raccoglie l'umidità, che è ancora riuscito a sfondare l'interno dell'alloggiamento.

Sotto i dischi magnetici, anche abbastanza componenti utili
Sotto i dischi magnetici, anche abbastanza componenti utili

Come puoi vedere, il dispositivo del disco rigido è piuttosto complesso e fragile. Pertanto, è così sensibile all'esposizione meccanica. Danni al sensore di vibrazione o all'unità principale magnetica porta al fatto che diventa irrealistico scrivere e leggere le informazioni. È possibile che questo sia il motivo per cui l'HDD è universalmente sostituito da SSD, che offre una maggiore velocità e resistenza agli effetti meccanici.

Autore materiale: Sergey Cownene

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Cambiato negli anni '80 del secolo scorso azionamenti su dischi flessibili e cappelle completamente arcaiche con perflettori, HDD ("Hard Disk Drive" - ​​"Hard Disk Drive") per un lungo periodo di tempo è diventato il dispositivo principale per memorizzare programmi e dati su la maggior parte dei computer. Vero, di recente, passano lentamente posizioni:

SSD è molto superiore all'HDD in velocità, la differenza di prezzo ogni anno è sempre meno, quindi, forse, altri 5-10 anni e dischi rigidi andranno giù nella storia dopo dischi flessibili e CD-ROM-AMI. Ma questo non è ancora successo e ci sono almeno due motivi pesanti per preferire l'HDD:

- Sono ancora molto più economici: la SSD media è 8-9 volte più costosa dell'HDD medio di un contenitore simile;

- SSD ha un numero limitato di cicli di registrazione - per un computer domestico non è così critico, ma per molte soluzioni server HDD garantiranno una maggiore affidabilità della memorizzazione dei dati.

Titolo Questo tipo di unità ricevute a causa della sua progettazione - le informazioni sono memorizzate in uno o più dischi rigidi con rivestimento ferromagnetico. L'accesso ai dati è fornito da teste magnetiche che si muovono su una distanza ridotta (circa 0,1 mk) dai dischi rotanti.

L'HDD è disponibile in due fattori di forma: 3.5 "e 2,5". Rispetto a quest'ultimo, il 3,5 "HDD ha un volume massimo maggiore e un prezzo massimo in termini di gigabyte. Se il prezzo basso non è importante per te come compattezza, velocità e meno consumo energetico, allora è meglio prestare attenzione a 2,5" HDD . Esistono dischi rigidi di altri fattori di forma (1.8 ", ad esempio), ma sono solitamente utilizzati nell'attrezzatura speciale e il loro volume è piccolo.

Decidere con il fattore di forma, non sbrigarsi con i dischi rigidi dell'acquisto hanno una moltitudine di caratteristiche che determinano la loro efficacia in determinate condizioni d'uso.

Caratteristiche del disco rigido

Volume HDD. - il suo parametro principale che ha il maggiore impatto sul prezzo del dispositivo e della sua attrattiva per l'acquirente. I requisiti per i programmi allo spazio libero sul disco sono in costante crescita, nonché i volumi di file video e file con le foto, quindi il desiderio di acquistare un'unità di grande volume è abbastanza comprensibile. D'altra parte, l'HDD di un grande volume è più costoso di un altro computer. Quale disco del volume scegli?

Come si può vedere dal grafico, il prezzo più piccolo per Gigabytes ha dischi da 3-6 TB. Guardando in un disco da 10 TB e altro ancora, controlla se ci sarà un acquisto più redditizio di due dischi più piccoli? E un volume Gigabyte è completamente costoso quando acquisti i dischi in 1 TB e meno.

Quando si acquista una capacità di HDD di oltre 2 TB, assicurarsi che il controller SATA della scheda madre del computer supporti dischi rigidi con un volume di oltre 2,2 TB e che si dispone di un sistema operativo di supporto GPT (GUID PARTETION Tabella - un nuovo Tabella della partizione del disco rigido, in grado di affrontare più di 2 TB). Il supporto GPT è implementato in Windows a partire dalla versione 7, in Mac OS dalla versione 10.6 e in tutte le moderne distribuzioni Linux. Se alcune di queste due condizioni non vengono eseguite, non sarai in grado di utilizzare più di 2,2 TB del tuo nuovo HDD.

Se si desidera il download anche realizzato da un nuovo disco rigido, la scheda madre deve avere un BIOS UEFI. Tutte le moderne schede madri supportano dischi di grandi dimensioni, le difficoltà possono verificarsi solo con "scheda madre" rilasciata fino al 2011.

Velocità di rotazione del mandrino. Ha un impatto diretto sulla velocità di lettura e scrittura dei dati dal disco rigido. I dischi ad alta velocità in media hanno una maggiore velocità di trasferimento dei dati rispetto a bassa velocità, ma anche più rumoroso e consumare più energia.

Tuttavia, non è necessario confrontare i dischi di diversi produttori solo su questo parametro: la velocità di lettura / scrittura dipende non solo dalla velocità della rotazione del mandrino, ma anche sulla velocità di posizionamento delle testine, dal circuito del controller del disco rigido, ecc. . Pertanto, se sei importante della velocità dell'accesso ai dati, è meglio prestare attenzione direttamente alle caratteristiche di velocità.

Massima velocità di trasferimento dei dati È la velocità massima di lettura / scrittura massima su questo modello. Questa velocità è raggiunta solo in determinate condizioni; nel normale funzionamento, tali velocità vengono raggiunte solo quando si riscrive la non nefomia (costituita da blocchi di blocchi sequenzialmente situati sul disco); Le velocità ordinarie saranno molto più piccole.

Se l'uso del disco prevede di lavorare con un numero elevato di file piccoli, vale la pena prestare attenzione a Tempo di accesso medio и Tempo di ritardo medio "I più piccoli sono questi parametri, più velocemente la testina del disco è posizionata su un nuovo file e più veloce funzionerà con file piccoli o frammentati.

Il riempimento dell'elice del disco consente di ridurre gli effetti aerodinamici che rallentano la rotazione dei dischi e portando a vibrazioni. Di conseguenza, Helic Drives. Avere meno consumi energetici e meno rumore rispetto all'aria convenzionale riempita - questo è particolarmente importante per l'HDD ad alta velocità. Consente inoltre di ridurre lo spessore dei dischi, che porta ad un aumento della velocità e del volume (a causa del numero maggiore di dischi in HDD).

Tuttavia, tali HDD sono più costosi rispetto a convenzionali e molto esigenti alla qualità della produzione - con una violazione della tenuta dell'elio, è rapidamente "annegamento" dall'alloggiamento, e i dischi non sono destinati a lavorare in un'atmosfera pneumatica rapidamente entrare in rovina.

Scopo Il disco rigido specificato dal produttore può aiutare a scegliere, ma non è necessario fare affidamento su di esso, poiché non vi sono criteri chiari con cui è possibile determinare in modo non ambiguamente l'assegnazione dell'HDD. Inoltre, a volte l'indicazione di una destinazione è semplicemente un trucco di marketing.

Tuttavia, è necessario prestare attenzione a questo parametro quando la modalità operativa del disco rigido differisce dal solito. Ad esempio, se un HDD è una registrazione continua di 24 ore (sistema video) o funziona intorno all'orologio con un forte carico, eseguendo costantemente le operazioni di registrazione e lettura (server).

Se il disco viene acquistato per l'installazione nel raid (array di dischi rigidi di maggiore affidabilità di memoria), prestare attenzione anche a Ottimizzazione sotto l'array RAID .

Un disco rigido ordinario Quando si tenta di leggere da un cluster non riuscito, ripete questo tentativo più volte cercando di ripristinare i dati. L'HDD del tipo di edizione RAID non ripete il tentativo di lettura, e segnala immediatamente il controller RAID sul cluster "dubbio", questo evita la caduta delle prestazioni quando le aree non riuscite vengono visualizzate su una delle soluzioni dell'array.

Supporto NCQ. Inoltre può accelerare il lavoro con il disco in alcuni casi - HDD con supporto NCQ è in grado di ottimizzare la coda della coda sul disco. Ad esempio, se ci sono diversi comandi di posizionamento / lettura nella coda, il controller del disco rigido ha ordinato questa coda in modo da minimizzare il movimento della testa.

La quantità di memoria della cache. La memoria della cache viene utilizzata per i dati del buffer: Prima di registrare sul disco, i dati vengono inseriti in esso, e se hanno bisogno di un computer nel prossimo futuro, verranno letti non dalla superficie del disco, ma direttamente dalla memoria della cache, che , ovviamente, è più rapidamente. La presenza della memoria della cache accelera significativamente il funzionamento con i dati del disco rigido, in particolare con frequentemente utilizzato - indici, record di avvio, tabelle di pubblicazione dei file, ecc.

La quantità di memoria della cache influisce leggermente la velocità di funzionamento: il volume minimo della cache per i dischi rigidi moderni è abbastanza per memorizzare le informazioni di servizio sul disco. Tuttavia, se l'uso di un disco implica funzionare con frequentemente utilizzando file piccoli (disco di sistema, disco server), è meglio scegliere un modello più con una cache - questo aumenterà la probabilità che il file desiderato sarà nel buffer E l'accesso ad esso sarà fatto a volte più velocemente. Se il disco viene utilizzato per memorizzare i file di un volume di grandi dimensioni, la dimensione del buffer sulle prestazioni di particolare influenza non sarà disponibile.

Ibrido Drive sshd. Come cache di secondo livello utilizza un disco a stato solido con un volume di diversi GB. Poiché la velocità di lettura dei dati con SSD è molto più alta che con HDD, fornisce un aumento delle prestazioni se i dati usati frequentemente si trovano sul disco. Tali dischi possono essere utilizzati come sistemici, è possibile avere programmi di lavoro e database - questo darà un notevole aumento delle prestazioni.

Interfaccia. I moderni dischi di trasmissione dei dati vengono utilizzati sia la terza generazione SATA o il server SAS. L'HDD SATA può essere collegato al controller SAS e viceversa - no.

Interfaccia larghezza di banda SATA III e SAS VARI - Il primo dà un massimo di 6 GB / s, il secondo - 12.

Sul Livello di rumore durante il funzionamento e B. Semplice L'attenzione deve essere pagata se il disco è acquistato per un computer domestico o se non ti piacciono i suoni stranieri mentre si lavora. Alcuni dischi creano quando si lavora a livello di rumore fino a 36 dB - questo può essere confrontato con il volume di una conversazione calma.

Il fatto che i dischi rigidi sono "spaventati" di colpi e vibrazioni - il fatto è ben noto, ma un po 'esagerato - per il computer HDD sancito nel caso non è importante quanto per dischi rigidi esterni. La maggior parte degli HDD è in grado di eseguire una goccia su una superficie solida dall'altezza 1 "( Accessibilità 40G) durante il funzionamento e da un'altezza di più di un metro - nello stato OFF. Se il tuo computer sta vivendo carichi più seri, scegliere tra i modelli con una maggiore resistenza all'impatto.

Opzioni di selezione del disco rigido

Se si desidera acquistare un disco rigido al prezzo più basso, tenere presente che l'HDD è 0,5 TB, anche se è più economico, ma il volume Gigabyte ti costerà molto più costoso rispetto al disco rigido di maggiore capacità. È meglio pagare un po 'e acquistare un disco da 1 TB o più.

Se desideri ottenere un massimo di un minimo di denaro, scegliere tra i dischi rigidi per 3-6 Tb - in questa gamma il prezzo del volume Gigabyte è il più basso.

Comprando un HDD di un grande volume, si dimenticherai per molto tempo lo svantaggio dello spazio su disco.

Se si seleziona un disco rigido per un server o un sistema video, scegliere tra i modelli con lo scopo appropriato.

L'array RAID è in grado di garantire la conservazione dei dati anche con la piena distruzione di uno dei dischi rigidi inclusi in esso. L'HDD è progettato per crearlo con ottimizzazione sotto l'array RAID.

Quando si discutono i computer, tali termini come disco rigido, disco rigido o HDD non vengono utilizzati raramente. Questi termini indicano uno dei componenti principali del computer moderno, che viene utilizzato per memorizzare tutti i dati dell'utente. In questo articolo, imparerai ciò che un disco rigido è il motivo per cui è chiamato disco rigido, così come come scegliere questo componente.

Cos'è un disco rigido

Come appare un disco rigido senza un coperchio

Che aspetto ha il disco rigido senza un coperchio.

Il disco rigido è un dispositivo di archiviazione dati che funziona sulla base di un record magnetico. In questo dispositivo, i dati vengono scritti su uno strato di materiale ferromagnetico applicato alla superficie di un disco di alluminio o di vetro.

Il disco rigido utilizza uno o più dischi che sono fissati sull'asse totale. Durante il funzionamento del dispositivo, questi dischi ruotano ad alta velocità (5400 giri al minuto o più), e la testa magnetica si trova sopra il disco, che legge e registra le informazioni sul disco.

Il disco rigido è un dispositivo abbastanza sensibile. In caso di grande sovraccarico, ad esempio, a causa dell'impatto, può facilmente fallire. Questa vulnerabilità è particolarmente rilevante durante il funzionamento del dispositivo. Ciò è dovuto al fatto che quando si producono un disco rigido, vengono utilizzate tolleranze minime. Ad esempio, la distanza tra la testina magnetica della lettura e la superficie del disco, che ruotano durante il funzionamento, sono solo 10 nanometri.

Ora i dischi rigidi vengono sfollati gradualmente da unità a stato solido (SSD). A differenza dei dischi rigidi, le unità a stato solido non hanno parti mobili e grazie a questo molto affidabile, non hanno tanta paura degli urti e dei sovraccarichi. Inoltre, le unità a stato solido funzionano molto più velocemente. Ciò consente di accendere rapidamente il computer e eseguire programmi.

D'altra parte, il costo dello stoccaggio di 1 dati Gigabyte sull'unità SSD è molto più elevata. Pertanto, il disco rigido su 1 terabyte vale ora circa $ 50, mentre 1 terabyte su SSD vale la pena non meno di $ 200. Pertanto, i dischi rigidi sono ancora un dispositivo importante per lo stoccaggio a lungo termine, i produttori di desktop e laptop continuano a incorporarli nei loro dispositivi.

Ma, nel tempo, il costo delle unità a stato solido diminuirà e ad un certo punto sostituirà completamente i dischi rigidi. Ora SSD è molto spesso utilizzato in una coppia con un disco rigido. L'unità SSD registra il sistema operativo e i programmi e i file utente sul disco rigido.

Cos'è il winchester.

Che aspetto ha il disco rigido

Che aspetto ha il disco rigido.

Il disco rigido ha diversi nomi alternativi. Ad esempio, l'abbreviazione HDD non è utilizzata raramente per la sua designazione, che è decifrata come disco rigido, che può essere tradotto come unità disco fisso. Un altro nome possibile è Winchester. Questo è un nome slanciato non ufficiale, che è apparso negli anni '70.

Secondo una delle versioni, il disco rigido ha cominciato a essere chiamato Winchester a causa dei dipendenti IBM, che ha sviluppato un disco rigido del modello 3340. Durante la creazione di questo dispositivo, gli ingegneri hanno utilizzato una breve designazione "30-30". Questa designazione ha indicato che il disco rigido consisteva in due moduli di 30 megabyte. Allo stesso tempo, ha coinciso con il nome della cartuccia del fucile .30-30 Winchester per il famoso fucile Winchester Model 1894. A causa di questa coincidenza, il disco rigido e ha iniziato a chiamare il disco rigido.

Tale nome era ben bloccato ed è stato ampiamente utilizzato fino alla fine degli anni '90. Più tardi, cominciò ad uscire. Ora negli Stati Uniti e in Europa, un disco rigido non è più chiamato Winchester, ma nei paesi della CSI è ancora usato.

Scegliere un disco rigido

Per non commettere un errore con la scelta del disco rigido è importante capire chiaramente cosa verrà utilizzato questo disco. Innanzitutto, è necessario decidere il tipo di disco rigido. Ora ci sono dischi rigidi esterni e interni. I dischi rigidi esterni di solito hanno un alloggiamento protettivo e un'interfaccia USB che consente di collegare questo disco a un computer come un'unità flash convenzionale. Questo tipo di dischi è solitamente utilizzato per trasferire o eseguire il backup dei dati. I dischi rigidi interni sono solitamente dotati dell'interfaccia SATA e sono destinati a installare all'interno del computer.

E in secondo luogo, è necessario scegliere il fattore di forma. I dischi moderni sono disponibili in due versioni: 2,5 e 3,5 pollici. Le versioni da 2,5 pollici sono installate nei laptop e dai computer da 3,5 pollici per desktop. I dischi rigidi esterni possono anche essere sia a 2,5 e da 3,5 pollici. I dischi esterni per 2,5 pollici sono più compatti e non richiedono una nutrizione aggiuntiva, mentre i dischi esterni di 3,5 pollici offrono più volume per lo stesso prezzo.

Dopo aver determinato il tipo e il fattore di forma del disco rigido, è possibile guardare il volume e altre caratteristiche. Ad esempio, tali caratteristiche sono molto importanti come la velocità di rotazione del mandrino e la quantità di cache. Quello che sono più alti, più velocemente il disco funzionerà. Anche il produttore di dischi rigidi è importante, ora i modelli di altissima qualità vengono rilasciati da Western Digital e Seagate.

Hard Disk (HDD) è uno degli elementi di base di qualsiasi computer. È lui che è responsabile della memorizzazione di tutte le informazioni - dal sistema operativo ai singoli file utente. Negli ultimi anni, i dischi rigidi classici sono sfollati più affidabili, ma anche azionamenti a stato solido più costosi (SSD), ma vengono eseguiti nello stesso fattore di forma e servono come funzioni. Pertanto, le informazioni delineate qui sono applicabili a entrambi i tipi di magazzini di dati. Lo diremo come rimuoverli dal computer e quali sono necessarie le regole allo stesso tempo.

Come rimuovere un disco rigido da un computer

Come rimuovere un disco rigido da un computer

Informazioni su dimensioni, posizione e interfacce

Per rimuovere un disco rigido, è necessario sapere come appare, dove si trova, ciò che è entrambe collegate. Gli utenti di computer esperti possono saltare questa sezione per il resto - una piccola base teorica.

Le specifiche dell'operazione del disco rigido richiedono la protezione contro le vibrazioni non necessarie, nonché l'impossibilità della libera circolazione della parte nel blocco del sistema del computer. Pertanto, l'HDD è solitamente installato in una tasca speciale dotata di due guide e fissate in bulloni o morsetti.

Nota! Sebbene SDD sia meno impegnativo sulla stabilità meccanica del lavoro, di solito è posizionato Ibid. La tasca dalla maggior parte dei blocchi di sistema si trova nel fondo anteriore.

Posizione di fissaggio per disco rigido

Posizione di fissaggio per disco rigido

Esternamente, un disco rigido è un rettangolo con una larghezza standard da 2,5 o da 3,5 pollici (70 o 102 mm) corrispondente alla larghezza dei supporti. Più spesso incontra altri fattori di forma. Le dimensioni standard hanno nomi ufficiali: fattore di forma di piccola forma (SFF) e fattore di forma grande (LFF). Lo spessore può variare entro 7-15 mm.

Lo spessore del disco rigido ha differenze

Lo spessore del disco rigido ha differenze

Il disco rigido ha una custodia in metallo interamente metallica o semi-chiusa, le unità a stato solido sono fornite in alluminio o in custodie in plastica. Il pannello posteriore ha interfacce di scambio dati. Sono due specie:

  • IDE (ATA) - è stato massiccio utilizzato negli anni '90 ai 2000, è facilmente riconoscibile a causa di un ampio anello a 40 fili con una spina rettangolare;
  • SATA è un'interfaccia moderna ad alta velocità, molto più sottile del suo predecessore e ha solo sette contatti nascosti sotto la spina con cappuccio.

Come si può vedere nella figura, anche la forma di una spina di alimentazione a quattro contatti di dischi rigidi con interfacce IDE e SATA è diversa.

Caratteristiche distintive dei tappi

Caratteristiche distintive dei tappi

I pneumatici di scambio dati collegano dischi rigidi o azionamenti a stato solido con una scheda madre del computer. Bene, i componenti elettrici necessari necessari per funzionare direttamente dall'alimentazione dal ramo standard a quattro fili.

Disconnessione e rimozione di unità PC

Lo smontaggio del disco rigido può essere eseguito per vari motivi: per diagnosticare la parte, pulire l'unità di sistema, sostituendo il disco difettoso o obsoleto a quello nuovo.

Importante da ricordare! Dopo aver rimosso l'HDD o il SDD dal computer, tutti i dati memorizzati su di esso non saranno disponibili, e se il sistema operativo è installato su questa unità, il PC non si accende fino a quando il reso del disco non sarà in posizione.

I lavori sono eseguiti in tale sequenza:

  1. Spegnere il computer e prendere il cavo di alimentazione dall'alimentazione. Dare all'unità di sistema a stare in piedi 10-15 minuti. Questa volta sarà sufficiente che gli elementi meccanici dell'HDD stiano rotanti, le parti riscaldate durante il funzionamento sono state raffreddate e i condensatori hanno dato una carica residua. Spegnere il cavo di alimentazione dall'alimentatore

    Spegnere il cavo di alimentazione dall'alimentatore

  2. Trova sul pannello posteriore del pannello posteriore dei bulloni dell'unità di sistema che fissano il coperchio del lato destro e svitarli. Per rimuovere il coperchio, spostarlo e tirare da solo. ACC cura di non danneggiare i fili. Se alcuni elementi elettronici si trovano sul coperchio (ventilatore, refrigeratore, retroilluminazione, pulsanti di controllo), aprire leggermente il coperchio e rimuovere le spine dai nidi corrispondenti sulla scheda madre. Svitare i bulloni di fissaggio

    Svitare i bulloni di fissaggio

  3. Scollegare il cavo di alimentazione, quindi il loop di scambio dati dai connettori del disco rigido corrispondenti. Non tirare il filo - può danneggiare i contatti dell'interfaccia. Girth con il connettore e il tiro del bordo di plastica delle dita. Spegnere il cavo di alimentazione, quindi loop loop loop

    Spegnere il cavo di alimentazione, quindi loop loop loop

  4. Svitare due bulloni di fissaggio del disco rigido e tirarlo su te stesso. Si noti che invece di bulloni, morsetti a molla o scorrevoli possono essere installati per essere installati nella posizione libera. Svitare i bulloni di montaggio del disco rigido

    Svitare i bulloni di montaggio del disco rigido

  5. Rimuovere l'unità dalla tasca. Se non si arrende, rimuovere il coperchio sinistro - a volte la parte è fissata da entrambi i lati per una fissazione più affidabile. In questo caso, dovrai svitare le viti o indebolire i morsetti e d'altra parte.

Questo hard disk di smantellamento è stato completato. L'installazione viene eseguita in sequenza inversa.

Disconnessione e rimozione di azionamenti su un computer portatile

Tutti i blocchi di sistema stazionari sono disposti quasi allo stesso modo. Ci sono differenze di dimensioni, la posizione di alcuni elementi, tipi di fissaggio, ma non nella configurazione del blocco di base. Pertanto, rimuovere il disco rigido con il PC è relativamente facile. È molto più difficile lavorare con laptop, perché ogni produttore della ricerca della compattezza sviluppa il proprio schema di layout del dispositivo.

Trova e rimuovi il disco rigido sul laptop

Trova e rimuovi il disco rigido sul laptop

Nota! Prima di tutto, ispezionare attentamente il coperchio inferiore del laptop. Può essere generale o consistono in diverse parti.

Il secondo caso è preferibile, in quanto consente di ottenere l'accesso diretto al disco rigido attraverso una finestra speciale. Nello stesso caso, quando l'intera superficie inferiore del gadget è chiusa con un coperchio comune, dovrai leggermente "congelare" con la ricerca per l'unità e il rilascio della strada. Considera il metodo generale di smantellamento dell'HDD o del SDD da un laptop su un esempio di un dispositivo con coperchi separati.

  1. Spegnere il laptop, scollegare il connettore di alimentazione e tutti gli altri cavi da esso. Chiudere il computer portatile e ruotare il coperchio inferiore verso l'alto, quindi rimuovere la batteria (di solito è fissata da uno o due scatti scorrevoli). Lasciare il gadget per 10-15 minuti. Estrai la batteria

    Estrai la batteria

  2. Svitare le viti che bloccano il coperchio del vano del disco rigido. Nel caso di un coperchio comune in questa fase, svitare tutte le viti. È meglio rimuoverli immediatamente in un luogo sicuro - in vista delle piccole dimensioni delle viti, sono molto facili da perdere. Svitare le viti che bloccano il coperchio del compartimento del disco rigido

    Svitare le viti che bloccano il coperchio del compartimento del disco rigido

  3. Sotto il coperchio c'è un cestino in metallo, all'interno del quale è posizionato un disco. Il cesto ha diverse orecchie (di solito quattro), che sono fissate sul telaio del laptop con viti. Svitarli. Ricordare che queste viti possono differire dalle viti di montaggio a vite con dimensioni e fili, quindi mettili separatamente. Rimuovere le viti

    Rimuovere le viti

  4. Patty La lingua del cestello di plastica, tiralo da parte prima di scollegare il disco rigido dal bus di scambio dei dati e dal connettore di alimentazione, e quindi fino a rimuovere il cestello della tasca. Scollegare il disco rigido dal pneumatico dei dati e del connettore di alimentazione

    Scollegare il disco rigido dal pneumatico dei dati e del connettore di alimentazione

  5. Svitare le quattro viti di montaggio a vite situate sulle superfici laterali del cestello. Sono anche incompatibili con viti di copertura. Ora il disco rigido viene rilasciato da tutti gli elementi ausiliari. Svitare le quattro viti di trasmissione sulle superfici laterali del cestino

    Svitare le quattro viti di trasmissione sulle superfici laterali del cestino

Questo hard disk di smantellamento è stato completato. L'installazione viene eseguita in sequenza inversa. Composti filettati, e in particolare le chiusure del coperchio, è meglio rafforzare con una piccola quantità di sigillante.

Leggi informazioni interessanti nel nuovo articolo - "Come eliminare un disco con da un computer."

Le sfumature collegano i dischi rigidi incompatibili

A volte è necessario collegare il disco rigido del computer al laptop o viceversa. A causa delle differenze nei fattori di forma dei prodotti o dei tipi di interfaccia, possono sorgere un certo numero di problemi, che, tuttavia, sono risolti molto semplicemente. Segui questi suggerimenti e avrai successo:

  • Per collegare il disco rigido con l'interfaccia IDE alla scheda madre SATA, utilizzare un adattatore speciale, consente anche la sequenza posteriore della parte della parte; Adattatore del disco rigido

    Adattatore del disco rigido

  • Per installare un disco rigido standard 2.5 all'alloggiamento, il supporto del fattore del modulo 3.5 avrà bisogno di una tasca di ingrandimento, che può essere acquistata in qualsiasi grande negozio di componenti del computer; Tasca del disco rigido ingranditore

    Tasca del disco rigido ingranditore

  • Qualsiasi disco rigido può essere collegato a un laptop o PC utilizzando l'interfaccia USB, se si utilizza un adattatore speciale e fornisci una fonte di alimentazione esterna (questa scheda commemora prima di tutti coloro che hanno bisogno di utilizzare un'unità per laptop da 3,5 pollici); Adattatore speciale per collegare il disco rigido

    Adattatore speciale per collegare il disco rigido

  • Se per qualsiasi motivo non si dispone della possibilità di fissare il disco rigido nell'alloggiamento del dispositivo, fornirlo con la massima protezione contro le vibrazioni e gli shock meccanici, ad esempio, mettere un rivestimento morbido in una nicchia gratis dell'unità di sistema e fissare il parte della parte con i montanti di cartone (tuttavia, non dimenticare che il disco rigido viene riscaldato durante il funzionamento e richiede uno scambio di calore sufficiente con l'ambiente attraverso la superficie dell'alloggiamento), ricordare che i fili e i loop non devono essere eccessivamente tensionati; Fissare in modo affidabile il disco rigido nel caso del dispositivo

    Fissare in modo affidabile il disco rigido nel caso del dispositivo

  • Nei blocchi di sistema o nei server con più dischi rigidi, situati vicini l'uno all'altro, è necessario raffreddamento ad aria intensiva dell'intera superficie interna del caso, altrimenti il ​​surriscaldamento delle unità è inevitabile; Inoltre, ci sono tasche per HDD con raffreddamento obbligatorio. Raffreddamento ad aria per il disco rigido

    Raffreddamento ad aria per il disco rigido

Rimuovere il disco rigido, sostituirlo o installare un'unità aggiuntiva è difficile solo a prima vista. Segui le istruzioni delineate qui, stai attento e attento, e lavorerai sicuramente!

Video - Come rimuovere un disco rigido da un computer

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Per perdere qualsiasi cosa, ho memorizzato file su dischi rigidi diversi.

Dmitry Kuzmin.

Memorizza le informazioni immediatamente su cinque dischi rigidi

Uno è necessario che "Windows" carichi in pochi secondi. Il secondo è leggermente più lento, ma il volume è su di esso, tengo i film e l'archivio musicale. Terzo disco solo per il lavoro. E altri due dischi esterni, su cui sto memorizzando ciò che non sono andato nel resto.

Tale separazione è conveniente: se il sistema operativo si interrompe, non è necessario ripristinare i file di lavoro, poiché sono memorizzati su un altro disco fisico.

Cosa chiamiamo un disco rigido

"Hard Disk" è un dispositivo su cui memorizziamo file e programmi. In precedenza, c'era solo un tipo di tali dispositivi - HDD. Poi sono stati aggiunti gli azionamenti a stato solido - SSD, ma molte abitudini e sono chiamati dischi rigidi. In questo articolo, parlo di tutti i principali tipi di dispositivi di archiviazione dei dati.

Ti dirò come scegliere un disco rigido senza venditori di venditori e in modo che non sia confuso.

HDD o SSD.

Questi sono due diversi tipi di azionamenti. Questo è quello che differiscono.

HDD. (Hard disk drive - "hard disk"). Il principio di funzionamento è basato su un record magnetico. All'interno del caso dischi dischi effettuati di una speciale miscela di metallo e vetro con spruzzatura dall'alto. Le informazioni sono registrate nello strato superiore - infatti, allo stesso modo dei record in vinile. Tecnologia non volatile: le informazioni rimane sul disco e senza il collegamento dell'elettricità.

L'HDD ha un grande minus - fragilità. Un impatto sufficientemente piccolo, ei dischi si spostano dal luogo, la spruzzatura è danneggiata e i dati saranno persi. Pertanto, l'HDD o viene utilizzato all'interno dell'unità di sistema o del laptop, o inserito in un caso speciale e sono trattati superiori. Ma c'è una piccola opportunità per ripristinare i dati anche con un disco parzialmente difettoso.

Quindi funziona l'unità HDD

SSD. (Drive a stato solido - "Solid State Drive"). Tale disco è costituito da un controller e un set di microcircuiti su cui vengono memorizzate le informazioni.

Gli elementi più piccoli all'interno dei microcircuiti prendono il valore "1" o "0". Il processore legge questi valori e li converte nei nostri file abituali: documenti, immagini, video. SSD può essere confrontato con un'unità flash avanzata e sfusa.

I minuscoli di SDD sono solitamente chiamati il ​​prezzo e la capacità: è difficile trovare un SDD con un volume di oltre 2 TB. E tali dischi sono solitamente più costosi di HDD.

Quindi funziona unità SSD

Sshd. (Drive ibrido a stato solido - "Hybrid Hard Disk"). Questo dispositivo in cui i dati sono memorizzati sui dischi, e la memoria a filo.

Tali dispositivi aumentano le prestazioni del computer a causa dell'architettura speciale: scrivono sulla parte SSD Informazioni su disco che sono necessarie per caricare il sistema operativo. Durante il prossimo completamento Abilita computer, il sistema inizierà a lavorare più velocemente, poiché i suoi dati si trovano su una parte rapida del disco.

Momenti Tali dispositivi funzionano più velocemente, ma sostanzialmente rimangono lo stesso HDD con tutti i loro svantaggi.

Esternamente, ibridi sembrano un hdd ordinario

Per esempio: 💾 HDD Hard Drive per 1 TB - Seagate per 4036 Р💾 Drive a stato solido SSD per 500 GB - Samsung per 5299 Р💾 Disco rigido ibrido SSHD per 2 TB - Seagate per 10 490 Р

Disco esterno o interno

Le unità possono essere installate all'interno del computer o del laptop o semplicemente portano con te come un'unità flash.

Dischi rigidi interni Posto all'interno dell'unità di sistema o del laptop. Qui è importante Fattore di forma - Quali dimensioni e forma saranno un disco rigido. Di solito è indicato in pollici.

Ad esempio, se si acquista un disco rigido per un'unità di sistema regolare con una larghezza di 2,5 pollici, dovrai pensare a dove metterlo: i supporti standard sono progettati per ruote da 3,5 pollici. In laptop di solito usano Forma fattore 2.5. - Un disco di larghezza maggiore che non si spinge.

Alcuni produttori misurano i dischi non in pollici, ma in millimetri. Scrivono in questo modo: 2242, 2262 o 2280 mm. Le prime due cifre significano la lunghezza del disco, le ultime due larghezze. Come Fattori di forma Usato per SSD.

Prima di scegliere un disco rigido interno, controlla ciò di cui hai bisogno Fattore di forma , Nelle istruzioni per un computer o un laptop. O solo guardare le caratteristiche del disco rigido esistente.

Per collegare un disco interno, è necessario spegnere il computer o il laptop, rimuovere il coperchio, trovare i connettori desiderati per lo scambio di dati e l'alimentazione, collegare il dispositivo.

Qualsiasi HDD interno sembrerà una scatola pesante di metallo

Per esempio: 💾 HDD interno per unità di sistema con modulo fattore 3.5 - Seagate per 3669 Р💾 HDD interno per un laptop con fattore forma 2.5 - Toshiba per 3904 Р💾 SSD interno con fattore di forma 2280 - A-Data per 11 990 Р

HDS esterno può essere indossato con te così dal fattore di forma Solo convenienza dipende da. Uso con calma un grande disco 2,5 pollici, e qualcuno Preferisce la miniatura di 1,8 pollici.

I dischi esterni usano più spesso Connettori USB. Pertanto, per collegarli, è solo necessario inserire il filo nello slot desiderato - come unità flash.

Un disco esterno da Toshiba è leggermente inferiore alla normale maniglia. Porta così solo nei pantaloni tascabili posteriori

Per esempio: 💾 HDD esterno con fattore modulo 2.5 - Toshiba per 3799 Р💾 SSD esterno con fattore modulo 2.5 - Samsung per 7599 Р

Interfacce

Questo termine è indicato come il computer è collegato al computer: questo è un connettore fisico e un metodo di trasferimento dati. Moderno diversi.

Interfaccia SATA. - Lo standard principale per il collegamento di dischi rigidi. Ci sono tre generazioni di tali connettori, differiscono per lo più throughput:

  1. SATA 1: 1,5 Gigabit al secondo. In condizioni ideali, il film che pesa 8 GB è quasi al minuto.
  2. SATA 2: 3 Gigabit al secondo. Il film dovrebbe avere abbastanza 30 secondi.
  3. SATA 3: 6 Gigabit al secondo. Il film è scaricato in 10 secondi.

Il produttore specifica la larghezza di banda massima dell'interfaccia: A quali file di velocità verranno registrate in realtà, centinaia di fattori influenzano l'usura del disco alle funzionalità dei file.

Pertanto, per ottenere dati reali, l'indicatore della velocità massima deve essere diviso entro 3-5. Cioè, in SATA 3 ad alta velocità, il film verrà scaricato non 10 secondi e circa un minuto. SATA 1 dovrebbe contare per alcuni minuti.

I nuovi dispositivi sono prodotti principalmente sulla base di SATA 3.

PCI-E. - Questa interfaccia viene utilizzata principalmente per collegare dischi a stato solido - SSD. Nel database PCI-E, sono stati creati diversi connettori, ad esempio M2.

Connettore SATA 3 sul solito HDD
Connettore M2 realizzato sulla base di PCI-E

USB - Questa interfaccia viene utilizzata per collegare dischi esterni. Ecco le versioni popolari.

  1. USB 2 è un formato abbastanza lento ma comune per HDD e flash drive. Velocità massima - fino a 60 megabyte al secondo. In realtà, tali HDD scrivono ordini 1-10 megabytes. al secondo, cioè, il film che pesa 8 GB scaricherà circa 10 minuti.
  2. USB 3.0 è uno standard moderno con alta velocità, larghezza di banda fino a 4,8 gigabit al secondo. Se si guarda i test, il disco rigido tramite USB 3.0 può registrare a velocità. 1-15 megabytes. al secondo. Il cinema è scaricato 1-3 minuti.
  3. USB 3.2 Tipo C è una specifica USB con una velocità ancora maggiore. Capacità di soffiaggio fino a 10 Gigabit, in realtà, tale disco può produrre fino a diverse dozzine di megabyte al secondo. Il cinema si rivelerà registrare letteralmente al minuto.

Le interfacce adatte dovrebbero essere non solo nel disco rigido, ma anche nel dispositivo stesso a cui si collegherà il disco. Pertanto, prima di acquistare un disco rigido interno, verificare la presenza delle interfacce necessarie sulla scheda madre. Questo può essere fatto nel programma GRATUITO HWINFO nella sezione Scheda madre.

Se si acquista un disco esterno, considera la compatibilità all'indietro: è possibile utilizzare il disco USB 3.0 nel vecchio connettore USB 2, solo la velocità sarà minima. Pertanto, per comprare un costoso SSD esterno per un normale computer portatile, non c'è punto.

Per esempio: 💾 HDD su SATA 2 - Toshiba per 3090 Р💾 HDD su SATA 3 - WESTERN per 4144 Р💾 SSD su PCI-E, M2 - WD Nero per 7399 Р💾 HDD su USB 3.0 - Seagate per 4190 Р

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Velocità di trasferimento dati

Sebbene alcuni produttori indichino la velocità di trasferimento dei dati, questo è in ogni caso il relativo indicatore condizionale. Dozzine di parametri influiscono sulla velocità di lettura e della scrittura - dal tipo interno della velocità di rotazione e dalle caratteristiche di progettazione su esterne: interfacce di connessione, altri dispositivi, scheda madre e altre cose.

Se si prevede di acquistare un HDD, puoi concentrarti sulla velocità di rotazione del mandrino - questo è l'asse che trasforma le stesse piastre:

  1. 5.400 rivoluzioni al minuto - più lento, meno rumore, meno dissipazione del calore e quindi affidabile;
  2. 7.200 rivoluzioni al minuto - Più veloce, più rumore, leggermente meno affidabilità.

È meglio concentrarsi su caratteristiche diverse a seconda delle esigenze.

Se hai bisogno di un disco rigido interno Per il sistema operativo - Scegli SSD o HDD a 7200 rpm. Quindi il computer si avvierà e funzionerà più velocemente.

Per data warehouse. HDD adatto per 5400 giri / min. Funziona in silenzio, in modo affidabile.

Come un disco rigido esterno Comodo HDD con interfaccia USB 3.0. Tale interfaccia sarà con la maggior parte dei laptop, computer e persino TV.

Per esempio: 💾 SSD 500 GB - Samsung per 5299 Р💾 HDD su 4 TB - Western per 8714 Р💾 HDD esterno per 2 TB - Seagate per 4190 Р

Dimensione della memoria

I dischi HDD sono principalmente la quantità di memoria da 500 GB a 10 TB, unità SSD da 128 GB a 2 TB. Quanti esattamente è necessario che la memoria dipenda dalle attività, ma ci sono diverse caratteristiche:

  1. Il costo dell'HDD con un volume fino a 2 TB sarà quasi la stessa: non ha senso salvare e acquistare un disco da 500 GB, se è possibile acquistare 2 TB per lo stesso importo.
  2. In dischi con una capacità di memoria di 4 Tb e sopra, il cartellino del prezzo cresce proporzionalmente: è più facile acquistare cinque dischi da 2 TB di un disco per 10 TB.

Per esempio: 💾 HDD 500 GB - WESTERN per 4090 Р💾 HDD per 2 TB - Seagate per 4879 Р💾 SSD per 250 GB - Samsung per 3760 Р💾 SSD per 1 TB - Samsung per 10 494 Р

Cosa fare attenzione a quando si seleziona un disco rigido

  1. Decidi cosa hai bisogno di un disco rigido: per caricare rapidamente il computer o archiviare la raccolta di file.
  2. Quando si sceglie un disco rigido interno, assicurarsi di controllare i connettori desiderati nella scheda madre.
  3. Se è necessario un disco esterno, non sovrapporsi per le nuove interfacce: tutte le stesse non funzionerà se il tuo vecchio laptop USB 3.0 è nel tuo laptop.
  4. La memoria è molto - pensa se hai davvero bisogno di un disco enorme su 4 TB. Molto probabilmente, il rapido SSD 500 GB e lo stoccaggio da 1 TB saranno sufficienti.
Immagine.

È magnetico. È elettrico. È fotonico. No, questo non è un nuovo trio supereroe dall'universo Marvel. Stiamo parlando dello stoccaggio dei nostri preziosi dati digitali. Abbiamo bisogno di memorizzarli da qualche parte, in modo affidabile e stabile in modo da poter accedere a loro e cambiare l'occhio in un batter d'occhio. Dimentica l'uomo di ferro e la Torah - stiamo parlando di dischi rigidi!

Quindi, immergeremo nello studio dell'anatomia dei dispositivi che oggi usiamo per lo stoccaggio di miliardi di bit di dati.

Mi fai girare bene, piccola

Meccanico Disco rigido (Hard Disk Drive, HDD) è stato uno standard per i sistemi di archiviazione per computer in tutto il mondo da oltre 30 anni, ma la tecnologia sottostante è molto più antica.

La prima società HDD commerciale IBM rilasciato nel 1956

La sua capacità era fino a 3,75 MB. E in generale, per tutti questi anni, la struttura generale dell'unità non è cambiata molto. Ha ancora dischi che vengono utilizzati per memorizzare la magnetizzazione dei dati e ci sono dispositivi per la lettura / la scrittura di questi dati. Cambiato E molto, la quantità di dati che possono essere memorizzati su di loro.

Nel 1987, è stato possibile acquistare un HDD per 20 MB

circa 350 dollari; oggi per gli stessi soldi

Puoi comprare 14 TB: in 700.000. Un tempo più grande.

Guarderemo il dispositivo non abbastanza simile, ma anche degno di standard moderni: HDD da 3,5 pollici Seagate Barracuda 3 TB, in particolare, modello ST3000DM001

non noto per la sua alta percentuale di fallimenti

e causato da questi processi legali

. Il disco che abbiamo studiato è già morto, quindi sarà più simile a un'autopsia di una lezione di anatomia.

La massa principale del disco rigido è il metallo fuso. Le forze all'interno del dispositivo con uso attivo possono essere piuttosto serie, quindi il metallo spesso impedisce la piegatura e le vibrazioni del caso. Anche nei minuscoli HDD da 1,8 pollici, il metallo viene utilizzato come materiale dell'alloggiamento, ma di solito non vengono eseguiti dall'acciaio, ma dall'alluminio, perché dovrebbero essere il più semplici possibile.

Accensione del convertitore, vediamo un circuito stampato e diversi connettori. Il connettore nella parte superiore del tabellone viene utilizzato per le ruote rotanti del motore e il basso tre (da sinistra a destra) sono i contatti sotto i ponticelli che consentono di configurare l'unità a determinate configurazioni, il connettore dati SATA (Serial ATA) e il connettore di alimentazione SATA.

Serial ATA è apparso per la prima volta nel 2000. Nei computer desktop, questo è il sistema standard utilizzato per collegare le unità al resto del computer. La specifica del formato ha subito molte revisioni, e ora utilizziamo la versione 3.4. Il nostro cadavere del disco rigido ha una versione più vecchia, ma la differenza è solo un contatto nel connettore di alimentazione.

Il segnale differenziato viene utilizzato nei trasferimenti di dati per ricevere e ricevere dati.

: Contatti A + e A- sono usati per Spettacoli Istruzioni e dati in un disco rigido e contatti B - per ricevuta Questi segnali. Uso simile dei conduttori accoppiati riduce significativamente l'effetto sul segnale del rumore elettrico, cioè il dispositivo può funzionare più velocemente.

Se parliamo di cibo, vediamo che il connettore ha un paio di contatti di ogni tensione (+3.3, +5 e + 12V); Tuttavia, la maggior parte di essi non viene utilizzata, perché HDD non richiede molta nutrizione. Questo particolare modello Seagate a un carico attivo utilizza meno di 10 W. I contatti contrassegnati come PC sono usati per Precharge. : Questa funzione consente di estrarre e collegare un disco rigido mentre il computer continua a funzionare (questo è chiamato Scambiatore caldo ).

Il contatto con l'etichetta PWDIS consente di riavviare da remoto (reset remoto)

Disco rigido, ma questa funzione è supportata solo dalla versione SATA 3.3, quindi nel mio disco è solo un'altra linea elettrica + 3.3V. E l'ultimo contatto, segnato come SSU, semplicemente riporta a un computer, se il disco rigido supporta la tecnologia di promozione del mandrino Scaglionato spin. .

Prima che il computer possa usarli, dischi all'interno del dispositivo (che vedremo presto), deve sbloccare fino a tutta velocità. Ma se un sacco di dischi rigidi sono installati nella macchina, allora un'improvvisa query di potenza simultanea può danneggiare il sistema. La promozione graduale del mandrino elimina completamente la possibilità di tali problemi, ma allo stesso tempo, prima di ottenere l'accesso completo all'HDD, dovrai aspettare alcuni secondi.

Dopo aver rimosso il circuito stampato, è possibile vedere come si connette con i componenti all'interno del dispositivo. HDD. non sigillato Ad eccezione dei dispositivi con capacità molto grandi - l'elio è usato in loro invece di aria, perché è molto meno denso e crea meno problemi in azionamenti con un gran numero di dischi. D'altra parte, non vale la pena di esporre le solite unità all'esposizione aperta all'ambiente.

Attraverso l'uso di tali connessioni, il numero di punti di ingresso è ridotto al minimo attraverso il quale lo sporco e la polvere possono entrare all'interno dell'unità; Nel caso in metallo c'è un buco (un grande punto bianco nell'angolo in basso a sinistra dell'immagine), che consente di mantenere la pressione dell'ambiente.

Ora, quando viene rimossa la scheda stampata, vediamo cosa è dentro. Ci sono quattro chip principali:

  • LSI B64002: il chip del regolatore principale, le istruzioni di lavorazione, la trasmissione di flussi di dati all'interno e gli errori correttivi, ecc.
  • Samsung K4T51163QJ: 64 MB DDR2 SDRAM con una frequenza di clock di 800 MHz utilizzata per la cache dati
  • McKxl liscio: gestisce le unità di coppia del motore
  • Winbond 25Q40BWS05: Memoria flash sequenziale da 500 KB utilizzata per memorizzare l'unità integrata (un bit simile al BIOS del computer)

I componenti PCB di vari HDD possono essere diversi. Per grandi volumi, è necessaria più cache (nei mostri più moderni può essere fino a 256 MB DDR3), e il chip del controller principale può essere leggermente più sofisticato nel trattamento degli errori, ma in generale le differenze non sono così alto.

Apri la guida semplicemente, è sufficiente per svitare diversi bulloni Torx e voilà! Noi dentro ...

Considerando che occupa la parte principale del dispositivo, la nostra attenzione attira immediatamente un grande cerchio di metallo; È facile capire perché vengono chiamate unità disco . Correggerli correttamente Piatti ; Sono realizzati in vetro o alluminio e sono coperti da diversi strati di vari materiali. Questa unità a 3 TB ha tre piastre, cioè, 500 GB devono essere conservate su ciascun lato di una piastra.

L'immagine è piuttosto polverosa, tali piastre sporche non corrispondono alla progettazione e alla precisione della produzione necessarie per la loro fabbricazione. Nel nostro esempio, l'HDD stesso il disco in alluminio ha uno spessore di 0,04 pollici (1 mm), ma lucidato a tal punto che l'altezza media delle deviazioni sulla superficie è inferiore a 0,000001 pollici (circa 30 nm).

Lo strato di base ha una profondità di soli 0,0004 pollici (10 micron) ed è composto da diversi livelli di materiali applicati al metallo. L'applicazione viene eseguita utilizzando il nichel chimico

seguito da spruzzatura sottovuoto

Preparare il disco per i principali materiali magnetici utilizzati per memorizzare i dati digitali.

Questo materiale è solitamente una lega di cobalto complessa e composta da cerchi concentrici, ognuno dei quali è di circa 0,00001 pollici (circa 250 Nm) in larghezza e 0,000001 pollici (25 Nm) in profondità. Sul micro livello di leghe metalliche forma il grano, simile alle bolle di sapone sulla superficie dell'acqua.

Ogni grano ha il proprio campo magnetico, ma può essere convertito in una determinata direzione. Raggruppamento di questi campi porta a bit di dati (0 e 1). Se vuoi saperne di più su questo argomento, quindi leggere questo documento.

Università di Yale. I rivestimenti ultimi sono strati di carbonio per la protezione, e poi un polimero per ridurre l'attrito di contatto. Insieme, il loro spessore non è superiore a 0,0000005 pollici (12 Nm).

Presto vedremo perché i piatti dovrebbero essere fatti con tolleranze strette, ma ancora sorprendentemente rendendo conto che solo $ 15

Puoi diventare un orgoglioso proprietario di un dispositivo fabbricato con precisione del Nanometro!

Tuttavia, torniamo all'HDD stesso e vediamo cos'altro è in esso.

Il coperchio giallo è mostrato in giallo, fissando in modo affidabile la piastra a Motore elettrico dell'unità del mandrino - Dischi rotanti dell'unità elettrica. In questo HDD, ruotano con una frequenza di 7200 giri / min (rivoluzioni / min), ma in altri modelli possono funzionare più lentamente. Le unità lente hanno ridotto il rumore e il consumo di energia, ma anche meno, e le unità più veloci possono raggiungere 15.000 velocità rpm.

Per ridurre i danni applicati a polvere e umidità dell'aria, utilizzata Filtro del riciclaggio (Quadrato verde), raccogliendo piccole particelle e tenendole dentro. L'aria mossa per rotazione delle piastre fornisce un flusso costante attraverso il filtro. Sopra i dischi e accanto al filtro c'è uno dei tre Divisori a piastre : Aiuta a ridurre le vibrazioni e mantenere il più flusso d'aria uniforme il più possibile.

Nel lato sinistro dell'immagine in un quadrato blu, è specificato uno dei due magneti permanenti SODS. Forniscono un campo magnetico necessario per spostare il componente specificato in rosso. Separiamo questi dettagli per vederli meglio.

Ciò che sembra un gesso bianco è un altro filtro, solo pulisce particelle e gas, cadendo fuori attraverso il buco, che abbiamo visto sopra. Le punte in metallo sono Leve le teste in movimento su cui si trovano teste di lettura-scrittura Disco rigido. Si stanno muovendo lungo la superficie dei piatti (superiore e inferiore) ad una velocità enorme.

Guarda questo video creato dai ragazzi lenti

Per vedere quanto sono veloci:

Nel design, qualcosa come un motore elettrico a gradini

; Per spostare le leve lungo il solenoide alla base delle leve, viene eseguita una corrente elettrica.

Li ha riassunti Bobine audio Perché usano lo stesso principio che viene utilizzato negli altoparlanti e nei microfoni per spostare le membrane. La corrente genera un campo magnetico intorno a loro, che reagisce al campo creato da magneti permanenti asta.

Non dimenticare che i tracce di dati minuscolo , Pertanto, il posizionamento delle leve deve essere estremamente accurato come tutto il resto nel convertitore. Alcuni dischi rigidi hanno leve multistadio che apportano piccoli cambiamenti nella direzione di una sola parte dell'intera leva.

In alcuni dischi rigidi, le tracce di dati sono sovrapposte l'una sull'altra. Questa tecnologia è chiamata Record magnetico piastrellato (La registrazione magnetica scintillata) e i suoi requisiti per accuratezza e posizionamento (cioè per essere costantemente in un punto) è ancora costante.

Alla fine delle leve ci sono teste di lettura molto sensibili. Il nostro HDD contiene 3 piastre e 6 teste e ognuna di esse nuotata Sopra il disco durante la sua rotazione. Per questa testa sono sospesi su strisce di metallo ultrasotico.

E qui possiamo vedere perché il nostro campione anatomico è morto - almeno una delle teste morì, e qualunque sia causato danni iniziali, ha anche camminato una delle leve. L'intero componente della testa è così piccolo che, come visto di seguito, è molto difficile ottenere la sua istantanea di alta qualità con una fotocamera normale.

Tuttavia, possiamo smontare le singole parti. Il blocco grigio è un oggetto appositamente prodotto chiamato "Cursore" : Quando il disco ruota sotto di esso, il flusso d'aria crea la forza di sollevamento sollevando la testa dalla superficie. E quando diciamo "Solleva", intendiamo un divario di una larghezza di soli 0,0000002 pollici o meno di 5 Nm.

Un po 'ulteriormente, e le teste non saranno in grado di riconoscere i cambiamenti nei percorsi magnetici; Se le teste giacciono sulla superficie, avrebbero semplicemente graffiato il rivestimento. Ecco perché è necessario filtrare l'aria all'interno dello scafo del convertitore: polvere e umidità sulla superficie del disco basta rompere le teste.

Tiny Metal "SEST" alla fine della testa aiuta con aerodinamica generale. Tuttavia, per vedere parti che leggono e scrivono, abbiamo bisogno di una foto migliore.

In questa immagine di un altro disco rigido, il lettore e il registratore si trova in tutti i collegamenti elettrici. La registrazione viene eseguita dal sistema Tonnellata induttanza (Induzione sottile del film, TFI) e la lettura - Tunnel Magointezistive. Dispositivo (dispositivo magnetoresistivo tunneling, TMR).

I segnali TMR creati sono molto deboli e prima della spedizione devono passare attraverso l'amplificatore per aumentare i livelli. Il chip responsabile per questo è vicino alla base delle leve nell'immagine sottostante.

Come affermato nell'introduzione dell'articolo, i componenti meccanici e il principio del funzionamento del disco rigido non sono stati quasi modificati per molti anni. La maggior parte dei percorsi magnetici e teste di lettura-scrittura, creando tracce sempre più strette e dense, che alla fine hanno portato ad un aumento del volume delle informazioni memorizzate.

Tuttavia, i dischi rigidi meccanici hanno limiti di velocità evidenti. Ci vuole tempo per spostare le leve nella posizione desiderata, e se i dati sono disseminati lungo percorsi diversi su piatti diversi, quindi l'unità spenderà alcuni microsecondi in cerca di bit.

Prima di passare a un altro tipo di azionamenti, sottolineiamo gli indicatori di velocità stimati di un HDD tipico. Abbiamo usato il benchmark di crytalldiskmark

Per stimare il disco rigido WD 3.5 "5400 rpm 2 TB

:

Nelle prime due righe, la quantità di MB al secondo è specificata quando si esegue l'esecuzione del seriale (listino continuo lungo) e casuale (transizioni in tutto l'unità) lettura e scrittura. La seguente riga mostra il valore IOPS, cioè il numero di operazioni I / O eseguite ogni secondo. L'ultima riga mostra il ritardo medio (tempo in microsecondi) tra la trasmissione dell'operazione di lettura o scrittura e ricezione dei valori dei dati.

In generale, ci sforziamo di garantire che i valori nelle prime tre linee siano il più possibile, e nell'ultima riga - il meno possibile. Non preoccuparti dei numeri stessi, li usiamo semplicemente per il confronto quando consideriamo un altro tipo di unità: un'unità a stato solido.


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