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Qual é o disco rígido do computador?

Qual é o disco rígido do computador?

Disco rígido ou disco de armazenamento de dados. Antes da aparência de unidades de estado sólido (SSD), ele foi usado para instalar o sistema e para colocar arquivos personalizados. Apesar da competição de tecnologia mais avançada, o HDD continua sendo um elemento importante do computador. Para usar adequadamente a unidade e estender seu desempenho, você precisa saber o que é consiste em coisas e como funciona.

Noções básicas de design

A composição dos componentes nos recursos mais comuns já é revelada no nome completo - a unidade em discos magnéticos rígidos. Mas esta é uma descrição de grau maior da tecnologia, e começaremos com um dispositivo físico elementar do transportador. Se você pegar em suas mãos e torcer, você pode alocar rapidamente duas partes:

  • Placa de controle - serve para conectar um disco a um computador, manuais todos os processos dentro de HDD e sincronização com um sistema operacional.
  • O bloco selado - montado a partir de alojamento de alumínio, no qual os componentes restantes do disco rígido estão localizados.
É assim que o HDD padrão parece, que pode ser detectado dentro de quase qualquer unidade de sistema.
É assim que o HDD padrão parece, que pode ser detectado dentro de quase qualquer unidade de sistema.

Esta é uma classificação muito geral que não diz nada sobre como tudo funciona. Para resolver os detalhes, mais profundamente na desmontagem da unidade.

Painel de controle

Vamos começar com o estudo do conselho. No centro do esquema há um grande chip - microcontrolador (MCU). Consiste em dois componentes:

  • A unidade de computação central - realiza todos os cálculos.
  • O canal de leitura e escrita é um dispositivo que traduz um sinal analógico da cabeça em um discreto e vice-versa - de um sinal digital para analógico.

O microprocessador também possui uma porta de entrada / saída através da qual controla os outros elementos na placa e se comunica através da interface SATA usada para se conectar à placa-mãe.

Este microchip gerencia o resto do disco
Este microchip gerencia o resto do disco

O segundo chip que detectamos no conselho - Memória DDR SDRAM. A quantidade de cache acessível no disco depende do seu volume. O chip é dividido em memória de firmware, que é parcialmente contido em uma unidade flash e memória buffer usada pelo processador para carregar o firmware.

O terceiro chip é o controlador de motor e controle de cabeça (controlador VCM). Também é responsável pelo funcionamento de fontes de energia adicionais localizadas no quadro. Eles recebem a energia do microprocessador e o interruptor pré-amplificador - o elemento do bloco hermético, que falaremos abaixo. O controlador VCM consome mais energia do que outros componentes, porque está envolvido em girar o fuso e mover as cabeças.

Este controlador controla o movimento mecânico das cabeças.
Este controlador controla o movimento mecânico das cabeças.

O diagrama também tem um sensor de vibração que monitora o nível da camada. Se a intensidade parece perigoso para ele, ele envia um sinal para o controlador dos motores e chefes com a exigência de estacionar imediatamente as cabeças ou parar a rotação do HDD. Teoricamente, isso deve proteger o disco de danos mecânicos, mas na prática geralmente leva ao fato de que a unidade falha. Se você soltar, os sensores começarão a reagir à menor vibração e bloquear o trabalho da transportadora.

A proteção do HDD também está envolvida em um limitador de tensão de transição. Sua tarefa é impedir o disco da saída quando a tensão salta. Tais limitadores no conselho podem ser vários.

Graças ao limitador de voltagem, o disco é protegido de saltos.
Graças ao limitador de voltagem, o disco é protegido de saltos.

O dispositivo é simples, mas muito funcional. Cada elemento executa sua tarefa e fornece uma relação comum entre todos os componentes do disco rígido.

Hermobal.

Hermobal não é apenas uma caixa na qual os discos magnéticos são armazenados. A superfície deste componente também realiza tarefas extremamente importantes. Se nós desaparafusarmos a placa de controle, veremos contatos de motores e cabeças sob ele. Eles se comunicam com o conselho. Próximo a eles é um buraco técnico quase invisível, cuja tarefa é alinhar a pressão dentro e fora da caixa hermética. A parte interna do buraco é coberta com um filtro que não deixa umidade e poeira no armazenamento de disco magnético.

Hermboscian tem uma superfície muito funcional sob a placa de controle
Hermboscian tem uma superfície muito funcional sob a placa de controle

A tampa da unidade hermética, por outro lado, é um reservatório de metal com uma junta de borracha que protege o interior de poeira e umidade. Nós removemos e vemos discos magnéticos - eles também são chamados de panquecas e pratos.

Nestas placas, as informações que escrevemos no disco rígido
Nestas placas, as informações que escrevemos no disco rígido

Os discos são geralmente feitos de vidro ou alumínio pré-polido. As placas são revestidas com camadas de diferentes substâncias, incluindo um ferromagnet. É graças a ele que recebemos a capacidade de gravar, armazenar e ler dados. Acima da panela superior e entre as outras placas são separadores. Eles nivem o fluxo de ar e reduzem o nível de ruído. Os separadores são geralmente feitos de plástico ou alumínio - os últimos são melhores lidando com uma diminuição da temperatura dentro da zona hermética.

Bloco de cabeças magnéticas

Um dos dispositivos mais complexos no disco rígido tem um bloco de cabeças magnéticas (BMG). Considere todos os itens que contém. Vamos começar com as cabeças de escrita - eles estão localizados nas extremidades dos colchetes. Quando o fuso é interrompido, as cabeças devem estar localizadas na área de preparação - este é um local especialmente dedicado, que está envolvido se o eixo não funcionar. Em algum disco rígido, as áreas transparentes estão fora das placas.

O funcionamento normal da unidade requer ar limpo com conteúdo mínimo de partículas estranhas. Os filtros de circulação são instalados dentro da unidade para fornecer tal atmosfera. Eles remove partículas de lubrificante e metal que são montados no Hermokorpus durante o trabalho do HDD. Os filtros estão no caminho dos fluxos de ar aparecendo durante a rotação das placas.

Filtros sem parar ar limpo de micropartículas
Filtros sem parar ar limpo de micropartículas

Uma parte importante do disco rígido é ímãs de neodímio. Eles são capazes de atrair e retirar o peso, o que é mais próprio de 1300 vezes. Em HDD, os ímãs limitam o movimento das cabeças mantendo-as sobre panquecas.

Sem estes ímãs no disco, não seria possível controlar as cabeças
Sem estes ímãs no disco, não seria possível controlar as cabeças

Outra parte da unidade de cabeça magnética é uma bobina. Juntamente com os ímãs, forma uma unidade que faz parte do posicionador - o dispositivo movendo a cabeça. Posicionador também tem um bloqueio. Ele libera o bloco de cabeça magnética assim que o fuso está ganhando a velocidade das revoluções. Para lançamento, o fluxo de ar também é usado.

O sistema do sistema que mantém as cabeças magnéticas na zona de bandagem até que precise
O sistema do sistema que mantém as cabeças magnéticas na zona de bandagem até que precise

Sob a unidade de cabeça magnética é o rolamento, que fornece suavidade e precisão dos movimentos. Imediatamente o balancim é a parte da liga de alumínio, no final da qual as cabeças estão localizadas com suspensões de primavera. Um cabo flexível é conduzido a partir do roqueiro no bloco de contato - ele conecta a parte mecânica do disco rígido com uma placa eletrônica.

Neste cabo há uma conexão de partes eletrônicas e mecânicas da unidade
Neste cabo há uma conexão de partes eletrônicas e mecânicas da unidade

Para a embreagem hermética usa uma junta. Devido a ele, o ar cai dentro do alojamento apenas através da abertura do processo, que níveis o nível de pressão. Os contatos são cobertos com a melhor douração, o que melhora a condutividade.

Montagem típica do suporte com cabeças magnéticas nas extremidades
Montagem típica do suporte com cabeças magnéticas nas extremidades

Nas extremidades do balancim, há suspensões de primavera. Eles têm sliders que ajudam a escrever e ler os dados levantando a cabeça sobre as placas em 5-10 nm. Os próprios elementos de leitura / gravação estão localizados nas extremidades dos sliders. Eles são tão pequenos que você só pode vê-los através de um microscópio. Essas partes têm cabeças aerodinâmicas sob as quais um airbag parece que suporta a superfície paralela do vôo.

Então, quando se aproximar da área se parece com elementos de gravação / leitura
Então, quando se aproximar da área se parece com elementos de gravação / leitura

Um pré-amplificador também é responsável por gerenciar cabeças. Está na BMG. Sem um amplificador, um sinal que produz cabeças magnéticas, simplesmente não atingiria o circuito integrado, espalhados ao longo do caminho.

Retornando novamente ao amplificador, que foi mencionado ao aprender a taxa de gerenciamento
Retornando novamente ao amplificador, que foi mencionado ao aprender a taxa de gerenciamento

O microprocessador envia solicitações ao pré-amplificador para que ele selecionasse a cabeça apropriada. Do disco para cada um deles, há várias faixas. Eles são responsáveis ​​por ler e registrar, aterramento, gerenciamento de impulso, operação de equipamentos magnéticos, que gerencia o controle deslizante para aumentar a precisão das cabeças. Uma das faixas leva ao aquecedor.

O aquecedor transmite calor à suspensão conectando o controle deslizante com um roqueiro. A suspensão é feita de materiais cujos parâmetros de expansão variam dependendo da temperatura. Com a temperatura crescente, ele se inclina na direção da placa, reduzindo a distância entre a cabeça. Quando a temperatura diminui, a reação reversa ocorre - a cabeça se afasta do disco.

Para fixar as placas, um anel de pressão é usado. As próprias panquecas são aumentadas no eixo. Para que o espaço de cabeça entre eles, os divisores são usados, que já falamos acima.

Graças ao anel de fixação, a placa não se move em relação ao outro
Graças ao anel de fixação, a placa não se move em relação ao outro

No dia do bloco hermético há um espaço para nivelamento de pressão com o buraco mais imperceptível. Aqui encontramos outro filtro, o que é muito mais do que filtros circulares. Pode ser coberto com uma umidade de coleta de gel de silicato, que ainda conseguiu romper o interior da habitação.

Sob os discos magnéticos também, componentes úteis suficientes
Sob os discos magnéticos também, componentes úteis suficientes

Como você pode ver, o dispositivo de disco rígido é bastante complexo e frágil. Portanto, é tão sensível à exposição mecânica. Danos ao sensor de vibração ou a unidade de cabeça magnética leva ao fato de que se torna irrealista escrever e ler as informações. É possível que seja por isso que o HDD é substituído universalmente pelo SSD, que oferece maior velocidade e resistência a efeitos mecânicos.

Material Autor: Sergey Cowlene

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Alterado nos anos 80 das unidades do século passado em discos flexíveis e capelas completamente arcaicas com perflectores, HDD ("drive disco rígido" - "unidade de disco rígido") por um longo tempo tornaram-se o dispositivo principal para armazenar programas e dados a maioria dos computadores. Verdadeiro, recentemente, eles passam lentamente posições:

O SSD é muito superior ao HDD em velocidade, a diferença de preço a cada ano é menos e menos, portanto, talvez, outros 5-10 anos e discos rígidos caírem na história após discos flexíveis e CD-ROM-AMI. Mas isso ainda não aconteceu e há pelo menos duas razões pesadas para preferir o HDD:

- Eles ainda são muito mais baratos: o SSD médio é 8-9 vezes mais caro do que o disco rígido médio de um recipiente semelhante;

- O SSD tem um número limitado de ciclos de gravação - para um computador doméstico não é tão crítico, mas para muitas soluções do servidor HDD garantirão maior confiabilidade do armazenamento de dados.

Título Este tipo de drives recebidos devido ao seu design - as informações são armazenadas em um ou mais discos rígidos com revestimento ferromagnético. O acesso a dados é fornecido por cabeças magnéticas que se movem em uma distância pequena (cerca de 0,1 mk) de discos rotativos.

O HDD está disponível em dois fatores de forma: 3,5 "e 2,5". Comparado com o último, 3,5 "HDD tem um volume máximo maior e um preço menor em termos de gigabytes. Se o preço baixo não é tão importante para você como compactação, velocidade e menor consumo de energia, então você prestar atenção a 2,5" HDD. . Há discos rígidos de outros fatores de forma (1,8 ", por exemplo), mas geralmente são usados ​​no equipamento especial e seu volume é pequeno.

Decidir com o fator de forma, não se apresse com os discos rígidos de compra têm uma infinidade de características que determinam sua eficácia em certas condições de uso.

Características do disco rígido.

Volume HDD. - Seu principal parâmetro que tem o maior impacto no preço do dispositivo e sua atratividade para o comprador. Requisitos para programas para o espaço livre no disco estão crescendo constantemente, bem como os volumes de arquivos de vídeo e arquivos com fotos, então o desejo de comprar uma unidade de grande volume é bastante compreensível. Por outro lado, o HDD de um grande volume é mais caro que outro computador. Qual disco de volume escolhe?

Como pode ser visto no gráfico, o menor preço para Gigabytes tem 3-6 discos de TB. Olhando para um disco de 10 TB e mais, verifique se haverá uma compra mais lucrativa de dois discos menores? E um volume gigabyte é completamente caro ao comprar discos em 1TB e menos.

Ao comprar uma capacidade de disco rígido de mais de 2 TB, certifique-se de que o controlador SATA da placa-mãe do computador suporta discos rígidos com um volume de mais de 2,2 tb e que você tenha um sistema operacional GPT Support (Guid particionation - um novo Tabela de partição de disco rígido, capaz de endereçar mais de 2 TB). O suporte ao GPT é implementado no Windows, iniciando a versão 7, no Mac OS da versão 10.6 e em todas as modernas distribuições do Linux. Se algumas dessas duas condições não forem executadas, você não poderá usar mais de 2,2 TB do novo HDD.

Se você quiser o download também feito de um novo disco rígido, a placa-mãe deve ter um BIOS UEFI. Todas as placas-mãe modernas suportam discos grandes, dificuldades podem ocorrer apenas com "placa-mãe" lançada até 2011.

Velocidade de rotação do fuso Tem um impacto direto na velocidade de ler e escrever dados do disco rígido. Discos de alta velocidade, em média, têm uma maior taxa de transferência de dados do que a baixa velocidade, mas também mais barulhenta e consuma mais energia.

No entanto, não é necessário comparar discos de diferentes fabricantes somente neste parâmetro: a velocidade de leitura / gravação depende não apenas da velocidade da rotação do fuso, mas também na velocidade de posicionamento das cabeças, a partir do circuito do controlador de disco rígido, etc . Portanto, se você é importante do que a velocidade do acesso de dados, é melhor prestar atenção diretamente às características de velocidade.

Taxa máxima de transferência de dados É a velocidade máxima de leitura / gravação realizável neste modelo. Esta velocidade é conseguida apenas sob certas condições; na operação normal, tais velocidades são alcançadas apenas ao reescrever a não-nefomia (consistindo nos blocos de blocos localizados sequencialmente no disco); Velocidades ordinárias serão muito menores.

Se o uso do disco envolve trabalhar com um grande número de pequenos arquivos, vale a pena prestar atenção Tempo médio de acesso и Tempo médio de atraso "Quanto menor esses parâmetros, mais rápido a cabeça de disco é posicionada em um novo arquivo e quanto mais rápido poderá trabalhar com arquivos pequenos ou fragmentados.

O preenchimento do hélio do disco permite reduzir os efeitos aerodinâmicos que retardam a rotação dos discos e levando à vibração. Como resultado, Discos rígidos helic Tem menos consumo de energia e menos ruído em comparação com o ar convencional preenchido - isso é especialmente importante para HDD de alta velocidade. Também permite reduzir a espessura dos discos, o que leva a um aumento de velocidade e volume (devido ao maior número de discos em HDD).

No entanto, esses HDDs são mais caros do que convencionais e muito exigentes para a qualidade da fabricação - com uma violação do aperto de hélio, é rapidamente "afogamento" da habitação, e os discos não são destinados ao trabalho em uma atmosfera de ar rapidamente entrar em desordeir.

Objetivo O disco rígido especificado pelo fabricante pode ajudar na escolha, mas não é necessário confiar nele, uma vez que não há critérios claros pelos quais você pode determinar de maneira inequívoca a atribuição de HDD. Além disso, às vezes a indicação de algum destino é simplesmente truque de marketing.

No entanto, você deve prestar atenção a este parâmetro quando o modo de operação do disco rígido diferir do usual. Por exemplo, se um HDD for contínuo gravação de 24 horas (sistema de vídeo) ou funcionar em torno do relógio com uma carga forte, executando constantemente a gravação e operações de leitura (servidor).

Se o disco for adquirido para instalação no RAID (array de discos rígidos de maior confiabilidade de armazenamento), também prestar atenção Otimização sob a matriz de raid .

Um disco rígido comum quando você tenta ler de um cluster com falha, repete esta tentativa várias vezes tentando restaurar os dados. O HDD do tipo RAID Edition não repete a tentativa de leitura e imediatamente informa o controlador RAID sobre o cluster "duvidoso" - isso evita a queda no desempenho quando as áreas com falha aparecem em uma das soluções da matriz.

Suporte da NCQ. Também pode acelerar o trabalho com o disco em alguns casos - HDD com suporte NCQ é capaz de otimizar a fila da fila para o disco. Por exemplo, se houver vários comandos de posicionamento / leitura na fila, o controlador de disco rígido ordenou essa fila de modo a minimizar o movimento da cabeça.

A quantidade de memória de cache. A memória de cache é usada para dados de buffer: antes de gravar no disco, os dados são colocados nele, e se precisarem de um computador no futuro próximo, eles serão lidos não da superfície do disco, mas diretamente da memória do cache, que , claro, é mais rapidamente. A presença de memória de cache acelera significativamente trabalhando com dados de disco rígido, especialmente com os índices usados ​​com freqüência, registros de inicialização, tabelas de postagem de arquivos, etc.

A quantidade de memória de cache afeta a velocidade de operação ligeiramente - o volume mínimo de cache para discos rígidos modernos é o suficiente para armazenar informações de serviço no disco. No entanto, se o uso de um disco envolve trabalhar com freqüência usando pequenos arquivos (disco do sistema, disco do servidor), é melhor escolher um modelo com um cache - isso aumentará a probabilidade de o arquivo desejado estar no buffer e o acesso a ele será feito às vezes mais rápido. Se o disco for usado para armazenar os arquivos de um volume grande, o tamanho do buffer no desempenho da influência específica não estará disponível.

Híbrido Drive sshd. Como um cache de segundo nível usa um disco de estado sólido com um volume de vários GB. Como a velocidade de leitura de dados com SSD é muito maior do que com o HDD, ele fornece um aumento no desempenho, se os dados usados ​​com freqüência estiverem localizados no disco. Tais discos podem ser usados ​​como sistêmicos, você pode ter programas de trabalho e bancos de dados - isso dará um aumento de desempenho perceptível.

Interface. Discos modernos de transmissão de dados são usados ​​da SATA terceira geração ou servidor SAS. HDD SATA pode ser conectado ao controlador SAS e vice-versa - não.

Largura de banda de interface. SATA III e SAS Vários - O primeiro dá um máximo de 6 GB / s, o segundo - 12.

No Nível de ruído durante a operação e B. Simples A atenção deve ser paga se o disco for comprado para um computador em casa ou se você não gosta de sons estrangeiros enquanto trabalha. Alguns discos criam quando o nível de ruído de trabalho até 36 dB - isso pode ser comparado com o volume de uma conversa calma.

O fato de que os discos rígidos são "com medo" de golpes e vibrações - o fato é bem conhecido, mas um pouco exagerado - para o computador HDD consagrado no caso não é tão importante quanto para discos rígidos externos. A maioria dos HDDs é capaz de realizar uma queda em uma superfície sólida da altura 1 "( Acessibilidade 40g) durante a operação e de uma altura de mais de um metro - no estado desligado. Se o seu computador estiver passando por cargas mais graves, escolha entre modelos com maior resistência ao impacto.

Opções de seleção de disco rígido

Se você quiser comprar um disco rígido no preço mais baixo, tenha em mente que o disco rígido é de 0,5 tb, embora seja mais barato, mas o volume do gigabyte lhe custará muito mais caro do que o disco rígido de maior capacidade. É melhor pagar um pouco e comprar um disco de 1 TB ou mais.

Se você deseja obter um máximo de dinheiro, escolha entre discos rígidos por 3-6 TB - nesta faixa, o preço do volume do gigabyte é o menor.

Ao comprar um disco rígido de um grande volume, você vai por um longo tempo esquecer a desvantagem do espaço em disco.

Se você selecionar um disco rígido para um sistema de servidor ou vídeo, escolha entre modelos com o propósito apropriado.

A matriz de raid é capaz de garantir a preservação dos dados, mesmo com a destruição total de um dos discos rígidos incluídos nele. O HDD foi projetado para criá-lo com otimização sob a matriz RAID.

Ao discutir computadores, tais termos como disco rígido, disco rígido ou HDD não são raramente usados. Estes termos indicam um dos principais componentes do computador moderno, que é usado para armazenar todos os dados do usuário. Neste artigo, você aprenderá o que é um disco rígido é por isso que é chamado de disco rígido, bem como como escolher este componente.

O que é um disco rígido

Como é um disco rígido sem uma tampa

Como é o disco rígido sem tampa.

O disco rígido é um dispositivo de armazenamento de dados que funciona com base em um registro magnético. Neste dispositivo, os dados são escritos em uma camada de material ferromagnético aplicada à superfície de um disco de alumínio ou vidro.

O disco rígido usa um ou mais discos que são fixados no eixo total. Durante a operação do dispositivo, esses discos giram a alta velocidade (5400 revoluções por minuto ou mais), e a cabeça magnética está localizada acima do disco, que lê e registra informações para o disco.

O disco rígido é um dispositivo bastante sensível. No caso de uma grande sobrecarga, por exemplo, devido ao impacto, ele pode facilmente falhar. Esta vulnerabilidade é particularmente relevante durante a operação do dispositivo. Isso se deve ao fato de que, ao produzir um disco rígido, são usadas tolerâncias mínimas. Por exemplo, a distância entre a cabeça magnética de leitura e a superfície do disco, que gira durante a operação, é de apenas 10 nanômetros.

Agora os discos rígidos são gradualmente deslocados por drives de estado sólido (SSD). Ao contrário dos discos rígidos, as unidades de estado sólido não têm partes móveis e graças a isso muito confiável, eles não têm tanto medo de choques e sobrecargas. Além disso, as unidades de estado sólido funcionam muito mais rapidamente. Isso permite ativar rapidamente o computador e executar programas.

Por outro lado, o custo de armazenamento de dados de 1 gigabyte na unidade SSD é muito maior. Assim, o disco rígido em 1 terabyte agora vale cerca de US $ 50, enquanto 1 terabyte no SSD vale a pena não menos de US $ 200. Portanto, os discos rígidos ainda são um grande dispositivo para armazenamento a longo prazo, os fabricantes de desktops e laptops continuam a incorporar em seus dispositivos.

Mas, com o tempo, o custo das unidades de estado sólido diminuirá e, em algum momento, substituirá completamente os discos rígidos. Agora a SSD é mais usada em um par com um disco rígido. A unidade SSD registra o sistema operacional e os programas e os arquivos do usuário para o disco rígido.

O que é winchester

Como é o disco rígido?

Como é o disco rígido?

O disco rígido tem vários nomes alternativos. Por exemplo, a abreviação do HDD não é raramente usada para sua designação, que é descriptografada como unidade de disco rígido, que pode ser traduzida como uma unidade de disco rígido. Outro nome possível é Winchester. Este é um nome de gíria não oficial, que apareceu nos anos 70.

De acordo com uma das versões, o disco rígido começou a ser chamado de Winchester devido a funcionários da IBM, que desenvolveu um disco rígido do modelo 3340. Ao criar este dispositivo, os engenheiros usaram a breve designação "30-30". Esta designação indicou que o disco rígido consistiu em dois módulos de 30 megabytes. Ao mesmo tempo, coincidiu com o nome do cartucho do rifle. 30-30 Winchester para o popular rifle Winchester Model 1894. Por causa dessa coincidência, o disco rígido e começou a ligar para o disco rígido.

Tal nome estava bem preso e foi amplamente utilizado até o final dos anos 90. Mais tarde, começou a sair de uso. Agora nos EUA e na Europa, um disco rígido não é mais chamado de Winchester, mas nos países do CIS ainda é usado.

Escolhendo um disco rígido

Para não cometer um erro com a escolha do disco rígido, é importante entender claramente o que esse disco será usado. Primeiro, você precisa decidir sobre o tipo de disco rígido. Agora existem discos rígidos externos e internos. Discos rígidos externos geralmente têm uma habitação protetora e uma interface USB que permite conectar este disco a um computador como uma unidade flash convencional. Esse tipo de discos geralmente é usado para transferir ou backup de dados. Discos rígidos internos geralmente são equipados com a interface SATA e são destinados a instalar dentro do computador.

E em segundo lugar, você precisa escolher o fator de formulário. Discos modernos estão disponíveis em duas versões: 2.5 e 3,5 polegadas. Versões de 2,5 polegadas são instaladas em laptops e 3,5 polegadas para computadores desktop. Drives rígidos externos também podem ser ambos em 2,5 e 3,5 polegadas. Discos externos por 2,5 polegadas são mais compactos e não exigem nutrição adicional, enquanto os discos externos em 3,5 polegadas oferecem mais volume para o mesmo preço.

Depois de ter determinado com o tipo e fator de forma do disco rígido, você pode analisar o volume e outras características. Por exemplo, tais características são muito importantes como a velocidade de rotação do fuso e a quantidade de cache. O que eles são mais altos, mais rápido a unidade funcionará. O fabricante de discos rígidos também é importante, agora os modelos da mais alta qualidade são liberados pelo Western Digital e pela Seagate.

O disco rígido (HDD) é um dos elementos básicos de qualquer computador. É ele quem é responsável por armazenar todas as informações - desde o sistema operacional para arquivos de usuário individuais. Nos últimos anos, os discos rígidos clássicos são deslocados mais confiáveis, mas também drives de estado sólido mais dispendioso (SSD), mas são realizados no mesmo fator de forma e servem como funções. Portanto, as informações descritas aqui são aplicáveis ​​aos dois tipos de data warehouses. Dizeremos como removê-los do computador e quais regras ao mesmo tempo devem ser observadas.

Como remover um disco rígido de um computador

Como remover um disco rígido de um computador

Sobre tamanhos, localização e interfaces

Para remover um disco rígido, você precisa saber como é, onde está localizado, o que está conectado. Os usuários experientes de computador podem pular esta seção para o resto - uma pequena base teórica.

As especificidades da operação do disco rígido requer sua proteção contra vibrações desnecessárias, bem como a impossibilidade de livre circulação da peça no bloco do sistema do computador. Portanto, o HDD é geralmente instalado em um bolso especial equipado com dois guias e fixado nele com parafusos ou grampos.

Observação! Embora o SDD seja menos exigente na estabilidade mecânica do trabalho, geralmente é colocado ibid. O bolso da maioria dos blocos do sistema está localizado na parte inferior da frente.

Local de fixação para disco rígido

Local de fixação para disco rígido

Externamente, um disco rígido é um retângulo com uma largura padrão de 2,5 ou 3,5 polegadas (70 ou 102 mm) correspondente à largura das montagens. Mais frequentemente atender a outros fatores de forma. Tamanhos padrão têm nomes oficiais: pequeno fator de forma (SFF) e grande fator de forma (LFF). A espessura pode variar dentro de 7-15 mm.

Espessura do disco rígido tem diferenças

Espessura do disco rígido tem diferenças

O disco rígido tem uma caixa de metal de metal ou semi-fechada, unidades de estado sólido são fornecidas em caixas de alumínio ou plástico. O painel traseiro tem interfaces de câmbio de dados. São duas espécies:

  • IDE (ATA) - foi massivamente usado a partir dos anos 90 para os anos 2000, é facilmente reconhecível devido a um amplo loop de 40 fios com um plugue retangular;
  • SATA é uma interface moderna de alta velocidade, muito mais fina do seu antecessor e tem apenas sete contatos escondidos sob a ficha com capuz.

Como pode ser visto na figura, a forma de um plugue de potência de quatro contatos de discos rígidos com interfaces IDE e SATA também é diferente.

Características distintivas de plugues

Características distintivas de plugues

Pneus de troca de dados Conecte discos rígidos ou unidades de estado sólido com uma placa-mãe de computador. Bem, os componentes de eletricidade necessários necessários para funcionar diretamente da fonte de alimentação pelo ramo de quatro fios padrão.

Desconexão e remoção de unidades de PC

O desmantelamento do disco rígido pode ser realizado por várias razões: para diagnosticar a peça, limpando a unidade do sistema, substituindo o disco defeituoso ou obsoleto ao novo.

Importante lembrar! Depois de remover o HDD ou o SDD do computador, todos os dados armazenados serão indisponíveis e, se o sistema operacional estiver instalado nesta unidade, o PC não será ativado até que o retorno do disco esteja no lugar.

Obras são realizadas em tal seqüência:

  1. Desligue o computador e pegue o cabo de alimentação da fonte de alimentação. Dê a unidade do sistema para ficar de 10 a 15 minutos. Desta vez será suficiente que os elementos mecânicos do HDD parem de girar, as peças aquecidas durante a operação foram resfriadas e os capacitores deram carga residual. Desligue o cabo de alimentação da fonte de alimentação

    Desligue o cabo de alimentação da fonte de alimentação

  2. Encontre no painel traseiro dos parafusos da unidade do sistema, fixando a tampa do lado direito e despeda-as. Para remover a tampa, mova-a para trás e puxe-se a si mesmo. Atuam a atenção não danificar os fios. Se algum elemento eletrônico estiver localizado na tampa (ventilador, refrigerador, luz de fundo, botões de controle), abra ligeiramente a tampa e remova os plugues dos ninhos correspondentes na placa-mãe. Desaperte os parafusos de fixação

    Desaperte os parafusos de fixação

  3. Desconecte o cabo de alimentação e, em seguida, o loop de troca de dados dos conectores de disco rígidos correspondentes. Não puxe o fio - ele pode danificar os contatos da interface. Cirth com seu conector de aro dedos dedos e puxar. Desligue o cabo de alimentação e, em seguida, o loop de troca de loop

    Desligue o cabo de alimentação e, em seguida, o loop de troca de loop

  4. Desparafuse dois parafusos de fixar o disco rígido e puxe-o em você mesmo. Observe que, em vez de parafusos, os grampos de mola ou deslizamento podem ser instalados para serem instalados na posição livre. Desparafuse os parafusos de montagem do disco rígido

    Desparafuse os parafusos de montagem do disco rígido

  5. Remova a unidade do bolso. Se não ceder, remova a tampa esquerda - às vezes a parte é fixada de ambos os lados para fixação mais confiável. Neste caso, você terá que desparafusar os parafusos ou enfraquecer os grampos e, por outro lado.

Este disco rígido de desmantelamento foi concluído. A instalação é executada em seqüência inversa.

Desconexão e remoção de unidades em um laptop

Todos os blocos de sistema estacionários são organizados quase igualmente. Existem diferenças de tamanho, a localização de alguns elementos, tipos de fixação, mas não na configuração de bloco básico. Portanto, remova o disco rígido com o PC é relativamente fácil. É muito mais difícil trabalhar com laptops, porque cada fabricante em busca de compacidade desenvolve seu próprio esquema de layout do dispositivo.

Encontre e remova o disco rígido no laptop

Encontre e remova o disco rígido no laptop

Observação! Primeiro de tudo, inspecione cuidadosamente a tampa inferior do laptop. Pode ser geral ou consistir em várias partes.

O segundo caso é preferível, pois permite obter acesso direto ao disco rígido através de uma janela especial. No mesmo caso, quando toda a superfície inferior do gadget é fechada com uma tampa comum, você terá que "congelar" com a busca pela unidade e a liberação do caminho para ele. Considere o método geral de desmontagem HDD ou SDD de um laptop em um exemplo de um dispositivo com tampas separadas.

  1. Desligue o laptop, desconecte o conector de energia e todos os outros cabos dele. Feche o laptop e gire a tampa inferior e remova a bateria (geralmente é fixada por um ou dois snaps deslizantes). Deixe o gadget por 10-15 minutos. Tire a bateria

    Tire a bateria

  2. Desparafuse os parafusos que bloqueiam a tampa do compartimento do disco rígido. No caso de uma tampa comum nesta fase, desaparafuse todos os parafusos. É melhor removê-los imediatamente em um local seguro - em vista dos pequenos tamanhos dos parafusos, eles são muito fáceis de perder. Nós desaparafusamos os parafusos que bloqueiam a tampa do compartimento de disco rígido

    Nós desaparafusamos os parafusos que bloqueiam a tampa do compartimento de disco rígido

  3. Sob a tampa há uma cesta de metal, dentro que é colocada uma unidade de disco. A cesta tem várias orelhas (geralmente quatro), que são fixadas no quadro de laptop com parafusos. Desparafuse-os. Lembre-se de que esses parafusos podem diferir dos parafusos de montagem de parafuso com dimensões e encadeamentos, portanto, coloque-os separadamente. Remova os parafusos

    Remova os parafusos

  4. Patty a língua de cesta de plástico, puxe-a primeiro de lado para desconectar o disco rígido do barramento de dados de dados e conector de energia, e depois para remover a cesta do bolso. Desconecte o disco rígido do pneu de dados e conector de energia

    Desconecte o disco rígido do pneu de dados e conector de energia

  5. Desparafuse os quatro parafusos de montagem parafusos localizados nas superfícies laterais da cesta. Eles também são incompatíveis com parafusos de cobertura. Agora o disco rígido é liberado de todos os elementos auxiliares. Nós desaparafusamos os quatro parafusos de acionamento nas superfícies laterais da cesta

    Nós desaparafusamos os quatro parafusos de acionamento nas superfícies laterais da cesta

Este disco rígido de desmantelamento foi concluído. A instalação é executada em seqüência inversa. Compostos roscados, e especialmente as fixações da tampa, é melhor fortalecer com uma pequena quantidade de selante.

Leia informações interessantes no novo artigo - "Como excluir um disco com um computador."

Nuances conectam discos rígidos incompatíveis

Às vezes, você precisa conectar o disco rígido do computador ao laptop ou vice-versa. Devido às diferenças nos fatores de forma de produtos ou tipos de interface, vários problemas podem surgir, o que, no entanto, é resolvido simplesmente. Siga estas dicas, e você terá sucesso:

  • Para conectar o disco rígido com a interface IDE à placa-mãe SATA, use um adaptador especial, também permite a seqüência de trás da parte da peça; Adaptador de disco rígido.

    Adaptador de disco rígido.

  • Para instalar um disco rígido de 2,5 padrão para o alojamento, suportar o formulário fator 3.5 precisará de uma bolsa de aumento, que pode ser comprada em qualquer grande loja de componentes de computador; Bolso de disco rígido de ampliação

    Bolso de disco rígido de ampliação

  • Qualquer disco rígido pode ser conectado a um laptop ou PC usando a interface USB, se você usar um adaptador especial e fornecer uma fonte de energia externa (esta placa está comemorando antes daqueles que precisam usar uma unidade de laptop de 3,5 polegadas); Adaptador especial para conectar o disco rígido

    Adaptador especial para conectar o disco rígido

  • Se por algum motivo você não tiver a capacidade de proteger o disco rígido no alojamento do dispositivo, forneça-a com a máxima proteção contra vibrações e choques mecânicos, por exemplo, colocar um revestimento macio em um nicho livre da unidade do sistema e conserte o Parte da parte com os suportes de papelão (no entanto, não se esqueça de que o disco rígido é aquecido durante a operação e requer troca de calor suficiente com o meio ambiente através da superfície do alojamento), lembre-se de que os fios e loops não devem ser excessivamente tensionados; Corrigir com segurança o disco rígido no caso do dispositivo

    Corrigir com segurança o disco rígido no caso do dispositivo

  • Em blocos ou servidores de sistema com vários discos rígidos, localizados próximos um do outro, é necessário resfriamento de ar intensivo de toda a superfície interna do caso, caso contrário, o superaquecimento das unidades é inevitável; Além disso, há bolsos para HDD com resfriamento compulsório. Refrigeração aérea para disco rígido

    Refrigeração aérea para disco rígido

Remova o disco rígido, substitua-o ou instale uma unidade adicional é difícil apenas à primeira vista. Siga as instruções descritas aqui, tenha cuidado e cuidado, e você definitivamente funcionará fora!

Vídeo - Como remover um disco rígido de um computador

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Para perder qualquer coisa, guardei arquivos em diferentes discos rígidos.

Dmitry Kuzmin

Armazena informações imediatamente em cinco discos rígidos

Ninguém é necessário que "Windows" carregado em alguns segundos. O segundo é um pouco mais lento, mas o volume está nele, mantenho filmes e arquivamento de música. Terceiro disco apenas para o trabalho. E mais dois discos externos, em que eu estou armazenando o que eu não me encaixava no resto.

Essa separação é conveniente: Se o sistema operacional quebrar, você não precisará restaurar arquivos de trabalho, porque eles são armazenados em outro disco físico.

O que chamamos de disco rígido

"Disco Rígido" é um dispositivo no qual armazenamos arquivos e programas. Anteriormente, havia apenas um tipo de desses dispositivos - HDD. Em seguida, as unidades de estado sólido foram adicionadas - SSD, mas muitos do hábito e são chamados de discos rígidos. Neste artigo, falo sobre todos os principais tipos de dispositivos de armazenamento de dados.

Eu vou te dizer como escolher um disco rígido sem vendedores de vendedores e para que não seja confuso.

HDD ou SSD.

Estes são dois tipos diferentes de unidades. Isso é o que eles diferem.

HDD. (Unidade de disco rígido - "disco rígido"). O princípio da operação é baseado em um registro magnético. Dentro do caso colocado discos feitos de uma mistura especial de metal e vidro com pulverização de cima. A informação é registrada na camada superior - de fato, da mesma forma que nos registros de vinil. Tecnologia Não Volátil: As informações permanecem no disco e sem a conexão da eletricidade.

HDD tem um grande menos - fragilidade. Um impacto suficientemente pequeno, e os discos passarão do local, a pulverização será danificada e os dados serão perdidos. Portanto, HDD ou é usado dentro da unidade ou laptop do sistema, ou colocado em um caso especial e são tratados superiores. Mas há uma pequena oportunidade de restaurar os dados, mesmo com um disco parcialmente defeituoso.

Então a unidade de HDD funciona

SSD. (Unidade de estado sólido - "unidade de estado sólido"). Tal disco consiste em um controlador e um conjunto de microcircuitos nos quais as informações são armazenadas.

Os menores elementos dentro dos microcircuitos levam o valor "1" ou "0". O processador lê esses valores e os converte em nossos arquivos usuais: documentos, imagens, vídeo. O SSD pode ser comparado com a unidade de flash avançada e a granel.

Os Miscuses do DPO são geralmente chamados de preço e capacidade: é difícil encontrar um DPI com um volume de mais de 2 TB. E esses discos são geralmente mais caros que o HDD.

Então trabalha unidade de ssd

Sshd. (Unidade híbrida do estado sólido - "disco rígido híbrido"). Este dispositivo no qual os dados são armazenados nos discos, e lavar a memória.

Esses dispositivos aumentam o desempenho do computador devido à arquitetura especial: eles escrevem na parte do SSD Informações de disco que são necessárias para carregar o sistema operacional. Durante o próximo computador Ativar, o sistema começará a funcionar mais rápido, porque seus dados estão localizados em uma parte rápida do disco.

Momentos que esses dispositivos trabalham mais rápido, mas essencialmente permanecem o mesmo HDD com todas as suas desvantagens.

Externamente, híbridos parecem hdd ordinários

Por exemplo: 💾 disco rígido HDD para 1 TB - Seagate para 4036 Р💾 unidade de estado sólido SSD para 500 GB - Samsung para 5299 Р💾 Disco rígido Híbrido SSHD para 2 TB - Seagate para 10 490 Р

Disco externo ou interno

As unidades podem ser instaladas dentro do computador ou laptop ou simplesmente transportar com você como uma unidade flash.

Discos rígidos internos Colocado dentro da unidade do sistema ou laptop. Aqui é importante Fator de forma - Que tamanho e formulário serão um disco rígido. Geralmente é indicado em polegadas.

Por exemplo, se você comprar um disco rígido para uma unidade de sistema regular com uma largura de 2,5 polegadas, você terá que pensar onde colocá-lo: montagens padrão são projetadas para rodas de 3,5 polegadas. Em laptops geralmente usam Formulário 2.5. - Um disco de largura maior que você simplesmente não empurra.

Alguns fabricantes medem discos não em polegadas, mas em milímetros. Eles escrevem como este: 2242, 2262 ou 2280 mm. Os dois primeiros dígitos significam o comprimento do disco, as duas últimas larguras. Tal Formas de forma Usado para SSD.

Antes de escolher um disco rígido interno, verifique o que você precisa Fator de forma , Nas instruções de um computador ou laptop. Ou basta olhar para as características do disco rígido existente.

Para conectar um disco interno, você precisa desligar o computador ou laptop, remover a tampa, encontrar os conectores desejados para troca de dados e energia, conectar o dispositivo.

Qualquer HDD interno ficará com uma caixa pesada de metal

Por exemplo: 💾 HDD interno para unidade de sistema com fator de forma 3.5 - Seagate para 3669 Р💾 HDD interno para um laptop com fator de forma 2.5 - Toshiba para 3904 Р💾 SSD interno com fator de formulário 2280 - Dados A para 11 990 Р

HDS externos. pode ser usado com você tão do formulário Apenas conveniência depende. Eu uso calmamente um disco grande 2,5 polegadas, e alguém Prefere a miniatura em 1,8 polegadas.

Discos externos mais usam Conectores USB. Portanto, para conectá-los, você só precisa inserir o fio no slot desejado - como uma unidade flash.

Um disco externo da Toshiba é ligeiramente menor que o identificador comum. Eu carrego tal apenas nas calças de bolso de trás

Por exemplo: 💾 HDD externo com fator de formulário 2.5 - Toshiba para 3799 Р💾 SSD externo com fator de formulário 2.5 - Samsung para 7599 Р

Interfaces.

Este termo é indicado como o computador está conectado ao computador - este é um conector físico e um método de transferência de dados. Vários modernos.

Interface SATA. - O padrão principal para conectar discos rígidos. Existem três gerações de tais conectores, eles diferem principalmente taxa de transferência:

  1. SATA 1: 1,5 gigabit por segundo. Em condições ideais, o filme pesando 8 GB é quase por minuto.
  2. SATA 2: 3 gigabit por segundo. O filme deveria ter 30 segundos.
  3. SATA 3: 6 Gigabit por segundo. O filme é baixado em 10 segundos.

O fabricante especifica a largura de banda máxima da interface: Em que arquivos de velocidade serão registrados na realidade, centenas de fatores afetam o desgaste do disco para os recursos dos arquivos.

Portanto, para obter dados reais, o indicador de velocidade máxima precisa ser dividido por 3-5. Ou seja, em SATA 3 de alta velocidade, o filme será baixado não 10 segundos e cerca de um minuto. SATA 1 deve contar por alguns minutos.

Novos dispositivos são produzidos principalmente com base no SATA 3.

PCI-E. - Esta interface é usada principalmente para conectar discos de estado sólido - SSD. No banco de dados PCI-E, vários conectores foram criados, por exemplo, M2.

Conector SATA 3 no HDD habitual
Conector M2 feito com base no PCI-E

USB - Esta interface é usada para conectar discos externos. Aqui estão as versões populares.

  1. USB 2 é um formato bastante lento, mas comum, para HDD e unidade flash. Velocidade máxima - até 60 megabytes por segundo. Na realidade, esses HDDs escrevem pedidos 1-10 megabytes. Por segundo, ou seja, o filme pesando 8 GB baixará cerca de 10 minutos.
  2. USB 3.0 é um padrão moderno com alta velocidade, largura de banda até 4,8 gigabit por segundo. Se você olhar para os testes, o disco rígido via USB 3.0 pode gravar em velocidades. 1-15 megabytes. por segundo. Cinema é baixado 1-3 minutos.
  3. USB 3.2 O tipo C é uma especificação USB com velocidade ainda maior. Capacidade de sopro até 10 gigabit, na realidade, tal disco pode produzir até várias dúzias de megabytes por segundo. O cinema vai revelar-se para registrar literalmente por minuto.

As interfaces adequadas não devem ser apenas no disco rígido, mas também no próprio dispositivo ao qual você conectará o disco. Portanto, antes de comprar um disco rígido interno, verifique a presença das interfaces necessárias na placa-mãe. Isso pode ser feito no programa Free Hwinfo na seção da placa-mãe.

Se você comprar um disco externo, considere a compatibilidade anterior: você pode usar o disco USB 3.0 no antigo conector USB 2, apenas a velocidade será mínima. Portanto, para comprar um SSD externo caro para um laptop comum, não haverá nenhum ponto.

Por exemplo: 💾 HDD no SATA 2 - Toshiba para 3090 Р💾 HDD no SATA 3 - Western para 4144 Р💾 SSD no PCI-E, M2 - WD Black para 7399 Р💾 HDD no USB 3.0 - Seagate para 4190 Р

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Taxa de transferência de dados

Embora alguns fabricantes indicam a taxa de transferência de dados, isto é, em qualquer caso, o indicador relativo, condicional. Dezenas de parâmetros afetam a velocidade de leitura e escrita - a partir do tipo interno de velocidade de rotação e os recursos de design para external: interfaces de conexão, outros dispositivos, placa-mãe e outras coisas.

Se você planeja comprar um disco rígido, pode se concentrar na velocidade de rotação do fuso - este é o eixo que transforma as mesmas placas:

  1. 5.400 revoluções por minuto - mais lento, menos ruído, menos dissipação de calor e, portanto, confiável;
  2. 7.200 Revoluções por minuto - mais rápido, mais ruído, ligeiramente menos confiabilidade.

É melhor se concentrar em características diferentes, dependendo das necessidades.

Se você precisar de um disco rígido interno Para o sistema operacional - escolha SSD ou HDD a 7200 rpm. Então o computador irá arrancar e trabalhar mais rápido.

Para data warehouse HDD adequado para 5400 rpm. Funciona em silêncio, de forma confiável.

Como um disco rígido externo HDD conveniente com interface USB 3.0. Essa interface será com a maioria dos laptops, computadores e até TVs.

Por exemplo: 💾 SSD 500 GB - Samsung para 5299 Р💾 HDD em 4 TB - Western para 8714 Р💾 HDD externo para 2 TB - Seagate para 4190 Р

Tamanho da memória

Os discos HDD são principalmente a quantidade de memória de 500 GB a 10 TB, drives SSD de 128 GB a 2 TB. Quantos você precisa exatamente a memória depende das tarefas, mas existem vários recursos:

  1. O custo do HDD com um volume de até 2 TB será quase o mesmo: não faz sentido salvar e comprar um disco de 500 GB, se você puder comprar 2 TB para o mesmo valor.
  2. Em discos com uma capacidade de memória de 4 TB e acima, a etiqueta de preço cresce proporcionalmente: é mais fácil comprar cinco discos de 2 TB do que um disco para 10 TB.

Por exemplo: 💾 HDD 500 GB - Western para 4090 Р💾 HDD para 2 TB - Seagate para 4879 Р💾 SSD para 250 GB - Samsung para 3760 Р💾 SSD para 1 TB - Samsung para 10 494 Р

O que prestar atenção ao selecionar um disco rígido

  1. Decida o que você precisa de um disco rígido: para carregar rapidamente o computador ou armazenar a coleção de arquivos.
  2. Quando você escolhe um disco rígido interno, certifique-se de verificar os conectores desejados na placa-mãe.
  3. Se você precisar de um disco externo, não paguete para as interfaces recém-chegadas: tudo a mesma coisa que não funcionará se o seu antigo laptop USB 3.0 estiver no seu laptop.
  4. A memória é muito - pense se você realmente precisar de um disco enorme em 4 TB. O mais provável, o Rapid SSD 500 GB e o armazenamento de 1 TB serão suficientes.
imagem.

Ele é magnético. É elétrico. Ele é fóton. Não, este não é um novo trio super-herói do Universo Marvel. Estamos falando sobre o armazenamento de nossos preciosos dados digitais. Precisamos armazená-los em algum lugar, de forma confiável e estável para que possamos ter acesso a eles e mudar o olho em piscar. Esqueça o homem de ferro e a Torá - estamos falando de discos rígidos!

Então, vamos mergulhar no estudo da anatomia dos dispositivos que hoje usamos para o armazenamento de bilhões de bits de dados.

Você me gira direito, baby

Mecânico Drive de disco rígido (Disco rígido, HDD) foi um padrão para sistemas de armazenamento para computadores em todo o mundo por mais de 30 anos, mas a tecnologia subjacente é muito mais velha.

A primeira empresa comercial de HDD IBM lançada em 1956

Sua capacidade era tanto quanto 3,75 MB. E em geral, por todos esses anos, a estrutura geral da unidade não mudou muito. Ele ainda tem discos que são usados ​​para armazenar magnetização de dados e existem dispositivos para leitura / gravação desses dados. Mudado E muito, a quantidade de dados que podem ser armazenados neles.

Em 1987, foi possível comprar um HDD por 20 MB

cerca de 350 dólares; hoje para o mesmo dinheiro

Você pode comprar 14 TB: em 700.000. Uma vez maior volume.

Vamos olhar para o dispositivo não é tão tamanho, mas também digno de padrões modernos: 3,5 polegadas HDD Seagate Barracuda 3 TB, em particular, modelo ST3000DM001

Não é conhecido por sua alta porcentagem de falhas

e causada por esses processos legais

. A unidade que estudamos já está morta, por isso será mais como uma autópsia do que uma aula de anatomia.

A massa principal do disco rígido é moldada. As forças dentro do dispositivo com uso ativo podem ser bastante sérias, então o metal grosso impede a flexão e as vibrações do caso. Mesmo no minúsculo HDDs de 1,8 polegadas, o metal é usado como material da caixa, mas eles geralmente não são feitos de aço, mas de alumínio, porque devem ser o mais fáceis quanto possível.

Virando a unidade, vemos uma placa de circuito impresso e vários conectores. O conector na parte superior da placa é usado para as rodas rotativas de motor, e a parte inferior três (esquerda para a direita) é os contatos sob os jumpers que permitem configurar a unidade para determinadas configurações, o conector de dados SATA (Serial ATA) e o conector de energia SATA.

Serial ATA apareceu pela primeira vez em 2000. Em computadores desktop, este é o sistema padrão usado para conectar as unidades ao resto do computador. A especificação de formato sofreu muitas revisões e agora usamos a versão 3.4. Nosso cadáver de disco rígido tem uma versão mais antiga, mas a diferença é apenas um contato no conector de energia.

O sinal diferenciado é usado em transferências de dados para receber e receber dados.

: Contatos A + e A- são usados ​​para Mostra instruções e dados em um disco rígido e contatos B - para recibo Esses sinais. O uso semelhante de condutores emparelhados reduz significativamente o efeito no sinal do ruído elétrico, ou seja, o dispositivo pode funcionar mais rápido.

Se falarmos sobre comida, então vemos que o conector tem um par de contatos de cada voltagem (+3.3, +5 e + 12V); No entanto, a maioria deles não é usada, porque o HDD não requer muita nutrição. Este modelo de Seagate em particular em uma carga ativa usa menos de 10 W. Contatos marcados como PC são usados ​​para Precarge. : Este recurso permite que você retire e conecte um disco rígido enquanto o computador continua a funcionar (isso é chamado trocando quente ).

Contato com o rótulo Pwdis permite reiniciar remotamente (Remote remoto)

Disco rígido, mas esse recurso é suportado apenas na versão SATA 3.3, portanto, no meu disco, é apenas outra linha de energia + 3.3V. E o último contato, marcado como SSU, basta relatórios a um computador, se o disco rígido suporta a tecnologia de promoção do fuso Giram escalonado. .

Antes que o computador possa usá-los, discos dentro do dispositivo (que logo veremos), deve desbloquear até a velocidade máxima. Mas se muitos discos rígidos estiverem instalados na máquina, uma consulta de energia súbita simultânea pode prejudicar o sistema. A promoção do fuso gradual elimina completamente a possibilidade de tais problemas, mas ao mesmo tempo, antes de obter acesso total ao HDD, você terá que esperar alguns segundos.

Depois de remover a placa de circuito, você pode ver como ele se conecta com os componentes dentro do dispositivo. HDD. não selado Com exceção de dispositivos com capacidades muito grandes - o hélio é usado neles em vez de ar, porque é muito menos denso e cria menos problemas em unidades com um grande número de discos. Por outro lado, não vale a pena expor as unidades habituais à exposição aberta ao meio ambiente.

Através do uso de tais conexões, o número de pontos de entrada é minimizado através do qual a sujeira e a poeira podem entrar dentro da unidade; No caso de metal, há um buraco (um grande ponto branco no canto inferior esquerdo da imagem), que permite manter dentro da pressão do meio ambiente.

Agora, quando a placa de circuito impresso é removida, vamos ver o que está dentro. Existem quatro chips principais:

  • LSI B64002: O principal chip de controlador, instruções de usinagem, transmitir fluxos de dados dentro e externos, erros corretivos, etc.
  • Samsung K4T51163QJ: 64 MB DDR2 SDRAM com uma freqüência de clock de 800 MHz usada para dados de cache
  • McKxl suave: gerencia as unidades de torque do motor
  • Winbond 25q40BWS05: 500 KB memória flash seqüencial usada para armazenar a unidade incorporada (um pouco semelhante ao BIOS do computador)

Os componentes PCB de vários HDDs podem ser diferentes. Para grandes volumes, mais cache é necessário (nos monstros mais modernos, pode haver até 256 MB DDR3), e o chip do controlador principal pode ser ligeiramente mais sofisticado no processamento de erros, mas em geral as diferenças não são tão Alto.

Abra a unidade simplesmente, é suficiente para desparafusar vários parafusos Torx e Voila! Nós dentro ...

Considerando que ocupa a parte principal do dispositivo, nossa atenção imediatamente atrai um grande círculo de metal; É fácil entender por que as unidades são chamadas disco . Corrija-os corretamente Pratos ; Eles são feitos de vidro ou alumínio e são cobertos com várias camadas de vários materiais. Esta unidade de 3 TB tem três placas, ou seja, 500 GB devem ser armazenadas em cada lado de uma placa.

A imagem é bonita empoeirada, tais placas sujas não correspondem à precisão de design e produção necessária para sua fabricação. Em nosso exemplo, o próprio disco de alumínio HDD tem uma espessura de 0,04 polegadas (1 mm), mas polido a tal ponto que a altura média dos desvios na superfície é inferior a 0,000001 polegadas (aproximadamente 30 nm).

A camada base tem uma profundidade de apenas 0,0004 polegadas (10 mícrons) e consiste em várias camadas de materiais aplicados ao metal. A aplicação é realizada usando níquel químico

seguido por pulverização a vácuo

Prepare o disco para os principais materiais magnéticos usados ​​para armazenar dados digitais.

Este material é geralmente uma liga complexa de cobalto e composta de círculos concêntricos, cada um dos quais é cerca de 0,00001 polegadas (aproximadamente 250 nm) em largura e 0,000001 polegadas (25 nm) em profundidade. No nível micro de ligas metálicas formam o grão, semelhante às bolhas de sabão na superfície da água.

Cada grão tem seu próprio campo magnético, mas pode ser convertido em uma determinada direção. Agrupamento de tais campos leva a bits de dados (0 e 1). Se você quiser saber mais sobre este tópico, leia este documento.

Universidade de Yale. Os últimos revestimentos são a camada de carbono para proteção e, em seguida, um polímero para reduzir o atrito de contato. Juntos, sua espessura não é mais de 0,0000005 polegadas (12 nm).

Em breve veremos por que as placas devem ser feitas com tolerâncias estritas, mas ainda surpreendentemente percebem que apenas US $ 15

Você pode se tornar um orgulhoso proprietário de um dispositivo fabricado com precisão do nanômetro!

No entanto, vamos voltar para o HDD em si e ver o que mais está nele.

A tampa amarela é mostrada em amarelo, fixando de forma confiável a placa para Motor elétrico da movimentação do fuso - Discos de rotação da unidade elétrica. Neste disco rígido, eles giram com uma frequência de 7200 rpm (revoluções / min), mas em outros modelos eles podem trabalhar mais lento. Unidades lentas reduzem o ruído e o consumo de energia, mas também menos, e as unidades mais rápidas podem atingir 15.000 velocidades de RPM.

Para reduzir os danos aplicados à poeira e à umidade do ar, Filtro de reciclagem (Quadrado verde), coletando pequenas partículas e segurando-os dentro. O ar movido por rotação das placas fornece um fluxo constante através do filtro. Acima dos discos e ao lado do filtro há um dos três Divisores de placa : Ajude a reduzir as vibrações e a manter como um fluxo de ar uniforme possível.

No lado esquerdo da imagem em um quadrado azul, um dos dois ímãs de sódios permanentes é especificado. Eles fornecem um campo magnético necessário para mover o componente especificado em vermelho. Vamos separar esses detalhes para vê-los melhor.

O que parece um gesso branco é outro filtro, apenas ele limpa partículas e gases, caindo do lado de fora pelo buraco, que já vimos acima. Spikes de metal são Alavancas movendo as cabeças em que estão localizados Cabeças de leitura-gravação Disco rígido. Eles estão se movendo ao longo da superfície das placas (superior e inferior) em uma enorme velocidade.

Olhe para este vídeo criado pelos lugares lentos

Para ver o quão rápido eles são:

No design, algo como um motor elétrico passo

; Para mover as alavancas ao longo do solenóide na base das alavancas, uma corrente elétrica é realizada.

Resumi-los Bobinas de som Porque eles usam o mesmo princípio que é usado nos alto-falantes e microfones para mover as membranas. A corrente gera um campo magnético ao redor deles, que reage ao campo criado por ímãs permanentes da haste.

Não esqueça que os dados faixas pequeno Portanto, o posicionamento das alavancas deve ser extremamente preciso como tudo mais na unidade. Alguns discos rígidos têm alavancas multiestágicas que fazem pequenas mudanças na direção de apenas uma parte de toda a alavanca.

Em alguns discos rígidos, as faixas de dados são sobrepostas entre si. Esta tecnologia é chamada Registro magnético de azulejos (Gravação magnética de trilha), e seus requisitos de precisão e posicionamento (isto é, ser constantemente em um ponto) ainda é estável.

No final das alavancas, há cabeças de leitura muito sensíveis. Nosso HDD contém 3 placas e 6 cabeças, e cada um deles nada Sobre o disco durante sua rotação. Para esta cabeça estão suspensas em tiras de metal ultrathina.

E aqui podemos ver por que nossa amostra anatômica morreu - pelo menos uma das cabeças morreu, e tudo o que causou dano inicial, também caminhava uma das alavancas. O componente inteiro da cabeça é tão pequeno que, como visto abaixo, é muito difícil obter seu instantâneo de alta qualidade com uma câmera regular.

No entanto, podemos desmontar partes individuais. Bloco cinza é um item especialmente fabricado chamado "Slider" : Quando o disco gira sob ele, o fluxo de ar cria força de levantamento levantando a cabeça da superfície. E quando dizemos "aumentos", queremos dizer uma lacuna de uma largura de apenas 0,0000002 polegadas ou menos de 5 nm.

Um pouco mais, e as cabeças não serão capazes de reconhecer mudanças nas vias magnéticas; Se as cabeças se deitarem na superfície, eles simplesmente arranhariam o revestimento. É por isso que é necessário filtrar o ar dentro do casco da unidade: poeira e umidade na superfície do disco apenas quebrar as cabeças.

Metal minúsculo "SEST" no final da cabeça ajuda com aerodinâmica geral. No entanto, para ver partes que lerem e escrevem, precisamos de uma foto melhor.

Nesta imagem de outro disco rígido, o leitor e o gravador estão localizados sob todas as conexões elétricas. A gravação é realizada pelo sistema Tongclosure. indutância (Indução de filme fino, TFI) e leitura - Túnel Magointezistive. Dispositivo (Tunneling MagnetResistive Device, TMR).

Os sinais de TMR criados são muito fracos e antes que o envio deve passar pelo amplificador para aumentar os níveis. O chip responsável por isso é perto da base das alavancas na imagem abaixo.

Conforme indicado na introdução do artigo, os componentes mecânicos e o princípio da operação do disco rígido quase não foram alterados ao longo de muitos anos. A maioria dos caminhos magnéticos e cabeças de leitura-gravação, criando faixas cada vez mais estreitas e densas, que, em última análise, levaram a um aumento no volume de informações armazenadas.

No entanto, os discos rígidos mecânicos têm limitações óbvias de velocidade. Leva tempo para mover as alavancas para a posição desejada, e se os dados estiverem espalhados ao longo de diferentes caminhos em placas diferentes, a unidade gastará alguns microssegundos em busca de bits.

Antes de mudar para outro tipo de drives, vamos apontar os indicadores de velocidade estimados de um HDD típico. Nós usamos o benchmark de CrystalDiskmark

Para estimar o disco rígido WD 3.5 "5400 RPM 2 TB

:

Nas duas primeiras linhas, a quantidade de MB por segundo é especificada ao executar a serial (lista longa e contínua) e aleatória (transições em toda a unidade) lendo e escrevendo. A linha a seguir mostra o valor do IOPS, ou seja, o número de operações de E / S realizadas a cada segundo. A última linha mostra o atraso médio (tempo em microssegundos) entre a transmissão da operação de leitura ou gravação e recebimento dos valores de dados.

Em geral, nos esforçamos para garantir que os valores nas primeiras três linhas sejam o máximo possível, e na última linha - o mínimo possível. Não se preocupe com os números em si, basta usá-los para comparação quando consideramos outro tipo de unidade: uma unidade de estado sólido.


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