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什么是计算机的硬盘

什么是计算机的硬盘

硬盘或HDD - 数据存储设备。在外观固态驱动器(SSD)之前,它用于安装系统,并放置自定义文件。尽管竞争更先进的技术,但HDD仍然是计算机的重要元素。要正确使用驱动器并扩展其性能,您需要知道它由事物和它的工作原理组成。

基础知识

最常见的特征中的组成部分的组成已经以全名揭示 - 刚性磁盘上的驱动器。但这是技术的更大程度的描述,我们将从载体的基本物理设备开始。如果您在手中携带并转折,可以快速分配两部分:

  • 控制板 - 用于将磁盘连接到计算机,手动HDD内的所有进程以及与操作系统的同步。
  • 从铝壳体组装的密封块,硬盘的剩余部件在内部。
这就是标准硬盘的样子如何,可以在几乎任何系统单元内检测到。
这就是标准硬盘的样子如何,可以在几乎任何系统单元内检测到。

这是一个非常一般的分类,这些分类并没有说明一切如何运作。要整理详细信息,深入了解驱动器的拆卸。

控制板

让我们从董事会的研究开始。在该方案的非常中心,有一个大芯片 - 微控制器(MCU)。它由两个组件组成:

  • 中央计算单元 - 执行所有计算。
  • 读取和写入信道是一种将来自头部的模拟信号转换为离散的设备,反之亦然 - 从数字信号到模拟。

微处理器还具有输入/输出端口,通过该输入/输出端口,它通过该输入/输出端口控制电路板中的其他元素并通过用于连接到主板的SATA接口进行通信。

此Microchip管理磁盘的其余部分
此Microchip管理磁盘的其余部分

我们检测到电路板的第二个芯片 - DDR SDRAM内存。磁盘上的可访问缓存量取决于其卷。该芯片分为固件内存,部分包含在闪存驱动器中,并由处理器使用的缓冲存储器加载固件。

第三芯片是发动机和头控制器(VCM控制器)。它还负责位于电路板上的附加电源的操作。它们会收到微处理器和前置放大器交换机的能量 - 来自密封块的元素,我们将在下面讨论。 VCM控制器消耗比其他组件更多的能量,因为它啮合旋转主轴并移动头部。

该控制器控制头部的机械运动。
该控制器控制头部的机械运动。

该图还具有监视层级别的振动传感器。如果强度对他来说似乎是危险的,那么它将信号发送到引擎的控制器和头部,要求立即停放头部或停止HDD的旋转。从理论上讲,这应该保护磁盘免受机械损坏,但实际上它通常会导致驱动器失败的事实。如果您删除它,传感器开始对丝毫的振动反应并阻挡载体的工作。

HDD保护也从事过渡电压限制器。他的任务是在电压跳跃时防止磁盘输出。董事会上的这种限制性可能是几个。

由于电压限制器,磁盘免受跳跃的保护。
由于电压限制器,磁盘免受跳跃的保护。

该设备很简单,但非常有用。每个元素执行其任务并在硬盘的所有组件之间提供共同关系。

哈莫尔

Hermobal不仅仅是存储磁盘的盒子。该组件的表面也执行极其重要的任务。如果我们拧开控制板,我们将看到电机和头部的联系人。他们与董事会沟通。在它们旁边是一个几乎看不见的技术漏洞,其任务是将气体箱内和外部的压力调整。孔的内部覆盖有一个过滤器,不会让磁盘存储中的水分和灰尘。

Hermbboscian在控制板下有一个非常有机的表面
Hermbboscian在控制板下有一个非常有机的表面

另一方面,密封单元的盖子是金属储存器,具有橡胶垫圈,可保护内部灰尘和水分。我们删除它并查看磁盘 - 它们也被称为薄煎饼和板块。

在这些板上,我们写入硬盘的信息
在这些板上,我们写入硬盘的信息

圆盘通常由玻璃或预抛光铝制成。板涂有不同物质的层,包括铁磁性。感谢他,我们获得了录制,存储和读取数据的能力。在顶部平底锅上方,其他板之间是分离器。它们达到空气流量并降低噪音水平。分离器通常由塑料或铝制成 - 后者更好地应对气密区内的温度降低。

磁头块

硬盘中最复杂的设备之一具有磁头块(BMG)。考虑它包含的所有项目。让我们从书写头开始 - 它们位于括号的末端。当主轴停止时,头部应位于准备区域中 - 这是一个专门的专用地点,如果轴不起作用,涉及。在一些硬盘上,透明区域位于板外。

驱动器的正常功能需要具有最小含量的外来颗粒的清洁空气。循环过滤器安装在驱动器内以提供这样的气氛。它们在HDD的工作期间除去在Hermokorpus中组装的润滑剂和金属颗粒。过滤器位于板旋转期间出现的空气流的路径上。

过滤器不停止从微粒的清洁空气
过滤器不停止从微粒的清洁空气

硬盘的重要部分是钕磁铁。他们能够吸引和留下重量,这是他们自己的1300次。在HDD中,磁铁通过将它们握住薄煎饼来限制头部的运动。

如果磁盘上没有这些磁铁,则无法控制头部
如果磁盘上没有这些磁铁,则无法控制头部

磁头单元的另一部分是线圈。与磁铁一起形成一个是定位器的一部分的驱动器 - 使头部移动的装置。定位器还有一个锁。一旦主轴获得旋转速度,它就会释放磁头块。对于释放,也使用空气流量。

系统中保持磁头在绷带区中的系统系统,直到它们需要
系统中保持磁头在绷带区中的系统系统,直到它们需要

在磁头单元下方的轴承下方,提供了运动的平滑性和准确性。立即摇臂是铝合金的一部分,在该部件结束时,头部位于弹簧悬架。柔性电缆从接触垫中的摇臂进行 - 它将硬盘的机械部分与电子板连接。

在该电缆上,有一块电动机的电子和机械部件的连接
在该电缆上,有一块电动机的电子和机械部件的连接

对于封闭式离合器使用垫圈。由于它,空气仅通过过程开口落在外壳内部,该过程开口级别压力水平。触点覆盖着最精细的镀金,从而提高了电导率。

支架的典型组装与磁头在末端
支架的典型组装与磁头在末端

在摇杆的末端,有弹簧悬浮液。它们有滑块,帮助通过将头部抬高5-10 nm抬到板上来编写和读取数据。读/写元素本身位于滑块的末端。他们很小,你只能通过显微镜看到它们。这些部件具有空气动力学头,在该空气动力学头上出现气囊,用于支撑飞行的平行表面。

所以当接近该区域时看起来像录制/阅读元素
所以当接近该区域时看起来像录制/阅读元素

前置放大器也负责管理头部。它是bmg。没有放大器,一个产生磁头的信号,根本不会到达集成电路,沿途散射。

再次返回放大器,在学习管理费时提到
再次返回放大器,在学习管理费时提到

微处理器向前置放大器发送请求,以便选择适当的头部。从磁盘到每个磁盘有几个曲目。它们负责读取和记录,接地,驱动管理,磁性设备的操作,该设备管理滑块以提高头部的准确性。其中一个轨道导致加热器。

加热器将热量传递到将滑块与摇杆连接的悬架。悬架由膨胀参数根据温度变化的材料制成。随着温度的升高,它弯曲在板的方向上,从而减小到头部的距离。当温度降低时,发生反应 - 头部远离磁盘移动。

为了紧固板,使用压力环。薄煎饼自己在轴上升起。为了使它们之间的头部空间,使用分隔符,我们已经在上面发言。

由于夹紧环,板不会相对于彼此移动
由于夹紧环,板不会相对于彼此移动

在密封块的那一天,有一个空间的空间,可以使用最易察觉的洞。在这里,我们发现另一个过滤器,这远远超过圆形过滤器。它可以覆盖有硅酸盐凝胶聚集的水分,这仍然设法突破外壳内部。

在磁盘下,也足够有用的组件
在磁盘下,也足够有用的组件

正如您所看到的,硬盘设备非常复杂和脆弱。因此,它对机械暴露如此敏感。振动传感器或磁头单元的损坏导致写入和阅读信息变得不切实际。这就是为什么HDD通过SSD普遍取代,这提供了更高的速度和对机械效果的抵抗力。

材料作者:谢尔盖牛琳

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在上个世纪80年代在柔性光盘驱动器的80年代发生了变化,使用完全古老的古老教堂,HDD(“硬盘驱动器” - 长时间的“硬盘驱动器”)已成为存储程序和数据的主设备大多数计算机。真实,最近,他们慢慢通过了位置:

SSD速度远远超出硬盘,每年的价格差异越来越少,所以,也许,只有5到10年和硬盘驱动器将在柔性光盘和CD-ROM-AMI后下降历史。但这尚未发生,并且至少有两个重量的理由更喜欢HDD:

- 它们仍然更便宜:平均SSD比类似容器的平均硬盘昂贵8-9倍;

- SSD具有有限数量的录制周期 - 对于家用计算机并不关键,但对于许多HDD服务器解决方案将确保数据存储的更高可靠性。

标题由于其设计而收到的这种类型的驱动器 - 信息存储在具有铁磁涂层的一个或多个硬盘中。数据访问由磁头提供距离旋转磁盘的小(约0.1 mk)距离。

HDD有两种形式因素:3.5“和2.5”。与后者相比,3.5“硬盘的最大数量越大,价格较小。如果低价对您的紧凑,速度和功耗较少,那么你最好注意2.5”硬盘。例如,有其他形式因子的硬盘(1.8“),但它们通常用于特殊设备,其体积很小。

与表单因素决定,不赶快购买 - 硬盘有多种特征,可在某些使用条件下确定其有效性。

硬盘特性

体积HDD。 - 它的主要参数对设备价格的影响最大及其对买方的吸引力。程序对磁盘上的可用空间的要求不断发展,以及视频文件和文件的卷,因此购买大批量驱动器的愿望是非常可理解的。另一方面,大容量的硬盘比另一台计算机更昂贵。卷光盘选择什么?

从图中可以看出,千兆字节的最小价格具有3-6个TB光盘。俯视10 TB的光盘等等,检查是否会有一个更有利可图的两个较小的磁盘?在1TB和较少的磁盘购买磁盘时,千兆字节的体积完全昂贵。

在购买超过2结核的硬盘容量时,请确保计算机主板的SATA控制器支持超过2.2结核的硬盘驱动器,并且您拥有GPT支持操作系统(GUID分区表 - 一个新的硬盘分区表,能够寻址超过2 TB)。 GPT支持在从版本7开始的Windows中实现,来自Version 10.6和所有现代Linux发行版。如果未执行这两个条件中的一些,则无法使用超过2.2 TB的新硬盘。

如果您希望从新的硬盘中下载,主板必须具有UEFI BIOS。所有现代主板都支持大型光盘,只有在2011年释放的“主板”中可能仅发生困难。

主轴转速速度 它对从硬盘读取和写入数据的速度直接影响。平均的高速光盘具有比低速更大的数据传输速率,而且更加嘈杂并消耗更多的能量。

但是,没有必要仅在此参数上比较不同制造商的磁盘:读/写速度不仅取决于主轴旋转的速度,还取决于HEAD的定位速度,来自硬盘控制器电路等。因此,如果您对数据访问的速度很重要,最好将注意力直接关注速度特性。

最大数据传输速率 它是此模型上的最大可实现的读/写速度。这种速度仅在某些条件下实现;在正常操作中,只有在重写非肾脏时才实现这种速度(由依次位于盘上的块的块组成);普通速度将要小得多。

如果使用磁盘涉及使用大量的小文件,值得注意 平均访问时间 и 平均延迟时间 “这些参数越小,磁盘头位于新文件上的速度越快,速度越快就会使用小或碎片文件。

磁盘氦气的填充允许您减少减慢磁盘旋转并导致振动减慢的空气动力学效果。因此, 螺旋桨硬盘 与传统空气相比,具有较少的功耗和噪音较少 - 这对于高速HDD尤为重要。它还允许您降低磁盘的厚度,这导致速度和体积的增加(由于HDD中的较大磁盘)。

然而,这种HDD比传统和对制造质量非常昂贵,违反氦的紧张性,它从壳体迅速“淹没”,并且圆盘不适用于空气气氛中的工作失去监视。

目的 制造商指定的硬盘可以帮助选择,但没有必要依赖它,因为您无法明确确定HDD的分配。此外,有时某些目的地的指示只是营销技巧。

但是,当硬盘操作模式与通常的一个不同时,您应该注意此参数。例如,如果HDD是连续的24小时录制(视频系统),或者它绕时钟工作,具有强负载,不断执行录制和读取操作(服务器)。

如果在RAID中购买光盘以便安装(存储可靠性增加的硬盘数组),也要注意 RAID阵列下的优化 .

尝试从失败的群集读取时普通的硬盘,重复尝试恢复数据的尝试多次尝试。 RAID版类型的HDD不重复读取尝试,并立即向RAID控制器报告关于“可疑”群集的RAID控制器 - 这避免了在阵列的一个解决方案上出现的失败区域时性能下降。

NCQ支持 在某些情况下也可以加快磁盘的工作 - 具有NCQ支持的HDD能够将队列队列优化到磁盘。例如,如果队列中存在多个定位/读取命令,则硬盘控制器可排序该队列,以便最小化头部的移动。

缓存内存量。 缓存内存用于缓冲数据:在录制到磁盘之前,将数据放在其中,如果它们在不久的将来需要计算机,则它们将不会从磁盘表面读取,但直接从缓存内存中读取当然,更快。缓存存储器的存在显着加速使用硬盘数据,尤其是常用 - 索引,引导记录,文件发布表等。

缓存内存量略微影响操作速度 - 现代硬盘的最小高速缓存卷足以存储在磁盘上的服务信息。但是,如果使用磁盘涉及经常使用小文件(系统磁盘,服务器磁盘),那么最好使用缓存更好地选择更多模型 - 这将增加所需文件将在缓冲区中的可能性并进入它有时更快地完成。如果磁盘用于存储大卷的文件,则无法使用对特定影响性能的缓冲区的大小。

杂交种 SSHD驱动器 由于第二级缓存使用具有多个GB的固态光盘。由于具有SSD的数据读取速度远高于HDD,因此如果频繁使用的数据位于磁盘上,它会增加性能的增加。此类光盘可以用作系统性,您可以具有工作程序和数据库 - 这将提供明显的性能增加。

界面。 现代数据传输光盘使用SATA第三代或服务器SAS。 HDD SATA可以连接到SAS控制器,反之亦然 - NO。

接口带宽 SATA III和SAS各种 - 首先给出最多6 GB / s,第二次 - 12。

在这一点 操作期间的噪声水平 和B. 简单的 如果为家庭计算机购买光盘或者如果您在工作时不喜欢外国声音,则应支付注意。一些光盘在工作噪声水平最高可达36 dB时创建 - 这可以与平静对话的响度进行比较。

硬盘的事实是“害怕”的吹响和振动 - 事实是众所周知的,但有点夸大 - 对于在案例中所载的硬盘计算机并不像外部硬盘一样重要。大多数HDD都能够在高度1“( 无障碍 40g)在操作期间,在关闭状态下的高度超过米。如果您的计算机遇到更严重的负载,请在具有更大抗冲击性的模型中选择。

硬盘选择选项

如果您想以最低价格购买硬盘,请记住,HDD为0.5 TB,虽然它更便宜,但千兆字母将花费比容量更大的硬盘更昂贵。最好支付一点并购买1 TB或更长时间。

如果您希望最多可获得最少的资金,请在3-6 TB中选择硬盘驱动器 - 在此范围内,千兆字节的价格最低。

通过购买大量的硬盘,您将很长一段时间忘记磁盘空间的缺点。

如果为服务器或视频系统选择硬盘,请在具有适当目的的型号之间进行选择。

RAID阵列能够确保甚至完全破坏其中包含的硬盘驱动器的完全破坏。 HDD旨在以RAID阵列下的优化创建它。

在讨论计算机时,术语作为硬盘,硬盘或HDD的术语不很少使用。这些术语表示现代计算机的主要组件之一,用于存储所有用户数据。在本文中,您将了解硬盘驱动器是什么,为什么它被称为硬盘驱动器,以及如何选择此组件。

什么是硬盘

没有盖子的硬盘看起来像什么

没有盖子的硬盘看起来像什么。

硬盘是基于磁记录工作的数据存储设备。在该装置中,数据写在施加到铝或玻璃盘的表面的铁磁材料层上。

硬盘使用固定在总轴上的一个或多个这样的盘。在设备的操作期间,这些盘以高速旋转(每分钟或更多次或更多个或更多),并且磁头位于盘上方,该磁头位于磁盘上方,该磁头读取并将信息记录到磁盘上。

硬盘是一个相对敏感的设备。例如,在大型过载的情况下,由于影响,它可以很容易地失败。该漏洞在设备的操作期间特别相关。这是由于产生硬盘时,使用最小公差。例如,在操作期间旋转的读取磁头和盘的表面之间的距离仅为10纳米。

现在硬盘逐渐被固态驱动器逐渐移位(SSD)。与硬盘不同,固态驱动器没有移动部件,并且由于这种可靠,它们并不害怕冲击和过载。此外,固态驱动器工作得多。这允许您快速打开计算机并运行程序。

另一方面,SSD驱动器上的1千兆字节数据的存储成本要高得多。因此,1 Terabyte上的硬盘现在的价值约为50美元,而SSD上的1磅价值不低于200美元。因此,硬盘驱动器仍然是长期存储的主要设备,桌面和笔记本电脑的制造商继续将它们嵌入到其设备中。

但是,随着时间的推移,固态驱动器的成本将下降,并且在某些时候它们将完全取代硬盘。现在SSD最常用于与硬盘的一对。 SSD驱动器将操作系统和程序以及用户文件记录到硬盘驱动器。

什么是温彻斯特

硬盘的样子是什么样的

硬盘的样子是什么样的。

硬盘有几个替代名称。例如,HDD缩写不很少用于其名称,该名称被解密为硬盘驱动器,可以将其作为硬盘驱动器转换为硬盘驱动器。另一种可能的名字是温彻斯特。这是一个非官方俚语名称,它出现在70年代。

根据其中一个版本,由于IBM员工,硬盘开始被称为Winchester,它开发了模型3340的硬盘。在创建此设备时,工程师使用“30-30”简介。该名称表明硬盘由两个模块组成为30兆字节。与此同时,它恰逢步枪盒的名称.30-30温彻斯特为流行的步枪温彻斯特1894年。由于这种巧合,硬盘并开始称之为硬盘。

这样的名字很好地陷入了很好的困境,并被广泛使用,直到90年代末。后来,它开始不使用。现在在美国和欧洲,一个硬盘不再被称为温彻斯特,但在CIS国家仍然使用。

选择硬盘

为了不弄错磁盘的选择,重要的是清楚地了解将使用该磁盘。首先,您需要决定硬盘的类型。现在存在外部和内部硬盘。外部硬盘通常具有保护外壳和USB接口,允许您将此磁盘连接到计算机作为传统闪存驱动器。这种类型的光盘通常用于传输或备份数据。内部硬盘驱动器通常配备SATA接口,并在计算机内部安装。

其次,您需要选择表单因素。现代光盘有两个版本:2.5和3.5英寸。 2.5英寸版本安装在笔记本电脑中,3.5英寸到台式电脑。外部硬盘驱动器也可以在2.5和3.5英寸处。外部圆盘2.5英寸更紧凑,不需要额外的营养,而外部光盘3.5英寸为相同的价格提供更多的音量。

在使用硬盘的类型和外形尺寸后,可以查看卷和其他特征。例如,这种特性是非常重要的作为主轴的旋转速度和高速缓存的量。它们更高,驱动器的速度越快。硬盘驱动器的制造商也很重要,现在最高质量的型号由西方数字和希捷释放。

硬盘(HDD)是任何计算机的基本元素之一。它是负责将所有信息存储到单个用户文件的所有信息。近年来,经典的硬盘驱动器更可靠,但也更昂贵的固态驱动器(SSD),但它们以相同的形式因子执行并用作功能。因此,此处列出的信息适用于两种类型的数据仓库。我们将讲述如何从计算机中删除它们以及必须同时执行的规则。

如何从计算机中删除硬盘

如何从计算机中删除硬盘

关于大小,位置和接口

要删除硬盘驱动器,您需要知道它看起来的外观如何,既连接则连接。经验丰富的计算机用户可以为剩下的部分跳过这一部分 - 一个小型理论基础。

硬盘操作的具体细节需要防止不必要的振动,以及计算机系统块中的部分的自由移动的不可能性。因此,HDD通常安装在配有两个导向器的特殊袋中,并用螺栓或夹具固定在其中。

笔记! 虽然SDD对工作的机械稳定性较小,但它通常被置于同上。大多数系统块的口袋位于前底部。

硬盘的紧固件位置

硬盘的紧固件位置

在外部,硬盘是一个标准2.5或3.5英寸宽度(70或102mm)对应于安装座的宽度的矩形。更常见的是符合其他形式因素。标准尺寸具有官方名称:小型尺寸(SFF)和大型外形(LFF)。厚度可在7-15毫米内变化。

硬盘厚度有差异

硬盘厚度有差异

硬盘具有全金属或半封闭的金属盒,固态驱动器供应铝制铝或塑料外壳。后端面板具有数据交换接口。他们是两个物种:

  • IDE(ATA) - 从20世纪90年代批量使用,由于具有矩形插头的宽40线环,易于识别。
  • SATA是一种现代化的高速接口,其前身更薄,只有七个隐藏在插头罩下方的七个触点。

如图所示,使用IDE和SATA接口的硬盘驱动器的四触点电源插头的形式也不同。

插头的独特功能

插头的独特功能

数据交换轮胎使用计算机主板连接硬盘或固态驱动器。嗯,直接从标准的四线分支直接工作所需的电力部件。

断开和删除PC驱动器

可以出于各种原因进行硬盘拆卸:要诊断该部件,清洁系统单元,将故障或过时磁盘替换为新的磁盘。

要记住很重要! 从计算机中删除HDD或SDD后,存储在其上的所有数据将不可用,如果在此驱动器上安装了操作系统,则在光盘返回到位之前,PC将无法打开。

工作以这样的顺序执行:

  1. 关闭电脑并从电源中取电源线。为系统单元提供10-15分钟。这次将足够的是,HDD停止旋转的机械元件,在操作期间加热的部件被冷却,并且电容器具有残余电荷。 从电源关闭电源线

    从电源关闭电源线

  2. 在系统单元螺栓的后端面板上找到紧固右侧盖板并拧下它们。要取下盖子,请将其移回并自行拉动。注意不要损坏电线。如果任何电子元件位于盖子上(风扇,冷却器,背光,控制按钮)上,请稍微打开盖子并从主板上的相应巢中删除插头。 拧下紧固螺栓

    拧下紧固螺栓

  3. 断开电源线,然后从相应的硬盘连接器中的数据交换回路。请勿拉线 - 它会损坏界面触点。带着手指塑料边缘连接器和拉动。 关闭电源线,然后循环交换循环

    关闭电源线,然后循环交换循环

  4. 拧下两个紧固硬盘的螺栓,并将其拉到自己。注意,可以安装螺栓,弹簧或滑动夹具以安装在自由位置。 拧下硬盘安装螺栓

    拧下硬盘安装螺栓

  5. 从口袋中取出驱动器。如果它不屈服,请拆下左盖子 - 有时部分是从两侧固定的,以进行更可靠的固定。在这种情况下,您必须拧下螺钉或削弱夹具,另一方面拧下螺钉。

这个拆解硬盘完成了。安装以反向序列执行。

断开笔记本电脑上的驱动器断开和删除

所有静止系统块几乎相同布置。大小差异,某些元素的位置,紧固类型,但不在基本块配置中。因此,用PC卸下硬盘相对容易。使用笔记本电脑工作要困难得多,因为每个制造商都追求紧凑性,开发了自己的设备布局方案。

查找并删除笔记本电脑上的硬盘

查找并删除笔记本电脑上的硬盘

笔记! 首先,仔细检查笔记本电脑的底盖。它可以是一般的或由几个部分组成。

第二种情况是优选的,因为它允许您通过特殊窗口直接访问硬盘。在同一个情况下,当小工具的整个下表面用普通盖子关闭时,您将不得不稍微“冻结”,搜索驱动器和向其释放道路。考虑从笔记本电脑上拆卸HDD或SDD的总体方法,在具有单独盖子的设备的示例上。

  1. 关闭笔记本电脑,断开电源连接器和所有其他电线。关闭笔记本电脑并转动底盖,然后取下电池(通常由一个或两个滑动捕捉)固定。离开小工具10-15分钟。 取出电池

    取出电池

  2. 拧下锁定硬盘舱盖的螺钉。在该阶段的公共盖子的情况下,拧下所有螺钉。最好在安全的地方立即将它们 - 鉴于螺钉的小尺寸,它们很容易失去。 我们拧下锁定硬盘舱盖的螺钉

    我们拧下锁定硬盘舱盖的螺钉

  3. 在盖子下面有一个金属篮,内部放置磁盘驱动器。篮子有几耳(通常是四个),固定在带螺钉的笔记本电脑框架上。拧下他们。请记住,这些螺钉可能与具有尺寸和螺纹的螺钉安装螺钉不同,因此将它们分开。 拆下螺丝

    拆下螺丝

  4. Patty塑料篮舌头将其拉到一边,从数据交换总线和电源连接器上断开硬盘,然后向上卸下袋袋。 从数据和电源连接器轮胎断开硬盘驱动器

    从数据和电源连接器轮胎断开硬盘驱动器

  5. 拧下位于篮子的侧表面上的四个螺钉安装螺钉。它们也与盖子螺钉不相容。现在硬盘驱动器从所有辅助元件释放。 我们拧下篮子侧表面上的四个驱动螺钉

    我们拧下篮子侧表面上的四个驱动螺钉

这个拆解硬盘完成了。安装以反向序列执行。螺纹化合物,特别是盖子的紧固件,最好用少量密封剂加强。

阅读新文章中的有趣信息 - “如何从计算机中删除磁盘。”

细微差别连接不兼容的硬盘驱动器

有时您需要将计算机的硬盘连接到笔记本电脑,反之亦然。由于产品或界面类型的形式因素的差异,可能出现了许多问题,然而,这种问题非常简单。遵循这些提示,您将成功:

  • 要将硬盘与IDE接口连接到SATA主板,请使用特殊的适配器,它还允许部分部分的后序; 硬盘适配器

    硬盘适配器

  • 要将2.5个标准硬盘安装到外壳,请支持表单系数3.5需要放大袋,可以在任何大型计算机组件商店购买。 放大器硬盘袋

    放大器硬盘袋

  • 如果您使用特殊适配器并提供外部电源(此板首先,请使用USB接口连接到笔记本电脑或PC,并首先纪念您需要使用3.5英寸笔记本电脑驱动器的人员); 用于连接硬盘的特殊适配器

    用于连接硬盘的特殊适配器

  • 如果由于任何原因没有能力在设备外壳中固定硬盘,则提供最大限度地保护振动和机械冲击,例如,将软衬里放入系统单元的自由利基,并修复有纸板支柱的部分部分(但是,不要忘记在运行过程中加热硬盘,并且需要通过外壳表面与环境的充分热交换),记住电线和环路不应过度张紧; 在设备的情况下可靠地修复硬盘驱动器

    在设备的情况下可靠地修复硬盘驱动器

  • 在具有多个硬盘的系统块或服务器中,彼此靠近定位,需要整个内表面的强化空气冷却,否则驱动器的过热是不可避免的;此外,有硬盘的口袋具有强制性冷却。 硬盘空气冷却

    硬盘空气冷却

取出硬盘驱动器,更换它或安装额外的驱动器只乍看一眼。按照这里概述的说明,小心谨慎,你肯定会锻炼!

视频 - 如何从计算机中删除硬盘

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要失去任何东西,我将文件存储在不同的硬盘上。

德米特里·库兹敏

立即在五个硬盘上存储信息

需要一个“Windows”在几秒钟内加载。第二个是略微慢,但体积是在它上,我保留电影和音乐档案。仅限工作的第三个光盘。还有两个外部磁盘,我存储了我不适合其余的东西。

这样的分离是方便:如果操作系统中断,则不必恢复工作文件,因为它们存储在另一个物理磁盘上。

我们称之为硬盘

“硬盘”是我们存储文件和程序的设备。以前,只有一种类型的这样的设备 - HDD。然后添加固态驱动器 - SSD,但许多习惯,它们被称为硬盘。在本文中,我讲述了所有主要类型的数据存储设备。

我会告诉你如何在没有卖家卖家的情况下选择一个硬盘,这样它就不会混淆。

硬盘或SSD。

这些是两种不同类型的驱动器。这就是他们的不同。

HDD。 (硬盘驱动器 - “硬盘”)。操作原理基于磁记录。在壳体内部放置了由金属和玻璃的特殊混合物制成的圆盘,从上面喷洒。信息记录在顶层 - 实际上,与乙烯基唱片相同。技术非易失性:信息仍然存在于磁盘上,而无需电力。

HDD具有较大的减法 - 脆弱性。撞击足够小,并且磁盘将从一个地方移动,喷涂损坏,数据将丢失。因此,HDD或在系统单元或笔记本电脑内使用,或者放置在特殊情况下,并被处理过。但是,即使使用部分有缺陷的磁盘,也有一个小机会恢复数据。

所以硬盘驱动器工作

SSD。 (固态驱动 - “固态驱动器”)。这样的磁盘由控制器和一组微电路组成,存储信息。

微电路内的最小元素取“1”或“0”。处理器读取这些值并将其转换为我们通常的文件:文档,图片,视频。可以将SSD与先进和散装闪存驱动器进行比较。

SDD的减数通常称为价格和容量:很难找到一个超过2 TB的SDD。这种盘通常比HDD更昂贵。

所以工作SSD驱动器

SSHD。 (固态混合驱动 - “混合硬盘”)。该设备存储在磁盘上的数据, 并冲洗记忆。

此类设备由于特殊架构而提高计算机性能:他们写下了 在SSD部分 加载操作系统所需的磁盘信息。在下一步启用计算机期间,系统将开始更快地工作,因为其数据位于磁盘的快速部分上。

此类设备的时刻工作更快,但基本上仍然存在与所有缺点相同的硬盘。

外部,混合动力车看起来像普通的硬盘

例如: 💾HDD硬盘驱动器1 TB - Seagate 4036 Р500 GB - 三星的SSD固态驱动5299 Р💾2 TB的SSHD混合硬盘 - 希捷10 490 Р

外部或内部磁盘

可以将驱动器安装在计算机或笔记本电脑内或简单地随身携带作为闪存驱动器。

内部硬盘驱动器 放在系统单元或笔记本电脑内。这是重要的 构成因素 - 什么尺寸和形式将是一个硬盘。它通常以英寸表示。

例如,如果您为宽度为2.5英寸的常规系统单元购买硬盘,则必须思考在哪里放置:标准安装设计为3.5英寸的车轮。在笔记本电脑上通常使用 形式2.5 - 宽度磁盘,您刚刚不要推。

一些制造商测量光盘不英寸,但以毫米为单位。它们写得如下:2242,2262或2280 mm。前两位数意味着磁盘的长度,最后两个宽度。这样的 形成因素 用于SSD。

在您选择内部硬盘之前,请检查您需要的内容 构成因素 ,在计算机或笔记本电脑的说明中。或者只是查看现有硬盘的特征。

要连接内部磁盘,您需要关闭计算机或笔记本电脑,请卸下盖子,找到所需的连接器进行数据交换和电源,连接设备。

任何内部硬盘一样看起来像金属重型盒子

例如: 💾系统单元的内部硬盘 具有形式因子3.5 - 希捷3669 Р💾具有表单尺寸2.5 - 东芝3904的笔记本电脑的内部硬盘 Р💾内置SSD,具有表单2280 - 11 990的A数据 Р

外部HDS 可以和你一起穿 来自形状因素 只有便利取决于。我平静地使用大盘2.5英寸, 和某人 更喜欢大小化1.8英寸。

外部光盘最常使用 USB连接器 因此,要连接它们,您只需将电线插入所需的插槽 - 作为闪存驱动器。

来自东芝的外部光盘略低于普通手柄。我携带这样的袋子裤子

例如: 💾外部HDD具有表单因子2.5 - 东芝3799 Р💾外部SSD具有表单因子2.5 - 三星7599 Р

界面

该术语被指示计算机如何连接到计算机 - 这是物理连接器,以及数据传输方法。现代的几个。

SATA接口 - 连接硬盘驱动器的主要标准。有三代这样的连接器,它们大多数吞吐量:

  1. SATA 1:每秒1.5千兆位。在理想的条件下,重8 GB的薄膜几乎每分钟。
  2. SATA 2:每秒3千兆位。电影应该有足够的30秒。
  3. SATA 3:每秒6千兆位。这部电影在10秒内下载。

制造商指定界面的最大带宽:在现实中将记录的速度文件,数百个因素会影响磁盘的磨损到文件的功能。

因此,要获得实际数据,最大速度指示灯需要划分 3-5。 也就是说,在高速SATA 3上,电影将下载10秒,大约一分钟。 SATA 1应该数几分钟。

新设备主要在SATA 3的基础上生产。

PCI-e。 - 此接口主要用于连接固态磁盘 - SSD。在PCI-E数据库上,创建了几个连接器,例如M2。

SATA 3连接器上的惯常硬盘
在PCI-E的基础上制作的M2连接器

USB - 此接口用于连接外部磁盘。以下是流行版本。

  1. USB 2是HDD和闪存驱动器的非常缓慢但常见的格式。最大速度 - 每秒高达60兆字节。实际上,这种HDD写了命令 1-10兆字节 每秒,即重8 GB的电影将下载约10分钟。
  2. USB 3.0是一种高速,带宽每秒高达4.8千兆位的现代标准。如果您查看测试,则通过USB 3.0的硬盘可以以速度录制。 1-15兆字节。 每秒。电影下载了 1-3分钟。
  3. USB 3.2类型C是USB规范,速度较大。实际上,吹风容量高达10千兆位,这样的磁盘可以每秒产生多达数十几个兆字节。电影将结果为每分钟录制。

合适的接口不应仅在硬盘中,而且应该在设备本身中连接到您将连接磁盘。因此,在购买内部硬盘之前,请检查主板上必要的接口。这可以在主板部分的免费HWINFO程序中完成。

如果您购买外部磁盘,请考虑向后兼容性:您可以在旧USB连接器2中使用USB 3.0光盘,只有速度将最小。因此,为普通笔记本电脑购买昂贵的外部SSD,没有任何意义。

例如: SATA 2的HDD - 东芝3090 Р💾和SATA 3的HDD - 西方4144 Р💾SSD在PCI-E,M2 - WD Black 7399 Р💾HDD在USB 3.0 - Seagate 4190 Р

如何度过和保存

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数据传输速率

虽然一些制造商表示数据传输速率,但这是无论如何的相对条件指标。几十个参数会影响读写速度 - 从内部转速和设计功能到外部:连接接口,其他设备,主板等的东西。

如果您计划购买HDD,可以专注于主轴的旋转速度 - 这是转动相同板的轴:

  1. 每分钟5,400次转动 - 较慢,噪音较少,散热少,因此可靠;
  2. 每分钟7,200次转速 - 更快,噪音更多,可靠性略低。

更好地关注不同的特征,具体取决于需求。

如果您需要内部硬盘驱动器 对于操作系统 - 选择SSD或HDD 在7200 rpm。 所以电脑将更快地启动和工作。

用于数据仓库 适用于5400 rpm的HDD。它静静地工作,可靠地工作。

作为外部硬盘 具有USB 3.0接口的方便HDD。这样的界面将与大多数笔记本电脑,电脑甚至电视有。

例如: 💾SSD 500 GB - 三星5299 Р💾HDD在4 TB - 西部8714 Р💾2 TB的外部HDD - Seagate 4190 Р

内存大小

HDD磁盘主要是从500 GB到10 TB的内存量,SSD驱动为128 GB至2 TB。您需要多少内存取决于任务,但有几个功能:

  1. 高达2 TB的HDD的成本几乎是相同的:如果您可以购买2 TB,则没有意义,可以保存和购买500 GB光盘。
  2. 在存储容量为4 TB及以上的磁盘中,价格标签成比例地增长:超过一个磁盘比一个磁盘更容易10 TB。

例如: 💾HDD 500 GB - 西方4090 Р💾HDD2 TB - Seagate 4879 Р💾ssd 250 GB - 三星3760 Р💾SSD为1 TB - 三星10 494 Р

在选择硬盘时要注意什么

  1. 确定您需要硬盘驱动器:快速加载计算机或存储文件集合。
  2. 选择内部硬盘时,请务必检查主板中的所需连接器。
  3. 如果您需要外部磁盘,请不要为Newcomer接口提供超支:如果您的旧USB 3.0笔记本电脑在笔记本电脑中,它们都不工作。
  4. 记忆很多 - 想想你真的需要4 TB的巨大磁盘。最有可能,快速的SSD 500 GB和1 TB存储就足够了。
图像。

他是磁性的。它是电动的。他是光子。不,这不是来自奇迹宇宙的新超级英雄三重奏。我们正在谈论我们珍贵的数字数据的存储。我们需要将它们存储在某个地方,可靠稳定,以便我们可以访问它们并在眨眼之间改变眼睛。忘了钢铁侠和托拉 - 我们正在谈论硬盘!

因此,让我们在今天用于存储数十亿数据位的设备的解剖学中,让我们进入研究的解剖学。

宝贝,你旋转了我

机械的 硬盘驱动器 (硬盘驱动器,HDD)是全球计算机存储系统的标准,超过30年,但潜在的技术要老得多。

第一个商业HDD公司IBM于1956年发布

他的身份高达3.75 MB。一般来说,对于这些年来,驱动器的整体结构并没有变化很大。它仍然具有用于存储数据磁化的光盘,并且有用于读取/写入这些数据的设备。 改变了 非常多,可以存储在它们上的数据量。

1987年,有可能购买20 MB的硬盘

大约350美元;今天是相同的钱

您可以购买14结核:在 700,000. 一旦体积较大。

我们将看待该装置并不完全如此尺寸,也值得现代标准:3.5英寸HDD Seagate Barracuda 3 TB,特别是ST3000DM001

由于其高百分比的故障而闻名

并由这些法律程序引起

。我们学习的驱动器已经死了,所以它会更像是尸检而不是解剖课。

硬盘的主要质量是铸造金属。设备内部的力有效使用可以非常严重,因此厚金属可防止壳体的弯曲和振动。即使在小型1.8英寸的HDD中,金属也用作壳体的材料,但它们通常不是由钢制的,而是从铝制中完成,因为它们应该尽可能简单。

转动驱动器,我们看到印刷电路板和几个连接器。电路板顶部的连接器用于电动机旋转轮,底部三(左右)是跳线下的触点,允许您将驱动器配置为某些配置,SATA数据连接器(串行ATA)和SATA电源连接器。

串行ATA首先出现在2000年。在桌面计算机中,这是标准系统,用于将驱动器连接到其余的计算机。格式规范已经发生了许多修订,现在我们使用版本3.4。我们的硬盘尸体有一个更旧的版本,但差异仅是电源连接器中的一个触点。

差异化信号用于数据传输以接收和接收数据。

:联系A +和A-用于 表明 说明和数据到硬盘,并与之联系B - for 收据 这些信号。相似的配对导体的使用显着降低了对电噪声信号的影响,即设备可以更快地工作。

如果我们谈论食物,那么我们看到连接器有一对每个电压的触点(+3.3,+5和+ 12V);然而,大多数都没有使用,因为HDD不需要大量的营养。这种特殊的海门模型在有效负载下使用小于10 W.标记为PC的触点用于 预充电。 :此功能允许您在计算机继续工作时退出并连接硬盘(这被调用 热交换 )。

与PWDIS标签联系允许您远程重启(远程复位)

硬盘,但仅从SATA 3.3版本支持此功能,因此在我的磁盘中它只是另一个电源线+ 3.3V。和最后一个联系人,标记为SSU,只需向计算机报告硬盘支持主轴促销技术 交错旋转。 .

在计算机可以使用它们之前,设备内的光盘(我们很快看到),必须直到全速解锁。但如果机器中安装了许多硬盘驱动器,则突然同时的电力查询可能会损害系统。渐进的主轴促销完全消除了这些问题的可能性,但在获得完全访问HDD之前,您必须等待几秒钟。

卸下电路板后,您可以看到它如何与设备内的组件连接。 HDD。 不密封 除了具有非常大的容量的设备外,氦气用于它们而不是空气,因为它密集得多,并且在具有大量磁盘的驱动器中产生较少的问题。另一方面,不值得将通常的驱动器暴露于环境的开放风险。

通过使用这种连接,输入点的数量最小化,污垢和灰尘可以进入驱动器内部;在金属盒中,存在一个孔(图像左下角的大白点),其允许保持内部的环境压力。

现在,当打印电路板被移除时,让我们看看里面的内容。有四个主要芯片:

  • LSI B64002:主控制器芯片,加工指令,传输内部和向外,纠正误差等的数据流等。
  • 三星K4T51163QJ:64 MB DDR2 SDRAM,时钟频率为800 MHz,用于缓存数据
  • 平滑MckXL:管理发动机扭矩驱动器
  • winbond 25q40bws05:500 kB顺序闪存用于存储内置驱动器(有点类似于计算机BIOS)

各种HDD的PCB组件可能不同。对于大量的卷,需要更多的缓存(在最现代的怪物中,最多可以有高达256 MB的DDR3),并且主控制器的芯片在处理错误时可以稍微复杂,但一般差异不是这样的高的。

简单地打开驱动器,它足以拧下几个TORX螺栓和瞧!我们内心......

考虑到它占据了该装置的主要部分,我们的注意力立即吸引了大型金属圈;很容易理解为什么驱动器被调用 磁盘 。正确纠正它们 pl ;它们由玻璃或铝制成,用几层各种材料覆盖。这款3 TB驱动器有三块板,即500 GB应存储在一块板的每一侧。

图像非常尘土飞扬,这种脏板不应对应于其制造所需的设计和生产精度。在我们的示例中,HDD本身的铝盘的厚度为0.04英寸(1毫米),但抛光至表面的平均高度小于0.000001英寸(约30nm)。

基层的深度仅为0.0004英寸(10微米),由施加到金属的几层材料组成。应用使用化学镍进行

然后真空喷涂

准备用于存储数字数据的主要磁性材料的磁盘。

该材料通常是复杂的钴合金,并且由同心圆组成,每个圆圈宽约为0.00001英寸(约250nm),深度为0.000001英寸(25nm)。在金属合金的微观水平上形成晶粒,类似于水面上的肥皂泡。

每个谷物都有自己的磁场,但可以在给定方向上转换。分组此类字段导致数据位(0和1)。如果您想了解有关此主题的更多信息,请阅读本文档。

耶鲁大学。后一种涂层是用于保护的碳层,然后是聚合物以减少接触摩擦。它们的厚度在一起不大于0.0000005英寸(12nm)。

很快我们会明白为什么板块应该用这种严格的宽容制造,但仍然令人惊讶地意识到只有15美元

您可以成为以纳米精度制造的设备的骄傲所有者!

但是,让我们返回HDD本身,看看它有什么。

黄色盖子以黄色显示,可靠地将板固定到 主轴驱动电动机 - 电动驱动旋转盘。在这种硬盘下,它们以7200转/分钟(转速/分钟)的频率旋转,但在其他型号中,它们可以工作较慢。缓慢的驱动器具有降低的噪声和能耗,而且较少,驱动器的速度越快可以达到15,000 rpm的速度。

减少应用于灰尘和空气水分的损坏,使用 回收过滤器 (绿色方块),收集小颗粒并将它们握住在内。通过板旋转移动的空气通过过滤器提供恒定的流量。在磁盘上方和旁边的过滤器旁边有三个中的一个 板分隔符 :帮助减少振动并保持尽可能均匀的空气流量。

在蓝色正方形中图像的左侧,指定两个永久性电流磁体中的一个。它们提供移动红色指定的组件所需的磁场。让我们将这些细节分开以更好地看到它们。

看起来像一个白色的石膏是另一个过滤器,只有他清洁粒子和气体,落在洞外面,我们上面看过的孔。金属尖峰是 杠杆移动头部 在哪个位置 读写头 硬盘。它们以巨大的速度沿着板(顶部和底部)的表面移动。

看看由慢动作家创建的这段视频

看他们有多快:

在设计中,像一步电动机一样

;为了将杠杆沿杠杆底部移动螺线管,进行电流。

总结了他们 声音线圈 因为它们使用了扬声器和麦克风中使用的相同原理来移动膜。电流产生周围的磁场,这反应由杆永磁体产生的场。

不要忘记数据轨道 微小的 因此,杠杆的定位必须非常准确,就像驱动器中的其他一切一样。一些硬盘具有多级杠杆,可以在整个杠杆的一部分方向上进行小的变化。

在一些硬盘驱动器中,数据轨道彼此叠加。这种技术被称为 瓷砖磁记录 (凸磁录音),其准确性和定位要求(即在一点处变得持续)仍然稳定。

在杠杆的最终末端,存在非常敏感的读写头。我们的硬盘包含3个板和6个头部,每个人 游泳 在旋转期间在磁盘上。对于此头部悬浮在超薄金属条上。

在这里,我们可以看到为什么我们的解剖样本死亡 - 至少有一个头部死亡,而且造成的初始损坏,它也走了一个杠杆。头部的整个部件如此之小,如下所示,非常困难用常规相机获得其高质量快照。

但是,我们可以拆卸各个部分。灰色块是一个称为专门制造的物品 “滑块” :当盘旋转它时,气流通过从表面提升头部来产生提升力。当我们说“提升”时,我们的意思是宽度仅为0.0000002英寸或小于5nm的间隙。

另外一点,头部无法识别磁路的变化;如果头部躺在表面上,它们就会简单地划伤涂层。这就是为什么有必要过滤驱动器的船体内的空气:磁盘表面上的灰尘和湿度只是打破头部。

头部末端的微小金属有助于整体空气动力学。但是,要查看读写的部分,我们需要更好的照片。

在另一个硬盘的此图像中,读取器和记录器位于所有电气连接下。录制由系统执行 TON CLOSE. 电感 (薄膜诱导,TFI)和阅读 - 隧道 magointezistive. 设备(隧道磁阻器件,TMR)。

创建的TMR信号非常弱,运输必须通过放大器以增加级别。负责这一点的芯片靠近下图中杠杆的底部。

如在引入物品的引入中,机械部件和硬盘操作原理几乎不会发生变化多年。大多数磁路和读写头,产生越来越窄和密集的轨道,最终导致存储信息量的增加。

但是,机械硬盘具有明显的速度限制。将杠杆移动到所需位置需要时间,并且如果数据沿不同板上的不同路径散射,则驱动器将花费相当多的微秒以寻找位。

在切换到另一种类型的驱动器之前,让我们指出典型硬盘的估计速度指示器。我们使用CrystalDiskmark标记

估计硬盘WD 3.5“5400 RPM 2 TB

:

在前两行中,在执行串行(长,连续列表)和随机(整个驱动器的转换)读写时,指定每秒MB的量。以下行显示了IOPS值,即每秒执行的I / O操作的数量。最后一行显示读取或写入操作的传输和接收数据值之间的平均延迟(时间中的时间)。

一般来说,我们努力确保前三行中的值尽可能多,并且在最后一行中 - 尽可能少。不要担心自己的数字,我们只需使用它们在考虑另一种类型的驱动器时进行比较:固态驱动器。


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