Co je pevný disk počítače? Pevný disk: princip činnosti a hlavní vlastnosti Co je HDD v počítači.

HDD nebo HDD Jedná se o zařízení, které umožňuje ukládat informace po dlouhou dobu a je energeticky nezávislé. Jednoduše řečeno, kovová krabička, kde jsou umístěny všechny vaše dokumenty, filmy, operační systém a vše ostatní. Když nakreslíme životní analogii, je to něco jako velké album. Když vezmete tužku do rukou, můžete kreslit nebo psát eseje. Pokud se vám něco nelíbí, vždy si můžete vzít gumu. Jde o to, že dokud je album na poličce, všechna data zůstávají nedotčena.

V tomto případě jsou důležité dva aspekty. První je dlouhodobé skladování. Druhým je energetická nezávislost. Pokud by v prvním případě mělo být vše jasné z příkladu s albem, pak pro druhý případ uvedu několik vysvětlení. Jde o to pevný disk k ukládání informací není potřeba žádné napájení, na rozdíl od paměti RAM. Můžete tak vypnout počítač ze sítě a vědět, že vaše data budou v bezpečí.

Poznámka: Existuje běžná verze, odkud pocházejí slangové názvy tohoto boxu. Pevnému disku se dnes často říká pevný disk nebo zkráceně šroub. Vycházelo to ze skutečnosti, že první takové zařízení mělo kód podobný nábojům pro pušku Winchester. Jak je to pravdivé, je těžké říci, ale verze je považována za nejrealističtější.

Pojďme se na tento box podívat blíže.

Pokud jste si všimli, zkratku HDD jsem již zmiňoval několikrát a z nějakého důvodu. Faktem je, že technický název této krabice je pevný magnetický disk nebo pevný (magnetický) disk.

Ale vraťme se k přístroji pevný disk. Tento box je založen na technologii magnetického záznamu. A takhle to funguje. Existují kulaté pevné disky (často se jim také říká palačinky) potažené feromagnetickým materiálem (který může měnit jeho magnetické vlastnosti). Je zde speciální pohyblivá hlava (skládá se ze dvou částí), která ve skutečnosti čte a zapisuje data (část hlavy pro čtení, část pro zápis).

Samotný proces probíhá následovně. Disk se neustále točí docela vysokou rychlostí a hlava se pohybuje po disku a ve správnou chvíli buď čte data, nebo zapisuje. Je důležité si uvědomit, že hlava se nedotýká disku, jinak by mohlo dojít k poškození povlaku na disku. Při vypnutém disku je hlava ve speciální zóně (parkovací), opět kvůli ochraně feromagnetického povlaku před poškozením.

Je dobré vědět, že vnitřní mechanismus je vyroben tak, že by bylo fyzicky velmi obtížné poškodit povrch datadisku. Časem se však části feromagnetického povrchu mohou stát nepoužitelnými. Zde, jako ve slavném výrazu - "Nic netrvá věčně."

Také stojí za to vědět, že uvnitř krabice pevného disku může být několik takových desek. Jak jste již pravděpodobně uhodli, počet palačinek ovlivňuje množství uložených informací. Ale tím to nekončí. Například kdysi dávno byly disky 1,5krát větší než ty dnešní a bylo na nich umístěno 20-40 MB.

Obrázek 1. Zjednodušené schéma kruhového pevného disku

Poznámka: Na obrázku čísla označují: 1 - geometrický sektor, 2 - sektor stopy, 3 - stopa, 4 - shluk.

Podívejme se na povrch palačinek trochu podrobněji. Aby bylo možné strukturovat ukládání a záznam informací, je celý povrch rozdělen do speciálních stop. Poté je celý disk rozdělen na geometrické sektory (vzájemně rovné). Část stopy, která je uvnitř tohoto geometrického objektu, se nazývá sektor stopy nebo jednoduše sektory. Kombinace několika sektorů se nazývá klastr.

Protože se disky točí poměrně vysokou rychlostí (například 7200 ot./min), používá se jako minimální úložná jednotka cluster. Klastr má obvykle velikost 4 KB a skládá se z 8 sektorů po 512 bajtech. Mimochodem, proto ta skutečná velikost textový soubor, skládající se pouze z jednoho znaku, se bude rovnat 4 KB, protože v zásadě je velikost přesně rozdělena do shluků.

Poznámka: Stojí za to vědět, že existují metody, které umožňují ukládat data z několika souborů do jednoho clusteru, ale obvykle se dělení provádí pomocí clusterů.

Poznámka: Také vám doporučuji přečíst si článek Pevný disk nebo SSD disk, protože se jedná o další vlnu zařízení pro ukládání dat.

Specifikace pevného disku

Pokud se zařízením pevné disky, doufám, že je vám to jasné, pak pro dokončení obrázku zbývá zvážit otázku hlavních charakteristik HDD.

1. Tvarový faktor. Slova jsou děsivá, ale ve skutečnosti znamenají pouze fyzickou velikost disku. Pro stolní počítače bývá 3,5 palce, u notebooků je menší, pouze 2,5 palce

2. Kapacita. To je v podstatě velikost toho, kolik dat může pevný disk uložit. Dnes se disky měří v gigabajtech a terabajtech.

3. Rychlost vřetena. Přesně takovou rychlostí se točí palačinky. Obvykle je to 5400 pro notebooky a 7200 pro běžné počítače. Jsou i jiné rychlosti, ale domácí použití prostě nejsou potřeba.

4. Úrověn hluku. Zde si asi sami domyslíte, o čem je řeč. Existují velmi hlasité pevné disky, obvykle ty nejjednodušší, a existují i ​​tišší.

5. Odolnost vůči nárazu nebo, v běžné řeči, schopnost přežití. V podstatě udává, jak velké přetížení pevný disk snese, aniž by došlo k poškození dat. Důrazně však nedoporučuji tuto charakteristiku kontrolovat.

6. Přístupové rozhraní. Rozhraní definuje konektory, které se používají k připojení jednotek k počítači. Dříve byly téměř všechny HDD pro domácí počítače IDE, ale dnes se většinou bavíme o SATA. V případě externích disků obvykle USB. Stojí za to vědět, že ve skutečnosti konektor samotného disku není USB, pouze je uvnitř krabice použit adaptér s ovladačem.

Zdravím všechny čtenáře blogu. Mnoho lidí se zajímá o otázku, jak funguje pevný disk počítače. Proto jsem se rozhodl dnešní článek věnovat právě tomuto.

Pevný disk počítače (HDD nebo pevný disk) je potřeba k ukládání informací po vypnutí počítače, na rozdíl od paměti RAM () - která uchovává informace až do odpojení napájení (do vypnutí počítače).

Pevný disk lze právem nazvat skutečným uměleckým dílem, pouze inženýrským. Ano Ano přesně. Všechno uvnitř je tak složité. V současné době je na celém světě pevný disk nejoblíbenějším zařízením pro ukládání informací, je srovnatelný se zařízeními, jako jsou flash paměti (flash disky), SSD. Mnoho lidí slyšelo o složitosti pevného disku a jsou zmateni, jak se do něj vejde tolik informací, a proto by rádi věděli, jak je pevný disk počítače strukturován nebo z čeho se skládá. Dnes taková příležitost bude).

Pevný disk se skládá z pěti hlavních částí. A první z nich je integrovaný obvod, který synchronizuje disk s počítačem a řídí všechny procesy.

Druhou částí je elektromotor(vřeteno), způsobí otáčení disku rychlostí přibližně 7200 ot./min a integrovaný obvod udržuje otáčky konstantní.

A teď asi třetí nejdůležitější částí je vahadlo, který umí zapisovat i číst informace. Konec vahadla je obvykle rozdělen, aby bylo možné ovládat více disků najednou. Vahadlo se však nikdy nedotýká kotoučů. Mezi povrchem disku a hlavou je mezera, velikost této mezery je přibližně pěttisíckrát menší než tloušťka lidského vlasu!

Ještě se ale podívejme, co se stane, když mezera zmizí a vahadlo se dostane do kontaktu s povrchem rotujícího disku. Ještě ze školy si pamatujeme F=m*a (podle mě druhý Newtonův zákon), z čehož vyplývá, že předmět s malou hmotností a velkým zrychlením neuvěřitelně ztěžkne. S ohledem na enormní rychlost otáčení samotného disku je hmotnost hlavy vahadla velmi, velmi patrná. Poškození disku je v tomto případě samozřejmě nevyhnutelné. Mimochodem, toto se stalo disku, ve kterém tato mezera z nějakého důvodu zmizela:

Důležitá je i role třecí síly, tzn. jeho téměř úplná absence, kdy vahadlo začne číst informace, přičemž se pohybuje až 60krát za sekundu. Ale počkat, kde je motor, který pohání vahadlo, a v takové rychlosti? Ve skutečnosti to není vidět, protože jde o elektromagnetický systém, který funguje na interakci 2 přírodních sil: elektřiny a magnetismu. Tato interakce umožňuje zrychlit vahadlo na rychlost světla, v doslovném smyslu.

Čtvrtá část- na samotný pevný disk se zapisují a čtou informace, mimochodem jich může být několik.

No a pátou a poslední částí designu pevného disku je samozřejmě pouzdro, do kterého se instalují všechny ostatní komponenty. Použité materiály jsou následující: téměř celé tělo je vyrobeno z plastu, vrchní kryt je však vždy kovový. Smontované pouzdro se často nazývá „hermetická zóna“. Existuje názor, že uvnitř kontejnmentové zóny není vzduch, nebo spíše, že je tam vakuum. Tento názor vychází z toho, že při tak vysokých rychlostech rotace disku může i smítko prachu, které se dostane dovnitř, napáchat spoustu nepěkných věcí. A to je skoro pravda, až na to, že tam není vakuum – ale je tam vyčištěný, vysušený vzduch nebo neutrální plyn – například dusík. I když možná víc dřívější verze pevných disků, místo čištění vzduchu byl jednoduše odčerpán.

Bavili jsme se o součástkách, tzn. z čeho se skládá pevný disk?. Nyní pojďme mluvit o ukládání dat.

Jak a v jaké formě jsou data ukládána na pevný disk počítače?

Data jsou uložena v úzkých stopách na povrchu disku. Během výroby je na disk naneseno více než 200 tisíc těchto stop. Každá stopa je rozdělena do sektorů.

Mapy tratí a sektorů umožňují určit, kam se mají zapisovat nebo číst informace. Všechny informace o sektorech a stopách jsou opět umístěny v paměti integrovaného obvodu, který se na rozdíl od ostatních komponent pevného disku nenachází uvnitř pouzdra, ale vně a obvykle ve spodní části.

Samotný povrch disku je hladký a lesklý, ale to je jen na první pohled. Při bližším zkoumání se struktura povrchu ukáže jako složitější. Disk je totiž vyroben z kovové slitiny potažené feromagnetickou vrstvou. Tato vrstva dělá veškerou práci. Feromagnetická vrstva si pamatuje všechny informace, jak? Velmi jednoduché. Kolébková hlava zmagnetizuje mikroskopickou oblast na filmu (feromagnetická vrstva), čímž nastaví magnetický moment takové buňky do jednoho ze stavů: o nebo 1. Každá taková nula a jedna se nazývají bity. Jakákoli informace zaznamenaná na pevném disku tedy ve skutečnosti představuje určitou sekvenci a určitý počet nul a jedniček. Například fotografie dobré kvality zabírá asi 29 milionů těchto buněk a je rozptýlena ve 12 různých sektorech. Ano, zní to působivě, ale ve skutečnosti je to tak velké množství bitů zabírá velmi malou oblast na povrchu disku. Každý centimetr čtvereční povrchu pevného disku obsahuje několik desítek miliard bitů.

Jak funguje pevný disk

Právě jsme se podívali na pevný disk, každou jeho součást zvlášť. Nyní navrhuji zapojit vše do určitého systému, díky kterému bude jasný samotný princip fungování pevného disku.

Tak, princip, na kterém pevný disk funguje dále: když je pevný disk uveden do provozu, znamená to, že se na něj buď zapisuje, nebo se z něj či z něj čtou informace, elektromotor (vřeteno) začíná nabírat na síle, a protože pevné disky jsou připojeny k samotnému vřetenu, podle toho se s ním také začnou otáčet. A dokud otáčky kotouče (disků) nedosáhnou takové úrovně, že se mezi hlavou vahadla a kotoučem vytvoří vzduchový polštář, je vahadlo umístěno ve speciální „parkovací zóně“, aby se zabránilo poškození. Takhle to vypadá.

Jakmile otáčky dosáhnou požadované úrovně, servopohon (elektromagnetický motor) pohne vahadlem, které je již umístěno v místě, odkud je třeba informace zapisovat nebo číst. To přesně usnadňuje integrovaný obvod, který řídí všechny pohyby vahadla.

Je rozšířený názor, jakýsi mýtus, že v době, kdy je disk „nečinný“, tzn. Dočasně s ním nejsou prováděny žádné operace čtení/zápisu a pevné disky uvnitř se přestanou otáčet. To je skutečně mýtus, protože ve skutečnosti se pevné disky uvnitř skříně neustále otáčejí, i když je pevný disk v režim úspory energie a nic se tam nepíše.

Dobře, podrobně jsme se podívali na zařízení pevného disku počítače. Samozřejmě v rámci jednoho článku nelze mluvit o všem, co souvisí s pevnými disky. Například tento článek nemluvil o - to je velké téma, rozhodl jsem se o tom napsat samostatný článek.

Našel jsem zajímavé video o tom, jak funguje pevný disk v různých režimech

Děkuji všem za pozornost, pokud jste se ještě nepřihlásili k odběru aktualizací na tomto webu, vřele doporučuji tak učinit, abyste nepřišli o zajímavé a užitečné materiály. Uvidíme se na stránkách blogu!

Každý počítač má pevný disk nebo, jak se často říká, pevný disk, který je hlavním úložištěm všech informací používaných počítačem a jeho uživatelem. Na pevném disku je uložen nainstalovaný operační systém, všechny programy používané uživatelem a data. Procesor přebírá informace potřebné pro zpracování z pevného disku a poté je zapisuje zpět na médium. Množství informací uložených na pevném disku závisí na jeho velikosti.

Úplně první modely pevných disků umožňovaly ukládat na své disky až 10 MB dat, což bylo na tehdejší dobu hodně. Moderní úložná zařízení dnes umožňují uložit tisíce a desetitisíce megabajtů. Kapacita paměti u moderních modelů se počítá v gigabajtech a terabajtech. Díky tomu je možné ukládat obrovské množství filmů, hudby, videí, her a dalších dat. Výrazný nárůst množství paměti na HDD souvisí s progresivním rozvojem výpočetní techniky, v důsledku čehož filmy, hry a další data zabírají stále více volného místa.

Designové vlastnosti pevných disků

Moderní pevný disk se skládá z několika kovových disků, na kterých se zaznamenávají informace. Disky jsou potaženy oxidem železa nebo jinou speciální sloučeninou, která dokáže akumulovat účinky magnetického pole. Počet disků závisí na objemu média a obvykle se pohybuje od 1 do 3. Kovové disky jsou ideálně rovnoměrné, hladké a vyvážené, díky čemuž se mohou otáčet vysokou rychlostí, podle normy to může být 5400, 7200 nebo 10 000 ot./min.

Speciální hlavy se pohybují podél disků s nejvyšší přesností polohování. Každý disk má 2 magnetické hlavy. Čtení dat z povrchu disků se provádí instalací speciálních magnetorezistivních hlav, které fungují v závislosti na tom, jak se mění magnetické pole na povrchu disku. Data jsou přenášena do počítače jako výsledek příjmu analogového signálu, který se převede do digitální podoby.

Na discích jsou informace umístěny ve stopách umístěných kolem kruhu. Pro práci s daty uloženými na médiu se magnetické hlavy pohybují po stopách. Hlavy se pohybují pomocí speciálního solenoidového pohonu. Takové hlavy mohou díky své vysoké rychlosti otáčení přistupovat na jakékoli místo na disku. Hlavy jsou umístěny na obou stranách disků, takže každý z nich vykonává práci na jedné straně a je za ni plně zodpovědný.

Sektor na pevném disku umožňuje uložit 512 bajtů informací a každá stopa na pevném disku se skládá z mnoha sektorů. Maximální množství informací, které lze uložit na pevný disk, závisí na počtu sektorů, hlav a válců. HDD mohou mít stejný počet disků, ale kapacity jejich paměti budou úplně jiné. Je to dáno tím, že pro zvýšení kapacity je výhodnější zvýšit hustotu sektorů na každém z disků, než zvyšovat jejich počet, což povede k výraznému zvětšení velikosti média. Rozvoj výpočetní techniky vede k tomu, že každá PC komponenta se vnějšími rozměry zmenšuje a naopak se zvyšují schopnosti.

Existují takové koncepty, jako je umístění fyzického a logického disku. Fyzické je to, jak je paměťové médium uvnitř strukturováno, a logické je, jak ho vidí počítač. Ve skutečnosti je fyzické a logické zcela odlišné. Pokud lze fyzicky do pevného disku nainstalovat např. 3 disky, pak jich logicky může být libovolný počet a libovolné velikosti, jeden logický disk může mít velikost dvou nebo více fyzických a naopak.

Při výrobě pevných disků je téměř nemožné vyhnout se poškození sektorů nebo stop, které se však nepoužívají a média s nimi nepočítají kvůli značení.

Existují pevné disky určené pro použití v domácích počítačích a jiné pro použití v serverech. Na ty poslední jsou kladeny mnohem větší požadavky, protože pracují se značným zatížením a musí poskytovat vysokou produktivitu a rychlost.

Vlastnosti pevných disků

Abyste si vybrali správný pevný disk vhodný pro konkrétní účel, musíte pochopit velké množství charakteristik. První věc, kterou byste měli věnovat pozornost, je tvarový faktor. Na stolních počítačích jsou nainstalovány 3,5palcové pevné disky a na přenosných počítačích 2,5palcové. Existují také další méně obvyklé tvarové faktory. Druhým důležitým parametrem je rozhraní, přes které je zařízení připojeno k počítači. Počítače používají různé varianty rozhraní SATA.

Jedním z důležitých parametrů je kapacita, která určuje množství dat uložených v zařízení. Rychlost otáčení hřídele, na které jsou disky umístěny, ovlivňuje rychlost práce s informacemi.

Při výběru pevného disku byste měli věnovat pozornost velikosti vyrovnávací paměti, která přímo ovlivňuje rychlost zpracování informací zařízením.

Každý pevný disk vydává během provozu hluk, jako každé jiné mechanické zařízení. Během provozu může hluk způsobovat značné nepříjemnosti, proto je třeba při výběru vhodného modelu pro vaše PC věnovat pozornost jeho úrovni.

Pokud plánujete často přemisťovat zařízení z jednoho počítače do druhého, pak je důležitý takový parametr, jako je odolnost proti nárazům. Čím vyšší je, tím menší je pravděpodobnost ztráty informací při nárazu nebo poškození pevného disku.

Při práci s informacemi poskytuje disk požadované informace určitou rychlostí. Tento indikátor se nazývá „Random Access Time“ a čím nižší je, tím rychleji bude požadavek odeslán.

Když rozumíte všem parametrům, vlastnostem a designu moderních pevných disků, můžete rychle vybrat vhodný pevný disk pro provádění vašich úkolů na vašem počítači.

HDD ("pevný disk", hdd, pevný disk - angl.) - zařízení pro ukládání informací založené na magnetických deskách a efektu magnetismu.

Použitelný všude PROTI osobní počítače, notebooky, servery a tak dále.

Zařízení s pevným diskem. Jak funguje pevný disk?



Na podlaze hermeticky uzavřené blok obsahuje oboustranné desky, s magnetická vrstva, zasazeno na hřídel motoru a otáčející se rychlostí od 5400 ot./min.. Blok není úplně utěsněný, ale nejdůležitější je, že neteče jemné částice a nedovoluje změny vlhkosti. To vše má neblahý vliv na životnost a kvalitu pevného disku.

U moderních pevných disků . To produkuje méně hluku během provozu, výrazně zvyšuje životnost a snižuje možnost zaseknutí hřídele v důsledku kolapsu.

Čtení a psaní se provádí pomocí blok hlavy.

V provozuschopném stavu, hlavy stoupat nad povrchem disku v určité vzdálenosti ~10 nm. Jsou aerodynamické a stoupat nad povrchem disku kvůli vzestupný proud z otočného talíře. Magnetické hlavy lze lokalizovat na obou stranách desky, pokud jsou magnetické vrstvy naneseny na každé straně magnetického disku.

Připojený hlavový blok má Pevná pozice, to znamená, že se hlavy pohybují všechny dohromady.

Všechny hlavy jsou ovládány speciálem pohonná jednotka na základě elektromagnetismus.

Neodymový magnet vytváří magnetické pole, ve kterém se hlavová jednotka může pohybovat s vysokou reakční rychlostí pod vlivem proudu. Toto je nejlepší a nejrychlejší možnost pohybu hlavového bloku, ale kdysi se hlavový blok pohyboval mechanicky, pomocí převodů.

Když je jednotka vypnutá, aby se zabránilo pádu hlav na jednotku a poškozené ho, uklízí oblast pro parkování hlavy(parkovací zóna, parkovací zóna).

To také umožňuje bez omezení přepravovat vypnuté pevné disky. Ve vypnutém stavu snese disk velkou zátěž bez poškození. Po zapnutí může i malý náraz pod určitým úhlem zničit magnetickou vrstvu plotny nebo poškodit hlavy při dotyku s diskem.

Moderní pevné disky mají kromě utěsněné části externí kontrolní panel. Kdysi se všechny řídicí desky vkládaly do rozšiřujících slotů na základní desce počítače. Nebylo to pohodlné z hlediska všestrannosti a schopností. V dnešní době s pevnými disky je veškerá elektronika, která řídí disk a rozhraní, umístěna na malé desce ve spodní části pevného disku. Díky tomu je možné nakonfigurovat každý disk na určité parametry, které jsou výhodné z hlediska jeho struktury, dodávají mu například navýšení rychlosti nebo tišší chod.

Pro připojení rozhraní a napájení se používají standardní obecně uznávané konektory / a Molex/Napájení SATA.

Zvláštnosti.

Pevné disky jsou nejprostornější správci informací a relativně spolehlivý. Objemy disků neustále rostou, ale v poslední době je to kvůli některým potíže a pro další rozšíření objemu jsou zapotřebí nové technologie. Dá se říci, že pevné disky téměř dosáhly svého limitu v dosahování maximálních schopností. Rozšíření pevných disků bylo taženo především poměrem cenový objem. Ve většině případů stojí gigabajt místa na disku méně než 2,5 rublů.

Výhody a nevýhody pevných disků ve srovnání s .

Před příchodem pevného skupenství SSD(SSD disk) - disky, pevné disky neměly konkurenci. Nyní mají pevné disky směr, kterým se mají zaměřit.

Nevýhody pevných disků(pevný disk) (ssd) pohony:

  • nízká rychlost sekvenčního čtení
  • nízká přístupová rychlost
  • nízká rychlost čtení
  • trochu pomalejší rychlost zápisu
  • vibrace a mírný hluk během provozu

I když na druhou stranu pevné disky mají jiné významnější výhody, ke kterým SSD hromadiči usilují a usilují.

klady pevné disky (pevný disk) ve srovnání s pevným stavem (ssd) pohony:

  • výrazně lepší objemová cena
  • nejlepším ukazatelem spolehlivosti
  • větší maximální objem
  • v případě poruchy je mnohem větší šance na obnovu dat
  • nejlepší volba pro použití v mediálních centrech díky své kompaktnosti a velké kapacitě 2,5 disků

O čem stojí za pozornost při výběru pevného disku se můžete podívat do našeho článku „“. Pokud potřebujete opravu pevného disku nebo obnovu dat, můžete se obrátit.

Pevné disky patří mezi klíčové komponenty PC nebo notebooku. do značné míry závisí na vlastnostech těchto zařízení. Jaké typy pevných disků jsou dnes na trhu k dispozici? Jak vybrat optimální zařízení z pohledu řešení typických uživatelských úloh?

Co je to pevný disk?

Pevný disk je hlavní zařízení pro ukládání souborů v počítači nebo notebooku. Konstrukčně se jedná o otočnou magnetickou desku se čtecím a zapisovacím prvkem - hlavou. Ve slangu počítačových nadšenců se tomu říká „pevný disk“, „šroub“, „pevný“. Specifikem fungování pevných disků je, že čtecí a zapisovací hlava se současně nedotýká magnetické desky. Díky tomu, stejně jako řadě dalších konstrukčních prvků, zařízení funguje dlouhodobě a lze jej považovat za jeden z nejspolehlivějších prostředků pro ukládání informací.

Pevný disk je zdroj, na kterém je zpravidla systémové soubory, tedy ty, které jsou přítomny ve struktuře OS, různé aplikace, hry. Instalace softwaru téměř vždy zahrnuje použití prostředků pevného disku.

Většina moderních modelů počítačů podporuje připojení více pevných disků. Notebooky mají nejčastěji pouze jeden pevný disk kvůli malým rozměrům odpovídajících zařízení. Navíc, pokud mluvíme o typech (na jejich specifika se podíváme o něco později), pak je jejich maximální počet nejčastěji omezen dostupností odpovídajících slotů na PC a také výkonnostními charakteristikami počítače.

Pevný disk je tedy nejdůležitější hardwarovou součástí počítače. Naším úkolem je stanovit kritéria optimální volba odpovídající zařízení pro PC. K vyřešení tohoto problému bude užitečné nejprve prozkoumat klasifikaci „pevných disků“.

Klasifikace pevných disků

Podívejme se proto na typy moderních pevných disků dostupných na počítačovém trhu.

Mezi nejoblíbenější typy zařízení patří pevný disk počítače, který odpovídá 3,5palcovému formátu. Takové kotouče mají rychlost otáčení 5400 nebo 7200 ot./min. Komunikace mezi pevnými disky a PC probíhá pomocí různých rozhraní. Nejběžnější jsou IDE a SATA.

Existují pevné disky přizpůsobené pro servery. Jejich velikost je zpravidla stejná jako u PC, ale rychlost otáčení takových zařízení je mnohem vyšší - asi 15 000 otáček za minutu. „Pevné disky“ pro servery se připojují k hlavním hardwarovým komponentám nejčastěji přes rozhraní SCSI, ale je možná podpora sériových SATA nebo SAS standardů. Serverový pevný disk je extrémně spolehlivé zařízení, což není překvapivé: počítače, na kterých jsou tyto disky instalovány, jsou navrženy tak, aby obsluhovaly klíčové oblasti digitální infrastruktury společností, vládních organizací a poskytovatelů internetu.

Uvnitř musí být nainstalovány uvedené typy „pevných disků“. systémová jednotka PC nebo server. Existují ale i externí pevné disky. Připojují se k některému z externích portů počítače – nejčastěji USB nebo FireWire. Jejich funkce je obecně podobná jako u zařízení interního typu. Kapacita pevného disku klasifikovaného jako externí je obvykle poměrně velká - asi 500-1000 GB. Faktem je, že tento typ zařízení se často používá k přesunu velkého množství dat z jednoho počítače do druhého.

Existují pevné disky přizpůsobené pro notebooky. Jejich velikost je menší než u pevných disků určených pro instalaci do stolních počítačů – 2,5 palce. Rychlost pevného disku notebooku je nejčastěji 4200 nebo 5400 otáček za minutu. Takové pevné disky obvykle fungují při použití rozhraní SATA. Vyznačují se vysokou odolností vůči změnám polohy, což je vzhledem ke specifické povaze používání notebooků celkem logické.

Mezi technologicky nejpokročilejší typy pevných disků patří disky SSD. V zásadě je lze považovat za samostatnou třídu zařízení, protože v jejich struktuře nejsou žádné pohyblivé desky. Data na tomto typu pevného disku se zapisují do paměti flash. Zařízení tohoto typu mají výhody i nevýhody.

Mnoho předních světových výrobců počítačů přizpůsobuje své výrobní linky výrobě zařízení vybavených jednotkami SSD. Tenhle typ Pevné disky jsou dražší než ty s otočnými prvky. Ve srovnání s nimi se však vyznačují sníženou spotřebou energie, téměř úplnou absencí hluku při provozu a v mnoha případech i nižší hmotností. Pokud jde o rychlost, lze poznamenat, že typický údaj pro pevné disky SSD je 300-400 MB/s, což je velmi slušné v porovnání s předními komunikačními standardy podporovanými moderními počítači.

Rozhraní

Úspěšná instalace pevného disku do PC do značné míry závisí na přítomnosti potřebných rozhraní v něm. Podívejme se na specifika nejběžnějších komunikačních standardů na moderním počítačovém trhu. To bude užitečné pro korelaci úkolů uživatele a typu „pevného disku“, který je pro jejich řešení optimální.

Mezi nejběžnější rozhraní pro připojení externích pevných disků patří USB. Navíc lze tento komunikační standard prezentovat v různé verze- 1, 2 a 3. Rychlost pevného disku přímo závisí na jeho kompatibilitě s příslušnou technologií. U 1. verze rozhraní lze říci, že při jejím použití je možný přenos dat rychlostí 12 Mbit/s, 2. zaručuje výměnu souborů rychlostí až 480 Mbit/s, 3. generace USB rozhraní poskytuje údaj rychlostí 5 Gbit/s. Pokud zařízení hodláte používat nejen pro ukládání souborů, ale také například pro instalaci her nebo programů, pak je nejlepší, když podporuje nejmodernější USB rozhraní - ve verzi 2 a ještě lépe ve verzi 3.

Pomocí rozhraní FireWire lze také připojit externí pevný disk počítače. Vyznačuje se vysokou rychlostí přenosu dat cca 400 Mbit/s. Mimořádně efektivní při práci s video soubory.

Podívejme se na standardy používané při instalaci interních jednotek do PC. Rozhraní je považováno za poměrně zastaralé, ale stále populární.

Dokáže přenášet data rychlostí asi 133 Mbps. Běžné u stolních počítačů, z velké části kvůli poměrně velké velikosti konektoru, která není optimální pro konstrukční strukturu notebooku.

Rozhraní SATA je výsledkem vylepšení standardu IDE. Umožňuje přenášet data rychlostí až 300 Mb/s. Vyznačuje se zvýšenou odolností vůči rušení. Aktivně se používá v přenosných počítačích - kvůli relativně malé velikosti konektoru a dobré rychlosti přenosu dat.

Rozhraní SCSI, jak jsme uvedli výše, se instaluje hlavně na servery. Vyznačuje se také vysokou rychlostí přenosu dat – cca 320 Mb/sec. Dochází k modernizované úpravě předmětného rozhraní - SAS. Pevné disky fungující při jeho aktivaci mohou poskytovat výměnu dat rychlostí přibližně 12 Gbit/s.

Kritéria výběru pevného disku

Charakteristiky rozhraní, o kterých jsme hovořili výše, lze považovat za významná kritéria při výběru pevného disku. Oznámili jsme také řadu dalších důležitých parametrů, jako je rychlost otáčení prvků zařízení a tvarový faktor. Ale asi nejvýznamnější charakteristikou z hlediska výběru optimálního modelu zařízení je paměť pevného disku. V mnoha ohledech je tento parametr subjektivní – mnoho uživatelů bude preferovat rychlejší pevný disk než ten, který pojme velké množství souborů. Stále je to však první věc, které mnoho uživatelů věnuje pozornost.

Nejdůležitějším aspektem výběru pevného disku je, že některé jeho nominální vlastnosti (například kompatibilita s určitými rozhraními) musí být kompatibilní s komunikačními schopnostmi počítače. Stává se, že pevný disk počítače je neuvěřitelně technologicky vyspělý, ale podpora odpovídajících standardů na základní desce PC je nedostatečná. Podívejme se na klíčové nuance kompatibility mezi pevnými disky a některými hardwarovými součástmi moderních počítačů.

Důležitá je velikostní kompatibilita

Výše jsme poznamenali, že pevné disky se liší velikostí. Může se zdát, že tento parametr je druhořadý. Často se ale ukáže, že je téměř rozhodující. Faktem je, že instalace pevného disku do počítače nebo do odpovídající oblasti notebooku bude extrémně obtížná, pokud je velikost disku příliš malá, a tudíž neoptimální z hlediska využití místa dostupného ve struktuře přístroj. Bude to prakticky nemožné, pokud se rozměry ukáží jako příliš velké - pevný disk se do počítače prostě nevejde.

Tento vzorec je samozřejmě typický hlavně pro notebooky, protože problémy s umístěním pevného disku do „stolních“ počítačů obvykle nevznikají (z velké části kvůli dostupnosti různých přídavných zařízení). Proto při plánování nákupu nových pevných disků pro notebooky musíte vědět, jaká je přesná velikost těch současných. Výše jsme poznamenali, že „pevné disky“ s 2,5palcovým tvarovým faktorem jsou běžné v odpovídajících typech počítačů. Je ale potřeba mít na paměti, že některé modely notebooků mají 1,8palcové pevné disky.

Kompatibilita komunikačních standardů

Komunikační rozhraní pevného disku a základní desky PC musí být rovněž kompatibilní. Hlavní nuancí jsou rozdíly ve verzích standardů výměny dat. Existují tedy tři varianty. Je důležité, aby byl kompatibilní také odpovídající komunikační standard podporovaný měničem základní deska. Může se stát, že uživatel koupí drahý pevný disk, který poskytuje výměnu dat podle moderního standardu SATA 3 (cena takových modelů může být asi 10 tisíc rublů), ale počítač jej nebude schopen plně podporovat. Majitel PC tak může výrazně přeplatit.

Totéž platí pro korelaci mezi standardy USB podporovanými pevným diskem a počítačem. Pokud je pevný disk navržen pro připojení přes USB 3.0, a základní deska nepodporuje, pak také nebudou plně realizovány technologické možnosti odpovídajícího standardu. Pokud jde o rozhraní FireWire, můžeme říci, že při nákupu pevného disku, který jej podporuje (cena zařízení může být také slušná - asi 8-10 tisíc rublů), musíte se ujistit, že počítač je v zásadě kompatibilní s tím. Tento komunikační standard je typický pro notebooky, ale na mnoha stolních počítačích chybí. Pevné disky s podporou FireWire jsou samozřejmě obvykle kompatibilní i s rozhraními USB a je krajně nepravděpodobné, že by zařízení bylo nefunkční kvůli chybějícímu FireWire portu na PC. Ale pokud uživatel například očekával, že využije nejzjevnější konkurenční výhodu FireWire – efektivní práce s video daty, nemusí přijímat požadované výsledky práce pevného disku.

Optimální objem

Jak jsme uvedli výše, hlasitost jako hlavní charakteristika zařízení, jako je pevný disk, je velmi subjektivním parametrem. Mnoha uživatelům stačí pár gigabajtů, relativně vzato. místo na disku- například pokud pracují převážně s dokumenty. Někomu se terabajtový pevný disk nebude zdát dostatečně prostorný kvůli častému umisťování velkých objemů multimediálního obsahu na něj – videa, fotografie, hudba.

Doporučit optimální skladovací kapacitu je poměrně obtížné. Ale koncept „více je lepší“ není vždy tou nejlepší volbou, opět z ekonomického hlediska. Můžete utratit peníze za drahý, prostorný pevný disk – 1TB. K dispozici tak bude celý terabajt – v praxi jej však lze využít sotva polovinu. Zároveň při pořízení méně prostorného, ​​ale levnějšího disku lze uvolněné finanční prostředky využít na zlepšení výkonu PC nebo notebooku (např. dokoupit RAM modul nebo výkonnější chladič procesoru) .

Podle řady IT specialistů je 500GB pevný disk optimálním řešením pro většinu uživatelských úloh. Takže na „pevný disk“ příslušného objemu můžete umístit asi 100-150 tisíc fotografií dobrá kvalita, nainstalujte asi 100-150 moderních her. Pokud majitel PC není sběratelem fotografických mistrovských děl nebo hráčem, je nepravděpodobné, že použije alespoň polovinu odpovídajícího zdroje. Pokud se ale naopak zajímá o fotografování a hry, pak možnosti, které mu 500GB pevný disk poskytne, nemusí stačit. Zároveň je tento objem pevného disku považován za jeden z optimálních z pohledu typických úloh, které řeší moderní uživatelé.

rychlost otáček

Dalším důležitým parametrem, který charakterizuje pevný disk, je rychlost otáčení plotny. O ní lze říci, že je důležitá z hlediska skutečné rychlosti přenosu dat i dynamiky zpracování operační systém různé soubory. Pokud je pevný disk používán jako hlavní, to znamená, že je na něm nainstalován operační systém, jsou na něm nainstalovány programy a hry, je lepší, když je dotyčná charakteristika vyjádřena v co největším množství. Pokud si uživatel pořídí druhý pevný disk, určený především pro ukládání souborů, pak v tomto smyslu není rychlost otáčení ploten tím nejdůležitějším ukazatelem.

Čím vyšší je hodnota příslušného ukazatele, tím dražší je pohon. V tomto smyslu se může přeplácení vyšších otáček, přestože jejich přítomnost nevyžaduje, opět ukázat jako nežádoucí. Pevný disk s vysokou rychlostí otáčení disku produkuje výrazně více hluku než disk s nižší rychlostí otáčení a vyznačuje se také vysokou spotřebou energie. Optimální ukazatel pro moderní pevné disky, na kterém lze efektivně řešit většinu uživatelských úkolů, je 7200 ot./min.

Vyrovnávací paměť

Mezi významné ukazatele výkonu jednotky patří mezipaměť. Zapojením tento zdroj, může pevný disk výrazně urychlit procedury provádění mnoha operací se soubory. Mezipaměť zaznamenává nejčastější algoritmy pro požadavky na určité počítačové zdroje. Pokud jsou v mezipaměti nějaká data, pevný disk je nemusí hledat v prostoru paměť s náhodným přístupem nebo mezi soubory. Čím větší velikost mezipaměti, tím lépe. Ale optimální hodnota odpovídajícího ukazatele doporučená mnoha odborníky je 64 MB.

Záleží na značce?

Má smysl vybírat pevný disk, když jsou všechny ostatní věci stejné, podle značky? Názory IT odborníků a uživatelů na tuto záležitost se velmi liší. To se týká jak doporučení zaměřit se na značku, tak i pohledů na kvalitu pohonů vyráběných konkrétním výrobcem. Někteří uživatelé budou svůj pevný disk Samsungem charakterizovat výhradně kladně, méně nadšené mohou být recenze ostatních majitelů zařízení korejské značky. Někteří IT experti chválí značky Hitachi a Toshiba, jiní je nepovažují za lepší než jejich konkurenty. Tyto společnosti jsou zároveň lídry na trhu. Tento fakt v každém případě by to mělo být považováno za významné. Stát se lídrem na vysoce konkurenčním trhu počítačových komponent není snadné. Je to pravděpodobně způsobeno vysokou kvalitou vyráběného zboží.

Pokud tedy potřebujeme pevný disk pro PC nebo notebook, můžeme se zaměřit na následující sadu kritérií:

Velikost (relevantní zejména pro notebooky - je nežádoucí, aby příslušný indikátor byl menší než sloty pro umístění pevných disků; je nepřijatelné, aby byl větší);

Podporované standardy (je důležité, aby technologická rozhraní na pevném disku byla plně kompatibilní se zdroji PC);

Objem (subjektivní, ale 500 GB je optimální ukazatel pro většinu uživatelských úkolů);

rychlost otáčení desky (optimálně 7200 ot./min);

Mezipaměť (optimálně 64 MB).

Je také žádoucí, aby pevný disk vyráběl výrobce, který je lídrem na světovém trhu v odpovídajícím segmentu zařízení.

Publikace na dané téma