Apa itu HDD? Harddisk, apa itu? Terdiri dari apa hard drive dan bagaimana cara kerjanya? Kelebihan dan kekurangan HDD dibandingkan SSD Apa yang dimaksud dengan hdd?

Apa itu HDD, hard drive dan hard drive - kata-kata ini adalah istilah berbeda yang banyak digunakan untuk perangkat yang sama yang merupakan bagian dari komputer. Karena kebutuhan untuk menyimpan informasi di komputer, perangkat penyimpanan informasi seperti hard drive muncul dan menjadi bagian integral dari komputer pribadi.

Sebelumnya pada yang pertama komputer informasi disimpan dalam kaset berlubang - ini adalah kertas karton dengan lubang berlubang di dalamnya; langkah selanjutnya yang dilakukan manusia dalam pengembangan komputer adalah perekaman magnetik, yang prinsip pengoperasiannya dipertahankan dalam hard drive saat ini. Berbeda dengan HDD terabyte saat ini, informasi yang disimpan di dalamnya berjumlah puluhan kilobyte, jumlah yang tidak signifikan dibandingkan dengan informasi saat ini.

Mengapa Anda memerlukan HDD dan fungsinya?

HDD adalah perangkat penyimpanan permanen komputer, yang fungsi utamanya adalah penyimpanan data jangka panjang. HDD, tidak seperti RAM, tidak dianggap sebagai memori yang mudah menguap, yaitu, setelah daya dari komputer dimatikan, dan kemudian, dari hard drive, semua informasi yang sebelumnya disimpan di drive ini pasti akan disimpan. Ternyata hard drive berfungsi sebagai tempat terbaik di komputer untuk menyimpan informasi pribadi: file, foto, dokumen, dan video jelas akan disimpan di dalamnya untuk waktu yang lama, dan informasi yang disimpan dapat digunakan di masa mendatang untuk Anda. kebutuhan.

ATA/PATA (IDE)- antarmuka paralel ini tidak hanya berfungsi untuk menghubungkan hard drive, tetapi juga perangkat pembaca disk - drive optik. Ultra ATA adalah perwakilan standar yang paling canggih dan dimiliki kecepatan yang mungkin penggunaan data hingga 133 megabyte per detik. Metode transfer data ini dianggap sangat ketinggalan jaman dan saat ini digunakan di komputer yang sudah ketinggalan zaman; konektor IDE tidak lagi ditemukan di motherboard modern.

SATA (Serial ATA)- adalah antarmuka serial, yang telah menjadi pengganti yang baik untuk PATA yang sudah ketinggalan zaman dan, tidak seperti itu, hanya dimungkinkan untuk menghubungkan satu perangkat, tetapi pada motherboard anggaran ada beberapa konektor untuk koneksi. Standar ini dibagi menjadi beberapa revisi yang memiliki kecepatan transfer/tukar data yang berbeda:

• SATA memiliki kecepatan transfer data hingga 150 Mb/s. (1,2 Gbit/dtk);
• putaran SATA. 2.0 - dalam revisi ini, kecepatan pertukaran data dibandingkan dengan antarmuka SATA pertama telah meningkat 2 kali lipat menjadi 300 MB/s (2,4 Gbit/s);
• putaran SATA. 3.0 - pertukaran data untuk revisi menjadi lebih tinggi hingga 6 Gbit/s (600 MB/s).

Semua antarmuka koneksi keluarga SATA yang dijelaskan di atas dapat dipertukarkan, tetapi jika Anda menyambungkan, misalnya, hard drive dengan antarmuka SATA 2 ke konektor motherboard SATA, pertukaran data dengan hard drive akan didasarkan pada revisi tertinggi , dalam hal ini SATA revisi 1.0.

Sampai saat ini, ketika membeli komputer baru dan memilih drive yang akan dipasang, pengguna hanya memiliki satu pilihan - HDD HDD. Dan kemudian kami hanya tertarik pada dua parameter: kecepatan spindel (5400 atau 7200 RPM), kapasitas disk, dan ukuran cache.

Mari kita lihat pro dan kontra dari kedua jenis drive dan membuat perbandingan yang jelas antara HDD dan SSD.

Prinsip operasi

Drive tradisional, atau ROM (memori hanya baca) seperti yang biasa disebut, diperlukan untuk menyimpan data bahkan setelahnya penutupan total nutrisi. Berbeda dengan RAM (random access memory) atau RAM, data yang tersimpan di memori tidak terhapus saat komputer dimatikan.

Hard drive klasik terdiri dari beberapa "pancake" logam berlapis magnet, dan data dibaca dan ditulis menggunakan kepala khusus yang bergerak di atas permukaan disk yang berputar dengan kecepatan tinggi.

Solid state drive memiliki prinsip pengoperasian yang sangat berbeda. SSD sama sekali tidak memiliki komponen bergerak, dan “internalnya” terlihat seperti sekumpulan chip memori flash yang terletak di satu papan.

Chip tersebut dapat dipasang pada motherboard sistem (khususnya untuk model laptop dan ultrabook kompak), pada kartu PCI Express untuk komputer desktop, atau pada slot laptop khusus. Chip yang digunakan di SSD berbeda dengan yang kita lihat di flash drive. Mereka jauh lebih andal, lebih cepat, dan lebih tahan lama.

Sejarah disk

Hard magnetic disk mempunyai sejarah yang sangat panjang (tentunya menurut standar perkembangan teknologi komputer). Pada tahun 1956, IBM merilis komputer yang kurang dikenal IBM 350 RAMAC, yang dilengkapi dengan perangkat penyimpanan besar sebesar 3,75 MB menurut standar tersebut.

Lemari ini dapat menyimpan data sebanyak 7,5 MB

Untuk membangun seperti itu perangkat keras Saya harus memasang 50 pelat logam bundar. Diameter masing-masing adalah 61 sentimeter. Dan seluruh struktur raksasa ini dapat menyimpan... hanya satu lagu MP3 dengan bitrate rendah 128 Kb/s.

Hingga tahun 1969, komputer ini digunakan oleh pemerintah dan lembaga penelitian. Sekitar 50 tahun yang lalu, hard drive sebesar ini cukup cocok untuk umat manusia. Namun standar berubah secara dramatis di awal tahun 80an.

Floppy disk 5,25 inci (13,3 sentimeter) muncul di pasaran, dan beberapa saat kemudian versi 3,5 dan 2,5 inci (laptop). Floppy disk tersebut dapat menyimpan data hingga 1,44 MB, dan sejumlah komputer pada waktu itu disediakan tanpa hard drive internal. Itu. Untuk memulai sistem operasi atau shell perangkat lunak, Anda harus memasukkan floppy disk, kemudian memasukkan beberapa perintah dan baru kemudian mulai bekerja.

Sepanjang sejarah perkembangan hard drive, beberapa protokol telah diubah: IDE (ATA, PATA), SCSI, yang kemudian diubah menjadi SATA yang sekarang terkenal, tetapi semuanya melakukan satu-satunya fungsi sebagai "jembatan penghubung" antara papan utama dan harddisk.

Dari floppy disk berukuran 2,5 dan 3,5 inci dengan kapasitas satu setengah ribu kilobyte, industri komputer berpindah ke hard disk ukurannya sama, tetapi memorinya ribuan kali lebih besar. Saat ini, kapasitas drive HDD 3,5 inci teratas mencapai 10 TB (10.240 GB); 2,5 inci - hingga 4 TB.

Sejarah SSD solid-state jauh lebih pendek. Para insinyur mulai berpikir untuk merilis perangkat penyimpanan memori yang tidak memiliki elemen bergerak di awal tahun 80an. Kemunculan di era ini disebut memori gelembung disambut dengan sangat permusuhan dan gagasan yang diajukan oleh fisikawan Prancis Pierre Weiss pada tahun 1907 tidak berakar di industri komputer.

Inti dari memori gelembung adalah membagi permalloy yang termagnetisasi menjadi daerah makroskopis yang memiliki magnetisasi spontan. Satuan pengukuran untuk perangkat penyimpanan tersebut adalah gelembung. Namun yang paling penting adalah drive tersebut tidak memiliki elemen penggerak perangkat keras.

Mereka dengan cepat melupakan memori gelembung, dan hanya mengingatnya selama pengembangan kelas drive baru - SSD.

DI DALAM SSD laptop baru muncul pada akhir tahun 2000an. Pada tahun 2007, laptop budget OLPC XO-1 yang dilengkapi dengan RAM 256 MB memasuki pasar. prosesor AMD Geode LX–700 dengan frekuensi 433 MHz dan highlight utamanya adalah memori flash NAND 1 GB.

OLPC XO-1 adalah laptop pertama yang menggunakan solid-state drive. Dan segera bergabung dengan jajaran netbook legendaris dari Asus EEE PC dengan model 700, di mana pabrikan memasang drive SSD 2 GB.

Di kedua laptop, memori dipasang langsung di motherboard. Namun segera produsen merevisi prinsip pengorganisasian drive dan menyetujui format 2,5 inci yang terhubung melalui protokol SATA.

Kapasitas drive SSD modern bisa mencapai 16 TB. Baru-baru ini, Samsung memperkenalkan SSD semacam itu, meskipun dalam versi server dan dengan harga yang sangat mahal bagi kebanyakan orang.

Pro dan kontra dari SSD dan HDD

Tugas setiap kelas drive bermuara pada satu hal: menyediakan sistem operasi yang berfungsi kepada pengguna dan memungkinkan dia menyimpan data pribadi. Namun baik SSD maupun HDD memiliki karakteristiknya masing-masing.

Harga

SSD jauh lebih mahal daripada HDD tradisional. Untuk menentukan selisihnya, digunakan rumus sederhana: harga drive dibagi kapasitasnya. Hasilnya adalah biaya kapasitas 1 GB dalam mata uang asing.

Jadi, harga HDD standar 1 TB rata-rata $50 (3.300 rubel). Biaya satu gigabyte adalah $50/1024 GB = $0,05, yaitu 5 sen (3,2 rubel). Di dunia SSD, semuanya jauh lebih mahal. SSD dengan kapasitas 1 TB akan berharga rata-rata $220, dan harga untuk 1 GB, menurut rumus sederhana kami, adalah 22 sen (14,5 rubel), yang 4,4 kali lebih mahal daripada HDD.

Kabar baiknya adalah harga SSD menurun dengan cepat: produsen menemukan solusi yang lebih murah untuk produksi drive dan kesenjangan harga antara HDD dan SSD semakin menyempit.

Kapasitas rata-rata dan maksimum SSD dan HDD

Beberapa tahun yang lalu, tidak hanya terdapat kesenjangan numerik, tetapi juga kesenjangan teknologi antara kapasitas maksimum HDD dan SSD. Tidak mungkin menemukan SSD yang dapat bersaing dengan HDD dalam hal jumlah informasi yang disimpan, tetapi saat ini pasar siap memberikan solusi seperti itu kepada pengguna. Benar, untuk uang yang mengesankan.

Kapasitas maksimum SSD yang ditawarkan untuk pasar konsumen adalah 4 TB. Opsi serupa di awal Juli 2016. Dan untuk ruang 4 TB Anda harus membayar $1.499.

Jumlah dasar memori HDD untuk laptop dan komputer yang diproduksi pada paruh kedua tahun 2016 berkisar antara 500 GB hingga 1 TB. Model serupa dalam hal kekuatan dan karakteristik, tetapi dengan drive SSD terpasang, hanya puas dengan 128 GB.

Kecepatan SSD dan HDD

Ya, untuk indikator inilah pengguna membayar lebih ketika dia lebih memilih penyimpanan SSD. Kecepatannya berkali-kali lipat lebih tinggi dibandingkan HDD. Sistem dapat melakukan booting hanya dalam beberapa detik, meluncurkan aplikasi dan game berat membutuhkan waktu yang jauh lebih sedikit, dan menyalin data dalam jumlah besar berubah dari proses multi-jam menjadi proses 5-10 menit.

Satu-satunya “tetapi” adalah data dari drive SSD dihapus secepat disalin. Oleh karena itu, saat bekerja dengan SSD, Anda mungkin tidak punya waktu untuk menekan tombol batal jika suatu hari Anda tiba-tiba menghapus file penting.

Fragmentasi

“Kelezatan” favorit dari hard drive HDD mana pun adalah file besar: film masuk format MKV, arsip besar dan gambar disk BlueRay. Namun begitu Anda memuat hard drive dengan seratus atau dua file kecil, foto, atau lagu MP3, kepala pembaca dan pancake logam menjadi bingung, akibatnya kecepatan perekaman turun secara signifikan.

Setelah HDD terisi dan file berulang kali dihapus/disalin, hard drive mulai bekerja lebih lambat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa bagian-bagian file tersebar di seluruh permukaan disk magnetik dan ketika Anda mengklik dua kali pada file, kepala pembaca terpaksa mencari fragmen-fragmen ini dari sektor yang berbeda. Ini adalah bagaimana waktu terbuang sia-sia. Fenomena ini disebut fragmentasi, dan sebagai tindakan preventif untuk mempercepat HDD, disediakan proses software dan hardware defragmentasi atau menyusun blok/bagian file tersebut menjadi satu rantai.

Prinsip pengoperasian SSD pada dasarnya berbeda dari HDD, dan data apa pun dapat ditulis ke sektor memori mana pun dengan pembacaan instan lebih lanjut. Inilah sebabnya mengapa defragmentasi tidak diperlukan untuk drive SSD.

Keandalan dan masa pakai

Ingat keunggulan utama drive SSD? Itu benar, tidak ada bagian yang bergerak. Inilah sebabnya mengapa Anda dapat menggunakan laptop dengan SSD dalam perjalanan, off-road, atau dalam kondisi yang pasti terkait dengan getaran eksternal. Hal ini tidak akan mempengaruhi stabilitas sistem dan drive itu sendiri. Data yang tersimpan di SSD tidak akan rusak meski laptop terjatuh.

Dengan HDD semuanya justru sebaliknya. Kepala baca terletak hanya beberapa mikrometer dari blanko bermagnet, dan oleh karena itu getaran apa pun dapat menyebabkan munculnya “ sektor buruk» - area yang tidak dapat digunakan untuk bekerja. Guncangan yang teratur dan penanganan yang ceroboh terhadap komputer yang berjalan pada HDD akan menyebabkan fakta bahwa cepat atau lambat hard drive tersebut, dalam jargon komputer, akan “hancur” atau berhenti bekerja.

Meskipun begitu manfaat SSD, mereka juga memiliki kelemahan yang sangat signifikan - siklus penggunaan yang terbatas. Ini secara langsung tergantung pada jumlah siklus penulisan ulang blok memori. Dengan kata lain, jika Anda menyalin/menghapus/menyalin ulang gigabyte informasi setiap hari, Anda akan segera menyebabkan kematian klinis pada SSD Anda.

Drive SSD modern dilengkapi dengan pengontrol khusus yang memastikan distribusi data merata di seluruh blok SSD. Dengan demikian, waktu pengoperasian maksimum dapat ditingkatkan secara signifikan hingga 3000 – 5000 siklus.

Seberapa tahan lama sebuah SSD? Lihat saja gambar ini:

Lalu bandingkan dengan masa garansi yang dijanjikan oleh produsen SSD spesifik Anda. 8 – 13 tahun untuk penyimpanan, percayalah, tidak terlalu buruk. Dan kita tidak boleh melupakan kemajuan yang mengarah pada peningkatan kapasitas SSD secara konstan dengan biaya yang terus menurun. Saya rasa dalam beberapa tahun SSD 128 GB Anda akan dianggap sebagai barang museum.

Faktor bentuk

Pertarungan antara ukuran drive selalu didorong oleh jenis perangkat yang memasangnya. Jadi, untuk komputer desktop, memasang drive 3,5 inci dan 2,5 inci sama sekali tidak penting, tetapi untuk perangkat portabel seperti laptop, pemutar, dan tablet, diperlukan opsi yang lebih ringkas.

Format 1,8 inci dianggap sebagai versi serial terkecil dari HDD. Ini adalah disk yang sama yang digunakan pada pemutar iPod Classic yang sekarang sudah dihentikan produksinya.

Dan tidak peduli seberapa keras para insinyur berusaha, mereka gagal membuat hard drive HDD mini dengan kapasitas lebih dari 320 GB. Tidak mungkin melanggar hukum fisika.

Di dunia SSD, segalanya jauh lebih menjanjikan. Format 2,5 inci yang diterima secara umum menjadi demikian bukan karena keterbatasan fisik yang dihadapi oleh teknologi, namun hanya karena kompatibilitas. Pada ultrabook generasi baru, format 2,5' secara bertahap ditinggalkan, membuat hard disk semakin kompak, dan bodi perangkat itu sendiri lebih tipis.

Kebisingan

Rotasi disk, bahkan pada hard drive HDD tercanggih sekalipun, tidak dapat dipisahkan dengan terjadinya noise. Membaca dan menulis data menggerakkan kepala disk, yang bergerak dengan kecepatan gila-gilaan di seluruh permukaan perangkat, yang juga menyebabkan suara berderak yang khas.

Drive SSD benar-benar senyap, dan semua proses yang terjadi di dalam chip berlangsung tanpa suara apa pun.

Intinya

Untuk meringkas perbandingan antara HDD dan SSD, saya ingin menjelaskan dengan jelas keunggulan utama masing-masing jenis drive.

Kelebihan HDD: luas, murah, mudah diakses.

Kekurangan HDD: lambat, takut pengaruh mekanis, berisik.

Keuntungan SSD: benar-benar senyap, tahan aus, sangat cepat, tidak ada fragmentasi.

Kekurangan SSD: mahal, secara teoritis memiliki masa pakai terbatas.

Tanpa berlebihan, kita dapat mengatakan itu salah satu yang paling banyak metode yang efektif Satu-satunya cara untuk mengupgrade laptop atau komputer lama adalah dengan memasang drive SSD, bukan HDD. Bahkan dengan SATA versi terbaru, Anda dapat mencapai peningkatan kinerja tiga kali lipat.

Menjawab pertanyaan siapa yang membutuhkan drive ini atau itu, saya akan memberikan beberapa argumen yang mendukung masing-masing jenis.

Hard drive, atau disebut juga hard drive, adalah salah satu komponen terpenting dari sistem komputer. Semua orang tahu tentang ini. Namun tidak semua pengguna modern memiliki pemahaman dasar tentang cara kerja hard drive. Prinsip pengoperasiannya secara umum cukup sederhana untuk pemahaman dasar, namun ada beberapa perbedaan yang akan dibahas lebih lanjut.

Pertanyaan tentang tujuan dan klasifikasi hard drive?

Pertanyaan tentang tujuan tentu saja bersifat retoris. Setiap pengguna, bahkan yang paling entry level sekalipun, akan langsung menjawab bahwa harddisk (alias harddisk alias Hard Drive atau HDD) akan langsung menjawab bahwa itu digunakan untuk menyimpan informasi.

Secara umum, hal ini benar. Jangan lupa bahwa pada harddisk, selain sistem operasi dan file pengguna, ada sektor boot yang dibuat oleh OS, berkat peluncurannya, serta label tertentu yang dengannya Anda dapat dengan cepat menemukan informasi yang diperlukan pada disk.

Model modern cukup beragam: HDD biasa, keras eksternal disk, solid-state berkecepatan tinggi drive SSD, meskipun tidak lazim untuk mengklasifikasikannya secara khusus sebagai hard drive. Selanjutnya, kami mengusulkan untuk mempertimbangkan perangkat dan prinsipnya bekerja keras disk, jika tidak lengkap, setidaknya cukup untuk memahami istilah dan proses dasar.

Perlu diketahui bahwa terdapat juga klasifikasi khusus HDD modern menurut beberapa kriteria dasar, di antaranya adalah sebagai berikut:

• metode penyimpanan informasi;
• tipe media;
• cara mengatur akses terhadap informasi.

Mengapa harddisk disebut harddisk?

Saat ini, banyak pengguna yang bertanya-tanya mengapa mereka menyebut hard drive berhubungan dengan senjata ringan. Tampaknya, apa kesamaan antara kedua perangkat ini?

Istilah itu sendiri muncul pada tahun 1973, ketika HDD pertama di dunia muncul di pasaran, yang desainnya terdiri dari dua kompartemen terpisah dalam satu wadah tertutup. Kapasitas setiap kompartemen adalah 30 MB, itulah sebabnya para insinyur memberi disk tersebut nama kode "30-30", yang sepenuhnya selaras dengan merek senjata "30-30 Winchester" yang populer pada saat itu. Benar, pada awal tahun 90-an di Amerika dan Eropa nama ini hampir tidak lagi digunakan, namun masih tetap populer di ruang pasca-Soviet.

Struktur dan prinsip pengoperasian hard drive

Tapi kami ngelantur. Prinsip pengoperasian harddisk secara singkat dapat digambarkan sebagai proses membaca atau menulis informasi. Namun bagaimana hal ini bisa terjadi? Untuk memahami prinsip pengoperasian hard drive magnetik, Anda perlu mempelajari cara kerjanya terlebih dahulu.

Harddisk sendiri merupakan sekumpulan pelat yang jumlahnya bisa berkisar antara empat hingga sembilan, dihubungkan satu sama lain melalui poros (sumbu) yang disebut spindel. Pelat-pelat tersebut terletak satu di atas yang lain. Paling sering, bahan untuk pembuatannya adalah aluminium, kuningan, keramik, kaca, dll. Pelat itu sendiri memiliki lapisan magnetik khusus dalam bentuk bahan yang disebut platter, berdasarkan gamma ferit oksida, kromium oksida, barium ferit, dll. Setiap pelat tersebut tebalnya sekitar 2 mm.

Kepala radial (satu untuk setiap pelat) bertanggung jawab untuk menulis dan membaca informasi, dan kedua permukaan digunakan dalam pelat. Kecepatannya bisa berkisar antara 3600 hingga 7200 rpm, dan dua motor listrik bertanggung jawab untuk menggerakkan kepala.

Dalam hal ini, prinsip dasar pengoperasian hard drive komputer adalah bahwa informasi tidak dicatat di sembarang tempat, tetapi di lokasi yang ditentukan secara ketat, yang disebut sektor, yang terletak pada jalur atau jalur konsentris. Untuk menghindari kebingungan, berlaku aturan yang seragam. Ini berarti bahwa prinsip pengoperasian hard drive, dari sudut pandang struktur logisnya, bersifat universal. Misalnya, ukuran satu sektor, yang diadopsi sebagai standar seragam di seluruh dunia, adalah 512 byte. Pada gilirannya, sektor-sektor dibagi menjadi beberapa cluster, yang merupakan urutan dari sektor-sektor yang berdekatan. Dan kekhasan prinsip pengoperasian harddisk dalam hal ini adalah bahwa pertukaran informasi dilakukan oleh seluruh cluster (sejumlah rantai sektor).

Namun bagaimana pembacaan informasi terjadi? Prinsip pengoperasian hard disk drive magnetik adalah sebagai berikut: menggunakan braket khusus, kepala pembaca dipindahkan dalam arah radial (spiral) ke trek yang diinginkan dan, ketika diputar, ditempatkan di atas sektor tertentu, dan semua kepala dapat bergerak secara bersamaan, membaca informasi yang sama tidak hanya dari track yang berbeda, tetapi juga dari disk (pelat) yang berbeda. Semua track dengan nomor seri yang sama biasanya disebut silinder.

Dalam hal ini, satu lagi prinsip pengoperasian hard drive dapat diidentifikasi: semakin dekat kepala pembaca ke permukaan magnet (tetapi tidak menyentuhnya), semakin tinggi kerapatan perekaman.

Bagaimana informasi ditulis dan dibaca?

Hard drive, atau hard drive, disebut magnetis karena menggunakan hukum fisika magnetisme yang dirumuskan oleh Faraday dan Maxwell.

Seperti telah disebutkan, pelat yang terbuat dari bahan sensitif non-magnetik dilapisi dengan lapisan magnetik, yang ketebalannya hanya beberapa mikrometer. Selama operasi, medan magnet muncul, yang disebut struktur domain.

Domain magnetik adalah wilayah magnet dari ferroalloy yang dibatasi secara ketat oleh batas-batas. Lebih lanjut, prinsip pengoperasian hard disk dapat dijelaskan secara singkat sebagai berikut: ketika terkena medan magnet eksternal, medan disk itu sendiri mulai berorientasi secara ketat di sepanjang garis magnet, dan ketika pengaruhnya berhenti, zona magnetisasi sisa muncul. pada disk, di mana informasi yang sebelumnya terdapat di bidang utama disimpan.

Kepala pembaca bertanggung jawab untuk menciptakan medan eksternal saat menulis, dan saat membaca, zona magnetisasi sisa yang terletak di seberang kepala menciptakan gaya gerak listrik atau EMF. Selanjutnya, semuanya sederhana: perubahan EMF sesuai dengan satu dalam kode biner, dan ketidakhadiran atau penghentiannya sama dengan nol. Waktu perubahan EMF biasa disebut elemen bit.

Selain itu, permukaan magnet, murni dari pertimbangan ilmu komputer, dapat diasosiasikan sebagai rangkaian titik tertentu dari bit informasi. Namun, karena lokasi titik-titik tersebut tidak dapat dihitung secara akurat, Anda perlu memasang beberapa penanda yang telah ditentukan sebelumnya pada disk yang membantu menentukan lokasi yang diinginkan. Membuat tanda seperti itu disebut pemformatan (secara kasar, membagi disk menjadi trek dan sektor yang digabungkan menjadi beberapa cluster).

Struktur logis dan prinsip pengoperasian hard drive dalam hal pemformatan

Adapun organisasi logis HDD, pemformatan didahulukan di sini, di mana dua jenis utama dibedakan: tingkat rendah (fisik) dan tingkat tinggi (logis). Tanpa langkah-langkah ini, tidak ada pembicaraan untuk mengembalikan hard drive ke kondisi kerja. Cara menginisialisasi harddisk baru akan dibahas tersendiri.

Pemformatan tingkat rendah melibatkan dampak fisik pada permukaan HDD, yang menciptakan sektor-sektor yang terletak di sepanjang trek. Anehnya, prinsip pengoperasian hard drive sedemikian rupa sehingga setiap sektor yang dibuat memiliki alamat uniknya sendiri, yang mencakup nomor sektor itu sendiri, nomor trek tempatnya berada, dan nomor sisinya. dari piring. Jadi, saat mengatur akses langsung, sama saja RAM alamat langsung ke alamat tertentu, daripada mencari informasi yang diperlukan di seluruh permukaan, sehingga kinerja tercapai (walaupun ini bukan hal yang paling penting). Harap dicatat bahwa saat melakukan pemformatan tingkat rendah, semua informasi benar-benar terhapus, dan dalam banyak kasus, informasi tersebut tidak dapat dipulihkan.

Hal lainnya adalah pemformatan logis (dalam sistem Windows ini adalah pemformatan cepat atau format cepat). Selain itu, proses ini juga berlaku untuk pembuatan partisi logis, yaitu area tertentu dari hard drive utama yang beroperasi dengan prinsip yang sama.

Pemformatan logis terutama mempengaruhi area sistem, yang terdiri dari sektor boot dan tabel partisi (boot record Catatan boot), tabel alokasi file (FAT, NTFS, dll.) dan direktori root (Root Directory).

Informasi ditulis ke sektor melalui cluster dalam beberapa bagian, dan satu cluster tidak boleh berisi dua objek (file) yang identik. Sebenarnya, membuat partisi logis seolah-olah memisahkannya dari partisi utama partisi sistem, sehingga informasi yang disimpan di dalamnya tidak dapat diubah atau dihapus jika terjadi kesalahan dan kegagalan.

Karakteristik utama HDD

Nampaknya secara umum prinsip pengoperasian harddisk agak jelas. Sekarang mari kita beralih ke karakteristik utama, yang memberikan gambaran lengkap tentang semua kemampuan (atau kekurangan) hard drive modern.

Prinsip pengoperasian hard drive dan karakteristik utamanya bisa sangat berbeda. Untuk memahami apa yang sedang kita bicarakan, mari kita soroti parameter paling dasar yang menjadi ciri semua perangkat penyimpanan informasi yang dikenal saat ini:

• kapasitas (volume);
• kinerja (kecepatan akses data, membaca dan menulis informasi);
• antarmuka (metode koneksi, jenis pengontrol).

Kapasitas mewakili jumlah total informasi yang dapat ditulis dan disimpan pada hard drive. Industri produksi HDD berkembang begitu pesat sehingga saat ini hard drive dengan kapasitas sekitar 2 TB dan lebih tinggi mulai digunakan. Dan diyakini bahwa ini bukanlah batasnya.

Antarmuka adalah karakteristik yang paling signifikan. Ini menentukan dengan tepat bagaimana perangkat terhubung papan utama, pengontrol mana yang digunakan, cara membaca dan menulis, dll. Antarmuka utama dan paling umum adalah IDE, SATA, dan SCSI.

Disk dengan antarmuka IDE tidak mahal, tetapi kelemahan utamanya mencakup terbatasnya jumlah perangkat yang terhubung secara bersamaan (maksimum empat) dan kecepatan transfer data yang rendah (meskipun perangkat tersebut mendukung akses memori langsung Ultra DMA atau protokol Ultra ATA (Mode 2 dan Mode 4) Meskipun penggunaannya diyakini dapat meningkatkan kecepatan baca/tulis hingga 16 MB/s, kenyataannya kecepatannya jauh lebih rendah. Selain itu, instalasi diperlukan untuk menggunakan mode UDMA. pengemudi khusus, yang secara teori harus disertakan dengan motherboard.

Jika berbicara tentang prinsip pengoperasian harddisk dan karakteristiknya, kita tidak bisa mengabaikan mana yang merupakan penerus versi IDE ATA. Keuntungan teknologi ini adalah kecepatan baca/tulis dapat ditingkatkan hingga 100 MB/s melalui penggunaan bus Fireware IEEE-1394 berkecepatan tinggi.

Terakhir, antarmuka SCSI, dibandingkan dengan dua antarmuka sebelumnya, adalah yang paling fleksibel dan tercepat (kecepatan tulis/baca mencapai 160 MB/s dan lebih tinggi). Tapi hard drive seperti itu harganya hampir dua kali lipat. Namun jumlah perangkat penyimpanan informasi yang terhubung secara bersamaan berkisar antara tujuh hingga lima belas, koneksi dapat dilakukan tanpa mematikan komputer, dan panjang kabel bisa sekitar 15-30 meter. Sebenarnya HDD jenis ini banyak digunakan bukan di PC pengguna, melainkan di server.

Kinerja, yang mencirikan kecepatan transfer dan throughput I/O, biasanya dinyatakan dalam waktu transfer dan jumlah data berurutan yang ditransfer dan dinyatakan dalam MB/s.

Beberapa opsi tambahan

Berbicara tentang prinsip pengoperasian hard drive dan parameter apa yang memengaruhi fungsinya, kita tidak dapat mengabaikan beberapa karakteristik tambahan yang dapat memengaruhi kinerja atau bahkan masa pakai perangkat.

Di sini, kecepatan rotasi diutamakan, yang secara langsung mempengaruhi waktu pencarian dan inisialisasi (pengenalan) sektor yang diinginkan. Inilah yang disebut waktu pencarian laten - interval di mana sektor yang diperlukan berputar menuju kepala baca. Saat ini, beberapa standar telah diadopsi untuk kecepatan spindel, yang dinyatakan dalam putaran per menit dengan waktu tunda dalam milidetik:

• 3600 - 8,33;
• 4500 - 6,67;
• 5400 - 5,56;
• 7200 - 4,17.

Sangat mudah untuk melihat bahwa semakin tinggi kecepatannya, semakin sedikit waktu yang dihabiskan untuk mencari sektor, dan secara fisik, per putaran disk sebelum memasang head titik yang diinginkan posisi pelat.

Parameter lainnya adalah kecepatan transmisi internal. Di trek eksternal, jumlahnya minimal, tetapi meningkat seiring transisi bertahap ke trek internal. Jadi, proses defragmentasi yang sama, yaitu memindahkan data yang sering digunakan ke area tercepat pada disk, tidak lebih dari memindahkannya ke jalur internal dengan kecepatan baca lebih tinggi. Kecepatan eksternal memiliki nilai tetap dan secara langsung bergantung pada antarmuka yang digunakan.

Terakhir, salah satu poin penting adalah terkait dengan keberadaan memori cache atau buffer harddisk itu sendiri. Faktanya, prinsip pengoperasian harddisk dalam hal penggunaan buffer agak mirip dengan RAM atau memori virtual. Semakin besar memori cache (128-256 KB), semakin cepat kerja harddisk.

Persyaratan utama untuk HDD

Tidak banyak persyaratan dasar yang dikenakan pada hard drive dalam banyak kasus. Hal utama adalah umur panjang dan keandalan.

Standar utama untuk sebagian besar HDD adalah masa pakai sekitar 5-7 tahun dengan waktu pengoperasian setidaknya lima ratus ribu jam, tetapi untuk hard drive kelas atas angka ini setidaknya satu juta jam.

Mengenai keandalan, fungsi pengujian mandiri S.M.A.R.T. bertanggung jawab untuk ini, yang memantau kondisi masing-masing elemen hard drive, melakukan pemantauan terus-menerus. Berdasarkan data yang dikumpulkan, bahkan perkiraan kemunculan tertentu kemungkinan malfungsi lebih jauh.

Sudah jelas bahwa pengguna tidak boleh tinggal diam. Jadi, misalnya, ketika bekerja dengan HDD, sangat penting untuk menjaga suhu optimal (0 - 50 ± 10 derajat Celcius), menghindari guncangan, benturan dan jatuhnya hard drive, debu atau partikel kecil lainnya yang masuk ke dalamnya. , dll. Ngomong-ngomong, banyak yang akan Menarik untuk mengetahui bahwa partikel asap tembakau yang sama kira-kira dua kali jarak antara kepala baca dan permukaan magnet hard drive, dan rambut manusia - 5-10 kali lipat.

Masalah inisialisasi pada sistem saat mengganti hard drive

Sekarang beberapa kata tentang tindakan apa yang perlu diambil jika karena alasan tertentu pengguna mengganti hard drive atau memasang yang tambahan.

Kami tidak akan menjelaskan proses ini secara lengkap, tetapi hanya akan fokus pada tahapan utama. Pertama, Anda perlu menghubungkan hard drive dan melihatnya Pengaturan BIOS, apakah peralatan baru telah diidentifikasi, di bagian administrasi disk, inisialisasi dan buat catatan boot, buat volume sederhana, tetapkan pengidentifikasi (huruf) dan format dengan memilih sistem file. Hanya setelah itu "sekrup" baru akan benar-benar siap digunakan.

Kesimpulan

Faktanya, itulah sekilas tentang fungsi dasar dan karakteristik hard drive modern. Prinsip pengoperasian hard drive eksternal tidak dipertimbangkan secara mendasar di sini, karena secara praktis tidak ada bedanya dengan apa yang digunakan untuk HDD stasioner. Perbedaannya hanya pada cara menghubungkan drive tambahan tersebut ke komputer atau laptop. Koneksi yang paling umum adalah melalui antarmuka USB, yang terhubung langsung ke motherboard. Sementara itu, jika ingin memastikan performa maksimal, lebih baik menggunakan standar USB 3.0 (port di dalamnya dicat biru), tentunya dengan syarat HDD eksternal mendukungnya.

Jika tidak, saya rasa banyak orang setidaknya telah memahami sedikit cara kerja hard drive jenis apa pun. Mungkin terlalu banyak topik yang diberikan di atas, terutama dari kursus fisika sekolah, namun tanpa ini, tidak mungkin untuk sepenuhnya memahami semua prinsip dan metode dasar yang melekat dalam teknologi produksi dan penggunaan HDD.

HDD adalah perangkat penyimpanan data - hard disk drive magnetik. “HDD” adalah singkatan dari frase bahasa Inggris Hard Disk Drive. Nama lain HDD: harddisk, harddisk, HDD, sekrup, hard, timah, timah.

Untuk apa HDDnya?

HDD digunakan untuk menyimpan informasi. Informasi yang terletak pada hard drive disebut data. Data pada disk diatur menggunakan sistem file dan diwakili oleh file.

HDD adalah memori komputer. Jangan bingung dengan RAM. Hard drive adalah memori non-volatile, RAM bersifat volatil.

Hard drive sekarang menjadi perangkat penyimpanan utama, dan jika Anda memiliki komputer, maka Anda memiliki sekrup.

Prinsip pengoperasian HDD

Hard drive, yaitu HDD, bekerja mirip dengan perangkat yang sudah lama dilupakan semua orang - sebuah "pemutar", dengan disk yang berputar dan jarum untuk memutar musik. Elemen konversi (kepala baca/tulis) yang digunakan dalam hard drive serupa dengan kepala baca/tulis yang digunakan dalam VCR dan perekam kaset stereo untuk mengakses informasi pada media magnetik.

Hard drive menyimpan informasi pada pelat logam atau kaca berputar yang dilapisi bahan magnetis. Biasanya, disk terdiri dari beberapa pelat yang dihubungkan oleh batang umum - spindel. Setiap piring adalah sesuatu seperti piringan hitam dengan rekaman yang dimainkan dengan meja putar. Informasi biasanya disimpan di kedua sisi piring.

Saat disk berputar, elemen yang disebut head membaca atau menulis data biner ke media magnetik. Informasi ditulis ke disk menggunakan beberapa metode pengkodean, yang jumlahnya banyak sekali. Metode pengkodean dan kepadatan perekaman ditentukan oleh pengontrol disk.

Tanpa mempelajari lebih jauh deskripsi prinsip pengoperasian HDD, kita dapat mengatakan bahwa hard drive sebenarnya adalah pemutar super dengan sekumpulan (atau mungkin hanya satu) piringan hitam di dalamnya. Meskipun, tentu saja, dalam hal kerumitan perangkat, pemain tidak main-main dengannya.

HDD masa lalu dan masa depan

HDD pertama dikembangkan oleh IBM pada awal tahun 70an.

Pada tahun 1983, dengan dirilisnya komputer IBM PC/XT pertama, hard drive dari Seagate Technology muncul dalam kehidupan ribuan pengguna baru yang masih liar. Antarmuka hard drive awal, yang dikembangkan oleh Alan Shugart (pendiri Seagate Technology), merupakan standar de facto untuk HDD selama bertahun-tahun. Perkembangan selanjutnya oleh Seagate menjadi dasar untuk antarmuka ESDI dan IDE. Shugart juga mengembangkan antarmuka SCSI, yang sekarang digunakan di banyak komputer modern.

Omong-omong, hard drive Seagate kini menjadi yang terlaris di Eropa. Dan siapa di Rusia yang tidak mengenal Barakuda yang terkenal?

Arah terpenting dalam pengembangan teknologi hard drive adalah meningkatkan kapasitas (penyimpanannya). Kemajuan di bidang ini terutama didorong oleh permintaan yang terus meningkat perangkat lunak. Peningkatan kapasitas drive dapat dilakukan dengan meningkatkan ukuran drive itu sendiri atau dengan meningkatkan kepadatan penyimpanan data. Batas peningkatan ukuran HDD telah tercapai, batas kepadatan penyimpanan data belum tercapai. Tapi itu tidak akan lama.

Perlu diketahui

1. HDD adalah alat yang rumit untuk menyimpan informasi

2. Hard drive berumur pendek dan kemungkinan tidak akan bertahan lebih dari tiga tahun jika digunakan terus-menerus.

3. Sangat tidak diinginkan untuk membawa hard drive (di suatu tempat), memutarnya di tangan Anda, atau bahkan mengeluarkannya dari casing komputer. Winchester sangat sensitif terhadap getaran!

4. Organisasi internal HDD sangat kompleks. Jika Anda pernah bergabung dengan lingkaran amatir radio muda, ini tidak berarti bahwa Anda sekarang dapat memperbaiki hard drive. Memperbaiki hard drive membutuhkan lebih dari sekedar besi solder!

5. Mereka yang suka mengutak-atik perangkat keras perlu mengingat bahwa dengan membuka HDA disk, Anda mengakhiri informasi dan hard drive itu sendiri.

6. Dari segi keamanan penyimpanan, media penyimpanan dapat diatur dalam urutan berikut (dengan risiko kehilangan data yang semakin meningkat): head, kertas, harddisk. Jangan simpan informasi penting di HDD! Dan jika perlu, selalu buat cadangan!

7. Jika informasi di hard drive Anda tidak tersedia karena alasan tertentu, jangan coba memulihkannya! Kemungkinan besar, Anda hanya akan menghancurkannya sepenuhnya - lebih baik beralih ke profesional. Pemulihan data bukanlah masalah besar!

8. Kata “HDD” adalah kata yang kotor dan tidak digunakan dalam masyarakat yang sopan; kata tersebut mencirikan sesuatu (secara halus) tidak dapat diandalkan, berumur pendek, dan menjijikkan

Hard drive hampir merupakan salah satu elemen terpenting dari komputer modern. Karena dirancang terutama untuk penyimpanan data jangka panjang, ini bisa berupa game, film, dan file besar lainnya yang disimpan di PC Anda. Dan sayang sekali jika tiba-tiba rusak, akibatnya Anda bisa kehilangan semua data Anda, yang bisa sangat sulit untuk dipulihkan. Dan untuk mengoperasikan dan mengganti elemen ini dengan benar, Anda perlu memahami cara kerjanya dan apa itu hard drive.

Pada artikel ini Anda akan mempelajari tentang pengoperasian hard drive, komponen-komponennya, dan karakteristik teknis Oh.

Biasanya, elemen utama hard drive adalah beberapa piring aluminium bulat. Berbeda dengan floppy disk (floppy disk yang terlupakan), floppy disk sulit ditekuk, oleh karena itu dinamakan hard disk. Di beberapa perangkat, mereka dipasang tidak dapat dilepas dan disebut tetap (fixeddisk). Tapi secara biasa komputer desktop dan bahkan beberapa model laptop dan tablet dapat diganti tanpa masalah.

Gambar: Hard drive tanpa penutup atas

Catatan!

Mengapa hard drive terkadang disebut hard drive dan apa hubungannya dengan senjata api? Suatu saat di tahun 1960an, IBM merilis hard drive berkecepatan tinggi dengan nomor pengembangan 30-30. Yang bertepatan dengan sebutan senjata senapan Winchester yang terkenal, dan oleh karena itu istilah ini segera mengakar dalam bahasa gaul komputer. Namun nyatanya, hard drive tidak memiliki kesamaan dengan hard drive sebenarnya.

Bagaimana cara kerja harddisk?

Perekaman dan pembacaan informasi yang terletak pada lingkaran konsentris hard disk, dibagi menjadi beberapa sektor, dilakukan dengan menggunakan kepala tulis/baca universal.

Setiap sisi disk memiliki jalurnya sendiri untuk menulis dan membaca, tetapi headnya terletak di drive yang sama untuk semua disk. Oleh karena itu, kepala bergerak secara serempak.

Video YouTube: Buka Operasi Hard Drive

Pengoperasian drive normal tidak memungkinkan kontak antara kepala dan permukaan magnetik disk. Namun, jika tidak ada daya dan perangkat berhenti, head tetap jatuh ke permukaan magnet.

Selama pengoperasian hard drive, celah udara kecil terbentuk antara permukaan piringan yang berputar dan kepala. Jika setitik debu masuk ke celah ini atau perangkat terguncang, kemungkinan besar kepala akan bertabrakan dengan permukaan yang berputar. Benturan yang kuat dapat menyebabkan kepala patah. Output ini dapat mengakibatkan beberapa byte rusak atau perangkat tidak dapat dioperasikan sepenuhnya. Karena alasan ini, di banyak perangkat, permukaan magnetnya terbuat dari paduan, setelah itu pelumas khusus diterapkan padanya untuk mengatasi guncangan kepala secara berkala.

Beberapa drive modern menggunakan mekanisme bongkar/muat yang mencegah kepala menyentuh permukaan magnet meskipun daya padam.

Pemformatan tingkat tinggi dan rendah

Menggunakan Pemformatan level tinggi memungkinkan sistem operasi membuat struktur yang memudahkan bekerja dengan file dan data yang disimpan di hard drive. Semua partisi yang tersedia (drive logis) dilengkapi dengan sektor boot volume, dua salinan tabel alokasi file, dan direktori root. Melalui struktur di atas, sistem operasi berhasil mendistribusikan ruang disk, melacak lokasi file, serta melewati area yang rusak pada disk.

Dengan kata lain, pemformatan tingkat tinggi dilakukan untuk membuat daftar isi untuk disk dan sistem file (FAT, NTFS, dll.). Pemformatan “nyata” hanya dapat diklasifikasikan sebagai pemformatan tingkat rendah, di mana disk dibagi menjadi track dan sektor. Dengan menggunakan perintah DOS FORMAT, floppy disk menjalani kedua jenis pemformatan sekaligus, sedangkan hard disk hanya menjalani pemformatan tingkat tinggi.

Untuk menghasilkan pemformatan tingkat rendah pada hard drive Anda, Anda harus menggunakan program khusus, paling sering disediakan oleh produsen disk. Memformat floppy disk menggunakan FORMAT melibatkan pelaksanaan kedua operasi, sedangkan dalam kasus hard disk, operasi di atas harus dilakukan secara terpisah. Selain itu, hard drive menjalani operasi ketiga - pembuatan partisi, yang merupakan prasyarat untuk menggunakan lebih dari satu sistem operasi pada satu PC.

Pengorganisasian beberapa partisi memungkinkan untuk menginstal infrastruktur operasinya sendiri pada masing-masing partisi dengan volume dan drive logis terpisah. Setiap volume atau drive logis memiliki sebutan hurufnya sendiri (misalnya drive C,D atau E).

Terdiri dari apakah hard drive?

Hampir setiap hard drive modern menyertakan kumpulan komponen yang sama:

disk(jumlahnya paling sering mencapai 5 buah);

kepala baca/tulis(jumlahnya paling sering mencapai 10 buah);

mekanisme penggerak kepala(mekanisme ini mengatur kepala ke posisi yang diperlukan);

motor penggerak disk(perangkat yang menyebabkan disk berputar);

penyaring udara(filter terletak di dalam kotak drive);

papan sirkuit tercetak dengan sirkuit kontrol(melalui komponen ini drive dan pengontrol dikelola);

kabel dan konektor(Komponen elektronik HDD).

Kotak tertutup - HDA - paling sering digunakan sebagai wadah untuk disk, kepala, mekanisme penggerak kepala, dan motor penggerak disk. Biasanya kotak ini merupakan satu kesatuan yang hampir tidak pernah dibuka. Komponen lain yang tidak termasuk dalam HDA, termasuk elemen konfigurasi, papan sirkuit tercetak, dan panel depan, dapat dilepas.

Parkir kepala otomatis dan sistem kontrol

Jika terjadi pemadaman listrik, sistem parkir kontak disediakan, yang tugasnya adalah menurunkan palang dengan kepala ke cakram itu sendiri. Terlepas dari kenyataan bahwa drive tersebut dapat menahan puluhan ribu naik dan turunnya kepala baca, semua ini harus terjadi di area yang khusus dirancang untuk tindakan ini.

Selama naik dan turun secara konstan, terjadi abrasi lapisan magnet yang tak terhindarkan. Jika drive terguncang setelah dipakai, kemungkinan besar akan terjadi kerusakan pada disk atau head. Untuk mencegah masalah di atas, drive modern dilengkapi dengan mekanisme bongkar/muat khusus, yaitu pelat yang ditempatkan pada permukaan luar hard drive. Tindakan ini mencegah kepala menyentuh permukaan magnet meskipun daya dimatikan. Ketika tegangan dimatikan, drive secara otomatis “memarkir” kepala pada permukaan pelat miring.

Sedikit tentang filter udara dan udara

Hampir semua hard drive dilengkapi dengan dua filter udara: filter barometrik dan filter resirkulasi. Yang membedakan filter di atas dengan model yang dapat diganti yang digunakan pada hard disk generasi lama adalah filter tersebut ditempatkan di dalam casing dan diperkirakan tidak akan diganti hingga masa pakainya habis.

Disk lama menggunakan teknologi pergerakan udara masuk dan keluar secara konstan, menggunakan filter yang perlu diganti secara berkala.

Pengembang penggerak modern harus meninggalkan skema ini, dan oleh karena itu filter resirkulasi, yang terletak di wadah HDA yang disegel, hanya digunakan untuk menyaring udara di dalam kotak dari partikel terkecil yang terperangkap di dalam wadah. Terlepas dari semua tindakan pencegahan yang diambil, partikel kecil masih terbentuk setelah pendaratan berulang kali dan lepas landasnya kepala. Dengan mempertimbangkan fakta bahwa rumah penggerak tersegel dan udara dipompa ke dalamnya, ia tetap berfungsi bahkan di lingkungan yang sangat tercemar.

Konektor antarmuka dan koneksi

Banyak hard drive modern dilengkapi dengan beberapa konektor antarmuka yang dirancang untuk terhubung ke sumber listrik dan sistem secara keseluruhan. Biasanya, drive berisi setidaknya tiga jenis konektor:

konektor antarmuka;

konektor catu daya;

konektor tanah.

Konektor antarmuka patut mendapat perhatian khusus, karena dirancang agar drive dapat menerima/mengirimkan perintah dan data. Banyak standar tidak mengecualikan kemungkinan menghubungkan beberapa drive ke satu bus.

Seperti disebutkan di atas, drive HDD dapat dilengkapi dengan beberapa konektor antarmuka:

MFM dan ESDI- konektor punah yang digunakan pada hard drive pertama;

IDE/ATA- konektor untuk menghubungkan perangkat penyimpanan, yang telah lama menjadi yang paling umum karena biayanya yang rendah. Secara teknis, antarmuka ini mirip dengan bus ISA 16-bit. Perkembangan standar IDE selanjutnya berkontribusi pada peningkatan kecepatan pertukaran data, serta munculnya kemampuan untuk mengakses memori secara langsung menggunakan teknologi DMA;

Serial ATA- konektor yang menggantikan IDE, yang secara fisik merupakan jalur searah yang digunakan untuk transfer data serial. Berada dalam mode kompatibilitas mirip dengan antarmuka IDE, namun kehadiran mode "asli" memungkinkan Anda memanfaatkan serangkaian kemampuan tambahan.

SCSI- antarmuka universal yang secara aktif digunakan di server untuk menghubungkan HDD dan perangkat lain. Meskipun kinerja teknisnya bagus, ia belum tersebar luas seperti IDE karena biayanya yang tinggi.

SAS- SCSI analog serial.

USB- antarmuka yang diperlukan untuk menghubungkan hard drive eksternal. Pertukaran informasi dalam hal ini terjadi melalui protokol USB Mass Storage.

Kawat Api- konektor yang mirip dengan USB, diperlukan untuk menghubungkan HDD eksternal.

Saluran Serat-antarmuka yang digunakan oleh sistem kelas atas karena kecepatan transfer data yang tinggi.

Indikator kualitas hard drive

Kapasitas- jumlah informasi yang dapat disimpan oleh drive. Angka pada hard drive modern ini bisa mencapai hingga 4 terabyte (4000 gigabyte);

Pertunjukan. Parameter ini berdampak langsung pada waktu respons dan kecepatan rata-rata transfer informasi;

Keandalan– indikator yang ditentukan oleh waktu rata-rata antara kegagalan.

Batas Kapasitas Fisik

Jumlah maksimum kapasitas yang digunakan oleh hard drive bergantung pada sejumlah faktor, termasuk antarmuka, driver, sistem operasi, dan sistem file.

Drive ATA pertama yang dirilis pada tahun 1986 memiliki batas kapasitas 137 GB.

Berbeda versi BIOS juga berkontribusi terhadap pengurangan kapasitas maksimum hard drive, dan oleh karena itu sistem yang dibangun sebelum tahun 1998 memiliki kapasitas hingga 8,4 GB, dan sistem yang dirilis sebelum tahun 1994 memiliki kapasitas 528 MB.

Bahkan setelah masalah BIOS diselesaikan, batasan kapasitas drive dengan antarmuka koneksi ATA tetap ada; Keterbatasan ini diatasi melalui standar ATA-6 yang dirilis pada tahun 2001. Standar ini menggunakan skema pengalamatan yang diperluas, yang pada gilirannya berkontribusi pada peningkatan kapasitas penyimpanan hingga 144 GB. Solusi ini memungkinkan untuk memperkenalkan drive dengan antarmuka PATA dan SATA, yang kapasitas penyimpanannya lebih tinggi dari batas yang ditentukan yaitu 137 GB.

Pembatasan OS pada volume maksimum

Hampir semua sistem operasi modern tidak memberlakukan batasan apa pun pada indikator seperti kapasitas hard drive, yang tidak dapat dikatakan lebih lanjut versi sebelumnya sistem operasi.

Misalnya, DOS tidak mengenali hard drive yang kapasitasnya melebihi 8,4 GB, karena akses ke drive dalam hal ini dilakukan melalui pengalamatan LBA, sedangkan di DOS 6.x dan versi sebelumnya hanya pengalamatan CHS yang didukung.

Keterbatasan kapasitas keras disk juga tersedia jika Anda menginstal Windows 95. Nilai maksimum batas ini adalah 32 GB. Selain itu, diperbarui Versi Windows 95 hanya didukung berkas sistem FAT16, yang pada gilirannya memberlakukan batasan 2 GB pada ukuran partisi. Oleh karena itu, jika menggunakan harddisk berukuran 30 GB, maka harus dibagi menjadi 15 partisi.

Keterbatasan sistem operasi Windows 98 memungkinkan penggunaan hard drive yang lebih besar.

Karakteristik dan parameter

Setiap hard drive memiliki daftar karakteristik teknis, yang sesuai dengan hierarki penggunaannya.

Hal pertama yang harus Anda perhatikan adalah jenis antarmuka yang digunakan. Baru-baru ini, setiap komputer sudah mulai digunakan SATA.

Kedua, tidak kurang poin penting- volume ruang bebas pada hard drive Anda. Nilai minimumnya saat ini hanya 80 GB, sedangkan maksimumnya 4 TB.

Karakteristik penting lainnya saat membeli laptop adalah faktor bentuk hard drive.

Yang paling populer dalam hal ini adalah model yang berukuran 2,5 inci, sedangkan di PC desktop berukuran 3,5 inci.

Kecepatan putaran spindel tidak boleh diabaikan, nilai minimumnya adalah 4200, maksimumnya adalah 15000 rpm. Semua karakteristik di atas berdampak langsung pada kecepatan hard drive, yang dinyatakan dalam MB/s.

Kecepatan harddisk

Yang tidak kalah pentingnya adalah indikator kecepatan harddisk, yang ditentukan oleh:

Kecepatan poros, diukur dalam putaran per menit. Tugasnya tidak mencakup secara langsung mengidentifikasi kecepatan pertukaran sebenarnya; ini hanya memungkinkan Anda membedakan perangkat yang lebih cepat dari perangkat yang lebih lambat.

Waktu akses. Parameter ini menghitung waktu yang dihabiskan oleh hard drive mulai dari menerima perintah hingga mengirimkan informasi melalui antarmuka. Paling sering saya menggunakan nilai rata-rata dan maksimum.

Waktu penentuan posisi kepala. Nilai ini menunjukkan waktu yang dibutuhkan head untuk berpindah dan mengatur dari satu track ke track lainnya.

Bandwidth atau kinerja disk selama transfer data dalam jumlah besar secara berurutan.

Kecepatan transfer data internal atau kecepatan informasi yang dikirimkan dari pengontrol ke kepala.

Tingkat baud eksternal atau kecepatan informasi yang dikirimkan melalui antarmuka eksternal.

Sedikit tentang SMART.

CERDAS.– utilitas yang dirancang untuk secara mandiri memeriksa status hard drive modern yang mendukung antarmuka PATA dan SATA, serta beroperasi di komputer pribadi dari ruang operasi sistem jendela(dari NT ke Vista).

CERDAS. menghitung dan menganalisis status hard drive yang terhubung pada interval waktu yang sama, terlepas dari apakah hard drive tersebut sistem operasi atau tidak. Setelah analisis dilakukan, ikon hasil diagnostik ditampilkan di sudut kanan bilah tugas. Berdasarkan hasil yang diperoleh selama S.M.A.R.T. diagnostik, ikon mungkin menunjukkan:

Untuk kondisi prima setiap harddisk yang terhubung ke komputer yang mendukung S.M.A.R.T. teknologi;

Fakta bahwa satu atau lebih indikator kesehatan tidak memenuhi nilai ambang batas, sedangkan parameter Pra-Kegagalan/Penasihat bernilai nol. Keadaan harddisk di atas tidak dianggap sebagai pra-kegagalan, namun jika harddisk ini berisi informasi penting, disarankan untuk menyimpannya di media lain sesering mungkin atau mengganti HDD.

Fakta bahwa satu atau lebih indikator status tidak memenuhi nilai ambang batas, sedangkan parameter Pra-Kegagalan/Penasihat memiliki nilai aktif. Menurut pengembang hard drive, ini adalah keadaan pra-darurat, dan tidak ada gunanya menyimpan informasi pada hard drive tersebut.

Faktor keandalan

Indikator seperti keandalan penyimpanan data adalah salah satu karakteristik terpenting dari sebuah hard drive. Tingkat kegagalan hard drive adalah setiap seratus tahun sekali, sehingga kita dapat menyimpulkan bahwa HDD dianggap sebagai sumber penyimpanan data yang paling andal. Pada saat yang sama, keandalan setiap disk secara langsung dipengaruhi oleh kondisi pengoperasian dan perangkat itu sendiri. Kadang-kadang produsen memasok pasar dengan produk yang benar-benar “mentah”, dan karena itu mengabaikannya cadangan dan Anda tidak dapat sepenuhnya mengandalkan hard drive.

Biaya dan harga

Setiap hari biaya HDD semakin berkurang. Misalnya saja saat ini harga sedang keras penggerak ATA untuk 500 GB rata-rata berharga $120; sebagai perbandingan, pada tahun 1983, hard drive berkapasitas 10 MB berharga $1.800.

Dari pernyataan di atas kita dapat menyimpulkan bahwa harga HDD akan terus turun, dan oleh karena itu di masa depan setiap orang akan dapat membeli disk yang cukup besar dengan harga yang wajar.