Читайте также:
|
|
Накопи́тель на жёстких магни́тных ди́сках или НЖМД (англ. hard (magnetic) disk drive, HDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винче́стер» — запоминающее устройство (устройство
хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной
записи *.
Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.
В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие
(алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала,
чаще всего двуокиси хрома — магнитные диски. В НЖМД используется одна или
несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются
поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у
поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет
несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм), а отсутствие механического
контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков
головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён
их нештатный контакт с поверхностью дисков.
Также, в отличие от гибкого диска, носитель информации обычно совмещают с
накопителем, приводом и блоком электроники. Такие жёсткие диски часто используются
в качестве несъёмного носителя информации.
Интерфейс (англ. interface).серийно выпускаемые внутренние жёсткие диски могут использовать интерфейсы ATA (он же IDE и PATA-Устарел), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и Fibre Channel.
Ёмкость (англ. capacity) — количество данных, которые могут храниться накопителем. С
момента создания первых жёстких дисков в результате непрерывного совершенствования
технологии записи данных их максимально возможная ёмкость непрерывно
увеличивается. Ёмкость современных жёстких дисков (с форм-фактором 3,5 дюйма) на
сентябрь 2011 года достигает 4000 Гб (4 терабайт) и близится к 5 Тб. В отличие от
принятой в информатике системы приставок, обозначающих кратную 1024 величину
(см.: двоичные приставки), производителями при обозначении ёмкости жёстких дисков
используются величины, кратные 1000. Так, ёмкость жёсткого диска, маркированного как
«200 ГБ», составляет 186,2 ГиБ.
Физический размер (форм-фактор; англ. dimension) — почти все накопители 2001—2008
годов для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3,5, либо
2,5 дюйма — под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных
компьютерах и ноутбуках. Также получили распространение форматы 1,8, 1,3, 1 и 0,85
дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.
Время произвольного доступа (англ. random access time) — среднее время, за которое
винчестер выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на
произвольный участок магнитного диска. Диапазон этого параметра — от 2,5 до 16 мс.
Как правило, минимальным временем обладают диски для серверов (например, у Hitachi
Ultrastar 15K147 — это 3,7 мс[8]), самым большим из актуальных — диски для
портативных устройств (Seagate Momentus 5400.3 — 12,5 мс[9]).
Для сравнения, у SSD-накопителей этот параметр меньше 1 мс.
Скорость вращения шпинделя (англ. spindle speed) — количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 5400, 5900, 7200 и 10 000 (персональные компьютеры), 10 000 и 15 000 об/мин (серверы и высокопроизводительные рабочие станции). Увеличению скорости вращения шпинделя в винчестерах для ноутбуков препятствует гироскопический эффект, влияние которого пренебрежимо мало в неподвижных компьютерах.
Надёжность (англ. reliability) — определяется как среднее время наработки на отказ (MTBF). Также подавляющее большинство современных дисков поддерживают технологию S.M.A.R.T.
Количество операций ввода-вывода в секунду (англ. IOPS) — у современных дисков это около 50 оп./с при произвольном доступе к накопителю и около 100 оп./сек при последовательном доступе.
Потребление энергии — важный фактор для мобильных устройств.
Сопротивляемость ударам (англ. G-shock rating) — сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии.
Скорость передачи данных (англ. Transfer Rate) при последовательном доступе:
· внутренняя зона диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с;
· внешняя зона диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с.
Объём буфера — буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу. В современных дисках он обычно варьируется от 8 до 128 Мб.
Схема работы HDD:
Дата добавления: 2014-12-19; просмотров: 25 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |