Вредоносное ПО. Бэкдоры | Интернет-профи
Типы вредоносных программ
08.04.2018
Корпус игрового компьютера | Интернет-профи
Корпус для компьютера
25.10.2018

Устройство жёсткого диска. Принцип работы. Запись, хранение и чтение информации.

Появление первых жёстких дисков

Жёсткий диск (HDD) представляет собой аппаратное устройство c энергонезависимой памятью, на котором постоянно хранятся и извлекаются данные для чтения их пользователем на компьютере.

Жёсткий диск является устройством записи и хранения данных, состоящее из одной или нескольких пластин, на которые с помощью магнитной головки записывается информация. Всё это защищено герметичным кожухом. Внутренние жёсткие диски находятся в специальном отсеке и подсоединены к материнской плате при помощи ATA, SATA, или SCSI кабеля и подключены к блоку питания (БП).

Любой компьютер имеет жёсткий диск, который используется для хранения файлов операционной системы, программ и личные файлы пользователя.

Совет:

Неопытные пользователи часто путают оперативную память (ОЗУ) с основным хранилищем данных на жёстком диске. В отличие от оперативной памяти жёсткий диск сохраняет всю имеющуюся на нём информацию (даже при выключенном питании).

Рассмотрим следующие основные моменты:

  • Внутреннее устройство жёсткого диска, его компоненты.
  • Как подключить жёсткий диск к компьютеру?
  • Где находится жёсткий диск в компьютере?
  • Что хранится на жёстком диске?
  • Какие объёмы бывают у жёстких дисков?
  • Запись, хранение и чтение информации на жёстком диске
  • Внешние и внутренние жёсткие диски
  • Замена жёсткого диска HDD на твёрдотельный SSD
  • История появления жёстких дисков

 

Внутреннее устройство жёсткого диска, его компоненты

Устройство магнитного жесткого диска HDD | Интернет-профи

Устройство магнитного жесткого диска HDD

Как видно на картинке выше, жёсткий диск настольного компьютера состоит из следующих компонентов: привода головок записи/чтения данных, рычага перемещения головок, головок чтения/записи данных, шпинделя и дисков.

На задней части жёсткого диска находится плата под названием контроллер диска или интерфейсная плата, позволяющая жёсткому диску производить обмен данными с компьютером.

Примечание: на картинке выше приведен пример традиционный жёсткий диск HDD (накопитель на жёстких магнитных дисках), а не SSD.

 

Как подключить жёсткий диск к компьютеру?

Внутренний жёсткий диск подключается к компьютеру с помощью кабеля для передачи данных (интерфейс IDE, интерфейс SATA, или SCSI-устройств), который подключается к материнской плате и к кабелю питания, подключаемый к электропитанию.

  • Установка жёсткого диска PC IDE/eide.

 

Где в компьютере находится жёсткий диск?

Все основные жёсткие диски находятся в корпусе компьютера и подключены к материнской плате компьютера с помощью ATA, SCSI или SATA кабеля, и приведены в действие соединением к PSU (блоку электропитания).

Примечание: некоторые портативные и настольные компьютеры могут иметь новые флэш-накопители, которые подключаются непосредственно в разъём PCIe интерфейс или другой интерфейс и не используют кабель.

  • Как выглядит внутренняя часть компьютера?
  • Как перечислить файлы в каталоге или папке на компьютере.

 

Что хранится на жёстком диске?

Жёсткий диск можно использовать для хранения любых данных, включая фотографии, музыку, видео, текстовые документы и любые файлы, созданные пользователем или загруженные извне. Кроме того, на жёстком диске хранятся файлы операционной системы и программ, которые запускаются и работают на компьютере.

 

Какие объёмы бывают у жёстких дисков?

Жёсткий диск, как правило, способен хранить больше данных, чем любой другой диск, но его размер может варьироваться в зависимости от типа диска и его возраста. Старые жёсткие диски имели размер в несколько сотен мегабайт (МБ) до нескольких гигабайт (ГБ). Новые жёсткие диски имеют объём памяти от нескольких сотен гигабайт до нескольких терабайт (ТБ). Каждый год новые и улучшенные технологии позволяют увеличить размер жесткого диска.

  • Как узнать, сколько места на жестком диске доступно.
  • Сколько информации в байте, килобайте, мегабайте, гигабайте и т.д.?

 

Запись, хранение и чтение информации на жёстком диске

Данные, которые записываются и читаются на жёстком диске, передаются через дисковый контроллер, который указывает жёсткому диску, куда переместить компоненты привода. Когда Операционной системе требуется чтение или запись информации, он проверяет таблицы размещения файлов (FAT) на жёстком диске, чтобы определить местоположение файла или доступные места для записи. Как только они определены, дисковый контроллер «даёт инструкции» для привода головок записи/чтения данных.

Поскольку файлы часто разбросаны по всему диску, головкам приходится перемещаться в разные места, чтобы получить доступ ко всей запрашиваемой информации.

 

Чтение и запись информации, хранящейся на традиционном HDD диске, основаны на магнитном принципе.

После выполнения описанных выше действий, если компьютеру необходимо прочитать информацию на жёстком диске, он будет искать магнитные полярности на дисках. Одна сторона магнитной полярности равна 0, а другая 1. Читая эти двоичные данные, компьютер может понять, что за данные находятся на пластинах жёсткого диска.

Чтобы записать информацию на диск, головки чтения/записи выстраивают магнитные полярности, записывая 0 и 1, которые затем могут быть прочитаны.

 

Внешние и внутренние жёсткие диски

Хотя большинство жёстких дисков являются внутренними, существуют также автономно работающие устройства, называемые внешними жёсткими дисками, которые могут копировать данные на компьютеры и расширять на компьютере доступное дисковое пространство.

Внешние накопители заключены в корпус, защищающий диск и позволяющий ему взаимодействовать с компьютером, как правило, через USB или eSATA кабель.

Внешние жёсткие диски бывают разных объёмов, форм и габаритов. Некоторые из них большие, размером с книгу, в то время как другие — размером с сотовый телефон.

Внешние жёсткие диски очень удобны тем, что, как правило, имеют большие объёмы памяти, а также портативны.

  • Подключение внешнего жесткого диска к компьютеру.

 

Замена жёсткого диска HDD на твёрдотельный SSD

Твердотельные накопители (SSD) начали вытеснять жёсткие диски (HDD) из-за ряда эксплуатационных преимуществ, например, более быстрого доступа к данным и более низких задержек в работе. В то время как SSD становятся всё более и более популярными, жёсткие диски (HDD) по-прежнему используются во многих настольных компьютерах. Тем не менее, всё больше и больше владельцев компьютеров и ноутбуков начинают использовать SSD, помогая повысить надёжность и стабильность работы своих машин.

  • Преимущества SSD над HDD.

 

История появления жёстких дисков

Первый жёсткий диск был представлен на рынок компанией IBM 13 сентября 1956 года.

Жёсткий диск впервые был использован в системе RAMAC 305, с объёмом памяти 5 Мб и стоимостью около 50 000 долларов (или 10 000 долл. за 1 мегабайт). Жёсткий диск был встроен в компьютер и его невозможно было снять и заменить.

В 1963 году корпорация IBM разработала первый съёмный жёсткий диск ёмкостью 2,6 Мб.

Первый жёсткий диск ёмкостью один гигабайт был разработан компанией IBM в 1980 году. Он весил 250 кг и стоил 40 000 долларов.

В 1983 году появился первый 3,5-дюймовый жёсткий диск, созданный компанией Rodime. Он имел ёмкость 10 МБ.

Компания Seagate стала первой компанией, которая в 1992 году создала жёсткий диск с 7200 об./мин. В 1996 году Seagate представила первый жёсткий диск 10 000 об/мин, а в 2000 году первый жёсткий диск с 15 000 об/мин.

Первый твёрдотельный накопитель (SSD), как мы их называем сегодня, был разработан компанией SanDisk Corporation в 1991 году, с объёмом памяти 20 Мб.

 

Читайте также:

Ваш комментарий

Наш сайт использует файлы cookies, чтобы улучшить работу и повысить эффективность сайта. Продолжая работу с сайтом, вы соглашаетесь с использованием нами cookies и политикой конфиденциальности.

Принять