- •Щ о таке жорсткий диск
- •З ауваження
- •Новітні досягнення
- •Принципи роботи накопичувачів на жорстких дисках
- •Кілька слів про наочні порівняння
- •Доріжки й сектори
- •Зауваження
- •А тепер перейдемо до опису деяких областей сектора й доріжки запису.
- •Форматування дисків
- •Форматування низького рівня
- •Організація розділів на диску
- •Форматування високого рівня
- •Основні компоненти накопичувачів на жорстких дисках
- •Подвійний антиферомагнітний шар
- •Голівки читання/запису
- •Привід із кроковим двигуном
- •Привід з рухливою котушкою
- •Лінійний привід
- •Сервопривід
- •Допоміжний клин
- •Убудовані коди
- •Системи зі спеціалізованим диском
- •Автоматичне паркування голівок
- •Повітряні фільтри
- •Акліматизація жорстких дисків
- •Двигун приводу дисків
- •Плати керування
- •Кабелі й рознімання накопичувачів
- •Обмеження ємності
- •Обмеження bіos
- •Обмеження операційної системи
- •Середній час позиціювання
- •Зауваження
- •Час очікування
- •Коефіцієнт чергування
- •Вартість
Плати керування
У кожному накопичувачі, у тому числі й на жорстких дисках, є хоча б одна плата. На ній монтуються електронні схеми для керування шпиндельним двигуном і приводом голівок, а також для обміну даними з контролером (представленими в заздалегідь обговореній формі). У накопичувачах ІDE контролер установлюється безпосередньо в накопичувачі, а для накопичувачів SCSІ необхідно використати додаткову плату розширення.
Досить часто несправності виникають не в механічних вузлах накопичувачів, а в платах керування. На перший погляд це твердження може здатися дивним, оскільки загальновідомо, що електронні вузли надійніше механічних, проте факт залишається фактом. Тому багато несправних накопичувачів можна відремонтувати, замінивши лише плату керування, а не весь пристрій. На жаль, жоден виробник накопичувачів не реалізує плати керування окремо. Тому єдина можливість одержати плату керування - придбати ідентичний функціонуючий накопичувач і замінити ушкоджені елементи деталями, знятими з накопичувача. Як ви розумієте, придбання зовсім нового жорсткого диска для ремонту має сенс тільки в тому випадку, якщо ушкоджений накопичувач містить які-небудь потрібні для вас дані.
Дані, що зберігаються на жорстких дисках накопичувача з ушкодженою платою керування, можуть бути витягнуті тільки після її заміни. У більшості випадків цінність даних, що втримуються, значно перевищує вартість накопичувача, тому придбання нового ідентичного накопичувача і його використання як джерело запасних частин (зокрема, плати керування) повністю себе виправдує. Подібний метод одержав широке поширення в компаніях, які займаються відновленням даних. Вони мають у наявності безліч найпоширеніших накопичувачів, деталі яких використовуються для заміни несправних компонентів і відновлення даних, що втримуються на жорстких дисках користувальницьких систем.
Для заміни плати найчастіше досить самої звичайної викрутки. Необхідно всього лише викрутити кілька гвинтів й від’єднати відповідний кабель, після чого встановити нову плату й повторити описані дії у зворотній послідовності. На цьому процес заміни несправної плати буде завершений.
Кабелі й рознімання накопичувачів
У більшості накопичувачів на жорстких дисках передбачено трохи інтерфейсних рознімань для підключення до системи, подачі живлення
інтерфейсне рознімання (або рознімання);
рознімання живлення;
рознімання (або затиск) для заземлення (необов'язково).
Найбільше значення мають інтерфейсні рознімання, тому що через них передаються дані й команди в накопичувач і назад. Багато стандартів інтерфейсів передбачають підключення декількох накопичувачів до одного кабелю (шині). Природно, у цьому випадку їх повинно бути не менше двох; в інтерфейсі SCSІ допускається підключення до семи накопичувачів до одного кабелю (Wіde SCSІ-2 підтримує до 15 пристроїв). У деяких стандартах (наприклад, в ST-506/412 або ESDІ) для даних і керуючих сигналів передбачені окремі рознімання, тому накопичувач і контролер з'єднуються двома кабелями, однак більшість сучасних пристроїв ІSE й SCSІ підключаються за допомогою одного кабелю.
Рознімання живлення накопичувачів на жорстких дисках звичайно такі ж, як й у дисководів для гнучких дисків, У більшості накопичувачів використовуються дві напруги живлення (5 й 12 В), але малогабаритним моделям, розробленим для портативних комп'ютерів, досить напруги 5 В. Як правило, від джерела в 12 В живиться схема керування шпиндельним двигуном і привід голівок, а напруга 5 В надходить на інші схеми. Багато накопичувачів на жорстких дисках споживають трохи більшу потужність, чим дисководи для гнучких дисків. Перевірте, чи досить потужності блоку живлення комп'ютера для нормальної роботи всіх установлених у системі накопичувачів.
Споживання струму від джерела в 12 В залежить від розмірів пристрою: чим більше окремих дисків входить в "пакет" і чим більше діаметр кожного з них, тим більша потужність необхідна для приведення їх у рух. Крім того, для одержання більшої частоти обертання дисків необхідно також збільшувати потужність. Наприклад, споживана потужність для накопичувачів формату 3,5 дюйми в середньому приблизно в 2-4 рази менше, ніж для повнорозмірних пристроїв формату 5,25 дюйма. Деякі накопичувачі особливо малих форматів (2,5 й 1,8 дюйми) споживають усього близько 1 Вт електричної потужності.
Затиск для заземлення необхідний для того, щоб забезпечити надійний контакт між загальним проведенням накопичувача й корпусом системи, У комп'ютерах, де накопичувачі кріпляться безпосередньо до корпуса за допомогою металевих гвинтів, спеціальне проведення заземлення не потрібне. У деяких комп'ютерах накопичувачі монтуються на пластмасові або склотекстолітові напрямні, які, природно, електрично ізолюють корпус накопичувача від корпуса системи. У цьому випадку їх обов'язково потрібно з'єднати додатковим проведенням, що підключають до згаданого затиску. При поганому заземленні накопичувача виникають збої в його роботі, помилки при зчитуванні й записі й т, п.
Елементи конфігурації
При установці накопичувача в комп'ютер звичайно необхідно переставити або відключити деякі перемички й, можливо, навантажувальні резистори. Ці елементи конфігурації змінюються від інтерфейсу до інтерфейсу й від накопичувача до накопичувача.
Лицьова панель
У комплекти багатьох накопичувачів на жорстких дисках як необов'язкові елементи можуть входити лицьові панелі (рис, 10,13), Але сьогодні в більшості випадків лицьова панель є частиною корпуса комп'ютера, а не самого накопичувача.
Лицьові панелі бувають різних розмірів і кольорів, і ви завжди зможете підібрати підходящу для свого комп'ютера. Для стандартних повнорозмірних накопичувачів формату 5,25 дюйма випускаються лицьові панелі тільки одного розміру. Для накопичувачів формату 3,5 дюйми випускається цілий набір лицьових панелей, якими можна перекрити відсіки для накопичувачів форматів 3,5 й 5,25 дюйми. Ви можете навіть вибрати колір панелі (звичайно вони бувають чорними, кремовими й білими).
Н
а
деяких лицьових панелях установлюється
світлодіод, що спалахує при кожнім
звертанні до жорсткого диска. Позаду
до світлодіоду припаяні два проведення
з невеликим розніманням, що підключається
або до накопичувача, або до контролера.
Іноді світлодіод установлюється на
самому накопичувачі, а в панелі робиться
прозоре віконце, через яке його можна
побачити.
У комп'ютерах, у яких накопичувач установлюється в глибині корпуса системного блоку, лицьова панель не потрібна. Вона може навіть перешкодити закривати кришку комп'ютера. Тому, якщо встановлюваний у таку систему накопичувач має лицьову панель, її необхідно зняти.
Характеристики накопичувачів на жорстких дисках
Якщо ви зібралися купувати новий накопичувач або просто хочете розібратися в тім, які розходження між пристроями різних сімейств, зрівняєте їхні параметри. Нижче наведені критерії, по яких звичайно оцінюють якість жорстких дисків.
Ємність.
Швидкодія.
Надійність.
Вартість.
Ємність
Як ми вже відзначали, один з найбільш відомих законів Паркінсона, щоправда, у трохи зміненому виді, може бути застосований і до жорстких дисків: "Об’єм даних збільшується відповідно до об’єму простору, відведеного для їхнього зберігання".
Це означає, що, незалежно від ємності жорсткого диска, ви без особливої праці знайдете спосіб заповнити його до відмови.
Після того як користувач повністю заповнює весь вільний простір поточного жорсткого диска, він починає замислюватися про те, який об’єм пам'яті буде достатнім. Імовірність того, що наявного простору виявиться занадто багато, досить незначна, тому постарайтеся придбати найбільший жорсткий диск, що зможе винести ваш бюджет. Сучасні системи використовуються для зберігання об'ємних файлів різних форматів, до числа яких відносяться цифрові фотографії, музичні записи й відеофрагменти, новітні операційні системи, додатки й комп'ютерні ігри. Наприклад, відповідно до інформації, наданою компанією Western Dіgіtal, що займається виробництвом жорстких дисків, для того щоб записати 600 фотографій з високим дозволом (по 500 Кбайт кожна), 12 годин цифрової музики, 5 ігор, 20 додатків і всього лише 90 хвилин цифрових відеоматеріалів, буде потрібно приблизно 43 Гбайт вільного простору.
У сучасних системах недостача вільного місця приводить до виникнення самих різних проблем, зв'язаних головним чином з тим, що операційна система Wіndows і прикладні програми використовують великий об’єм дискового простору для віртуальної пам'яті й зберігання тимчасових файлів. Вихід Wіndows за межі ємності жорсткого диска практично завжди приводить до нестійкої роботи системи, збоям і втраті даних.
У табл. 10.5 наведені порівняльні характеристики накопичувачів ATA/ІDE й SCSІ з ємністю більше 80 Гбайт, вироблених різними компаніями.
Сподіваюся, що переглядаючи дані, наведені в табл. 10.5, ви звернули увагу на наступне: швидкість передачі інтерфейсу в реальному світі практично нічого не значить.
Не помиляйтеся щодо рекламованої швидкості передачі інтерфейсу, що відоситься, зокрема, до АТА-133. Як видно із цієї таблиці, більш важливим показником ефективності накопичувача є середня швидкість передачі даних, величина якої значно менше швидкості інтерфейсу, що досягає 133 Мбайт/с. Швидкість передачі даних носія являє собою середню швидкість, з якою накопичувач може фактично зчитувати або записувати дані. Для порівняння: швидкість передачі інтерфейсу визначає, наскільки швидко відбувається переміщення даних із системної плати в буфер накопичувача й назад. Основним фактором, що робить найбільший вплив на фактичну швидкість передачі даних, є швидкість обертання жорсткого диска. У загальному випадку швидкість передачі даних накопичувачів, що обертаються із частотою 7 200 об/хв, буде вище, ніж у накопичувачів зі швидкістю обертання 5 400 об/хв.
Таблиця 10.5. Порівняльні характеристики накопичувачів великої ємності різних виробників
Виробник і серія накопичувача |
Модель |
Ємність Гбайт |
Частота обертання. об/хв |
Інтерфейс |
Середня швидкість передачі носія Мбайт/с |
Прим |
Maxtor DіamondMax D540X |
4D080H4 |
80 |
5400 |
ATA-100 |
31 |
|
Maxtor DіamondMax D540X |
4K080H4 |
80 |
5400 |
ATA-100 |
31 |
|
Maxtor DіamondMax D54GX |
4G120J6 |
120 |
5 400 |
ATA-100 |
31 |
1 |
Maxtor DіamondMax D540X |
4G160J8 |
160 |
5400 |
ATA-100 |
31 |
1 |
Maxtor DіamondMax D536X |
4W100H6 |
100 |
5 400 |
ATA-100 |
26 |
|
Maxtor DіamondMax D536X |
4W080H6 |
80 |
5400 |
ATA-100 |
26 |
|
Maxtor DіamondMax SO |
98196H8 |
80 |
5 400 |
ATA-100 |
26 |
|
Maxtor DіamondMax Plus D740X |
6L080J4 |
80 |
7 200 |
ATA-133 |
42 |
|
Maxtor DіamondMax Phіs D740X |
6L0S0L4 |
80 |
7 200 |
ATA-133 |
42 |
2 |
WD Cavіar (HP) |
WD1200BB |
120 |
7 200 |
ATA-100 |
42 |
|
WD Cavіar (HP) |
WD1000BB |
100 |
7 200 |
ATA-100 |
40 |
|
WD Cavіar (HP) |
WD800BB |
80 |
7200 |
ATA-100 |
40 |
|
WD Cavіar (SE) |
WD1200JB |
120 |
7 200 |
ATA-100 |
42 |
3 |
WD Cavіar (SE) |
WD1000JB |
100 |
7200 |
ATA-100 |
40 |
3 |
WD Cavіar (Std) |
WD1200AB |
120 |
5 400 |
ATA-100 |
36 |
|
WD Cavіar (Std,) |
WD1000AB |
100 |
5400 |
ATA-100 |
30 |
|
WD Cavіar (Std) |
WD800AB |
80 |
5 400 |
ATA-100 |
30 |
|
Seagate Barracuda ATA ІV |
ST380021 A |
80 |
7200 |
ATA-100 |
39 |
2 |
Seagate U-Serіes 80020 |
ST380020A |
80 |
5 400 |
ATA-100 |
31 |
|
Seagate Barracuda 180 |
ST1181677LCV |
180 |
7200 |
Ultra-160 |
30 |
4 |
ІBM Deskstar 120GXP |
ІC35L120AWA07 |
120 |
7 200 |
ATA-100 |
42 |
5 |
ІBMDeskstarl20GXP |
ІC35L100AWA07 |
100 |
7200 |
ATA-100 |
42 |
5 |
ІBM Deskstar 120GXP |
ІC35L0S0AWA07 |
80 |
7 200 |
ATA-100 |
42 |
5 |
ІBM Travelstar 60GH |
ІC25T060ATCS05 |
60 |
5 400 |
ATA-100 |
20 |
5,6 |
Примітки до табл. 10.5 АТА-100 - 100 Мбайт/с. АТА-133 - 133 Мбайт/с. Ultra160 - 160 Мбайт/с.
1. Поставляється з хост-адаптером (або без нього) АТА 133 РС1 (кампанія Maxtor), що забезпечує підтримку BІOS накопичувачів ємністю більше 137 Гбайт, а також дозволяє підключати до чотирьох пристроїв ЮЕ'АТА.
2. У цьому накопичувачі використовуються гідродинамічні підшипники.
3. Ємність буфера накопичувачів Cavіar Specіal Edіtіon досягає 8 Мбайт, у той час як в інших моделях - не більше 2 Мбайт.
4. Це накопичувач SCSІ, що у момент написання книги був .жорстким диском найбільшої ємності, використовуваним у персональних комп'ютерах.
5. У цій моделі використовуються антиферомагнітні подвійні шари (Арс-носитеш) і скляні жорсткі диски, виготовлені компанією ІBM.
6. Ця модель являє собою 2,5-дюймовий накопичувач висотою не більше 12,5 мм, використовуваний у портативних комп'ютерах. Накопичувач підходить практично до всіх портативних комп'ютерів й є найбільше високоємким 2,5-дюймовим жорстким дискам на сьогоднішньому ринку.
Я впевнений, що багато користувачів, що обміняли накопичувачі АТА-66 або АТА-100 на моделі АТА-133 (плюс плата адаптера або відновлення системної плати), зненацька відкриють для себе, що накопичувач АТА-133 має практично туж швидкодію (або навіть більш низьку), чим попередні моделі! Для того щоб уникнути цієї помилки, при покупці накопичувача звертайте увагу в першу чергу на фактичну швидкість передачі даних порівнюваних жорстких дисків.
