Жорсткий диск комп'ютера

Жорсткий диск комп'ютера (він же - HDD (Hard Disk Drive), він же - вінчестер, він же - магнітний накопичувач, він же - «гвинт» і - «хард»). Незалежне сховище наших колекцій фільмів і інших файлів :) «Незалежний» в даному випадку означає те, що вся збережена інформація після виключення живлення комп'ютера залишається на жорсткому диску.

Жорсткий диск комп'ютера

Які ж такі функції (крім безпосередньо зберігання наших даних) виконує жорсткий диск комп'ютера? На нього ми виробляємо установку всього нашого програмного забезпечення. На нього ж встановлюється і найголовніша наша програма (набір програм) - операційна система. Без операційної системи комп'ютер - купа дорогого заліза, самі розумієте :) Жорсткий диск комп'ютера також дуже часто виконує ще одну важливу функцію, будучи (при необхідності) розширенням для оперативної пам'яті комп'ютера. Особливо - при нестачі останньої.

Поясню на прикладі: Програмного забезпечення, запущеного на комп'ютері і виконує якесь завдання, необхідно для роботи 300 мегабайт пам'яті, а вільно в даний момент тільки 250 (наприклад). Операційна система робить хитрий хід: вона починає «скидати» з оперативної пам'яті давно не запитувані дані на жорсткий диск комп'ютера, таким чином звільняючи місце в оперативній пам'яті для потреб запущеної програми.

Справедливості заради варто відзначити, що загальна швидкість виконання будь-якого завдання в такому випадку починає катастрофічно падати. І це - логічно. Адже швидкодію пам'яті і жорсткого диска не йдуть ні в яке порівняння. Жорсткий диск комп'ютера - набагато повільніше і чим більше даних операційній системі доводиться на нього «скидати» з швидкої оперативної пам'яті, тим помітніше буде загальна просадка продуктивності.

Якщо звести цей процес в крайність, то можлива ситуація, при якій практично будь-яка дія користувача буде супроводжуватися судорожними спробами операційної системи звільнити чергову ділянку оперативної пам'яті і переписуванням чергової порції даних на жорсткий диск. Це можна візуально визначити по постійно миготливому червоному індикатору роботи вінчестера на передній панелі комп'ютера. Результат - дуже повільний відгук системи на будь-які дії користувача (часто нагадує зависання) і постійно миготлива червона лампочка (світлодіод) вінчестера на передній панелі корпусу .

Описана вище ситуація часто характерна для комп'ютерних систем з недостатньою кількістю оперативної пам'яті. Точніше сформулюємо так: з недостатньою кількістю пам'яті для задач, які перед нею ставляться :)

Кілька слів про омані, пов'язаному з жорстким диском комп'ютера: багато хто вважає, що всередині нього - вакуум, але це не так. Внутрішнє закритий простір диска (гермоблок) в процесі виробничого циклу заповнюється повітрям з тиском в одну атмосферу для створення ефекту «повітряної подушки» між «млинцями» і чітающе-записуючими магнітними головками.

Вимоги до чистоти повітря всередині гермоблока (гермозони) досить суворі. Там не повинно бути присутнім пилинок більше 0,3 мкм (мікрометра або мікрона). Для порівняння, товщина людської волосини в середньому становить 40 мкм. Тепе рь, я думаю, зрозуміло, що жорсткий диск комп'ютера не можна розбирати в домашніх умовах.

Усередині вінчестера розташований шпиндель (вісь), на який нанизані один або кілька магнітних дисків «млинців», які розташовуються один над одним. Під цією конструкцією розташований двигун, який розкручує шпиндель до необхідної швидкості.

Магнітні головки, які виробляють операції читання-запису в жорсткому диску комп'ютера об'єднані в блок магнітних головок (БМГ), який одночасно переміщує їх все і має в своєму розпорядженні над потрібним циліндром жорсткого диска. Привід БМГ називається позиционером.

А зараз давайте «заглянемо під кришечку» :) Отже - жорсткий диск комп'ютера без захисної кришки.

Що ми тут бачимо:

1 - шпиндель, який розкручує пластину вінчестера.

2 - сама магнітна пластина жорсткого диска - «млинець» (куди і записується вся наша інформація)

3 - чітающе-записує головка, яка, рухаючись в декількох мікронах від поверхні диска і здійснює операції читання-запису.

Якщо ж повністю розібрати жорсткий диск комп'ютера, то ми побачимо ось таку картину:

Пристрій жорсткого диска

Є ще один клас пристроїв - зовнішні жорсткі диски. Це, по суті, конструктивно той же самий вінчестер, тільки більш компактний і герметично упакований в анти-ударну оболонку. Такі накопичувачі підключаються до комп'ютера через USB інтерфейс і виконують роль «великих флешок» :)

Зовнішній жорсткий диск USB підключення

Існує думка, що всередині диска - вакуум, але це не так. Кожен жорсткий диск комп'ютера має спеціальне мікро-отвір, під яким (з внутрішньої сторони) розташовуються кілька фільтрів, вони і захищають гермозону вінчестера від попадання в неї частинок пилу з повітря.

Зараз в моду все більше входять твердотільні комп'ютерні диски: SSD - solid-state drive. Більш докладно про них написано в цій статті .