50
2.18-сурет. Кеңейту слоттарына жадының модульдерін орнату
Дискілер өздері пластикалық, керамикалық, алюминий немесе шыны
дөңгелек пластиналар болып табылады, оларда арнайы магнитті жабын
қолданылады. Компьютерді қосқанда, олар әрқашан минутына бірнеше
мың айналым жылдамдықпен ортақ сүмбіде айналады.
Ақпаратты жазу мен оқу позиционерге бекітілген арнайы
басшылармен жасалады, бұл рекордтық плеердегі көтеру тұтқасын еске
салады (2.19-сурет). Дегенмен, дыбыс алғыштан айырмашылығы,
винчестердің оқу бастиектеры дискінің жазықтығына тимейді, бірақ
бірнеше микроннан алыс жерде «ұшып» жүреді. Әдетте, дербес
компьютерлерге арналған жинақтағыштарда бір тасымалдаушы сүмбіде
бірнеше дисктер қолданылады. Олардың санынан жазу бастиектерін ың
саны тәуелді. Олар бір тарақ түрінде блокпен реттеледі, бірыңғай бас
жылжитын кезде бүкіл блок бірге қозғалады. Бұл қолжетімділіктің орташа
уақытын арттырады (әсіресе егер тасымалдаушыда көп дискілер болса),
бірақ өте жеңілдетеді, винчестерді арзан және оны сенімдірек етеді.
2.19-сурет. Винчестердің құрылғысы
51
HDD жұмыс істемеген жағдайда, бастиектер арнайы автокөлік
аймағында орналасады және олар әртүрлі зақымдардың алдын алу үшін
құлыпталады. HDD қозғалтқышын қосқан кезде, беті мен бастиектерін
басу паркінің аймағынан ауаның шығуына байланысты айналдырады.
Қозғалтқышты тоқтату кезінде компьютерді өшіру кезіндекері үрдіс пайда
болады. Автокөлік аймағы механизмімен қазіргі заманғы барлық жетектер
жабдықталған.
Дискжетегі контроллерінің құрамына келесі функционалдық түйіндер
кіреді: қозғалтқышты басқару тізбегі, бастың орналасуын басқару сұлбасы,
оқу/жазу
арнасы,
цифрлық
сигналдық
процессор,
басқару
микропроцессоры, жинақтауыш жадының буфері және интерфейстік
логика.
Дискілер мен оқу бастиектері өткізбейтін корпусқа салынған – бұл
шаңнан және басқа да бұзылулардан толық қорғауды қамтамасыз етеді.
Бұл мағынада қатты диск ұшақтарда орнатылған және кез-келген, тіпті
төтенше жағдайда да ақпараттың сенімді сақталуын қамтамасыз ететін
«қара жәшікке» ұқсас. Осы құрылғылардың сенімділігі шын мәнінде
фантастикалық – істен шығу арасындағы орташа уақыт шамамен 50 жыл!
Алайда, оны пайдалану бойынша нұсқаулықты қатаң ұстану қажет.
Сырттан келген бөлшектер HDD корпусына кірген жағдайда үлкен
мәселелер туындауы мүмкін. (Ақпарт үшін: темекі түтінінің бөлігі диск
беті мен бастың арасындағы арақашықтық екі есе үлкен, адам шашынан
қалыңдығы
—
5-10 есе көп.) Бас үшін осындай нысандармен кездесу күшті
әсерлерге, және соның салдары ретінде, жинақтауыштың жартылай
ақаулығы немесе оның толық істен шығуына соқтырады.
Винчестердің
негізгі
тұтынушылық
сипаттамалары
оның
сыйымдылығы мен жылдамдығы болып табылады. Винчестердің
ақпараттық сыйымдылығы – бұл дискіге жазуға болатын ақпараттың
көлемі.
IBM-үйлесімді
компьютерлерде
орнатылатын
алғашқы
винчестерлерде шамамен 20 Мбайт сыйымдылық болды. Қатты дискідегі
қазіргі заманғы жинақтауыштар бірнеше ондаған, тіпті жүздеген гигабайт
сыйымдылықтары бар.
HDD өнімділігі екі мәнмен сипатталады. Бұл оқу/жазудың максималды
жылдамдығы және қолжетімділіктің орташа уақыты. Әртүрлі дискілерге
арналған жылдамдықтар әртүрлі болуы мүмкін және әдетте 15...60 Мб/с
құрайды. Оқу/жазудың жылдамдығы жоғары болған сайын, винчестердің
өнімділігі жылдамырақ болатыны түсінікті. Дискідегі ақпаратқа қол
жеткізу уақыты 10,4 мс-ге дейін өзгеруі мүмкін. HDD жылдамдығы кіру
уақытына кері пропорционал. Жазбаны оқу жылдамдығы айтарлықтай
дәрежеде дисктердің айналу жылдамдығына байланысты болады. Әдетте,
оның айтарлықтай арзан және баяу жетектер үшін 5400 айн/мин, жақсы
санат винчестерлері үшін 15000 айн/мин мәндері бар.
52
Деректер дискіге жолдар (тректер) деп аталатын концентрлі шеңберлер
түрінде жазылады. Әр трек бірнеше сегменттерден тұрады - секторлар.
Дискінің екі жағындағы әрбір трекке және секторға өзінің сериялық нөмірі
беріледі. Біреудің үстінде орналасқан, бірдей бірнеше нөмірлері бар
цилиндрлер деп аталады. Бұл дискілік кеңістікті бөлімдерге бөлу төмен
деңгейлі формат деп аталады және қатты диск өндірушісінде орындалады.
Деректер дискіге жолдар (тректер) деп аталатын концентрлі шеңберлер
түрінде жазылады. Әр жол бірнеше сегменттерден – секторлардан тұрады.
Дискінің екі жағындағы әрбір трекке және секторға өзінің сериялық нөмірі
беріледі. Бір бірінің үстінде орналасқан, бірдей нөмірлері бар жолдар
цилиндрлер деп аталады. Осындай дискілік кеңістіктің учаскелерге бөлінуі
төмен деңгейлі пішім деп аталады және винчестер өндірушісінде
орындалады.
Дисктерді төмен деңгейлі пішімдеу үрдісінде пластиналар бетінде
қателер оқу немесе жазумен сүйемелденетін бір немесе бірнеше кішігірім
алаңдар бар екендігін білуге болады (іркіліс секторлары немесе бэд-
блоктар). Олар арнайы түрде белгіленіп, содан кейін айналымнан алынады.
Дискінің жалпы көлемін жоғалтпау үшін, винчестер бетінің ақаулы
бөліктерін ауыстыратын бірқатар қосалқы жолдарды қамтиды. Кейбір
дискілер жаңа пайда болған беткі ақаулардың қалай анықталатындығын
және оларды түзететінін біледі, олар үшін әр жолдағы қосалқы сектор
қызмет етеді.
SMART (Self Monitoring Analysis and Reporting Technology)
технологиясы барлық қазіргі заманауи винчестерлерде іске асырылады. Ол
барлық винчестерлердің жай-күйін объективті бағалауға және оның сәтсіз
уақытын
нақты
болжауға
мүмкіндік
береді.
Винчестерлердің
микропроцессоры үнемі бірнеше параметрді бақылайды: жұмыс
сағаттарының саны, іске қосу циклдарының саны, номиналды
жылдамдыққа қозғалтқыштың айналу уақыты, жаңадан пайда болған
нашар секторлардың саны. Арнайы датчиктердің көмегімен құрылғының
температурасы, алынған инсульттардың саны және т.б. анықталады.
Барлық деректер автоматты түрде дискідегі арнайы аймақта жазылады
және жүйелі түрде жаңартылады. Бұл деректер максималды рұқсат етілген
мәндермен салыстырылады, олардың арты диск жетегімен елеулі
мәселелерді білдіреді.
Диск жинақтауыштарын жүйелік қондырғыға орнату үшін арнайы
орнату бөлімдері қарастырылады. Жинақтауыш осы бөлікке салынып,
бірнеше бұрандамен бекітіледі. Қазіргі уақытта стандартты дискінің
өлшемі дюйм болып табылады. Бірақ осы түрдегі бос бөліктер болмаған
жағдайда, дискіні арнайы адаптер арқылы немесе ұялы сөре (
mobile rack
)
деп аталатын 5,25-дюймдік ұяшыққа орнатуға болады. Бұл жағдайда
дискіні тез арада жүйелік блокты ашпай ауыстыруға болады (2.20-сурет).
Бұл HDD-ді алынбалы құрал ретінде пайдалануға мүмкіндік береді.
Дегенмен, дискімен өте мұқият жұмыс істеу керек, себебі ол механикалық
әсерге өте сезімтал,
Достарыңызбен бөлісу: |
