درایو دیسک سخت: تفاوت میان نسخهها
محتوای حذفشده محتوای افزودهشده
خط ۴:
'''درایو دیسک سخت''' {{به انگلیسی|hard disk drive}} یکی از قطعات [[رایانه]] است.
دیسک سخت وسیلهای است با یک یا چند صفحه که سطح آنها با موادی پوشش داده شده که بتوان [[دادهها]] را به طور [[مغناطیس|مغناطیسی]] بر روی آنها ضبط نمود. این وسیله علاوه بر صفحههای مذکور حاوی هدهای خواندن/نوشتن، [[سازوکار]] تعیین محل هد، و [[موتور|موتوری]] است که در محفظهای جای داده میشود تا از آلودگیهای خارجی در امان باشد. این محیط محافظت شده به هدها امکان میدهد تا به اندازهٔ ۱۰ تا ۲۵ میلیونیم [[اینچ]] از سطح صفحهای که عموماً ۳۶۰۰ تا ۷۲۰۰ دور در دقیقه میزند فاصله داشته باشد بنایراین حجم [[داده
در دیسکهای سخت جدید که به آنها دوربالا نیز گفته میشود، سرعت چرخش دیسک به ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه (RPM) میرسد.
ظرفیت دیسکهای سخت به مراتب از [[فلاپی دیسک
در دیسکهای سخت چند صفحه دیسک جای داده میشود تا دیسک گردان بتواند به بیش از یک صفحه دستیابی داشته باشد.
خط ۱۲:
سالها پیش دیسکهای سخت بسیار بزرگ و سنگین بودند و برای محیطهای حفاظت شده مانند مرکز اطلاعات یا ادارههای بزرگ، بسیار مناسب تر از محیطهای صنعتی (به دلیل ظرافت و میزان دقت) و ادارههای کوچک و خانهها (به دلیل اندازه و توان مصرفی بالای آنها) بودند. پیش از اوایل سال ۱۹۸۰ بیشتر دیسکهای سخت صفحات ۸ اینچی(۲۰ سانتیمتری) یا ۱۴ اینچی (۳۵ سانتیمتری) داشتند که شامل تجهیزات مدارات متحرک با سطح ساختمانی زیاد بودند (به خصوص دیسکهای بزرگ تجهیزات متحرک که گاهی به نام ماشینهای عیب یاب عنوان میشوند). و در موارد بسیاری به جریان بالا یا حتی توان سه فاز نیاز دارند. آنهم به دلیل وجود موتورهای بزرگی که در ساختار آنها به کار رفته بود. به همین دلیل، دیسکهای سخت به طور رایج تا سال ۱۹۸۰ برای میکرو کامپیوترها مورد استفاده قرار نگرفت. بعد از ۱۹۸۰ شرکت [[سی گیت تکنولوژی]] نوع [[ST-۵۰۶]] را ساخت که اولین دیسک سخت ۵٫۲۵ اینچی با ظرفیت ۵ مگا بایت بود. در حقیقت در پیکر بندی کارخانهای (کامپیوترهای شخصی شرکت[[IBM]]) با دیسکهای سخت تجهیز نشده بود.
بیشتر دیسکهای سخت میکرو کامپیوترها در اوایل سال ۱۹۸۰ تحت نام کارخانه سازنده اشان به فروش نمیرفتند مگر توسط شرکت[[سازنده تجهیزات اصلی (OEM)]] آن هم به عنوان یک بخش از دستگاههای جانبی بزرگ (مانند [[Corves Disk System]] و [[Apple Profile]]. کامپیوترهای نوع XT شرکت IBM شامل دیسک سخت داخلی بودند؛ و این روند شروعی به سمت خرید دیسکهای خام شد که به طور مستقیم و بی واسطه به سیستم وصل میشدند.
زمانیکه دیسکهای داخلی یکی از گزینههای انتخاب کامپیوترهای شخصی شدند، دیسکهای خارجی همچنان در [[اپل مکینتاش]] و دیگر
== فناوری ساخت ==
خط ۲۰:
یک دیسک سخت اطلاعات را روی یک یا چند دیسکت مدور تخت که صفحه نامیده میشوند ذخیره میکند. صفحات بر روی یک محور استوار میشوند در حالیکه در بین هر صفحه یک جدا کننده یا اسپیسر و در انتهای پایینی آن محور موتور قرار دارد. برای خواندن و نوشتن بر روی سطح صفحات، درایو از یک قطعه کوچک [[الکترومغناطیس|الکترومغناطیسی]] استفاده میکند که یک سر این قطعه در انتهای بازوی محرک واقع شدهاست و هر سر آن روی سطح صفحه میباشد. صفحات با سرعت بسیار بالایی در حال چرخش هستند تا به نوکهای بازوی محرک اجازهٔ حرکت سریع را بدهند. در مقابل نوک دیگر بازوی محرک مرکز چرخش بازوست و در قسمت انتهایی آن یک پیچک صدا وجود دارد که سر بازو را حرکت میدهد. بالا و پایین هر پیچک صدا (پیچ تنظیم) یک [[آهنربای زمین شده]] قرار دارد که این عمل باعث میشود سر بازو به قسمت مرکزی و یا به سمت نوار کناری دیسک به صورت شعاعی حرکت کند.
قسمت کنترل کننده دیسک از یک [[مبدل آنالوگ به دیجیتال]] برای کنترل جریان الکتریکی استفاده میکند که از طریق [[ییچ تنظیم]] که در بازوی محرک قرار دارد این عمل صورت میگیرد. [[پیچ تنظیم]] به صورت یک [[آهنربای الکتریکی|آهنربای مغناطیسی]] عمل میکند و یک میدان مغناطیسی تولید میکند که این میدان متقابلاً بر میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط مغناطیس کنندههای موجود در بالا و پایین پیچ تنظیم تأثیر میگذارد و این فرایند باعث میشود تا پیچ تنظیم بتواند بازوی محرک و در نتیجه نوک دیگر متصل به بازوی محرک را به حرکت
صفحات از مواد غیر مغناطیسی مثل آلومینیوم و شیشه ساخته شدهاند و با یک لایه بسیار نازک مغناطیسی پوشانده شدهاند. دیسکهای قدیمی از[[اکسید آهن۳]] به عنوان ماده مغناطیس کننده استفاده شده در حالیکه در دیسکهای امروزی از آلیاژهای [[کبالت]] استفاده میشود.
خط ۳۰:
ساختار دیسکهای سخت طوری محکم به هم بسته شده که از ورود [[گرد و غبار|گرد و خاک]] و دیگر منابع آلودگی به داخل آن جلوگیری کند. در واقع این ذرات مزاحم عملکرد صحیح دیسکهای سخت هستند. دیسکهای سخت هوابندی شده (مانع از ورود هوا) نیستند، اما از یک فیلتر هوا برای جلوگیری از ورود هوا به محفظه درونی دیسکها استفاده میکنند. چرخش صفحات باعث ایجاد یک جریان هوای گرددابی میشود که این جریان هرگونه ذرات و گرد و غبار را به سمت فیلتر حرکت میدهند. همچنین چرخش صفحات به نوکهای دیسکهای سخت اجازه میدهد تاتوسط همان جریان ایجاد شده در بالای سطح صفحات به صورت شناور بمانند.
استفاده از صفحات سخت و محکم و آب بندی واحدها باعث افزایش قدرت و استحکام آنها نسبت به [[فلاپیدیسک
== ظرفیت و سرعت دسترسی ==
[[پرونده:Hard drive capacity over time.png|راست|بندانگشتی|دیسک سخت یک [[کامپیوتر شخصی]] که ظرفیت آن بر حسب گیگا بایت بیان شدهاست. تابع به صورت [[لگاریتمی]] میباشد که خط ثابت به صورت [[نمایی]] افزایش یافتهاست]]
افزایش نمایی وار در حافظه دیسکها و سرعت دسترسی به اطلاعات در هارد درایوها به
روش اصلی برای کاهش زمان دسترسی به اطّلاعات افزایش سرعت چرخش میباشد. در حالیکه راه اصلی برای افزایش ظرفیت ذخیرهسازی افزایش چگالی سطحی است. نائب رئیس شرکا [[سی گیت تکنولوژی]] رشد آتی در مورد چگالی دیسکهارا به اندازه ۴۰٪ در هر سال پیش بینی کردهاست.<ref>[http://www.hardwarezone.com/articles/view.php?cid=1&id=1805&pg=2 Seagate Outlines the Future of Storage:: Articles:: www.hardwarezone.com®<!-- عنوان تصحیح شده توسط ربات -->]</ref>
خط ۸۳:
ظرفیت یک دیسک سخت میتواند توسط ضرب تعداد سیلندرها، تعداد نوکها، تعداد شیارها، تعداد شیار بایتها محاسبه شود. در یک درایو [[واسط الکترونیکی یکپارچه دیسکگردان]] (به انگلیسی:[[SATA و IDE]]) بزرگتر از ۸ گیگا بایت، مقادیر به صورت ۱۶۳۸۳ سیلندر، ۱۶ نوک، ۶۳ شیار برای سازگاری با سیستمهای عامل قدیمی تر میباشند. باید توجه داشته باشیم که مقدار سیلندرها، نوکها، شیارهای یک درایو پیشرفته معادل مقادیر واقعی در هنگام کارکرد نیستند و در قسمت ذخیرهسازی بیتها تعداد بخشهای مختلف توسط نواحی آنها شناخته میشوند.
سیستمهای عامل متناوباً میزان ظرفیت را با استفاده از همین علامتهای اختصاری گزارش میکنند، البته با ترجمه آنها به صورت دودویی. برای مثال پیشوند [[مگا]] همچنین به صورت ۱۰ به توان ۶ بیان میشود که تقریباً معادل ۱۰۰۰۰۰۰ است. کاربردهای مشابه برای اندازههای بزرگتر با پیشوندهای دیگر به کار میروند. این نتایج در تفاوتهای محاسباتی بین سازندگان دیسکها به صورت ظرفیت و مشخصات سیستم بیان میشوند. این اختلاف در رنجهای چند گیگا بایتی مشهود تر است. برای مثال [[ماکروسافت]] ظرفیت دیسکها را هم به صورت دهدهی با افزایش ارقام تا ۱۲ تعریف کرده و هم به صورت دودویی با افزایش ارقام تا ۳. بنابر این یک دیسک که توسط شرکت سازنده آن به عنوان ```۳۰ گیگا بایتی``` تعیین شدهاست ممکن است توسط ویندوز ۲۰۰۰ به دو صورت '''۳۰۰۶۵۰۹۸بایتی''' و هم به صورت '''۲۸٫۰''' گیگابایتی بیان شود. اگر چه به دلیل سودمندی بیشتر ویندوز از این امکان استفاده کرده باشد که یک گیگا بایت را به صورت ۱٫۰۷۳٫۷۴۱٫۸۲۴ بایت (۲بایت) گزارش میکند در حالیکه سیستمعامل آنرا '''۲۸٫۰ گیگا بایت''' گزارش کند.
خط ۹۴:
اندازه فیزیکی یک دیسک سخت بر حسب [[اینچ]] بیان میشود. اکثر هارد درایوها که درکامپیوترهای شخصی از آنها استفاده میشود حدود ۳٫۵ اینچ عرض دارند و این در حالیست که [[لپتاپ|رایانههای قابل حمل]] حدود ۲٫۵ اینچ عرض دارند. در اوایل سال ۲۰۰۷ کارخانجات تولید هارد، اقدام به فروش [[ساتا]] و SASهای ۲٫۵ اینچی برای استفاده در کامپیوترهای شخصی و اداری نمودند.
یک سازه رایج که امروزه به طور وسیعی از آن در ساخت [[دستگاه پخش صوت دیجیتال]] و [[لپتاپ|رایانههای کیفی]] استفاده میشود سازه ۱٫۸ اینچی SATA-7LIF نام دارد که دارای حدود ۱۰۰ گیگا بایت حافظه ذخیرهسازی با توان تلفاتی پایین و خواندن اطلاعات به طور سریع میباشند. سری ۱٫۸ اینچی قبلی که در ظرفیتهای ۲–۵ گیگا بایتی موجود میباشند مستقیماً قابل اتصال به کامپیوترهای شخصی هستند از این دسته سری کوچکتر ۱ اینچی این سازهها ساخته شد و طراحی آن بدینگونه بود که در [[CF
اندازه طراحی نسبت به نوع عملکرد در نام گذلری قطعات بیشتر مد نظر قرار میگیرد. اسامی قطعات بیانگر عرض قطعه میباشد که روی دیسک مندرج شدهاست. یک درایو ۵٫۲۵ اینچی دارای عرض وافعی ۵٫۷۵ اینچ است و یک درایو ۳٫۵ اینچی به عرض ۴ و ۲٫۵ اینچی با عرض ۲٫۷۵ میباشد. یک درایو ۱٫۸ اینچی میتواند اجزای مختلفی داشته باشد که به نوع کاربرد و عوامل ساخت آن بستگی دارد. یک درایو نوع PCMCIA عرض ۵۴ میلیمتری دارددر حالیکه درایو ATA-7LIF عرض ۲٫۱۲ اینچی دارد.
|