درایو دیسک سخت: تفاوت میان نسخه‌ها

محتوای حذف‌شده محتوای افزوده‌شده
Elliot1999 (بحث | مشارکت‌ها)
←‏فناوری ساخت: اصلاح متن
برچسب‌ها: ویرایش همراه ویرایش از وبگاه همراه
خط ۱۸:
== فناوری ساخت ==
[[پرونده:Hard_drive-en.svg|چپ|300px]]
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 و در حالیکهحالی که 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 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 محرکمتحرک 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 درآورد. بنابر این اگر پیچ تنظیم از یک انتها به سمت جلو فشرده شود، قطعه از سمت بالایی به سمت مرکز دیسک و اگر از انتهای دیگر فشرده شود، قطعه از قسمت بالایی به سمت لبه‌های دیسک حرکت می‌کند. مبدل دیجیتال به آنالوگ باعث می‌شود که کنترل کننده‌های دیسک در یک مرحله بسیار کوچک و مستقیماً به سمت سرها حرکت کنند.
 
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 ۲۶:
[[پرونده:Hard disk dismantled.jpg|بندانگشتی|چپ|قسمت درونی یک دیسک سخت همراه با صفحات و محور چرخاننده موتوری با توپی متحرک. سمت چپ قسمت مرکزی بازوی محرک (نوک خواندن و نوشتن) قرار گرفته. نوک قرمز و سفید آن در قسمت انتهاِیی بازو قرار دارد. سر لغزنده آن نیز درست پشت نوک آن یعنی در سطح پایینی بازو قرار گرفته. سیمهای نارنجی رنگ کنار بازو نوک بازو را به قسمت کنترل مرتبط می‌کنند. نقطه مرکزی (محور) شامل یک پیچ مدور می‌باشد که قبل از صفحه فلزی قرار گرفته. صفحه فلزی نیم دایره‌ای در قسمت بالایی در گوشه سمت چپ قرار گرفته که در واقع یک آهنربای دایم جهت حرکت بازوست. پیچ تنظیم در قسمت پایینی قرار گرفته که شامل یک آهنربای ثانویه در قسمت زیر آن می‌باشد. فیلتر هوا در داخل محفظه پلاستیکی در سمت چپ پایطن آن قرار گرفته.]]
 
سطح مغناطیسی هر یک از صفحات به تعداد زیادی نواحی مغناطیسی با اندازه [[میکرومتری]] تقسیم شده‌اند؛ که هر یک از آنها برای کد گذاری یک واحد دودویی منفرد شامل اطلاعات استفاده می‌شود. در هارد درایوهای امروزی هر یک از این نواحی مغناطیسی ترکیبی از چند صد ذره مغناطیسی می‌باشند. هر قسمت مغناطیسی به صورت یک [[دو قطبی مغناطیسی]] می‌باشد که یک [[میدان مغناطیسی]] متمرکز در اطراف خود ایجاد می‌کنند که این میدان نوک نوشتاری سطح مغناطیسی را با ایجاد یک میدان مغناطیسی قوی در اطراف آن مغناطیس می‌کند. دیسکهای سخت امروزی از یک بوبین (القاگر) برای خواندن اطلاعات آنهم از طریق ایجاد میدان مغناطیسی توسط آهنربای الکتریکی استفاده می‌کنند. نسخه‌های اخیر شامل نوکهای القایی، نوکهای نوار مغناطیسی (MIG) و با نوکهای [[غشای نازک]] می‌باشند. نوکهای تولید شده امروزی المانهایإلمانهای نوشتن و خواندن جدا از هم هستند اما هر کدام در مجاورت یکدیگرند و تنها سهم کوچکی از بازوی محرک را تشکیل می‌دهند. المانإلمان خواندنی معمولاً از نوع مقاومت مغناطیسی است در حالیکه المانإلمان نوشتنی از نوع غشای نازک القایی است.<ref>[http://www.hitachigst.com/hdd/technolo/gmr/gmr.htm IBM OEM MR Head | Technology | The era of giant magnetoresistive heads<!-- عنوان تصحیح شده توسط ربات -->]</ref>
 
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 گردابی 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 تا توسط 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]]ها می‌شود. در نتیجه دیسکهای سخت می‌توانند مقدار بیشتری از اطلاعات را نسبت به فلاپی دیسکها در خود ذخیره کنند؛ و همچنین دسترسی به اطلاعات نیز بسیار سریعتر است. در سال ۲۰۰۷ یک نمونه تولیدی دیسک سخت در یک [[ایستگاه کاری]] حدود ۱۶۰ گیگا بایت تا ۱ ترا بایت اطلاعات را در خود ذخیره می‌کند در حالیکه چرخشی حدود ۷۲۰۰ یا ۱۰۰۰۰ [[دور بر دقیقه]] (RPM) دارد.<ref>http://anandtech.com/storage/showdoc.aspx?i=2922&p=1 Review of Western Digital's fastest HDD as of February 2007</ref> در هارد درایو موبایلها و [[لپ‌تاپ]]ها که از نظر فیزیکی کوچک‌تر از کامپیوترهای شخصی هستند لزوماً کم حجمترحجم تر و کندتر هستند. در سال ۱۹۹۰ حداکثر چرخش ۴۲۰۰ دور در دقیقه بود.<ref>The 1999 Disk/Trend Hard Disk Drive Report lists 81 mobile HDDs having rotational speeds ranging from ۳٬۶۳۴ to ۴٬۹۰۰ RPM with 44 models operating at 4200RPM</ref> در سال ۲۰۰۷ هارد درایو نمونه‌هایی از تلفن‌های همراه با سرعت چرخش ۵۴۰۰ دور در دقیقه و با هزینه‌ای بسیار ناچیز موجود می‌باشد.
 
== ظرفیت و سرعت دسترسی ==