Перейти к основному содержимому

Cietais disks

Внимание

Дата публикации: 23 октября 2023 года

Cietais disks ir datora perifērijas mehāniska, permanenta, pastāvīga, ilgstoša un energoneatkarīga datu glabāšanas ierīce, kas datu ierakstīšanai / nolasīšanai izmanto elektromagnētisko darbības principu, veidojot magnētiskos domēnus (nm) uz cietā diska virsmas, pārvēršot tos binārā kodā.

Iedalījums​

Pēc kopnes​

Parallel​

  • Priekš PC → ATA (Advanced Technology Attachment) → PATA (Parallel ATA)
    • ATA-1 → IDE (Integrated Drive Electronics), kopš 1983. g.
      • Īpašības: 40-wire data cable, 40-pin connector, kopnes platums = 8 bits, darbība: pārmaiņus virzienā → 1., 3., … (HDD1); 2., 3., … (HDD2).
    • ATA-2 → EIDE (Enhanced IDE), 1984. g.
      • Īpašības: 80-wire data cable, 40-pin connector, kopnes platums = 16 bits, darbība: pārmaiņus virzienā → 1., 3., … (HDD2).
    • ATA-3 → S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysing and Reporting Technology)
    • ATA-4 → ATAPI (ATA Packed Interface)
      • Īpašības: no ATA-1 līdz ATA-3 — tikai HDD’s uz viena kabeļa. Sākot ar ATA-4 — iespējams savienot HDD, CD un citas IDE ierīces.
    • ATA-5 līdz ATA-7 — HDD Ultra ATA-7: max. (500GB, 167 MB/s, 7200rpm)
  • Priekš SERVERS → SCSI (Small Computer System Interface)
    • Īpašības: nesavietojams ar IDE, SCSI-1 līdz SCSI-5, iekšējie/ārējie savienojumi, ķēdes sistēma (1 ķēde → līdz 24 ierīcēm).
    • Maksimums: HDD SCSI Ultra 640 (3TB, 640MB/s, 15000rpm)
  • Priekš PC → SATA (Serial ATA), kopš 2003. g.
    • Versijas
      • SATA-1 — 1.5 Gb/s
      • SATA-2 — 3.0 Gb/s
      • SATA-3 — 6.0 Gb/s
  • Priekš SERVERS → SAS (Serial Attached SCSI), savietojams ar SATA
    • Versijas
      • SAS-1 — 3.0 Gb/s
      • SAS-2 — 6.0 Gb/s
      • SAS-3 — 12.0 Gb/s
    • SATA/SAS savienojumi (1. point-to-point, 2. full-duplex)

Pēc uzbūves​

  • Iekšējie (internal): PATA, SCSI, SATA, SAS
  • Ārējie (external): USB, FireWire (IEEE-1394), Thunderbolt (DisplayPort, USB Type C)
  • Attālinātie (remote): FibreChannel, iSCSI, SCSI Express, …

Parametri​

  • Form-factor:
    • PC — 3.5” (1” (colla) = 25.4mm)
    • Disk arrays — 2.5”
    • Laptops, Notebooks — 2.5”, 1.8”, 1.3”, 1.0”, 0.85”, …
  • Datu apjoms: MB, GB, TB
  • Transfer rate: parallel (MB/s), serial (Gb/s)
  • Random access time: ms (Servers: 2.5—16.0 ms; PC)
  • Spindeles rotācijas ātrums: rpm (rotation per minute): PC (4200, 5400, 7200), Server (7200, 10000, 15000, …)
  • IOPS (input/outputs per second): 50-100, …
  • Kontrolleris, RAM, CACHE, BIOS/ROM
  • MTBF (mean time between failures): stundas
  • S.M.A.R.T.
  • Trokšņa līmenis (noice level): klausie ← 25dB
  • Enerģijas patēriņš (power)
  • Kopnes veids

Uzbūve​

Hermazona​

  • Platter(s)
  • Spindle
  • Head(s)
  • Actuator arm
  • Actuator axis

Elektroniskais bloks​

  • Kontrolleris
  • RAM
  • CACHE
  • BIOS/RAM

Pieslēguma interfeisi​

  • DATA cable
  • POWER cable
  • JUMPER block

Ģeometrija un adresācijas veidi​

Formatešanas etapi​

  • Low-level formating (tracks, sectors, magnetic points)
  • Partitioning (CDE)
  • High-level formating → FS clasters (FORMAT:)

Datu ierakstīšanas tehnoloģijas​

  • Longitudal
  • Perpendicular
  • SWR
  • BPMP
  • HAMR
  • MAMR
  • TDMR (2D)
  • HDMR