Что такое хард диск: HDD — что это такое?

Содержание

Что такое жесткий диск и что он делает?

Отредактировано: 12.01.2022

Вскрытый жесткий диск

Жесткие диски, другое название HDD (от англ.Hard Disk Drive) или вичестер, были изобретены более 60 лет назад и используются в персональных компьютерах с середины 1980-х годов (хотя флэш-память заменила их во многих продуктах в последние годы). Жесткий диск это устройство которое дает вам огромную информационную емкость и позволяет хранить файлы, фильмы, фотографии, музыку и текстовые документы. Кроме этого на него устанавливается операционная система и програмное обеспечение компьютера. Как же работает винчестер и для чего он нужен? Давайте посмотрим поближе!

Содержание

Как хранить информацию с помощью магнетизма

Наука о магнетизме сложна. Но если вы когда-нибудь дурачились с магнитом и гвоздями, вы знаете, что технология — наука в действии — довольно проста. Железные гвозди изначально не магнитятся, но если вы будете протирать их магнитом назад и вперед, вы можете сделать их магнитными, чтобы они прилипали друг к другу. Магнетизм имеет несколько простых практических применений. Например, на свалках используются электромагниты (огромные магниты, которые можно включать и выключать с помощью электричества), чтобы собирать и перемещать груды металлического лома.

У магнетизма есть еще одно очень важное применение. Предположим, вам нужно оставить сообщение другу, а все, что у вас есть, это магнит и немагнитный железный гвоздь. Предположим, сообщение очень простое: либо вы увидите друга позже, в тот же день, либо нет. Вы можете договориться со своим другом, что забросите гвоздь в его почтовый ящик. Если он намагничен, значит, вы их увидитесь позже, если гвоздь не намагничен, вы этого не сделаете. Ваш друг приходит из школы и находит гвоздь на коврике. Относит к кухонному столу и прикасается к скрепке. Если гвоздь намагничен, она к нему прилипнет. Это довольно странный способ оставить кому-то сообщение, но он иллюстрирует кое-что очень важное: магнетизм можно использовать для хранения информации.

Если у вашего компьютера есть жесткий диск на 20 гигабайт (ГБ), это немного похоже на коробку, содержащую 160 миллиардов микроскопических железных гвоздей, каждый из которых может хранить один крошечный фрагмент информации, называемый бит. Бит — это двоичная цифра — либо ноль, либо единица. В компьютерах числа хранятся не как десятичные (основание 10), а как образцы двоичных цифр. Например, десятичное число 382 сохраняется как двоичное число 101111110. Буквы и другие символы также могут быть сохранены как двоичные числа. Таким образом, компьютеры хранят заглавную букву A как десятичное число 65 или двоичное число 1000001. Предположим, вы хотите сохранить число 1000001 на своем компьютере в этой большой коробке с железными гвоздями. Вам нужно найти ряд из семи неиспользованных гвоздей. Вы намагничиваете первый (чтобы сохранить 1), оставляете следующие пять размагниченными (чтобы сохранить пять нулей) и намагничиваете последний (чтобы сохранить 1).

Как работает жесткий диск

Магнитная пластина жесткого диска

На жестком диске вашего компьютера нет никаких железных гвоздей. Там просто большая блестящая, круговая «пластина» из магнитного материала, разделенная на миллиарды крошечных областей. Каждая из этих областей может быть независимо намагничена (чтобы сохранить 1) или размагничена (сохранить 0). Магнетизм используется в компьютерных хранилищах, потому что он продолжает хранить информацию даже при отключении питания. Если вы намагнитите гвоздь, он останется намагниченным, пока вы его не размагнитите. Точно так же компьютеризированная информация (или данные), хранящаяся на жестком диске вашего ПК, остается там даже после выключения питания.

Что входит в состав жесткого диска?

Жесткий диск состоит всего из нескольких основных частей. Есть одна или несколько блестящих серебряных пластин или «блинов», на которых информация хранится магнитным способом. Есть устройство позиционирования (актуатор), которое предназначено для перемещения крошечного магнита, называемого головкой чтения-записи, вперед и назад по пластинам для записи или считывания информации. Есть электронная схема для управления всем, которая действует как связующее звено между жестким диском и остальной частью вашего компьютера.

Конструкция жесткого диска

Составляющие HDD:

Привод, который перемещает рычаг чтения-записи. В старых жестких дисках исполнительными механизмами были шаговые двигатели. Вместо этого в большинстве современных жестких дисков используются простые электромагниты. Они позиционируют рычаг чтения-записи быстрее, точнее и надежнее, чем шаговые двигатели, и менее чувствительны к таким проблемам, как колебания температуры.

Актуатор поворачивает головку назад и вперед по пластине.

Центральный шпиндель позволяет «блинам» вращаться с высокой скоростью.

Магнитный диск хранит информацию в двоичной форме.

Штекерные соединения подключают жесткий диск к печатной плате персонального компьютера.

Головка чтения-записи — это крошечный магнит на конце устройства позиционирования.

Печатная плата на нижней стороне контролирует поток данных к пластине.

Гибкий разъем передает данные от печатной платы к магнитной головке и пластине.

Маленький шпиндель позволяет устройству позиционирования перемещаться по пластине.

Пластины — самые важные части жесткого диска. Как следует из названия, это диски, сделанные из твердого материала, такого как керамика или алюминий, и покрыты тонким слоем металла, который можно намагничивать или размагничивать. Небольшой жесткий диск обычно имеет только одну пластину, но каждая его сторона имеет магнитное покрытие. У дисков больших объемов есть несколько пластин, установленных на центральном шпинделе с небольшим зазором между ними. Пластины вращаются со скоростью до 15 000 оборотов в минуту (об/мин), поэтому головки чтения-записи могут получить доступ к любой их части.

Для каждой пластины есть две головки: одна для чтения с верхней поверхности, а другая для чтения с нижней, поэтому для жесткого диска с пятью пластинами (скажем) потребуется десять отдельных головок. Головки установлены на рычаге с электрическим управлением, который перемещается от центра привода к внешнему краю и обратно. Чтобы уменьшить износ, они фактически не касаются диска, а парят над ней. При запуске сначала раскручивается шпиндель с блинами, и только после возникновения необходимого для парения потока воздуха, головки начинают двигаться.

Чтение и запись данных

Система чтения/записи жесткого диска

Самое важное в памяти — это не возможность хранить информацию, а возможность найти ее позже. Представьте, что вы храните намагниченный железный гвоздь в куче из 1,6 миллиона миллионов одинаковых гвоздей, и вы будете иметь некоторое представление о том, с какими проблемами столкнулся бы ваш компьютер, если бы он не использовал очень методичный способ хранения своей информации. Рассмотрим принцип работы винчестера при работе с информацией.

Когда ваш компьютер хранит данные на жестком диске, он не просто забрасывает намагниченные гвозди в коробку, перемешивая их вместе. Данные хранятся в очень упорядоченном виде на каждой пластине. Биты данных располагаются концентрическими круговыми путями, называемыми дорожками. Каждая дорожка разбита на более мелкие области, называемые секторами. Часть жесткого диска хранит карту секторов, на которой видно свободны они или заняты. Когда компьютер хочет сохранить новую информацию, он смотрит на карту, чтобы найти несколько свободных секторов. Затем он дает команду головке чтения-записи перемещаться по пластине точно в нужное место и сохранять там данные. Чтобы прочитать информацию, тот же процесс выполняется в обратном порядке.

Как компьютер управляет всей механической мелочью жесткого диска? Между ними существует интерфейс (связующее оборудование), называемый контроллером. Это небольшая схема, которая управляет исполнительными механизмами, выбирает определенные дорожки для чтения и записи и преобразует параллельные потоки данных, идущие с компьютера, в последовательные потоки данных, записываемых на диск (и наоборот). Контроллеры либо встроены в собственную печатную плату дисковода, либо являются частью основной платы (материнской платы) компьютера.

С таким большим объемом информации, хранящимся в таком крошечном пространстве, жесткий диск представляет собой замечательное произведение инженерной мысли. Это дает не только преимущества, но и недостатки. Один из них заключается в том, что жесткие диски могут выйти из строя, если внутрь них попадет грязь или пыль. Крошечный кусочек пыли может заставить магнитную головку подпрыгивать вверх и вниз, врезаясь в опорный диск и повреждая его магнитный материал. Это известно как сбой диска (или сбой головки), и он может, хотя и не всегда, привести к потере всей информации на жестком диске. Сбой диска обычно происходит внезапно, без предупреждения. Вот почему вы всегда должны хранить резервные копии ваших важных документов и файлов.

Кто изобрел жесткий диск?

Эволюция жестких дисков

Как и многие инновации в вычислительной технике 20-го века, жесткие диски были изобретены в IBM, как способ предоставить компьютерам оперативную память с «произвольным доступом». Проблема с другими устройствами памяти компьютера, такими как перфокарты и катушки с магнитной лентой, заключались в том, что к ним можно получить доступ только последовательно (по порядку, от начала до конца). Поэтому, если бит данных, который вы хотите получить, находится где-то посередине ленты, вы должны довольно медленно прочитать или просмотреть всю запись, чтобы найти то, что вам нужно. С жестким диском все происходит намного быстрее, он может очень быстро перемещать свою головку чтения-записи с одной части диска на другую. Первый жесткий диск был разработан Рейнольдом Б. Джонсоном из IBM и представлен 4 сентября 1956 года как IBM 350 Disk Storage Unit и выглядел он совсем не как современные модели. Он весил 970 килограмм и состоял из 50 алюминиевых пластин, покрытых ферромагнетиком, диаметром 61 сантиметр.
Более менее похожим на современные экземпляры, правда не по размерам, стал 3340, увидевший свет в 1973 году. С подачи инженеров IBM сделавших устройство на 30 дорожек по 30 секторов в каждой дорожке, по аналогии с маркировкой карабина фирмы Winchester — «30/30», жесткие диски стали именовать «винчестерами», или сокращенно «винтами».

Виды жестких дисков

Жесткие диски 2,5 и 3,5 дюйма

Чем же отличаются жесткие диски и какой лучше? Если смотреть на виды HDD, то их делят на:

1. для ноутбуков, их характеризует форм-фактор в 2,5 дюйма. Это позволяет им помещаться в небольшом корпусе;

2. для компьютеров и систем видеонаблюдения. Несмотря на то, что возможно и использование предыдущего варианта, как правило, используются форм-фактор в 3,5 дюйма;

3. внешние устройства, отдельно подключаемые к ПК/ноутбуку, в основном используются для хранилища информации;

4. для серверов, отличаются большей производительностью и интерфейсом подключения SAS, а не SATA.

Кроме этого, винчестеры разделяют в зависимости от нескольких характеристик:

1. объем памяти – варьируется от сейчас от 300 гигабайт до 18 терабайт;

2. скорость вращения шпинделя (чем больше, тем выше производительность) – от 5400 до быстрых HDD с 15000 оборотов в минуту;

3. интерфейс – SAS 2, SAS 3, SATA 3, другие встречаются гораздо реже, для внешних вариантов основной интерфейс USB;

4. объем буфера (кэш-память для временного хранения данных) – от 8 до 512 мегабайт.

Любой жесткий магнитный диск выполняет свое основное назначение, хранит информацию, все остальные нюансы надо учитывать при выборе под конкретную задачу.

Заключение

Жесткие диски давно выпускаются, имеют большой объем и дешевы, но у них тоже есть много недостатков. Одна из проблем, это количество времени, которое требуется головке, чтобы добраться до нужной части диска, чтобы получить доступ к информации. Большой размер жесткого диска и его относительно высокое энергопотребление также являются проблемами, особенно в мобильных устройствах, таких как планшеты и смартфоны. Другой вопрос — надежность. Как вы уже поняли из того, что вы только что прочитали, HDD — это прекрасный образец точной инженерии с множеством сложных движущихся частей. Поэтому всегда есть возможность серьезной механической поломки, вызванной чем-то вроде грязи на одной из пластин или внезапным механическим ударом, после чего возможна потеря всей информации.

Все эти проблемы — вес, энергопотребление, время доступа и надежность — можно решить с помощью твердотельных накопителей (SSD), которые обычно используют флешь-память вместо вращающихся магнитных пластин. Производители компьютеров переходят от жестких дисков к твердотельным накопителям, в течение последнего десятилетия, в основном из-за тенденции отхода от настольных компьютеров к мобильным устройствам.

Если стоит выбор, где купить жесткие диски, выбирайте надёжного поставщика. Компания «АнЛан» занимает лидирующие позиции на рынке РФ с 2007 года. Разумная цена и европейское качество — то, что отличает продукцию компании от других организаций.

Копирование контента с сайта Anlan.ru возможно только при указании ссылки на источник.
© Все права защищены.

Что такое жесткий диск (HDD), виды и характеристики, цены

В оперативную память данные поступают с жесткого диска. Его часто называют также винчестером, хард-диском или HDD (hard disk drive). На диске (в отличие от памяти) информация сохраняется даже после выключения компьютера. Зато работают диски намного медленнее, чем память. Информация тут записывается на вращающийся ферромагнитный «блин», над которым летает электромагнитная головка для записи/считывания, и все это заключается в твердый корпус.

Важнейший для нас с вами параметр диска — это его объем. Часто употребляют и выражение размер диска, имея в виду не длину, ширину и толщину, а именно количество данных, которое на диске помещается. Чем больше размер, тем лучше: больше поместится программ, игрушек, музыки и фильмов.

Виды и размеры жестких дисков

Сегодня на новые ноутбуки ставят диски 250-500 гигабайтов, а на самых мощных моделях, предназначенных для использования в качестве полноценного домашнего или рабочего компьютера, диск может иметь емкость 750 ГБ или даже 1 терабайт.

А вот покупая подержанный ноут, вы вполне можете получить диск объемом 100 ГБ и даже меньше. Все зависит от года выпуска.

Другая перспективная разновидность жестких дисков для ноутбука, это твердотельные — SSD (solid state disk). Данные тут записываются не на вращающиеся диски, покрытые слоем ферромагнитного материала, а в микросхемы флэш-памяти. То есть формально это уже никакие не диски, а большие, скоростные и недешевые флэшки. Но их по инерции все равно называют дисками. Так же будем поступать и мы в нашей серии статей. Ведь с точки зрения повседневного использования диск он там или не совсем диск — большого значения не имеет.

А вот что имеет значение, так это объем и цена. Твердотельные диски в среднем дороже, чем HDD, а данных они вмещают меньше. Если вам попался в магазине (или в интернете) недорогой ноутбук, в котором установлен накопитель потрясающей вместимости — аж 8 или 32 ГБ, — значит, вы, скорее всего, имеете дело именно с SSD. Если бы производитель поставил туда накопитель более или менее приличного размера, то из категории недорогих этот аппарат тут же перешел бы в категорию недешевых.

Впрочем, технологии производства непрерывно развиваются, вместимость SSD-накопителей растет, а цены снижаются. Так что бывает не успеешь, порадоваться выгодной покупке, как тут же начинаешь рвать волосья на голове, что поспешил, не обождал полгодика и не сэкономил на этом тысчонку-другую-третью…

Информация к размышлению: одна цифровая фотография может иметь размеры от половины мегабайта до нескольких мегабайтов (в зависимости от числа мегапикселей у вашего фотоаппарата или смартфона), музыкальный mp3-файл с композицией средней длины и с приличным качеством – 3-5 МБ, фильм от нескольких сотен мегабайт (посредственное качество) до полутора гигабайт (качество DVD) и даже свыше десятка гигабайт (HD-видео). Одна программа может занимать от нескольких сотен килобайт (как архиватор 7-ZIP) до нескольких сотен мегабайт (как пакет программ Microsoft Office). Это чтобы вы могли прикинуть и оценить, какого размера диск вас устроил бы.

Возможности расширения объема памяти

Но даже если дисковой памяти в компьютере маловато, вполне можно подключить к нему на разъем USB дополнительный внешний диск или можно заменить ваш DVD-привод на НDD-диск.

Во-первых, больше места для хранения разнообразных ценных данных. Во-вторых, можно будет сохранять на внешнем диске копии важных текстов, фотографий, электронных писем, программ — на случай аварии или кражи ноутбука. А в-третьих, нетрудно будет сунуть такой диск в карман и отнести к приятелю — показать новые фотки, вместе посмотреть кино, установить ему новые программы. Или отвезти по деловым нуждам в другую фирму или даже в другой город, если вы не планируете брать с собой ноутбук.

Современные внешние диски недороги (а поначалу это было недешевое удовольствие!), компактны и надежны. Старые были громоздкие, размером 5 дюймов, часто в массивном корпусе и с отдельным блоком питания. Нынешние — тоненькие, уменьшились до 2 дюймов и даже сильнее (см. рис. 1.1), а всю необходимую им энергию получают непосредственно от компьютера, без подключения к электрической розетке.

А объемы дисков, наоборот, растут. Сегодня не проблема купить терабайтный внешний диск (1000 ГБ) до 60 долларов, а добавив еще пару десятков, можно взять и двухтерабайтный. На такой влезет даже весьма солидная коллекция фильмов в высоком разрешении.

Быстродействие внешнего диска сильно зависит от способа его подключения к компьютеру. Если подключается он на обычный разъем USB по стандарту USB 2.0, скорость его работы будет приемлемой, но не слишком быстрой. Если же ваш ноутбук поддерживает более новый стандарт USB 3.0 и сам жесткий диск этому стандарту соответствует, то считывание и запись данных с этого диска будут раз в десять быстрее: то, что раньше копировалось за час, теперь будет копироваться за пять-десять минут. Не говоря уже о новейшем варианте стандарта USB 3.1

Внешний диск- вещь довольно хрупкая, ронять его и колотить посторонними предметами категорически не рекомендуется. В этом отношении очень хороши некоторые современные модели, с ударопрочным корпусом с прорезиненной оболочкой. Но если постараться, повредить можно и такой диск. Так что будьте осторожны.

Поддержите нас

Количество показов:: 13173

Please enable JavaScript to view the comments powered by Disqus.

Что такое жесткий диск? | Описание жестких дисков

Назад к результатам

Жесткий диск компьютера (или жесткий диск или HDD) — это технология, на которой хранятся операционная система, приложения и файлы данных, такие как документы, изображения и музыка, которые хранит ваш компьютер. использует. Остальные компоненты вашего компьютера работают вместе, чтобы показать вам приложения и файлы, хранящиеся на вашем жестком диске.

Как работает жесткий диск?

Жесткий диск (HDD) состоит из пластины с отсеками для хранения данных. Эти данные — ваша операционная система, приложения и любые файлы, которые вы создали. Также имеется рычаг-аккумулятор, который перемещается по пластине для чтения или записи запрошенной информации. Чтобы ускорить этот процесс, диск вращается, когда рычаг аккумулятора перемещается по нему.

Отсеки, содержащие данные, могут быть разбросаны по всему жесткому диску. То есть данные не записываются последовательно. Существует система индексации, позволяющая аккумулятору находить все соответствующие данные.

Диск и рычаг аккумулятора хрупкие, поэтому они закрыты стальным корпусом. Это предотвращает повреждение диска при нормальных обстоятельствах.

Каковы преимущества и недостатки жесткого диска?

Жесткие диски — это проверенная технология, которая может хранить большой объем данных (это зависит от размера диска) и относительно дешевы. При нормальном использовании они достаточно долговечны и хорошо функционируют.

Однако есть и недостатки. Жесткие диски могут работать медленно, особенно при открытии больших приложений или файлов. Поскольку они не записывают данные последовательно, данные могут стать фрагментированными с пустым пространством в каждом отсеке. Это пустое пространство слишком мало, чтобы использовать его для данных, но когда пустое пространство складывается вместе, оно может занимать большую часть диска. Узнайте, как дефрагментировать жесткий диск.

Жесткие диски потребляют много энергии и выделяют много тепла. Это делает их менее полезными в небольших компьютерах, таких как ноутбуки и ноутбуки. В нормальных условиях жесткие диски долговечны. Но когда жесткие диски находятся в портативных компьютерах, которые можно уронить или ударить во время вращения диска, диск может быть поврежден, так что данные на них не смогут быть восстановлены конечными пользователями.

Что такое внешний жесткий диск?

Внешний накопитель — это отдельное устройство, которое подключается к компьютеру, как правило, через порт USB. Хотя он не заменяет необходимость во внутреннем диске, внешний диск дает вам больше места для хранения резервных копий файлов, изображений, музыки и многого другого.

Внешние накопители также переносные; вы можете перемещать их между компьютерами. Это позволит вам легче обмениваться такими вещами, как изображения.

В чем разница между внутренними и внешними жесткими дисками?

Для работы на вашем компьютере должен быть хотя бы один накопитель. Обычно накопитель представляет собой внутренний диск; находится внутри корпуса компьютера. Внутренние диски бывают разных размеров и могут быть заменены, если у вас недостаточно места для хранения.

Вы можете настроить компьютер с внешним диском в дополнение к внутреннему диску. Внешний диск подключается к компьютеру, как правило, через порт USB. Внешний диск дает вам больше места для хранения резервных копий файлов, изображений, музыки или особенно больших файлов.

Каковы другие варианты хранения памяти?

Жесткие диски — это только один из видов накопителей. Твердотельные накопители (SSD) — это накопители, которые выполняют те же функции, что и жесткие диски. В твердотельных накопителях используется технология, отличная от технологии жестких дисков, которая больше похожа на технологию флэш-накопителя USB. Эта технология потребляет меньше энергии и производит меньше тепла. В твердотельных накопителях также нет движущихся частей, поэтому они более долговечны в портативных приложениях. Узнайте больше о преимуществах твердотельного накопителя здесь.

Твердотельные накопители теперь входят в стандартную комплектацию большинства ноутбуков и других портативных компьютеров. Вы можете легко заменить существующий жесткий диск на твердотельный накопитель самостоятельно. Инструмент Crucial® Advisor™ или инструмент System Scanner помогут вам найти подходящий твердотельный накопитель для вашего компьютера.

Каждому компьютеру требуется как минимум один накопитель для хранения операционной системы, приложений и файлов данных. Многие накопители являются жесткими дисками, но есть и другой вариант. Добавление внешнего накопителя — это простой способ расширить возможности хранения.

^© Micron Technology, Inc., 2018 г. Все права защищены. Информация, продукты и/или технические характеристики могут быть изменены без предварительного уведомления. Ни Crucial, ни Micron Technology, Inc. не несут ответственности за упущения или ошибки в типографике или фотографии. Micron, логотип Micron, Crucial и логотип Crucial являются товарными знаками или зарегистрированными товарными знаками Micron Technology, Inc. Microsoft. Все другие товарные знаки и знаки обслуживания являются собственностью их соответствующих владельцев.

Что такое жесткий диск?

Обновлено: 18.10.2022 автором Computer Hope

Жесткий диск (иногда сокращенно жесткий диск , HD или HDD ) является энергонезависимым устройством хранения данных. Обычно он устанавливается внутри компьютера и подключается непосредственно к дисковому контроллеру материнской платы компьютера. Он содержит одну или несколько пластин, размещенных внутри герметичного корпуса. Данные записываются на пластины с помощью магнитной головки, которая быстро перемещается по ним при вращении.

Внутренние жесткие диски находятся в отсеке для дисков и подключаются к материнской плате с помощью кабеля ATA, SCSI или SATA. Они питаются от подключения к блоку питания компьютера.

Примеры данных, хранящихся на жестком диске компьютера, включают операционную систему, установленное программное обеспечение и личные файлы пользователя.

Зачем компьютеру жесткий диск?
Может ли компьютер работать без жесткого диска?
Жесткие диски в современных компьютерах.
Компоненты жесткого диска
Как жесткий диск подключен к компьютеру?
Где в компьютере находится жесткий диск?
Что хранится на жестком диске?
Каковы размеры жестких дисков?
Как данные считываются и сохраняются на жестком диске?
Внешний и внутренний жесткие диски.
HDD заменяется SSD
История жесткого диска
Должен ли я говорить «жесткий диск» или «жесткий диск»?
Какова история жесткого диска?
Связанная информация
Помощь и поддержка жесткого диска

Зачем компьютеру жесткий диск?

Компьютеру требуется операционная система, чтобы пользователи могли взаимодействовать с ним и использовать его. Операционная система интерпретирует движения клавиатуры и мыши и позволяет использовать программное обеспечение, такое как интернет-браузер, текстовый процессор и видеоигры. Для установки операционной системы компьютера требуется жесткий диск (или другое запоминающее устройство). Запоминающее устройство представляет собой носитель информации, на котором установлена и хранится операционная система.

Жесткий диск также требуется для установки любых программ или других файлов, которые вы хотите сохранить на своем компьютере. При загрузке файлов на ваш компьютер они постоянно сохраняются на вашем жестком диске или другом носителе до тех пор, пока они не будут перемещены или удалены.

Все ли компьютеры оснащены жесткими дисками?

В прошлом у более ранних компьютеров не было жесткого диска, потому что они еще не были изобретены или слишком дороги. Однако сегодня почти все компьютеры имеют жесткий диск или запоминающее устройство, выполняющее функции жесткого диска. Используемые сегодня компьютеры без жесткого диска известны как бездисковые рабочие станции и часто используются в рабочей среде.

Может ли компьютер работать без жесткого диска?

Без жесткого диска компьютер может включиться и выполнить POST. В зависимости от того, как настроен BIOS, другие загрузочные устройства в последовательности загрузки также проверяются на наличие необходимых загрузочных файлов. Например, если USB-устройство указано в последовательности загрузки BIOS, вы можете загрузиться с загрузочного USB-накопителя на компьютере без жесткого диска.

Примеры загрузочных флэш-накопителей включают установочный диск Microsoft Windows, GParted Live, Ubuntu Live или UBCD. Некоторые компьютеры также поддерживают загрузку по сети с помощью PXE (среда предзагрузочного выполнения).

Жесткие диски в современных компьютерах

Современные компьютеры часто используют SSD (твердотельный накопитель) в качестве основного запоминающего устройства вместо жесткого диска. Жесткие диски медленнее, чем твердотельные накопители, при чтении и записи данных, но предлагают большую емкость по цене.

Хотя жесткий диск по-прежнему может использоваться в качестве основного хранилища компьютера, его обычно устанавливают в качестве дополнительного диска. Например, основной SSD может содержать операционную систему и установленное программное обеспечение, а дополнительный жесткий диск может хранить документы, загрузки и аудио- или видеофайлы.

Кончик

Новые пользователи компьютеров могут спутать ОЗУ (память) со своим дисководом. В отличие от жесткого диска или твердотельного накопителя, оперативная память является «энергозависимым» устройством хранения данных, что означает, что она может хранить данные только при включенном компьютере. См. наше определение памяти для сравнения между памятью и дисковым хранилищем.

Компоненты жесткого диска

Как показано на рисунке выше, жесткий диск для настольных ПК состоит из следующих компонентов: привод головки, рычаг привода чтения/записи, головка чтения/записи, шпиндель и пластина. На задней части жесткого диска находится печатная плата, называемая контроллером диска или интерфейсной платой. Эта схема позволяет жесткому диску обмениваться данными с компьютером.

Как жесткий диск подключается к компьютеру?

Внутренний жесткий диск подключается к компьютеру двумя способами: кабелем передачи данных (IDE, SATA или SCSI) к материнской плате и кабелем питания к блоку питания.

Как установить жесткий диск или SSD.

Где в компьютере находится жесткий диск?

Все основные жесткие диски компьютера находятся внутри корпуса компьютера и подключаются к материнской плате компьютера с помощью кабеля ATA, SCSI или SATA. Жесткие диски питаются от подключения к PSU (блоку питания).

Примечание

Некоторые портативные и настольные компьютеры могут иметь более новые флэш-накопители, которые подключаются непосредственно к интерфейсу PCIe или другому интерфейсу без использования кабеля.

Как выглядит компьютер внутри?
Как составить список файлов в каталоге или папке на компьютере.

Что хранится на жестком диске?

На жестком диске могут храниться любые данные, включая изображения, музыку, видео, текстовые документы и любые файлы, созданные или загруженные. Кроме того, на жестких дисках хранятся файлы для операционной системы и программ, работающих на компьютере.

Каковы размеры жестких дисков?

Жесткий диск часто способен хранить больше данных, чем любой другой диск, но его размер может варьироваться в зависимости от типа диска и его возраста. Старые жесткие диски имели размер хранилища от нескольких сотен МБ (мегабайт) до нескольких ГБ (гигабайт). Новые жесткие диски имеют емкость от нескольких сотен гигабайт до нескольких ТБ (терабайт). Каждый год новые и усовершенствованные технологии позволяют увеличивать объем жесткого диска.

Как узнать, сколько свободного места на жестком диске.
Сколько стоит 1 байт, килобайт, мегабайт, гигабайт и т. д.?

Примечание

Если вы пытаетесь найти физические размеры жесткого диска, их физические размеры составляют либо 3,5 дюйма для настольных компьютеров, либо 2,5 дюйма для ноутбуков. Размер твердотельных накопителей варьируется от 1,8 до 5,25 дюймов.

Как данные считываются и сохраняются на жестком диске?

Данные, отправляемые на жесткий диск и считываемые с него, интерпретируются контроллером диска. Это устройство сообщает жесткому диску, что делать и как перемещать его компоненты. Когда операционной системе необходимо прочитать или записать информацию, она проверяет FAT (таблицу размещения файлов) жесткого диска, чтобы определить местоположение файла и доступные области для записи. Как только это определено, контроллер диска дает указание приводу переместить рычаг чтения/записи и выровнять головку чтения/записи. Поскольку файлы часто разбросаны по пластине, головке необходимо перемещаться в разные места, чтобы получить доступ ко всей информации.

Вся информация, сохраняемая и хранящаяся на традиционном жестком диске, как в приведенном выше примере, выполняется с помощью магнита. После выполнения вышеуказанных шагов, если компьютеру потребуется прочитать информацию с жесткого диска, он будет считывать магнитные полярности на пластине. Одна сторона магнитной полярности равна 0, а другая — 1. Читая это как двоичные данные, компьютер может понять, какие данные находятся на пластине. Чтобы компьютер мог записать информацию на пластину, головка чтения/записи выравнивает магнитные полярности, записывая 0 и 1, которые можно прочитать позже.

Внешний и внутренний жесткие диски

Хотя большинство жестких дисков являются внутренними, существуют также автономные устройства, называемые внешними жесткими дисками или переносными жесткими дисками , которые выполняют резервное копирование данных на компьютерах и расширяют доступное пространство. Внешние диски часто хранятся в корпусе, который помогает защитить диск и позволяет ему взаимодействовать с компьютером, как правило, через USB, eSATA или FireWire. Отличным примером внешнего устройства резервного копирования, поддерживающего несколько жестких дисков, является Drobo.

Внешние жесткие диски бывают разных форм и размеров. Некоторые из них большие, размером с книгу, а другие размером с большой смартфон. Внешние жесткие диски могут быть очень полезны, так как они обычно предлагают больше места, чем переходный диск, и все еще портативны. На рисунке показан пример корпуса жесткого диска ноутбука от Adaptec. В этом корпусе пользователь устанавливает в корпус жесткий диск ноутбука любой емкости и подключает его через USB-порт к компьютеру.

Как подключить и отключить внешний жесткий диск компьютера.

HDD заменяется SSD

SSD (твердотельные накопители) начали заменять HDD (жесткие диски) из-за явных преимуществ производительности, которые они имеют по сравнению с жесткими дисками, включая более быстрое время доступа и меньшую задержку. В то время как твердотельные накопители становятся популярными, жесткие диски продолжают использоваться во многих настольных компьютерах в основном из-за стоимости в расчете на доллар, которую жесткие диски предлагают по сравнению с твердотельными накопителями. Однако все больше и больше ноутбуков начинают использовать SSD вместо жестких дисков, что помогает повысить надежность и стабильность ноутбуков.

Преимущества SSD перед HDD.

История жесткого диска

Первый жесткий диск был представлен на рынке компанией IBM 13 сентября 1956 года. Жесткий диск впервые был использован в системе RAMAC 305 с объемом памяти 5 МБ и стоимостью около 50 000 долларов (10 000 долларов за мегабайт). Жесткий диск был встроен в компьютер и не был съемным.

В 1963 году IBM разработала первый съемный жесткий диск емкостью 2,6 МБ.

Первый жесткий диск емкостью один гигабайт также был разработан IBM в 1980 году. Он весил 550 фунтов и стоил 40 000 долларов.

В 1983 году компания Rodime представила первый жесткий диск размером 3,5 дюйма. Он имел емкость памяти 10 МБ.

Seagate была первой компанией, которая представила жесткий диск на 7200 об/мин в 1992 году. Seagate также представила первый жесткий диск на 10 000 об/мин в 1996 году и первый жесткий диск на 15 000 об/мин в 2000 году.