10.2 Накопители на жестких магнитных дисках (нжмд)

Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД) — это устройство с несменным носителем. Его конструктивная схема сходна со схемой НГМД, но реализация отличается, и существенно. От НЖМД требуется в сотни рая большие емкость и скорость обмена данными. Поэтому информация записывается не на один диск, а на набор дисков, состоящий из нескольких пластин, идеально плоских и с отполированным ферромагнитным слоем. При этом запись производится на обе поверхности каждой пластины (кроме крайних).

Следовательно, работает не одна, а группа магнитных головок, собранных в единый блок. Пакет дисков вращается непрерывно и с большой скоростью (до 7500, а в отдельных моделях до 10 000 об/мин), пока ЭВМ включена, и потому механический контакт головок и дисков недопустим. Каждая головка “плавает” над поверхностью диска на расстоянии 0,5-0,13 микрометра. Ясно, что проникновение в такой механизм мельчайшей пылинки вывело бы его из строя, поэтому электромеханическая часть накопителя заключена в герметичный корпус.

Накопители выпускаются десятками фирм-производителей. Чтобы обеспечить взаимозаменяемость устройств, разработаны стандарты на их габаритные и электрические характеристики. Последние определяют, например, номенклатуру соединительных проводников, их размещение в переходных разъемах, электрические параметры сигналов (то есть то, что принято называть интерфейсом). На сегодня наиболее употребительны стандарты IDE (Integrated Drive Electronics) и более производительные EIDE (Enhanced IDE) и SCSI (Small Computer System Interface). EIDE отличается от своего предшественника (IDE) тем, что допускает подключение к одному адаптеру до четырех устройств, поддерживает накопители с емкостью свыше 504 Мбайт, обслуживает и немагнитные накопители, допускает повышенные скорости обмена данными.

С учетом того, что в НЖМД устанавливается несколько МД с металлической основой, их суммарная емкость может доходить до 10 Гбайт; среднее время доступа составляет 4-100 с, а скорость чтения/записи 0,5-1 Мбайт/c.

Нумерация секторов на дорожке жесткого диска не соответствует последовательности их физического размещения. Дело в том, что большая скорость вращения диска не позволяет предать в ПК содержимое считанного сектора до подвода к головкам физически следующего сектора. Поэтому сектор с номером, на единицу большим предыдущего, размещается за ним через определенное количество секторов (коэффициент чередования). Естественно, в этом случае информация, содержащаяся на дорожке, не может быть прочитана за один оборот МД. Непоследовательная нумерация секторов устанавливается посредством процедуры, называемой форматированием нижнего уровня.

10.3 Накопители на оптических дисках (нод)

Принцип работы всех существующих ныне оптических дисководов основан на использовании луча лазера для записи и чтения информации в цифровом виде. В процессе записи модулированный цифровым сигналом лазерный луч оставляет на активном слое оптического носителя след, который затем можно прочитать, направив на него луч меньшей интенсивности и проанализировав изменение характеристик отраженного луча.

По функциональному признаку НОД делятся на три категории:

НОД без возможности записи (только для чтения);

НОД с однократной записью и многократным чтением;

НОД с возможностью перезаписи (перезаписывающие оптические дисководы).

Первая категория НОД использует технологию CD-ROM, которая возникла как продолжение технологии CD для цифровой записи звука. Устройства на компакт-дисках (CD-ROM) характерны тем, что способны только считывать данные, однажды занесенные на диск. Имея большую емкость (около 600 Мбайт) высокую скорость считывания, они очень удобны для хранения и распространения больших объемов информации.

Затем появились оптические дисководы второй категории, основанные на технологии WORM (“однократная запись и многократное чтение”). На ОД в таких дисководах можно самостоятельно записывать, но однажды записанную информацию ни стереть, ни перезаписать не удастся. Поэтому НОД данной категории удобны только для архивирования.

Поистине революцией явилась технология перезаписываемых ОД. НОД с возможностью перезаписи это функциональные эквиваленты, а, следовательно, и потенциальные конкуренты НМД.

В качестве носителя информации в НОД применяются жесткие диски, покрытые специальным оптическим материалом.