1.2 Накопители на жестких магнитных дисках (нжмд)

Жесткий диск (накопители на жестких магнитных дисках, винчестер, НЖМД) - тип постоянной памяти. Данные, хранящиеся на жестком диске, не теряются при выключении компьютера, что делает жесткий диск идеальным, очень надежным для длительного хранения программ и файлов данных, а также самых важных программ операционной системы (ОС). Эта его способность позволяет доставать жесткий диск из одного компьютера и вставлять в другой.

Рис. 1. Накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД) [9]

Внутри запечатанного жесткого диска находятся один или больше несгибающихся дисков, покрытых металлическими частицами. Каждый диск имеет головку (электромагнит), встроенную в шарнирный рычаг, который движется над диском при его вращении. Головка намагничивает металлические частички, заставляя их выстраиваться для представления нулей и единиц двоичных чисел. Моторы, двигающие диск и рычаг, обычно подвергаются износу. Избежать износа удается только головке, поскольку она никогда не соприкасается с поверхностью диска (рис. 1).

Винчестер - самая важная составляющая компьютера. На нем хранится ОС, программы и данные. Без ОС Windows нельзя запустить компьютер, а без программ - ничего сделать, когда он уже загрузился. Без банка данных придется информацию каждый раз вводить вручную.

Жесткий диск  - механическое устройство компьютера, и от него может быть больше проблем, чем от электронных устройств. На самом деле оно очень надежно. Диски собирают в чистых комнатах, где воздух постоянно фильтруется, и удаляются частички пыли из магниточувствительного материала. Вскрывать их нельзя.

Перед использованием новые жесткие диски нужно отформатировать. Этот процесс состоит в прокладывании магнитных концентрических дорожек и в их разбивке на маленькие сектора, как куски в торте. Но если на жестком диске были записаны данные, то его форматирование приведет к полному их уничтожению.

За счет большего количества дорожек на каждой стороне дисков и большого количества дисков информационная емкость жесткого диска может достигать 150-200 Гбайт. Скорость записи и считывания информации с жестких дисков достаточно велика (может достигать 133 Мбайт/с) за счет быстрого вращения дисков (до 7500 об./мин) [1, C. 73].

Среди других параметров отмечают следующие:

• емкость кэш-памяти - во всех современных дисковых накопителях устанавливается кэш-буфер, ускоряющий обмен данными; чем больше его емкость, тем выше вероятность того, что в кэш-памяти будет необходимая информация, которую не надо считывать с диска (этот процесс в тысячи раз медленней); емкость кэш-буфера в разных устройствах может изменяться в границах от 64 Кбайт до 2Мбайт;

• среднее время доступа - время (в миллисекундах), на протяжении которого блок головок смещается с одного цилиндра на другой. Зависит от конструкции привода головок и составляет приблизительно 10-13 мс [9];

В жестких дисках используются достаточно хрупкие и миниатюрные элементы (пластины носителей, магнитные головки и пр.), поэтому в целях сохранения информации и работоспособности жесткие диски необходимо оберегать от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.