Характеристики жорстких дисків

Звичайно якість жорстких дисків оцінюють за наступними критеріями:

• надійність;

• швидкодія;

• протиударна підвіска;

• вартість.

Швидкодію жорсткого диску визначають чотири основні фактори:

• час пошуку;

• запізнення;

• розмір буфера;

• швидкість передачі даних.

Запізнення – середній час, який витрачається на те, щоб диск, обертаючись, розмістив потрібний сектор з даними напроти магнітних головок. Цей параметр напряму пов’язаний зі швидкістю обертання жорсткого диску.

Розмір буфера даних. Буфер – власний блок пам’яті жорсткого диску, в який надходять на тимчасове зберігання дані, призначення для передачі на інший пристрій. Він необхідний для компенсації різниці к швидкостях, з якими різні пристрої можуть обмінюватися даними.

Швидкість передачі даних – швидкість, з якою зібрана на диску інформація передається в шину комп’ютера або навпаки – надходить з шини на жорсткий диск.

Швидкодія вінчестера – запис і зчитування інформації – залежать від багатьох факторів, які визначаються конструкцією вінчестера, схемотехнікою його контролера, роботою інтерфейсу передачі даних. Наприклад, швидкість доступу до інформації залежить від геометрії дискового простору – розподілення секторів по доріжкам і бокам дисків, так як жорсткий диск – це механічний пристрій, у якого рухомі частини володіють значною інерцією. Цей параметр залежить від швидкості обертання пластин диску, яка складає 5400…7200 об/хв. Для бюджетних моделей і до 15000 – для дорогих дисків.

Час доступу (accesstime) – час від початку операції читання до моменту, коли починається читання даних.

Час пошуку (seektime) – час, який необхідний для розташування головок у потрібну позицію (на доріжку, де будуть виконуватися операції читання/запису даних). Цей показник може змінюватися в залежності від відстані між магнітною головкою та заданою доріжкою до того, як головка почне рухатися до неї. Наприклад, перехід до сусідньої доріжки займе набагато менше часу, чим перехід від самої першої (і самої крайньої) доріжки до самої останньої.

Середній час пошуку (averageseektime) – усереднений час, необхідний для встановлення головок на випадково задану доріжку.

Час пошуку при переході на сусідній трек (track-to-trackseektime) – час переходу головок з 1-ї доріжки на 2-у і т.д.

Контрольні запитання

1. Назвіть призначення жорсткого диску.

2. Перерахувати споживацькі якості жорстких дисків.

3. Опишіть будову жорсткого диску.

4. Опишіть процес запису/зчитування інформації на жорсткий диск.

5. Що таке доріжка?

6. Що таке сектор?

7. Які типи форматування жорсткого диску ви знаєте?

8. Охарактеризувати низький рівень форматування.

9. Охарактеризувати розбивку жорсткого диску на розділи.

10. Охарактеризувати високий рівень форматування.

11. Перерахувати і описати характеристики жорстких дисків.

Тема 5 приводи сdrom і dvdrom Компакт-диски та пристрої для роботи з ними

CD (компакт-диск) – це диск діаметром 120 мм, виготовляється з полімерів і покритий металевою плівкою, звично сплавом на основі алюмінію. Інформація прочитується саме з цієї металевої плівки, яку додатково покривають шаром прозорого полімеру, який захищає дані від механічного пошкодження. Зверху диска звичайно розміщують етикетку, а з нижньої частини виробляють зчитування інформації. Таким чином компакт-диск є одностороннім носієм інформації. Абревіатура CD-ROM розшифровується як Compact Disk Read Only Memory, тобто, в назві відбита важлива особливість компакт-диск диска як носія інформації.

Г либина кожного штриха на CD-диску рівна 0,12 мкм, ширина – 0,60 мкм. Штрихи розташовані у вигляді спіральної доріжки, відстань між сусідніми витками якої складає 1,60 мкм, що відповідає густині 16 тис. витків на дюйм, або 625 витків на мм (рис. 8.1.). Довжина штрихів уздовж доріжки запису може коливатися 0т 0,9 мкм до 3,3 мкм. Доріжка починається на деякій відстані від центрального отвору диска та закінчується приблизно в 5 мм від краю диска.

Запис на компакт-диск здійснюється одноразово та полягає в нанесенні на чисту поверхню алюмінієвого шару відповідного малюнка штрихів. Такий запис здійснюється або випалюванням за допомогою лазерного променя, або шляхом штампування. Оскільки записану поверхню вже неможливо повернути в початковий стан, то і здійснити перезапис інформації на компакт-диск не можна.

Дані на компакт-дисках записуються з використанням технології CLV (Constant Linear Velocity – запис з постійною лінійною швидкістю). Це означає, що запис і відтворення даних з компакт-диска відбуваються з постійною лінійною швидкістю переміщення доріжки щодо зчитуючого пристрою. Іншими словами, при зчитуванні інформації з внутрішніх доріжок диск повинен обертатися швидше, а при зчитуванні із зовнішніх -повільніше. Цей спосіб застосовується тому, що спочатку компакт-диски були призначені для відтворення звуку, при якому потрібна постійна швидкість зчитування даних. У зв’язку з цим спіраль компакт-диска розбивається на блоки (сектори), частота проходження яких при записі і відтворенні складає 75 блоків секунду. Це означає, що при повному часі зчитування, рівному 74 мін, на диску розташовується 333 тис. блоків (секторів).

Зчитування інформації з диска відбувається за рахунок реєстрації змін інтенсивності відображеного від алюмінієвого шару випромінювання малопотужного лазера. Приймач (фотодатчик) визначає, чи відбився промінь лазера від гладкої поверхні, або був розсіяний/поглинутий. Розсіювання або поглинання променя відбувається у тих місцях, де в процесі запису на диск були нанесені поглиблення (штрихи). Сильне відбиття відбувається в тих областях диску, де таких штрихів немає. Фотодатчик сприймає лазерний промінь, відбитий від поверхні диска, потім ці сигнали поступають в мікропроцесор зчитуючого пристрою, там вони перетворяться в двійкові дані.

Якщо на компакт-диску (звуковому або інформаційному) необхідно відшукати місце запису певних даних, то його координати заздалегідь прочитуються із змісту диска, після чого зчитуючий пристрій переміщається до потрібного витка спіралі і чекає появи певної послідовності бітів.