Самостійна робота №12

Тема: “Дискові носії інформації”

1 Фізичні принципи запису інформації

2 Фізичне та логічне форматування

3 Інтерфейси для дискових носіїв інформації

Ключові поняття: фізичний носій інформації, магнітний та оптичний принцип запису інформації, фізичне та логічне форматування дисків, елементи дискових носіїв (доріжка, циліндр, сектор, кластер, файл), інтерфейси IDE(ATA), SATA, SCSI.

Анотація

Накопичувач жорсткого диска - це один або декілька металевих дисків, що розміщені на одній осі і поміщені в металевий корпус. Поверхні дисків покриті тонким шаром магнітного матеріалу (магніточутливим шаром), причому кожна з поверхонь має свою головку читання/запису, закріплену на загальному приводі. Для запису даних на диск і читання даних з диска використовуються магнітні головки.

Поверхню кожного диска обробляє своя магнітна головка, таким чином дані можуть записуватися на кожну поверхню. Головки змонтовані так, що переміщаються всі разом, тому їх положення по відношенню до загального центру обертання дисків називають циліндром.

Всі жорсткі диски зберігають дані в секторах на доріжках. Проте нумерація секторів і доріжок може мінятися. Доріжки звичайно нумеруються так, щоб мінімізувати переміщення головки. Для користувача система нумерації доріжок неістотна, за винятком уявлення про те, що доріжки нумеруються послідовно.

Процес розмітки (форматування) жорстких дисків принципово нічим не відрізняється розмітки дискет. Різниця полягає в тому, що при форматуванні дискет відбувається повне знищення всієї інформації, а при розмітці жорсткого диска відбувається тільки перезапис міток формату і знищується (якщо не вжити заходів по її збереженню) таблиця розміщення файлів.

До форматування жорсткий диск повинен ініціалізувати спеціальною програмою "розмітки низького рівня" (Low Level Format). Логічне форматування диска відбувається перед встановленням операційної системи. Тут із секторів формуються кластери які на цьому рівні виступають як елементарна одиниця пам‘яті.

Для управління жорсткими дисками використовується спеціальний інтерфейс обміну інформацією, який повинен бути єдиним і у дисковода і у контроллера. В даний час для цього інтерфейсу є наступні стандарти: SCSI і IDE (АТА), SATA.

На даний час застосовується стандарт IDE (IDE розшифровується як intelligent drive electronics або integrated drive electronics). Але відбувається перехід на послідовні шини SATA (Serial ATA) із незалежними каналами для кожного із вінчестерів.

Питання для самоконторолю.

1. З яких обов’язкових частин складаються накопичувачі та носії інформації?

2. Що таке доріжка, циліндр, сектор, кластер, файл?

3. У чому полягає відмінність між фізичним і логічним форматуванням дисків?

4. Які є фізичні принципи запису інформації на дискові носії?

5. Від чого залежить щільність запису інформації на дискових носіях?

6. Для чого розбивають фізичний диск на логічні диски чи розділи?

7. Які особливості інтерфейса IDE (ATA)?

8. Які відмінності між інтерфейсами ATA i SATA? Назвіть переваги та недоліки кожного з інтерфейсів.

9. Які особливості інтерфейса SCSI?

ЛІТЕРАТУРА

1) Таненбаум Э. Архитектура компьютера – СПб., Питер, 2002

Електронний матеріал у файлах: