środa,
Budowa dysku twardego
Dysk twardy (HDD, Hard Disk Drive) zawiera wiele komponentów, które współpracują ze sobą, aby umożliwić zapisywanie, przechowywanie i odczytywanie danych. Każdy z tych elementów odgrywa istotną rolę w funkcjonowaniu dysku twardego, a ich precyzyjne działanie jest konieczne do efektywnej pracy całego mechanizmu. W przypadku uszkodzenia któregokolwiek z komponentów urządzenie może przestać działać poprawnie, co może prowadzić do utraty danych. Konstrukcja i mechanizm działania dysków twardych to wynik wielu lat innowacji i rozwoju technologicznego. Mimo wzrostu popularności dysków SSD (Solid-State Drives) tradycyjne dyski są wciąż szeroko stosowanym ważnym składnikiem komputerów i innych urządzeń do przechowywania danych.
Główne elementy dysku twardego:
Talerze (platters)
To okrągłe dyski o wypolerowanej powierzchni wykonane zazwyczaj z aluminium lub szkła, pokryte warstwą materiału ferromagnetycznego, na których przechowywane są dane. W nowoczesnych dyskach twardych talerze mogą obracać się z prędkością od 5400 do 15000 obrotów na minutę (RPM). Dysk twardy może mieć jeden lub kilka talerzy.
Głowice Odczytu/Zapisu (Read/Write Heads)
Głowice elektromagnetyczne są odpowiedzialne za odczytywanie oraz zapisywanie danych. Zawieszone nad powierzchnią talerzy, poruszają się bardzo blisko ich powierzchni, ale nie dotykają ich bezpośrednio. Każda powierzchnia talerza dysku jest obsługiwana przez jedną głowicę. W spoczynku głowice „parkują” na talerzu blisko jego osi.
Ramię aktuatora (Actuator Arm)
Ramiona przenoszą głowice odczytu/zapisu nad odpowiednie miejsca na talerzach, umożliwiając dostęp do przechowywanych danych. Precyzyjne ruchy ramion są bardzo ważne dla szybkiej i dokładnej pracy dysku.
Serwomechanizm (servomotor)
Steruje ramieniem i zapewnia precyzyjne i szybkie pozycjonowanie głowicy. Współcześnie stosowanym do realizacji tego celu rozwiązaniem jest tzw. voice coil – cewka mieszczona w silnym polu magnetycznym.
Silnik dysku (Spindle Motor)
Ten element obraca talerze. Jego prędkość, mierzona w obrotach na minutę (RPM), jest jednym z czynników wpływających na szybkość odczytu i zapisu danych na dysku.
Elektronika dysku (Logic Board)
Znana również jako płyta główna dysku zawiera elektronikę sterującą, w tym procesor i pamięć cache. Odpowiada za przetwarzanie komend odczytu i zapisu, a także za komunikację z komputerem.
Interfejs
Interfejs umożliwia komunikację dysku twardego z resztą systemu komputerowego. Może to być SATA (Serial ATA), SAS (Serial Attached SCSI) lub starsze rozwiązania – SCSI (Small Computer System Interface) lub ATA (Parallel ATA).
Obudowa
Wszystkie komponenty są umieszczone w metalowej lub plastikowej obudowie, która chroni wewnętrzne części dysku przed uszkodzeniami fizycznymi i elektromagnetycznymi.
Filtry powietrza (Air Filtration System)
Wewnątrz obudowy dysku znajduje się system filtracji powietrza, który zapobiega dostawaniu się pyłu i innych zanieczyszczeń na talerze i głowice.
