हार्ड ड्राइव में डिस्क किससे बनी होती है? हार्ड ड्राइव कैसे काम करती है?

हार्ड ड्राइव (हार्ड डिस्क ड्राइव, एचडीडी) - चुंबकीय रिकॉर्डिंग के सिद्धांत पर आधारित एक रैंडम एक्सेस स्टोरेज डिवाइस (सूचना भंडारण उपकरण)। यह अधिकांश कंप्यूटरों में मुख्य डेटा भंडारण उपकरण है।

इसके विपरीत " लचीला» डिस्क ( फ्लॉपी डिस्क), में जानकारी एचडीडीलौहचुंबकीय सामग्री की एक परत के साथ लेपित कठोर (एल्यूमीनियम या कांच) प्लेटों पर दर्ज किया गया, अक्सर क्रोमियम डाइऑक्साइड - चुंबकीय डिस्क। में एचडीडीएक अक्ष पर एक या अधिक प्लेटों का उपयोग किया जाता है। ऑपरेटिंग मोड में, तेजी से घूमने के दौरान सतह के पास बनने वाले आने वाले वायु प्रवाह की परत के कारण रीडिंग हेड प्लेटों की सतह को नहीं छूते हैं। सिर और डिस्क के बीच की दूरी कई नैनोमीटर है, और यांत्रिक संपर्क की अनुपस्थिति डिवाइस की लंबी सेवा जीवन सुनिश्चित करती है। जब डिस्क घूमती नहीं है, तो हेड स्पिंडल पर या डिस्क के बाहर एक सुरक्षित क्षेत्र में स्थित होते हैं, जहां डिस्क की सतह के साथ उनके असामान्य संपर्क को बाहर रखा जाता है।

पहली हार्ड ड्राइव

में 1957 कंपनी द्वारा वर्ष आईबीएमसबसे पहली हार्ड ड्राइव विकसित की गई थी, और इसे पर्सनल कंप्यूटर के निर्माण से पहले भी विकसित किया गया था। आपको इसके लिए अच्छी खासी रकम चुकानी होगी, हालाँकि इसमें केवल मात्रा थी 5 एमबी. फिर एक क्षमता वाली हार्ड ड्राइव 10 एमबीविशेष रूप से पर्सनल कंप्यूटर के लिए आईबीएम पीसी एक्सटी. विनचेस्टर के पास ही था 30 पटरियोंऔर भी बहुत कुछ 30 सेक्टरहर ट्रैक में. " विनचेस्टर" - इसे ही हार्ड ड्राइव कहा जाने लगा; यदि संक्षेप में कहें तो " मेंintami", यह कंपनी के कार्बाइन के अंकन के साथ सादृश्य से आया है विनचेस्टर - "30/30", जो बहु-आवेशित था।

स्पष्टता के लिए, आइए देखें 3.5 इंच SATAडिस्क. यह सीगेट होगा ST31000333AS.

तांबे के ट्रैक, पावर कनेक्टर और के साथ ग्रीन पीसीबी SATAइलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड या कंट्रोल बोर्ड कहा जाता है (पी रिंटेड सर्किट बोर्ड, पीसीबी). इसका उपयोग हार्ड ड्राइव के संचालन को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। काले एल्यूमीनियम केस और इसकी सामग्री को एचडीए कहा जाता है ( हेड और डिस्क असेंबली, एचडीए), विशेषज्ञ इसे " भी कहते हैं जार" सामग्री रहित शरीर को भी कहा जाता है एचडीए (आधार).

आइए अब मुद्रित सर्किट बोर्ड को हटा दें और उस पर रखे गए घटकों की जांच करें।

पहली चीज़ जो आपकी नज़र में आती है वह है बीच में स्थित बड़ी चिप - माइक्रोकंट्रोलर, या प्रोसेसर। (माइक्रो कंट्रोलर यूनिट, एमसीयू) . आधुनिक हार्ड ड्राइव पर, माइक्रोकंट्रोलर में दो भाग होते हैं - केंद्रीय प्रोसेसर(सेंट्रल प्रोसेसर यूनिट, सीपीयू), जो सभी गणनाएँ करता है, और चैनल पढ़ें/लिखें चैनल- एक विशेष उपकरण जो रीड ऑपरेशन के दौरान हेड से आने वाले एनालॉग सिग्नल को डिजिटल डेटा में परिवर्तित करता है और लिखने के दौरान डिजिटल डेटा को एनालॉग सिग्नल में एनकोड करता है। प्रोसेसर में पोर्ट होते हैं इनपुट/आउटपुट (आईओ पोर्ट)मुद्रित सर्किट बोर्ड पर स्थित अन्य घटकों को नियंत्रित करने और इसके माध्यम से डेटा संचारित करने के लिए SATA इंटरफ़ेस.

मेमोरी चिपएक आम बात है डीडीआर एसडीआरएएमयाद। मेमोरी की मात्रा हार्ड ड्राइव कैश का आकार निर्धारित करती है। इस PCB में मेमोरी होती है सैमसंग डीडीआरआयतन 32 एमबी, जो सैद्धांतिक रूप से डिस्क को कैश देता है 32 एमबी(और यह बिल्कुल हार्ड ड्राइव की तकनीकी विशिष्टताओं में दी गई मात्रा है), लेकिन यह पूरी तरह सच नहीं है। तथ्य यह है कि मेमोरी को तार्किक रूप से बफर में विभाजित किया गया है याद (कैश)और फ़र्मवेयर मेमोरी. फर्मवेयर मॉड्यूल को लोड करने के लिए प्रोसेसर को एक निश्चित मात्रा में मेमोरी की आवश्यकता होती है। जहाँ तक ज्ञात है, केवल हिताची/आईबीएमवास्तविक मात्रा इंगित करें कैशतकनीकी विशेषताओं के विवरण में; अन्य डिस्क के सापेक्ष, वॉल्यूम के बारे में कैशहम केवल अनुमान लगा सकते हैं.

अगली चिप इंजन और हेड यूनिट नियंत्रण नियंत्रक, या "ट्विस्ट" है (वॉयस कॉइल मोटर नियंत्रक, वीसीएम नियंत्रक). इसके अलावा, यह चिप बोर्ड पर स्थित माध्यमिक बिजली आपूर्ति को नियंत्रित करती है, जो प्रोसेसर को शक्ति प्रदान करती है प्रीएम्प्लीफायर-स्विच चिप (प्रीएम्प्लीफायर, प्रीएम्प), हर्मेटिक ब्लॉक में स्थित है। यह मुद्रित सर्किट बोर्ड पर मुख्य ऊर्जा उपभोक्ता है। यह धुरी के घूमने और सिरों की गति को नियंत्रित करता है। मुख्य वीसीएम नियंत्रकतक के तापमान पर भी काम कर सकता है 100°C.

डिस्क फ़र्मवेयर का एक भाग इसमें संग्रहीत होता है फ्लैश मेमोरी. जब डिस्क पर बिजली लागू की जाती है, तो माइक्रोकंट्रोलर फ्लैश चिप की सामग्री को मेमोरी में लोड करता है और कोड निष्पादित करना शुरू कर देता है। सही ढंग से लोड किए गए कोड के बिना, डिस्क घूमना भी नहीं चाहेगी। यदि बोर्ड पर कोई फ्लैश चिप नहीं है, तो इसका मतलब है कि यह माइक्रोकंट्रोलर में बनाया गया है।

कंपन सेंसर (शॉक सेंसर)डिस्क के लिए खतरनाक झटकों पर प्रतिक्रिया करता है और नियंत्रक को इसके बारे में एक संकेत भेजता है वीसीएम. वीसीएम नियंत्रकतुरंत सिर पार्क करता है और डिस्क को घूमने से रोक सकता है। सैद्धांतिक रूप से, इस तंत्र को डिस्क को और अधिक क्षति से बचाना चाहिए, लेकिन व्यवहार में यह काम नहीं करता है, इसलिए डिस्क को न गिराएं। कुछ ड्राइव पर, कंपन सेंसर अत्यधिक संवेदनशील होता है, जो थोड़े से कंपन पर प्रतिक्रिया करता है। सेंसर से प्राप्त डेटा अनुमति देता है नियंत्रक वीसीएमसिरों की गति को ठीक करें। ऐसी डिस्क पर कम से कम दो कंपन सेंसर स्थापित होते हैं।

बोर्ड पर एक और सुरक्षात्मक उपकरण है - क्षणिक वोल्टेज दमन (टीवीएस). यह बोर्ड को पावर सर्ज से बचाता है। बिजली उछाल के दौरान टीवीएस जल गया, जमीन पर शॉर्ट सर्किट बनाना। इस बोर्ड में दो हैं टीवीएस, 5 और 12 वोल्ट के लिए.

आइए हर्मेटिक ब्लॉक पर विचार करें।

बोर्ड के नीचे मोटर और हेड के लिए संपर्क हैं। इसके अलावा, डिस्क बॉडी पर एक छोटा, लगभग अदृश्य छेद होता है (श्वास छिद्र). यह दबाव को बराबर करने का काम करता है। बहुत से लोग मानते हैं कि हार्ड ड्राइव के अंदर एक वैक्यूम होता है। वास्तव में यह सच नहीं है। यह छेद डिस्क को नियंत्रण क्षेत्र के अंदर और बाहर दबाव को बराबर करने की अनुमति देता है। अंदर की तरफ एक छेद है एक फिल्टर (सांस फिल्टर) के साथ कवर किया गया, जो धूल और नमी के कणों को फँसा लेता है।

आइए अब एक नजर डालते हैं कन्टेनमेंट जोन के अंदर. डिस्क कवर हटाएँ.

ढक्कन अपने आप में कुछ भी दिलचस्प नहीं है। यह धूल को दूर रखने के लिए रबर गैस्केट के साथ धातु का एक टुकड़ा मात्र है।

आइए नजर डालते हैं कन्टेनमेंट जोन के भरने पर.

बहुमूल्य जानकारी धातु डिस्क पर संग्रहीत होती है, इसे भी कहा जाता है पेनकेक्सया पीथाली. फोटो में आप शीर्ष पैनकेक देख सकते हैं। प्लेटें पॉलिश एल्यूमीनियम या कांच से बनी होती हैं और विभिन्न संरचनाओं की कई परतों से लेपित होती हैं, जिसमें एक लौहचुंबकीय पदार्थ भी शामिल होता है जिस पर डेटा वास्तव में संग्रहीत होता है। पैनकेक के बीच, साथ ही उनके शीर्ष के ऊपर, हम विशेष प्लेट देखते हैं जिन्हें कहा जाता है विभाजकया विभाजक (डैम्पर्स या विभाजक). वायु प्रवाह को बराबर करने और ध्वनिक शोर को कम करने के लिए इनकी आवश्यकता होती है। एक नियम के रूप में, वे एल्यूमीनियम या प्लास्टिक से बने होते हैं। एल्युमीनियम विभाजक नियंत्रण क्षेत्र के अंदर हवा को ठंडा करने में अधिक सफलतापूर्वक काम करते हैं।

पढ़ें-लिखें शीर्ष (प्रमुख), चुंबकीय हेड यूनिट के ब्रैकेट के सिरों पर स्थापित किए जाते हैं, या बीएमजी (हेड स्टैक असेंबली, एचएसए). पार्किंग स्थल- यह वह क्षेत्र है जहां स्पिंडल बंद होने पर कार्यशील डिस्क के शीर्ष होने चाहिए। इस डिस्क के लिए, पार्किंग ज़ोन स्पिंडल के करीब स्थित है, जैसा कि फोटो में देखा जा सकता है।

कुछ ड्राइव पर, प्लेटों के बाहर स्थित विशेष प्लास्टिक पार्किंग क्षेत्रों पर पार्किंग की जाती है।

एचडीडी- एक सटीक पोजिशनिंग तंत्र और इसके सामान्य संचालन के लिए बहुत साफ हवा की आवश्यकता होती है। उपयोग के दौरान, हार्ड ड्राइव के अंदर धातु और ग्रीस के सूक्ष्म कण बन सकते हैं। डिस्क के अंदर की हवा को तुरंत साफ करने के लिए है पुनरावर्तन फ़िल्टर. यह एक उच्च तकनीक वाला उपकरण है जो लगातार छोटे कणों को इकट्ठा करता है और फंसाता है। फिल्टर प्लेटों के घूमने से बने वायु प्रवाह के मार्ग में स्थित होता है।

आइए शीर्ष चुंबक को हटा दें और देखें कि नीचे क्या छिपा है।

हार्ड ड्राइव बहुत शक्तिशाली नियोडिमियम मैग्नेट का उपयोग करते हैं। ये चुम्बक इतने शक्तिशाली होते हैं कि ये वजन तक उठा सकते हैं 1300 अपने से कई गुना बड़ा। इसलिए आपको चुंबक और धातु या किसी अन्य चुंबक के बीच अपनी उंगली नहीं रखनी चाहिए - झटका बहुत संवेदनशील होगा। यह फोटो सीमाएं दिखाता है बीएमजी. उनका कार्य सिरों की गति को सीमित करना, उन्हें प्लेटों की सतह पर छोड़ना है। बीएमजी सीमकअलग-अलग मॉडल अलग-अलग डिज़ाइन किए गए हैं, लेकिन उनमें से हमेशा दो होते हैं, उनका उपयोग सभी आधुनिक हार्ड ड्राइव पर किया जाता है। हमारी ड्राइव पर, दूसरा सीमक निचले चुंबक पर स्थित है।

यहाँ हम यहाँ देखते हैं ध्वनि कॉइल, जो चुंबकीय हेड यूनिट का हिस्सा है। कुंडल और चुम्बक बनते हैं बीएमजी ड्राइव (वॉयस कॉइल मोटर, वीसीएम). ड्राइव और मैग्नेटिक हेड यूनिट का निर्माण होता है पोजिशनर (एक्चुएटर)- एक उपकरण जो सिर हिलाता है। जटिल आकार का काला प्लास्टिक भाग कहलाता है एक्चुएटर कुंडी. यह एक रक्षा तंत्र है जो मुक्त करता है बीएमजीस्पिंडल मोटर क्रांतियों की एक निश्चित संख्या तक पहुंचने के बाद। ऐसा वायु प्रवाह के दबाव के कारण होता है। लॉक पार्किंग स्थिति में सिरों को अवांछित गतिविधियों से बचाता है।

अब चुंबकीय हेड ब्लॉक को हटा दें.

परिशुद्धता और सुचारू गति बीएमजीपरिशुद्धता बीयरिंग द्वारा समर्थित। सबसे बड़ा भाग बीएमजीएल्यूमीनियम मिश्र धातु से बना, जिसे आमतौर पर कहा जाता है ब्रैकेटया घुमती बाजु). रॉकर के अंत में स्प्रिंग सस्पेंशन पर हेड हैं (जिम्बल असेंबली के प्रमुख, एचजीए). आमतौर पर हेड और रॉकर आर्म्स की आपूर्ति अलग-अलग निर्माताओं द्वारा की जाती है। लचीले मुद्रित सर्किट (एफपीसी)नियंत्रण बोर्ड से जुड़े संपर्क पैड पर जाता है।

आइए घटकों पर नजर डालें बीएमजीअधिक जानकारी।

एक तार एक केबल से जुड़ा हुआ है।

सहन करना।

निम्नलिखित फोटो दिखाता है बीएमजी संपर्क.

पाल बांधने की रस्सीकनेक्शन की मजबूती सुनिश्चित करता है. इस प्रकार, हवा केवल दबाव समकारी छेद के माध्यम से डिस्क और हेड वाली इकाई में प्रवेश कर सकती है। चालकता में सुधार के लिए इस डिस्क में संपर्कों को सोने की पतली परत से लेपित किया गया है।

यह एक क्लासिक रॉकर डिज़ाइन है।

स्प्रिंग हैंगर के सिरों पर स्थित छोटे काले भागों को कहा जाता है स्लाइडर. कई स्रोत संकेत देते हैं कि स्लाइडर और हेड एक ही चीज़ हैं। दरअसल, स्लाइडर पैनकेक की सतह से ऊपर सिर उठाकर जानकारी को पढ़ने और लिखने में मदद करता है। आधुनिक हार्ड ड्राइव पर, हेड कुछ दूरी पर चलते हैं 5-10 नैनोमीटरपैनकेक की सतह से. तुलना के लिए, एक मानव बाल का व्यास लगभग होता है 25000 नैनोमीटर. यदि कोई कण स्लाइडर के नीचे चला जाता है, तो इससे घर्षण और उनकी विफलता के कारण सिर अधिक गर्म हो सकते हैं, यही कारण है कि रोकथाम क्षेत्र के अंदर हवा की सफाई इतनी महत्वपूर्ण है। पढ़ने और लिखने के तत्व स्वयं स्लाइडर के अंत में स्थित होते हैं। ये इतने छोटे होते हैं कि इन्हें केवल अच्छे माइक्रोस्कोप से ही देखा जा सकता है।

जैसा कि आप देख सकते हैं, स्लाइडर की सतह समतल नहीं है, इसमें वायुगतिकीय खांचे हैं। वे स्लाइडर की उड़ान ऊंचाई को स्थिर करने में मदद करते हैं। स्लाइडर के नीचे हवा बनती है एयर कुशन (एयर बियरिंग सरफेस, एबीएस). एयर कुशन स्लाइडर की उड़ान को पैनकेक की सतह के लगभग समानांतर बनाए रखता है।

यहां एक और स्लाइडर छवि है

यहां हेड कॉन्टैक्ट्स स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं।

यह एक और महत्वपूर्ण हिस्सा है बीएमजीजिस पर अभी तक चर्चा नहीं हुई है. इसे पी कहते हैं रीएम्प्लीफायर (प्रीएम्प्लीफायर, प्रीएम्प). पूर्व-प्रवर्धक- यह एक चिप है जो हेड्स को नियंत्रित करती है और उन तक या उनसे आने वाले सिग्नल को बढ़ाती है।

पूर्व-प्रवर्धकसीधे अंदर रखा गया बीएमजीएक बहुत ही सरल कारण से - सिर से आने वाला संकेत बहुत कमजोर है। आधुनिक डिस्क पर इसकी आवृत्ति लगभग होती है 1 गीगाहर्ट्ज. यदि आप प्रीएम्प्लीफायर को हर्मेटिक जोन के बाहर ले जाते हैं, तो नियंत्रण बोर्ड के रास्ते में ऐसा कमजोर सिग्नल काफी क्षीण हो जाएगा।

रोकथाम क्षेत्र (बाईं ओर) की तुलना में प्रीएम्प से हेड्स (दाईं ओर) तक जाने वाले अधिक ट्रैक हैं। तथ्य यह है कि एक हार्ड ड्राइव एक साथ एक से अधिक हेड (लिखने और पढ़ने वाले तत्वों की एक जोड़ी) के साथ काम नहीं कर सकती है। हार्ड ड्राइव प्रीएम्प्लीफायर को सिग्नल भेजता है, और यह उस हेड का चयन करता है जिस तक हार्ड ड्राइव वर्तमान में पहुंच रहा है। इस हार्ड ड्राइव में प्रत्येक हेड तक जाने वाले छह ट्रैक हैं। इतने सारे क्यों? एक ट्रैक ग्राउंड है, दो अन्य पढ़ने और लिखने वाले तत्वों के लिए हैं। अगले दो ट्रैक मिनी-ड्राइव, विशेष पीजोइलेक्ट्रिक या चुंबकीय उपकरणों को नियंत्रित करने के लिए हैं जो स्लाइडर को स्थानांतरित या घुमा सकते हैं। यह ट्रैक के ऊपर सिरों की स्थिति को अधिक सटीक रूप से निर्धारित करने में मदद करता है। आखिरी रास्ता हीटर की ओर जाता है। हीटर का उपयोग सिर की उड़ान ऊंचाई को नियंत्रित करने के लिए किया जाता है। हीटर गर्मी को स्लाइडर और रॉकर को जोड़ने वाले सस्पेंशन में स्थानांतरित करता है। निलंबन विभिन्न थर्मल विस्तार विशेषताओं के साथ दो मिश्र धातुओं से बना है। गर्म होने पर, सस्पेंशन पैनकेक की सतह की ओर झुक जाता है, जिससे सिर की उड़ान की ऊंचाई कम हो जाती है। ठंडा होने पर जिम्बल सीधा हो जाता है।

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एचडीडी, हार्ड ड्राइव, हार्ड ड्राइव - ये सभी एक प्रसिद्ध डेटा स्टोरेज डिवाइस के नाम हैं। इस सामग्री में हम आपको ऐसी ड्राइव के तकनीकी आधार, उन पर जानकारी कैसे संग्रहीत की जा सकती है, और अन्य तकनीकी बारीकियों और संचालन सिद्धांतों के बारे में बताएंगे।

इस स्टोरेज डिवाइस के पूरे नाम - हार्ड मैग्नेटिक डिस्क ड्राइव (एचडीडी) के आधार पर आप आसानी से समझ सकते हैं कि इसके संचालन का आधार क्या है। उनकी कम लागत और स्थायित्व के कारण, ये स्टोरेज मीडिया विभिन्न कंप्यूटरों में स्थापित किए जाते हैं: पीसी, लैपटॉप, सर्वर, टैबलेट इत्यादि। HDD की एक विशिष्ट विशेषता बहुत छोटे आयाम होने पर भी बड़ी मात्रा में डेटा संग्रहीत करने की क्षमता है। नीचे हम इसकी आंतरिक संरचना, संचालन सिद्धांतों और अन्य विशेषताओं के बारे में बात करेंगे। आएँ शुरू करें!

हर्मोब्लॉक और इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड

इस पर लगे हरे फ़ाइबरग्लास और तांबे के ट्रैक, साथ ही बिजली की आपूर्ति और SATA सॉकेट को जोड़ने के लिए कनेक्टर्स को कहा जाता है नियंत्रण मंडल(मुद्रित सर्किट बोर्ड, पीसीबी)। यह एकीकृत सर्किट पीसी के साथ डिस्क के संचालन और एचडीडी के अंदर सभी प्रक्रियाओं के प्रबंधन को सिंक्रनाइज़ करने का कार्य करता है। बॉडी काले एल्युमीनियम से बनी है और इसके अंदर जो है उसे कहा जाता है सील ब्लॉक(हेड और डिस्क असेंबली, एचडीए)।

इंटीग्रेटेड सर्किट के केंद्र में एक बड़ी चिप होती है - यह microcontroller(माइक्रो कंट्रोलर यूनिट, एमसीयू)। आज के HDD में, माइक्रोप्रोसेसर में दो घटक होते हैं: केंद्रीय कंप्यूटिंग इकाई(सेंट्रल प्रोसेसर यूनिट, सीपीयू), जो सभी गणनाओं को संभालती है, और पढ़ने-लिखने का चैनल- एक विशेष उपकरण जो पढ़ने में व्यस्त होने पर सिर से एनालॉग सिग्नल को अलग सिग्नल में परिवर्तित करता है और इसके विपरीत - लिखने के दौरान डिजिटल से एनालॉग में परिवर्तित करता है। माइक्रोप्रोसेसर के पास है I/O पोर्ट, जिसकी सहायता से यह बोर्ड पर स्थित शेष तत्वों को नियंत्रित करता है और SATA कनेक्शन के माध्यम से सूचनाओं का आदान-प्रदान करता है।

सर्किट पर स्थित दूसरी चिप एक DDR SDRAM मेमोरी चिप है। इसकी मात्रा हार्ड ड्राइव कैश का आकार निर्धारित करती है। यह चिप फर्मवेयर मेमोरी में विभाजित है, जो आंशिक रूप से फ्लैश ड्राइव में निहित है, और एक बफर मेमोरी है, जो फर्मवेयर मॉड्यूल को लोड करने के लिए प्रोसेसर के लिए आवश्यक है।

तीसरी चिप कहलाती है मोटर और हेड नियंत्रक(वॉयस कॉइल मोटर नियंत्रक, वीसीएम नियंत्रक)। यह बोर्ड पर स्थित अतिरिक्त बिजली आपूर्ति को नियंत्रित करता है। वे माइक्रोप्रोसेसर को शक्ति प्रदान करते हैं और प्रीएम्प्लीफायर-स्विचर(प्रीएम्प्लीफायर) एक सीलबंद इकाई में समाहित है। इस नियंत्रक को बोर्ड के अन्य घटकों की तुलना में अधिक शक्ति की आवश्यकता होती है, क्योंकि यह स्पिंडल रोटेशन और हेड मूवमेंट के लिए जिम्मेदार है। प्रीएम्प्लीफायर-स्विचर कोर 100 डिग्री सेल्सियस तक के तापमान पर काम करने में सक्षम है! जब एचडीडी को बिजली की आपूर्ति की जाती है, तो माइक्रोकंट्रोलर फ्लैश चिप की सामग्री को मेमोरी में अनलोड करता है और इसमें संग्रहीत निर्देशों को निष्पादित करना शुरू कर देता है। यदि कोड ठीक से लोड होने में विफल रहता है, तो HDD स्पिन भी नहीं कर पाएगा। इसके अलावा, फ्लैश मेमोरी को बोर्ड पर समाहित करने के बजाय माइक्रोकंट्रोलर में बनाया जा सकता है।

आरेख पर स्थित है कंपन सेंसर(शॉक सेंसर) झटकों के स्तर का पता लगाता है। यदि वह इसकी तीव्रता को खतरनाक मानता है, तो मोटर और हेड कंट्रोलर को एक सिग्नल भेजा जाएगा, जिसके बाद वह तुरंत हेड को पार्क कर देगा या एचडीडी के रोटेशन को पूरी तरह से रोक देगा। सिद्धांत रूप में, यह तंत्र एचडीडी को विभिन्न यांत्रिक क्षति से बचाने के लिए डिज़ाइन किया गया है, हालांकि, व्यवहार में यह बहुत अच्छी तरह से काम नहीं करता है। इसलिए, आपको हार्ड ड्राइव को नहीं छोड़ना चाहिए, क्योंकि इससे कंपन सेंसर का अपर्याप्त संचालन हो सकता है, जिससे डिवाइस पूरी तरह से निष्क्रिय हो सकता है। कुछ एचडीडी में सेंसर होते हैं जो कंपन के प्रति अति संवेदनशील होते हैं और कंपन की थोड़ी सी भी अभिव्यक्ति पर प्रतिक्रिया करते हैं। वीसीएम को जो डेटा प्राप्त होता है, वह हेड की गति को सही करने में मदद करता है, इसलिए डिस्क कम से कम दो ऐसे सेंसर से लैस होती हैं।

HDD की सुरक्षा के लिए डिज़ाइन किया गया एक अन्य उपकरण है क्षणिक वोल्टेज सीमक(क्षणिक वोल्टेज दमन, टीवीएस), वोल्टेज बढ़ने की स्थिति में संभावित विफलता को रोकने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एक सर्किट पर ऐसे कई लिमिटर्स हो सकते हैं।

एचडीए सतह

एकीकृत बोर्ड के नीचे मोटरों और प्रमुखों के संपर्क होते हैं। यहां आप लगभग अदृश्य तकनीकी छेद (श्वास छेद) देख सकते हैं, जो ब्लॉक के सीलबंद क्षेत्र के अंदर और बाहर दबाव को बराबर करता है, इस मिथक को नष्ट कर देता है कि हार्ड ड्राइव के अंदर एक वैक्यूम है। इसका आंतरिक क्षेत्र एक विशेष फिल्टर से ढका हुआ है जो धूल और नमी को सीधे एचडीडी में नहीं जाने देता है।

भली भांति बंद ब्लॉक के अंदरूनी भाग

सीलबंद इकाई के आवरण के नीचे, जो धातु की एक साधारण परत और एक रबर गैसकेट है जो इसे नमी और धूल से बचाता है, चुंबकीय डिस्क हैं।

उन्हें भी बुलाया जा सकता है पेनकेक्सया प्लेटें(थाली)। डिस्क आमतौर पर कांच या एल्यूमीनियम से बनाई जाती हैं जिन्हें पहले से पॉलिश किया गया है। फिर उन्हें फेरोमैग्नेट सहित विभिन्न पदार्थों की कई परतों से ढक दिया जाता है - इसके लिए धन्यवाद, हार्ड ड्राइव पर जानकारी रिकॉर्ड करना और संग्रहीत करना संभव है। प्लेटों के बीच और ऊपर सबसे ऊपरी प्लेट स्थित होती है विभाजक(डैम्पर्स या विभाजक)। वे वायु प्रवाह को संतुलित करते हैं और ध्वनिक शोर को कम करते हैं। आमतौर पर प्लास्टिक या एल्यूमीनियम से बना होता है।

विभाजक प्लेटें, जो एल्यूमीनियम से बनी होती हैं, सीलबंद क्षेत्र के अंदर हवा के तापमान को कम करने का बेहतर काम करती हैं।

चुंबकीय हेड ब्लॉक

कोष्ठक के सिरों पर स्थित हैं चुंबकीय हेड ब्लॉक(हेड स्टैक असेंबली, एचएसए), रीड/राइट हेड स्थित हैं। जब स्पिंडल बंद हो जाता है, तो उन्हें तैयारी क्षेत्र में होना चाहिए - यह वह जगह है जहां शाफ्ट काम नहीं कर रहा है तो काम करने वाली हार्ड ड्राइव के प्रमुख स्थित होते हैं। कुछ एचडीडी में, पार्किंग प्लास्टिक तैयारी क्षेत्रों पर होती है जो प्लेटर्स के बाहर स्थित होते हैं।

हार्ड ड्राइव के सामान्य संचालन के लिए, यथासंभव स्वच्छ हवा की आवश्यकता होती है, जिसमें न्यूनतम विदेशी कण हों। समय के साथ, भंडारण टैंक में स्नेहक और धातु के सूक्ष्म कण बन जाते हैं। उन्हें आउटपुट करने के लिए HDD सुसज्जित हैं परिसंचरण फिल्टर(रीसर्क्युलेशन फ़िल्टर), जो पदार्थों के बहुत छोटे कणों को लगातार एकत्रित और बनाए रखता है। इन्हें प्लेटों के घूमने के कारण बनने वाले वायु प्रवाह के मार्ग में स्थापित किया जाता है।

एचडीडी में नियोडिमियम मैग्नेट लगाए जाते हैं, जो अपने वजन से 1300 गुना अधिक वजन को आकर्षित करने और धारण करने में सक्षम होते हैं। एचडीडी में इन चुम्बकों का उद्देश्य सिरों को प्लास्टिक या एल्यूमीनियम प्लेटों के ऊपर पकड़कर उनकी गति को सीमित करना है।

मैग्नेटिक हेड ब्लॉक का दूसरा भाग है कुंडल(ध्वनि कॉइल)। चुम्बकों के साथ मिलकर यह बनता है बीएमजी ड्राइव, जो बीएमजी के साथ मिलकर बनता है positioner(एक्चुएटर) - एक उपकरण जो सिर को घुमाता है। इस उपकरण के लिए सुरक्षा तंत्र कहा जाता है अनुचर(एक्चुएटर लैच)। जैसे ही स्पिंडल पर्याप्त संख्या में क्रांतियों तक पहुंचता है, यह बीएमजी जारी करता है। वायु प्रवाह दबाव रिहाई प्रक्रिया में शामिल है। क्लैंप तैयारी की स्थिति में सिरों की किसी भी गति को रोकता है।

बीएमजी के तहत एक सटीक असर होगा। यह इस ब्लॉक की चिकनाई और सटीकता को बनाए रखता है। एल्युमीनियम मिश्रधातु से बना एक भाग भी कहा जाता है घुमाव(हाथ)। इसके अंत में, स्प्रिंग सस्पेंशन पर, शीर्ष हैं। यह रॉकर से आता है लचीली केबल(लचीला मुद्रित सर्किट, एफपीसी) एक पैड की ओर ले जाता है जो इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड से जुड़ता है।

केबल से कनेक्ट होने पर कॉइल इस तरह दिखती है:

आप यहां असर देख सकते हैं:

यहां बीएमजी संपर्क हैं:

तकती(गैस्केट) क्लच की जकड़न सुनिश्चित करने में मदद करता है। इसके लिए धन्यवाद, हवा केवल एक उद्घाटन के माध्यम से डिस्क और हेड के साथ ब्लॉक में प्रवेश करती है जो दबाव को बराबर करती है। इस डिस्क के संपर्क बेहतरीन सोने की परत से लेपित हैं, जो चालकता में सुधार करता है।

विशिष्ट ब्रैकेट असेंबली:

स्प्रिंग हैंगर के सिरों पर छोटे आकार के हिस्से होते हैं - स्लाइडर(स्लाइडर). वे प्लेटर्स के ऊपर सिर उठाकर डेटा को पढ़ने और लिखने में मदद करते हैं। आधुनिक ड्राइव में, हेड धातु पैनकेक की सतह से 5-10 एनएम की दूरी पर काम करते हैं। जानकारी पढ़ने और लिखने के तत्व स्लाइडर्स के बिल्कुल अंत में स्थित हैं। वे इतने छोटे हैं कि उन्हें केवल माइक्रोस्कोप का उपयोग करके देखा जा सकता है।

ये हिस्से पूरी तरह से सपाट नहीं हैं, क्योंकि इन पर वायुगतिकीय खांचे हैं जो स्लाइडर की उड़ान ऊंचाई को स्थिर करने का काम करते हैं। नीचे की हवा बनाती है तकिया(एयर बियरिंग सरफेस, एबीएस), जो प्लेट की सतह के समानांतर उड़ान बनाए रखता है।

पूर्व-प्रवर्धक- एक चिप जो सिरों को नियंत्रित करने और उनसे या उनसे सिग्नल को बढ़ाने के लिए जिम्मेदार है। यह सीधे बीएमजी में स्थित है, क्योंकि हेड द्वारा उत्पादित सिग्नल में अपर्याप्त शक्ति (लगभग 1 गीगाहर्ट्ज) होती है। सीलबंद क्षेत्र में एम्पलीफायर के बिना, यह एकीकृत सर्किट के रास्ते में आसानी से नष्ट हो जाएगा।

इस उपकरण से सीलबंद क्षेत्र की तुलना में सिर की ओर अधिक रास्ते हैं। यह इस तथ्य से समझाया गया है कि हार्ड ड्राइव केवल एक निश्चित समय पर उनमें से एक के साथ बातचीत कर सकता है। माइक्रोप्रोसेसर प्रीएम्प्लीफायर को अनुरोध भेजता है ताकि वह उस हेड का चयन कर सके जिसकी उसे आवश्यकता है। डिस्क से लेकर उनमें से प्रत्येक तक कई ट्रैक हैं। वे ग्राउंडिंग, पढ़ने और लिखने, लघु ड्राइव को नियंत्रित करने, विशेष चुंबकीय उपकरणों के साथ काम करने के लिए जिम्मेदार हैं जो स्लाइडर को नियंत्रित कर सकते हैं, जो सिर की सटीकता को बढ़ाने की अनुमति देता है। उनमें से एक को एक हीटर की ओर ले जाना चाहिए जो उनकी उड़ान की ऊंचाई को नियंत्रित करता है। यह डिज़ाइन इस तरह काम करता है: हीटर से गर्मी को सस्पेंशन में स्थानांतरित किया जाता है, जो स्लाइडर और रॉकर को जोड़ता है। निलंबन उन मिश्र धातुओं से बनाया गया है जिनमें आने वाली गर्मी से अलग-अलग विस्तार पैरामीटर होते हैं। जैसे ही तापमान बढ़ता है, यह प्लेट की ओर झुक जाता है, जिससे इससे सिर तक की दूरी कम हो जाती है। जब गर्मी की मात्रा कम हो जाती है, तो विपरीत प्रभाव होता है - सिर पैनकेक से दूर चला जाता है।

शीर्ष विभाजक इस प्रकार दिखता है:

यह तस्वीर बिना हेड असेंबली और ऊपरी विभाजक के सीलबंद क्षेत्र को दिखाती है। आप नीचे के चुंबक को भी देख सकते हैं और जड़ी हुई अंगूठी(प्लेटर्स क्लैंप):

यह अंगूठी पैनकेक के ब्लॉकों को एक साथ रखती है, जिससे उन्हें एक-दूसरे के सापेक्ष किसी भी गति से रोका जा सकता है:

प्लेटें स्वयं ही बंधी होती हैं शाफ़्ट(स्पिंडल हब):

और यहाँ शीर्ष प्लेट के नीचे क्या है:

जैसा कि आप समझ सकते हैं, सिर के लिए जगह विशेष का उपयोग करके बनाई गई है स्पेसर के छल्ले(स्पेसर रिंग्स)। ये उच्च परिशुद्धता वाले हिस्से हैं जो गैर-चुंबकीय मिश्र धातुओं या पॉलिमर से बने होते हैं:

एचडीए के निचले भाग में एयर फिल्टर के ठीक नीचे एक दबाव समकारी स्थान स्थित होता है। सीलबंद इकाई के बाहर की हवा में निश्चित रूप से धूल के कण होते हैं। इस समस्या को हल करने के लिए, एक मल्टीलेयर फ़िल्टर स्थापित किया जाता है, जो समान गोलाकार फ़िल्टर की तुलना में बहुत अधिक मोटा होता है। कभी-कभी आप उस पर सिलिकेट जेल के निशान पा सकते हैं, जो सारी नमी को सोख लेता है:

निष्कर्ष

इस आलेख में HDD के आंतरिक भाग का विस्तृत विवरण प्रदान किया गया है। हमें उम्मीद है कि यह सामग्री आपके लिए दिलचस्प थी और इससे आपको कंप्यूटर उपकरण के क्षेत्र में बहुत सी नई चीजें सीखने में मदद मिली।

जब कंप्यूटर शुरू होता है, तो BIOS चिप में संग्रहीत फर्मवेयर का एक सेट हार्डवेयर की जांच करता है। यदि सब कुछ ठीक है, तो यह नियंत्रण को ऑपरेटिंग सिस्टम बूटलोडर पर स्थानांतरित कर देता है। फिर ओएस लोड होता है और आप कंप्यूटर का उपयोग शुरू करते हैं। वहीं, कंप्यूटर चालू करने से पहले ऑपरेटिंग सिस्टम कहां स्टोर किया गया था? आपका निबंध, जो आपने पूरी रात लिखा था, पीसी बंद होने के बाद भी कैसे बरकरार रहा? फिर, यह कहाँ संग्रहीत है?

ठीक है, मैं शायद बहुत आगे बढ़ गया हूं और आप सभी अच्छी तरह से जानते हैं कि कंप्यूटर डेटा हार्ड ड्राइव पर संग्रहीत होता है। हालाँकि, हर कोई नहीं जानता कि यह क्या है और यह कैसे काम करता है, और चूँकि आप यहाँ हैं, हम यह निष्कर्ष निकालते हैं कि हम इसका पता लगाना चाहेंगे। खैर, आइए जानें!

परंपरा के अनुसार, आइए विकिपीडिया पर हार्ड ड्राइव की परिभाषा देखें:

एचडीडी (स्क्रू, हार्ड ड्राइव, हार्ड मैग्नेटिक डिस्क ड्राइव, एचडीडी, एचडीडी, एचएमडीडी) - मैग्नेटिक रिकॉर्डिंग के सिद्धांत पर आधारित एक रैंडम एक्सेस स्टोरेज डिवाइस।

इनका उपयोग अधिकांश कंप्यूटरों में किया जाता है, और डेटा की बैकअप प्रतियों को संग्रहीत करने, फ़ाइल भंडारण आदि के लिए अलग से जुड़े उपकरणों के रूप में भी किया जाता है।

आइए इसे थोड़ा समझें। मुझे यह शब्द पसंद है " हार्ड डिस्क ड्राइव ". ये पांच शब्द सार बताते हैं. HDD एक उपकरण है जिसका उद्देश्य उस पर रिकॉर्ड किए गए डेटा को लंबे समय तक संग्रहीत करना है। एचडीडी का आधार एक विशेष कोटिंग वाली हार्ड (एल्यूमीनियम) डिस्क है, जिस पर विशेष हेड का उपयोग करके जानकारी दर्ज की जाती है।

मैं रिकॉर्डिंग प्रक्रिया पर विस्तार से विचार नहीं करूंगा - अनिवार्य रूप से यह स्कूल की अंतिम कक्षाओं की भौतिकी है, और मुझे यकीन है कि आपको इसमें गहराई से जाने की कोई इच्छा नहीं है, और लेख इस बारे में बिल्कुल भी नहीं है।

आइए हम इस वाक्यांश पर भी ध्यान दें: " रैंडम एक्सेस “जिसका मोटे तौर पर अर्थ यह है कि हम (कंप्यूटर) किसी भी समय रेलवे के किसी भी अनुभाग से जानकारी पढ़ सकते हैं।

एक महत्वपूर्ण तथ्य यह है कि एचडीडी मेमोरी अस्थिर नहीं है, अर्थात, चाहे बिजली जुड़ी हो या नहीं, डिवाइस पर दर्ज की गई जानकारी कहीं भी गायब नहीं होगी। यह कंप्यूटर की स्थायी मेमोरी और अस्थायी मेमोरी () के बीच एक महत्वपूर्ण अंतर है।

वास्तविक जीवन में कंप्यूटर हार्ड ड्राइव को देखने पर, आपको न तो डिस्क दिखाई देगी और न ही हेड, क्योंकि यह सब एक सीलबंद केस (हर्मेटिक ज़ोन) में छिपा हुआ है। बाह्य रूप से, हार्ड ड्राइव इस तरह दिखती है:

कंप्यूटर को हार्ड ड्राइव की आवश्यकता क्यों होती है?

आइए देखें कि कंप्यूटर में HDD क्या है, यानी यह पीसी में क्या भूमिका निभाता है। यह स्पष्ट है कि यह डेटा संग्रहीत करता है, लेकिन कैसे और क्या। यहां हम एचडीडी के निम्नलिखित कार्यों पर प्रकाश डालते हैं:

• ओएस, उपयोगकर्ता सॉफ़्टवेयर और उनकी सेटिंग्स का भंडारण;
• उपयोगकर्ता फ़ाइलों का भंडारण: संगीत, वीडियो, चित्र, दस्तावेज़, आदि;
• रैम (स्वैप फ़ाइल) में फिट नहीं होने वाले डेटा को संग्रहीत करने के लिए हार्ड डिस्क स्थान के हिस्से का उपयोग करना या स्लीप मोड का उपयोग करते समय रैम की सामग्री को संग्रहीत करना;

जैसा कि आप देख सकते हैं, कंप्यूटर की हार्ड ड्राइव केवल फ़ोटो, संगीत और वीडियो का ढेर नहीं है। संपूर्ण ऑपरेटिंग सिस्टम इस पर संग्रहीत है, और इसके अलावा, हार्ड ड्राइव अपने कुछ कार्यों को लेकर रैम पर लोड से निपटने में मदद करता है।

हार्ड ड्राइव में क्या होता है?

हमने हार्ड ड्राइव के घटकों का आंशिक रूप से उल्लेख किया है, अब हम इस पर अधिक विस्तार से विचार करेंगे। तो, HDD के मुख्य घटक:

• चौखटा - हार्ड ड्राइव तंत्र को धूल और नमी से बचाता है। एक नियम के रूप में, इसे सील कर दिया जाता है ताकि नमी और धूल अंदर न जाए;
• डिस्क (पेनकेक) - एक निश्चित धातु मिश्र धातु से बनी प्लेटें, दोनों तरफ लेपित, जिस पर डेटा दर्ज किया जाता है। प्लेटों की संख्या भिन्न हो सकती है - एक से (बजट विकल्पों में) से कई तक;
• इंजन - जिस धुरी पर पैनकेक लगे होते हैं;
• हेड ब्लॉक - आपस में जुड़े लीवर (रॉकर आर्म्स) और हेड्स का एक डिज़ाइन। हार्ड ड्राइव का वह भाग जो उसमें जानकारी पढ़ता और लिखता है। एक पैनकेक के लिए, सिरों की एक जोड़ी का उपयोग किया जाता है, क्योंकि ऊपरी और निचले दोनों हिस्से काम कर रहे हैं;
• पोजिशनिंग डिवाइस (गति देनेवाला ) - एक तंत्र जो हेड ब्लॉक को चलाता है। इसमें स्थायी नियोडिमियम मैग्नेट की एक जोड़ी और हेड ब्लॉक के अंत में स्थित एक कॉइल शामिल है;
• नियंत्रक - एक इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोक्रिकिट जो एचडीडी के संचालन को नियंत्रित करता है;
• पार्किंग स्थल - हार्ड ड्राइव के अंदर डिस्क के बगल में या उनके अंदरूनी हिस्से पर एक जगह, जहां डाउनटाइम के दौरान हेड्स को नीचे (पार्क) किया जाता है, ताकि पैनकेक की कामकाजी सतह को नुकसान न पहुंचे।

यह एक साधारण हार्ड ड्राइव डिवाइस है. इसका गठन कई साल पहले हुआ था और लंबे समय से इसमें कोई बुनियादी बदलाव नहीं किया गया है। और हम आगे बढ़ते हैं.

हार्ड ड्राइव कैसे काम करती है?

एचडीडी को बिजली की आपूर्ति होने के बाद, मोटर, जिसके स्पिंडल पर पैनकेक जुड़े होते हैं, घूमने लगती है। उस गति तक पहुंचने पर जिस पर डिस्क की सतह पर हवा का निरंतर प्रवाह बनता है, सिर हिलना शुरू कर देते हैं।

यह क्रम (पहले डिस्क घूमती है, और फिर हेड काम करना शुरू करते हैं) आवश्यक है ताकि परिणामी वायु प्रवाह के कारण, हेड प्लेटों के ऊपर तैरें। हां, वे डिस्क की सतह को कभी नहीं छूते हैं, अन्यथा डिस्क तुरंत क्षतिग्रस्त हो जाएगी। हालाँकि, चुंबकीय प्लेटों की सतह से सिरों तक की दूरी इतनी कम (~10 एनएम) है कि आप इसे नग्न आंखों से नहीं देख सकते हैं।

स्टार्टअप के बाद, सबसे पहले, तथाकथित शून्य ट्रैक पर स्थित हार्ड डिस्क की स्थिति और उसके बारे में अन्य आवश्यक जानकारी के बारे में सेवा जानकारी पढ़ी जाती है। इसके बाद ही डेटा के साथ काम शुरू होता है।

कंप्यूटर की हार्ड ड्राइव की जानकारी ट्रैक पर दर्ज की जाती है, जो बदले में, सेक्टरों में विभाजित होती है (जैसे टुकड़ों में कटा हुआ पिज्जा)। फ़ाइलें लिखने के लिए, कई सेक्टरों को एक क्लस्टर में संयोजित किया जाता है, जो सबसे छोटी जगह है जहाँ एक फ़ाइल लिखी जा सकती है।

इस "क्षैतिज" डिस्क विभाजन के अलावा, एक पारंपरिक "ऊर्ध्वाधर" विभाजन भी है। चूँकि सभी शीर्ष संयुक्त हैं, वे हमेशा एक ही ट्रैक नंबर के ऊपर स्थित होते हैं, प्रत्येक अपनी स्वयं की डिस्क के ऊपर। इस प्रकार, एचडीडी ऑपरेशन के दौरान, हेड एक सिलेंडर खींचते प्रतीत होते हैं:

जब HDD चल रहा होता है, तो यह अनिवार्य रूप से दो कमांड निष्पादित करता है: पढ़ना और लिखना। जब राइट कमांड को निष्पादित करना आवश्यक होता है, तो डिस्क पर उस क्षेत्र की गणना की जाती है जहां इसे निष्पादित किया जाएगा, फिर प्रमुखों को तैनात किया जाता है और, वास्तव में, कमांड निष्पादित किया जाता है। फिर परिणाम की जाँच की जाती है। डेटा को सीधे डिस्क पर लिखने के अलावा, जानकारी उसके कैश में भी समाप्त हो जाती है।

यदि नियंत्रक को रीड कमांड प्राप्त होता है, तो वह पहले जांचता है कि आवश्यक जानकारी कैश में है या नहीं। यदि यह नहीं है, तो शीर्षों की स्थिति के लिए निर्देशांक की फिर से गणना की जाती है, फिर शीर्षों की स्थिति निर्धारित की जाती है और डेटा पढ़ा जाता है।

काम पूरा होने के बाद, जब हार्ड ड्राइव की बिजली गायब हो जाती है, तो हेड स्वचालित रूप से पार्किंग क्षेत्र में पार्क हो जाते हैं।

कंप्यूटर हार्ड ड्राइव मूलतः इसी प्रकार काम करती है। वास्तव में, सब कुछ बहुत अधिक जटिल है, लेकिन औसत उपयोगकर्ता को संभवतः ऐसे विवरणों की आवश्यकता नहीं है, तो आइए इस अनुभाग को समाप्त करें और आगे बढ़ें।

हार्ड ड्राइव के प्रकार और उनके निर्माता

आज, बाज़ार में वास्तव में तीन मुख्य हार्ड ड्राइव निर्माता हैं: वेस्टर्न डिजिटल (डब्ल्यूडी), तोशिबा, सीगेट। वे सभी प्रकार और आवश्यकताओं के उपकरणों की मांग को पूरी तरह से कवर करते हैं। शेष कंपनियाँ या तो दिवालिया हो गईं, उन्हें मुख्य तीन में से एक द्वारा समाहित कर लिया गया, या उनका पुनरुद्धार कर दिया गया।

यदि हम HDD के प्रकारों की बात करें तो इन्हें इस प्रकार विभाजित किया जा सकता है:

1. लैपटॉप के लिए, मुख्य पैरामीटर डिवाइस का आकार 2.5 इंच है। यह उन्हें लैपटॉप बॉडी में कॉम्पैक्ट रूप से रखने की अनुमति देता है;
2. एक पीसी के लिए - इस मामले में 2.5" हार्ड ड्राइव का उपयोग करना भी संभव है, लेकिन एक नियम के रूप में, 3.5" का उपयोग किया जाता है;
3. बाहरी हार्ड ड्राइव ऐसे उपकरण हैं जो एक पीसी/लैपटॉप से ​​अलग से जुड़े होते हैं, जो अक्सर फ़ाइल भंडारण के रूप में काम करते हैं।

एक विशेष प्रकार की हार्ड ड्राइव भी है - सर्वर के लिए। वे नियमित पीसी के समान हैं, लेकिन कनेक्शन इंटरफेस और बेहतर प्रदर्शन में भिन्न हो सकते हैं।

एचडीडी के प्रकारों में अन्य सभी विभाजन उनकी विशेषताओं से आते हैं, तो आइए उन पर विचार करें।

हार्ड ड्राइव विशिष्टताएँ

तो, कंप्यूटर हार्ड ड्राइव की मुख्य विशेषताएं:

• आयतन - डिस्क पर संग्रहीत किए जा सकने वाले डेटा की अधिकतम संभव मात्रा का एक संकेतक। एचडीडी चुनते समय वे आमतौर पर पहली चीज़ देखते हैं। यह आंकड़ा 10 टीबी तक पहुंच सकता है, हालांकि होम पीसी के लिए वे अक्सर 500 जीबी - 1 टीबी चुनते हैं;
• बनाने का कारक -हार्ड ड्राइव का आकार. सबसे आम 3.5 और 2.5 इंच हैं। जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, अधिकांश मामलों में 2.5″ लैपटॉप में स्थापित होते हैं। इनका उपयोग बाहरी HDD में भी किया जाता है। 3.5″ पीसी और सर्वर में स्थापित है। फॉर्म फ़ैक्टर वॉल्यूम को भी प्रभावित करता है, क्योंकि एक बड़ी डिस्क में अधिक डेटा फिट हो सकता है;
• स्पिंडल स्पीड — पैनकेक किस गति से घूमते हैं? सबसे आम हैं 4200, 5400, 7200 और 10000 आरपीएम। यह विशेषता सीधे प्रदर्शन के साथ-साथ डिवाइस की कीमत को भी प्रभावित करती है। गति जितनी अधिक होगी, दोनों मान उतने ही अधिक होंगे;
• इंटरफेस — HDD को कंप्यूटर से कनेक्ट करने की विधि (कनेक्टर प्रकार)। आज आंतरिक हार्ड ड्राइव के लिए सबसे लोकप्रिय इंटरफ़ेस SATA (पुराने कंप्यूटर में IDE का उपयोग किया जाता है) है। बाहरी हार्ड ड्राइव आमतौर पर यूएसबी या फायरवायर के माध्यम से जुड़े होते हैं। सूचीबद्ध लोगों के अलावा, एससीएसआई, एसएएस जैसे इंटरफेस भी हैं;
• बफ़र वॉल्यूम (कैश मेमोरी) - हार्ड ड्राइव नियंत्रक पर स्थापित एक प्रकार की तेज़ मेमोरी (जैसे रैम), जो डेटा के अस्थायी भंडारण के लिए डिज़ाइन की गई है जिसे अक्सर एक्सेस किया जाता है। बफ़र का आकार 16, 32 या 64 एमबी हो सकता है;
• यादृच्छिक अभिगम समय - वह समय जिसके दौरान HDD को डिस्क के किसी भी हिस्से से लिखने या पढ़ने की गारंटी दी जाती है। 3 से 15 एमएस तक की रेंज;

उपरोक्त विशेषताओं के अतिरिक्त, आप ऐसे संकेतक भी पा सकते हैं:

हार्ड ड्राइव कैसे काम करती है? हार्ड ड्राइव कितने प्रकार की होती हैं? वे कंप्यूटर में क्या भूमिका निभाते हैं? वे अन्य घटकों के साथ कैसे इंटरैक्ट करते हैं? इस लेख से आप सीखेंगे कि हार्ड ड्राइव चुनते और खरीदते समय किन मापदंडों पर विचार करना चाहिए।

एचडीडी- "के लिए संक्षिप्त नाम हार्ड डिस्क भंडारण". आपको अंग्रेजी भी मिलेगी एचडीडी- और कठबोली विनचेस्टरया संक्षेप में पेंच.

कंप्यूटर में, हार्ड ड्राइव डेटा संग्रहीत करने के लिए जिम्मेदार है। विंडोज़ ऑपरेटिंग सिस्टम, प्रोग्राम, फिल्में, फोटो, दस्तावेज़, आपके द्वारा कंप्यूटर पर डाउनलोड की जाने वाली सभी जानकारी हार्ड ड्राइव पर संग्रहीत होती है। और कंप्यूटर पर मौजूद जानकारी सबसे मूल्यवान चीज़ है! यदि प्रोसेसर या वीडियो कार्ड विफल हो जाता है, तो आप उन्हें खरीद और बदल सकते हैं। लेकिन पिछली गर्मियों की छुट्टियों की खोई हुई पारिवारिक तस्वीरें या किसी छोटे व्यवसाय से एक साल का लेखांकन डेटा पुनर्प्राप्त करना इतना आसान नहीं है। इसलिए, डेटा भंडारण की विश्वसनीयता पर विशेष ध्यान दिया जाता है।

आयताकार धातु के बक्से को डिस्क क्यों कहा जाता है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, हमें अंदर देखने और यह पता लगाने की आवश्यकता है कि हार्ड ड्राइव कैसे काम करती है। नीचे दिए गए चित्र में आप देख सकते हैं कि हार्ड ड्राइव में कौन से भाग हैं और प्रत्येक भाग क्या कार्य करता है, बड़ा करने के लिए क्लिक करें। (साइट से लिया गया)

मैं डिस्कवरी चैनल के कार्यक्रम का एक अंश देखने का भी सुझाव देता हूं कि हार्ड ड्राइव कैसे काम करती है और कैसे काम करती है।

हार्ड ड्राइव के बारे में तीन और तथ्य जो आपको जानना आवश्यक हैं।

1. हार्ड ड्राइव कंप्यूटर का सबसे धीमा भाग है।जब आपका कंप्यूटर फ़्रीज़ हो जाए, तो हार्ड ड्राइव गतिविधि संकेतक पर ध्यान दें। यदि यह बार-बार झपकाता है या लगातार जलता है, तो इसका मतलब है कि हार्ड ड्राइव किसी एक प्रोग्राम से कमांड निष्पादित कर रहा है, जबकि अन्य सभी निष्क्रिय हैं, अपनी बारी का इंतजार कर रहे हैं। यदि ऑपरेटिंग सिस्टम में प्रोग्राम चलाने के लिए पर्याप्त तेज़ रैम नहीं है, तो यह हार्ड ड्राइव पर जगह का उपयोग करता है, जो पूरे कंप्यूटर को बहुत धीमा कर देता है। इसलिए, अपने कंप्यूटर की गति बढ़ाने का एक तरीका RAM का आकार बढ़ाना है।
2. हार्ड ड्राइव भी कंप्यूटर का सबसे नाजुक हिस्सा है।जैसा कि आपने वीडियो से सीखा, इंजन डिस्क को प्रति मिनट कई हजार चक्कर तक घुमाता है। इस मामले में, चुंबकीय सिर घूर्णन डिस्क द्वारा बनाए गए वायु प्रवाह में डिस्क के ऊपर "तैरते" हैं। आधुनिक उपकरणों में डिस्क और हेड के बीच की दूरी लगभग 10 एनएम है। यदि इस समय डिस्क को झटका या कंपन होता है, तो सिर डिस्क को छू सकता है और उस पर संग्रहीत डेटा वाली सतह को नुकसान पहुंचा सकता है। परिणामस्वरूप, तथाकथित " बैडब्लॉक- अपठनीय क्षेत्र, जिसके कारण कंप्यूटर किसी फ़ाइल को नहीं पढ़ सकता या सिस्टम को बूट नहीं कर सकता। बंद होने पर, हेड कार्य क्षेत्र के बाहर "पार्क" हो जाते हैं और हार्ड ड्राइव के लिए शॉक ओवरलोड इतना भयानक नहीं होता है। कृपया इसकी बैकअप प्रतियां बनाएं महत्वपूर्ण डेटा!
3. हार्ड ड्राइव की क्षमता अक्सर विक्रेता या निर्माता द्वारा बताई गई क्षमता से थोड़ी कम होती है।इसका कारण यह है कि निर्माता इस तथ्य के आधार पर डिस्क क्षमता का संकेत देते हैं कि एक गीगाबाइट में 1,000,000,000 बाइट्स होते हैं, जबकि उनमें से 1,073,741,824 होते हैं।

हार्ड ड्राइव ख़रीदना

यदि आप एक अतिरिक्त हार्ड ड्राइव कनेक्ट करके या पुरानी हार्ड ड्राइव को बड़ी हार्ड ड्राइव से बदलकर अपने कंप्यूटर की स्टोरेज क्षमता बढ़ाने का निर्णय लेते हैं, तो खरीदते समय आपको क्या जानने की आवश्यकता होगी?

सबसे पहले, अपने कंप्यूटर की सिस्टम यूनिट के कवर के नीचे देखें। आपको यह पता लगाना होगा कि मदरबोर्ड किस हार्ड ड्राइव इंटरफ़ेस का समर्थन करता है। आज सबसे आम मानक हैं SATAऔर मरणासन्न आईडीई. उनकी शक्ल से उन्हें पहचानना आसान है। बाईं ओर की तस्वीर एक मदरबोर्ड का एक टुकड़ा दिखाती है जो दोनों प्रकार के कनेक्टर्स से सुसज्जित है, लेकिन आपके पास संभवतः उनमें से एक होगा।

इंटरफ़ेस के तीन संस्करण हैं SATA. वे डेटा ट्रांसफर गति में भिन्न हैं। SATA, सैटा IIऔर सैटा IIIक्रमशः 1.5, 3 और 6 गीगाबाइट प्रति सेकंड की गति से। सभी इंटरफ़ेस संस्करण SATAएक जैसे दिखते हैं और एक-दूसरे के अनुकूल हैं। आप उन्हें किसी भी संयोजन में कनेक्ट कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप डेटा स्थानांतरण गति धीमे संस्करण तक सीमित हो जाएगी। वहीं, हार्ड ड्राइव की स्पीड और भी कम होती है। इसलिए, तेज़ इंटरफ़ेस की क्षमता केवल नई हाई-स्पीड ड्राइव के आगमन के साथ ही सामने आ सकती है।

यदि आप एक अतिरिक्त SATA हार्ड ड्राइव खरीदने का निर्णय लेते हैं, तो जांच लें कि क्या आपके पास चित्र में दिखाए गए जैसा इंटरफ़ेस केबल है। इसे डिस्क के साथ नहीं बेचा जाता है. (वे आमतौर पर मदरबोर्ड के साथ शामिल होते हैं।) इसके अलावा, बिजली आपूर्ति कनेक्टर्स के बीच हार्ड ड्राइव को कनेक्ट करने के लिए कम से कम एक मुफ्त होना चाहिए, या आपको पुराने मानक से नए एडाप्टर की आवश्यकता हो सकती है।

अब हार्ड ड्राइव के बारे में: मुख्य पैरामीटर, निश्चित रूप से, क्षमता है। जैसा कि मैंने ऊपर बताया है, कृपया ध्यान दें कि यह बताए गए से थोड़ा कम होगा। ऑपरेटिंग सिस्टम और प्रोग्राम के लिए 100 - 200 गीगाबाइट की आवश्यकता होती है, जो आधुनिक मानकों से काफी कम है। आपको कितनी अतिरिक्त जगह की आवश्यकता हो सकती है यह प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, उच्च गुणवत्ता वाले वीडियो रिकॉर्ड करने के लिए बड़ी मात्रा की आवश्यकता हो सकती है। एचडी प्रारूप में आधुनिक फिल्में कई दसियों गीगाबाइट तक पहुंचती हैं।

इसके अलावा, मुख्य मापदंडों में शामिल हैं:

1. बनाने का कारक- डिस्क का आकार. लैपटॉप में 1.8 और 2.5 इंच ड्राइव का उपयोग किया जाता है। डेस्कटॉप कंप्यूटर के लिए, आपको 3.5 इंच की ड्राइव खरीदनी चाहिए। उनके पास समान SATA कनेक्टर हैं और लैपटॉप ड्राइव डेस्कटॉप कंप्यूटर में काम कर सकता है। लेकिन छोटी डिस्क कॉम्पैक्टनेस और कम बिजली की खपत पर जोर देने के साथ बनाई जाती हैं, और बड़े मॉडलों की तुलना में प्रदर्शन में कमतर होती हैं। और उनकी कीमत भी अधिक है.
2. आरपीएम- डिस्क घूमने की गति। प्रति मिनट क्रांतियों में मापा गया ( आरपीएम- के लिए संक्षिप्त रूप क्रांतियों प्रति मिनट). घूर्णन गति जितनी अधिक होगी, डिस्क उतनी ही तेजी से जानकारी लिखती और पढ़ती है। लेकिन इसमें ऊर्जा की भी अधिक खपत होती है। आज सबसे आम डिस्क हैं 5400 आरपीएमऔर 7200 आरपीएम. कम आरपीएम लैपटॉप ड्राइव, उच्च क्षमता वाली ड्राइव (दो टेराबाइट्स से अधिक) और तथाकथित "ग्रीन" ड्राइव में अधिक आम हैं, जिन्हें उनकी कम बिजली खपत के कारण यह नाम दिया गया है। घूर्णन गति वाली हार्ड ड्राइव भी हैं 10000 आरपीएमऔर 15000 आरपीएम. वे अत्यधिक लोडेड सर्वरों में काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और उनकी विश्वसनीयता जीवन में वृद्धि हुई है, लेकिन वे नियमित सर्वरों की तुलना में बहुत अधिक महंगे भी हैं।
3. उत्पादक. स्टोरेज ड्राइव बाज़ार में वर्तमान में कई बड़े निर्माता हैं। इनके बीच काफी कड़ी प्रतिस्पर्धा है, इसलिए गुणवत्ता में ये किसी भी तरह से एक-दूसरे से कमतर नहीं हैं। इसलिए, आप कोई भी प्रसिद्ध नाम चुन सकते हैं: हिताची, एचपी, सीगेट, सिलिकॉन पावर, तोशिबा ट्रांसेंड, वेस्टर्न डिजिटल।