ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ | |
วันที่คิดค้น | |
คิดค้นโดย | |
เชื่อมต่อกับ |
ฮาร์ดไดรฟ์ดิสก์ (ฮาร์ดดิสก์ ฮาร์ดไดรฟ์, HDD) สามารถ จัดเก็บข้อมูลที่ไม่เปลี่ยนแปลงง่าย อุปกรณ์สำหรับข้อมูลดิจิตอล เป็นคุณลักษณะหนึ่งหรือหลายหมุน จานแข็ง ในการขับเคลื่อนมอเตอร์ แกนหมุน ภายในตัวเครื่องป้องกัน มีการเข้ารหัสข้อมูลแม่เหล็กโดยการอ่าน / เขียนหัวที่ลอยบนเบาะของอากาศด้านบนจาน
ผู้ผลิตฮาร์ดดิสก์อ้างความจุใน SI มาตรฐานของอำนาจ 1000, ขัดแย้งเทราไบต์ 1000 กิกะไบต์และกิกะไบต์เป็น 1,000 เมกกะไบท์ ด้วย ระบบแฟ้ม ที่กำลังการรายงานในอำนาจของ 1024 มีพื้นที่ว่างปรากฏขึ้นค่อนข้าง น้อย กว่ากำลังการผลิตโฆษณา
HDD แรกถูกคิดค้นโดย ไอบีเอ็ม ในปี 1956 พวกเขาได้ลดลงในค่าใช้จ่ายและขนาดทางกายภาพเป็นเวลาหลายปีในขณะที่เพิ่มขีดความสามารถอย่างมาก ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ได้รับอุปกรณ์ที่โดดเด่นสำหรับ การจัดเก็บสำรอง ข้อมูลใน คอมพิวเตอร์ที่ใช้งานทั่วไป ตั้งแต่ช่วงต้นทศวรรษที่ 1960 [5] พวกเขาได้รักษาตำแหน่งนี้ได้เนื่องจากความก้าวหน้าในการบันทึกความหนาแน่น areal ของพวกเขาได้เก็บทันกับความต้องการในการจัดเก็บข้อมูลทุติยภูมิ [5] ปัจจัยที่แบบฟอร์มยังมีการพัฒนาในช่วงเวลาจากกล่องเดี่ยวขนาดใหญ่เพื่อวันนี้ เดสก์ทอป ระบบส่วนใหญ่มีมาตรฐานนิ้วรูปแบบปัจจัยไดรฟ์ 3.5, และ โทรศัพท์มือถือ ระบบส่วนใหญ่ใช้นิ้วไดรฟ์ 2.5 วันนี้ของฮาร์ดดิสก์ทำงานบนอินเตอร์เฟซแบบอนุกรมความเร็วสูง ได้แก่ Serial ATA (SATA) หรือ Serial Attached SCSI (SAS)
จัดงานนำเสนอของการให้ HDD จะถูกกำหนดโดยที่ ตัวควบคุม . นี้อาจแตกต่างอย่างมากจากพื้นเมืองของไดรฟ์ อินเตอร์เฟซ โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน เครื่องเมนเฟรม หรือ เซิร์ฟเวอร์ .
ประวัติความเป็นมา
Main article: ประวัติความเป็นมาของฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์
HDDs (introduced in 1956 as data storage for an IBM computer) were originally developed for use with general purpose . HDDs (แนะนำในปี 1956 หน่วยเก็บข้อมูลสำหรับ IBM การบัญชี คอมพิวเตอร์) มีการพัฒนามาเพื่อใช้กับงานทั่วไป คอมพิวเตอร์ . During the 1990s, the need for large-scale, reliable storage, independent of a particular device, led to the introduction of such as systems, (NAS) systems, and (SAN) systems that provide efficient and reliable access to large volumes of data. ในระหว่างปี 1990, ความจำเป็นในการจัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ที่น่าเชื่อถือเป็นอิสระของอุปกรณ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งนำไปสู่การแนะนำของ ระบบฝังตัว เช่น RAID ระบบ เครือข่ายจัดเก็บข้อมูลที่แนบมา (NAS) ระบบและ เครือข่ายพื้นที่จัดเก็บ (SAN) ระบบที่ให้ การเข้าถึงอย่างมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ของข้อมูลปริมาณมาก In the 21st century, HDD usage expanded into consumer applications such as , (for example the ), , digital video players, , and . ในศตวรรษที่ 21, การใช้ HDD ขยายตัวในการใช้งานของผู้บริโภคเช่น กล้องวิดีโอ, โทรศัพท์มือถือ (ตัวอย่างเช่น Nokia N91 ), เครื่องเล่นเสียงดิจิตอล , เครื่องเล่นวิดีโอดิจิตอล, เครื่องบันทึกวิดีโอดิจิตอล , ผู้ช่วยดิจิตอลส่วนบุคคล และ วิดีโอเกมคอนโซล . เทคโนโลยี Diagram of a computer hard disk drive ไดอะแกรมของฮาร์ดไดรฟ์ดิสก์คอมพิวเตอร์
HDDs record data by magnetizing material directionally. HDDs บันทึกข้อมูลโดย magnetizing ferromagnetic วัสดุ directionally Sequential changes in the direction of magnetization represent patterns of binary data bits. ลำดับการเปลี่ยนแปลงในทิศทางของการสะกดจิตแสดงรูปแบบของบิตข้อมูลไบนารี The data is read from the disk by detecting the transitions in magnetization and decoding the originally written data. ข้อมูลถูกอ่านจากแผ่นดิสก์โดยการตรวจสอบการเปลี่ยนในการดึงดูดและการถอดรหัสข้อมูลที่เขียนขึ้น Different encoding schemes, such as , , encoding, and others are used. รูปแบบการเข้ารหัสที่แตกต่างกันเช่นการ ปรับเปลี่ยนความถี่ Modulation , การบันทึกรหัสกลุ่ม , Run ที่มีความยาว จำกัด การเข้ารหัสและอื่น ๆ มีการใช้ A typical HDD design consists of a that holds one or more flat circular disks called , onto which the data is recorded. การออกแบบฮาร์ดดิสก์โดยทั่วไปประกอบด้วย แกน ที่เก็บหนึ่งหรือหลายดิสก์กลมแบนที่เรียกว่า platters , ลงซึ่งข้อมูลจะถูกบันทึกไว้ The platters are made from a non-magnetic material, usually aluminum alloy or glass, and are coated with a thin layer of magnetic material, typically 10–20 in thickness — for reference, standard copy paper is 0.07–0.18 millimetre (70,000–180,000 nm) thick — with an outer layer of carbon for protection. จานทำจากวัสดุที่ไม่แม่เหล็ก, ปกติหรือกระจกอลูมิเนียมและเคลือบด้วยชั้นบาง ๆ ของวัสดุแม่เหล็กซึ่งโดยปกติจะ 10-20 นาโนเมตร มีความหนา -- สำหรับการอ้างอิง, กระดาษสำเนามาตรฐาน 0.07-0.18 มิลลิเมตร (70,000 -- 180,000 นาโนเมตร) หนา -- กับชั้นนอกของคาร์บอนสำหรับการป้องกัน Older disks used as the magnetic material, but current disks use a -based alloy. ดิสก์เก่าที่ใช้ เหล็ก III) ออกไซด์(เป็นวัสดุแม่เหล็ก, ดิสก์ แต่ปัจจุบันการใช้ โคบอลต์ จากโลหะผสม -
A cross section of the magnetic surface in action. ตัดขวางของผิวแม่เหล็กในการดำเนินการ In this case the binary data is encoded using . ในกรณีนี้ข้อมูลไบนารีมีการเข้ารหัสโดยใช้ ความถี่ .
The platters are spun at very high speeds. platters จะปั่นด้วยความเร็วสูงมาก Information is written to, and read from a platter as it rotates past devices called that operate very close (tens of nanometers in new drives) over the magnetic surface. ข้อมูลจะถูกเขียนลงและอ่านจากแพลตเตอร์มันจะหมุนเป็นอุปกรณ์ที่ผ่านมาเรียกว่า อ่านและเขียนหัว ที่ดำเนินงานอย่างใกล้ชิด (หลายสิบนาโนเมตรในไดรฟ์ใหม่) เหนือพื้นผิวแม่เหล็ก The read-and-write head is used to detect and modify the magnetization of the material immediately under it. อ่านและเขียนหัวจะใช้ในการตรวจสอบและแก้ไขการสะกดจิตของวัสดุตามนั้นทันที In modern drives there is one head for each magnetic platter surface on the spindle, mounted on a common arm. ในไดรฟ์ที่ทันสมัยมีหนึ่งหัวสำหรับผิวแต่ละจานแม่เหล็กบนเพลาและติดตั้งบนแขนทั่วไป An actuator arm (or access arm) moves the heads on an arc (roughly radially) across the platters as they spin, allowing each head to access almost the entire surface of the platter as it spins. แขนตัวกระตุ้น (หรือแขนเข้าถึง) ย้ายหัวในส่วนโค้ง (ประมาณ radially) ในจานที่พวกเขาสปินที่ช่วยให้แต่ละหัวเพื่อเข้าสู่พื้นผิวเกือบทั้งหมดของแผ่นเสียงตามที่หมุน The arm is moved using a actuator or in some older designs a . แขนจะถูกย้ายโดยใช้ ขดลวดเสียงหรือตัวกระตุ้นในการออกแบบที่มีอายุมากกว่าบาง ยนต์ stepper .
The magnetic surface of each platter is conceptually divided into many small sub- -sized magnetic regions, each of which is used to encode a single binary unit of information. พื้นผิวของจานแม่เหล็กแต่ละครั้งจะถูกแบ่งออกเป็นหลาย conceptually เล็กย่อย ไมโครเมตร ภูมิภาคแม่เหล็กขนาด - ซึ่งแต่ละสามารถใช้เพื่อเข้ารหัสฐานสองหน่วยเดียวของข้อมูล Initially the regions were oriented horizontally, but beginning about 2005, the orientation was changed to perpendicular. ภาคแรกที่มุ่งเน้นในแนวนอนมี แต่จุดเริ่มต้นเกี่ยวกับปี 2005 วางแนวได้เปลี่ยนไปเป็นตั้งฉาก Due to the nature of the magnetic material each of these magnetic regions is composed of a few hundred magnetic . เนื่องจาก polycrystalline ธรรมชาติของวัสดุแม่เหล็กแต่ละภูมิภาคแม่เหล็กเหล่านี้คือการรวมไม่กี่ร้อยแม่เหล็ก ธัญพืช . Magnetic grains are typically 10 nm in size and each form a single . มักจะมีอนุภาคแม่เหล็กในขนาด 10 นาโนเมตรและแต่ละรูปแบบเดียว โดเมนแม่เหล็ก . Each magnetic region in total forms a which generates a highly localized nearby. แต่ละภูมิภาคแม่เหล็กในรูปแบบรวม ไดโพลแม่เหล็ก ซึ่งจะสร้างแปลงเป็นภาษาท้องถิ่นมาก สนามแม่เหล็ก ในบริเวณใกล้เคียง A write head magnetizes a region by generating a strong local magnetic field. หัวเขียน magnetizes ภูมิภาคโดยการสร้างแรงสนามแม่เหล็กท้องถิ่น Early HDDs used an
both to magnetize the region and to then read its magnetic field by using . Early HDDs ใช้ แม่เหล็กไฟฟ้า ทั้งสองอย่างเพื่อดึงดูดภูมิภาคและจากนั้นอ่านสนามแม่เหล็กโดยใช้ เหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า . Later versions of inductive heads included metal in Gap (MIG) heads and heads. รุ่นใหม่กว่าของโลหะหัวนำเข้ามารวมอยู่ในช่องว่าง (MIG) และหัว ฟิล์มบาง หัว As data density increased, read heads using (MR) came into use; the electrical resistance of the head changed according to the strength of the magnetism from the platter. ขณะที่ความหนาแน่นข้อมูลเพิ่มขึ้นโดยใช้หัวอ่าน magnetoresistance (MR) เข้ามาใช้; ความต้านทานไฟฟ้าของหัวเปลี่ยนไปตามความแรงของแผ่นเสียงของจากแม่เหล็ก Later development made use of ; in these heads, the magnetoresistive effect was much greater than in earlier types, and was dubbed (GMR). ต่อมาการพัฒนาทำให้การใช้ spintronics ; ในหัวเหล่านี้มีผล magnetoresistive ได้มากขึ้นกว่าในประเภทก่อนหน้านี้และได้รับการขนานนาม ยักษ์"magnetoresistance" (GMR) In today's heads, the read and write elements are separate, but in close proximity, on the head portion of an actuator arm. ในหัวของวันนี้, การอ่านและเขียนองค์ประกอบจะแยกกัน แต่ในระยะใกล้ในส่วนหัวของแขนตัวกระตุ้น The read element is typically while the write element is typically thin-film inductive. องค์ประกอบอ่านตามปกติจะเป็น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดเล็ก - ต้านทาน ในขณะที่เขียนองค์ประกอบตามปกติจะเป็นฟิล์มบางอุปนัย
HD heads are kept from contacting the platter surface by the air that is extremely close to the platter; that air moves at, or close to, the platter speed. [ ] The record and playback head are mounted on a block called a slider, and the surface next to the platter is shaped to keep it just barely out of contact. หัว HD จะถูกเก็บไว้จากการติดต่อกับพื้นผิวแผ่นเสียงโดยแผ่นเสียงอากาศที่ใกล้เคียงเป็นอย่างมากมาจากอากาศที่ว่าจะย้ายหรือใกล้เคียงกับความเร็วของแผ่นเสียง บันทึกและหัวเล่นติดตั้งอยู่บนบล็อกที่เรียกว่าตัวเลื่อน และพื้นผิวที่อยู่ถัดจากแผ่นเสียงเป็นรูปที่จะให้มันแค่เพิ่งจะออกจากการติดต่อ This forms a type of air bearing. นี้รูปแบบชนิดของแบริ่งอากาศ
In modern drives, the small size of the magnetic regions creates the danger that their magnetic state might be lost because of thermal effects. ในไดรฟ์ที่ทันสมัยขนาดเล็กของพื้นที่แม่เหล็กสร้างอันตรายที่รัฐแม่เหล็กของพวกเขาอาจจะสูญเสียเนื่องจากการผลการระบายความร้อน To counter this, the platters are coated with two parallel magnetic layers, separated by a 3-atom-thick layer of the non-magnetic element , and the two layers are magnetized in opposite orientation, thus reinforcing each other. Another technology used to overcome thermal effects to allow greater recording densities is , first shipped in 2005, and as of 2007 the technology was used in many HDDs. เพื่อต่อต้านนี้ platters เคลือบด้วยแม่เหล็กสองชั้นขนานโดยคั่นด้วยชั้น 3 - อะตอม - หนาของที่ไม่ใช่แม่เหล็กองค์ประกอบ รูทีเนียม และสองชั้นมี magnetized ในแนวตรงข้ามจึงเสริมแรงกัน อีก เทคโนโลยีที่ใช้ในการเอาชนะผลกระทบการระบายความร้อนเพื่อให้มีความหนาแน่นมากขึ้นมีการบันทึก การบันทึกตั้งฉาก , จัดส่งครั้งแรกในปี 2005 และเป็นปี 2007 เทคโนโลยีที่ใช้ในฮาร์ดดิสก์จำนวนมาก
ขอบเกรนมีความสำคัญในการออกแบบของฮาร์ดไดรฟ์ที่ทันสมัยเป็นอนุภาคแม่เหล็กสามารถดึงดูดเม็ดโดยรอบซึ่งจะช่วยเพิ่มจำนวนบิตที่ไม่ถูกต้องหรือการเพิ่มสัญญาณรบกวนมากเกินไป A clear grain boundary weakens the magnetic influence of the grains to their surroundings, and subsequently increase the signal-to-noise ratio. ขอบเกรนชัดเจนอ่อนตัวมีผลต่อแม่เหล็กของธัญพืชเพื่อสภาพแวดล้อมของพวกเขาและต่อมาเพิ่มอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวน In longitudinal recording, the single-domain grains have uniaxial anisotropy with easy axes lying in the film plane. ในการบันทึกตามยาว, ธัญพืชโดเมนเดียวมี anisotropy แกนเดี่ยวกับแกนง่ายนอนอยู่ในระนาบฟิล์ม The consequence of this arrangement is that adjacent magnets repel each other. ผลของการจัดระเบียบนี้ก็คือแม่เหล็กที่อยู่ติดกันจะผลักกัน Therefore, the magnetostatic energy is so large that it is difficult to increase areal density. ดังนั้นพลังงานแม่เหล็กมีขนาดใหญ่เพื่อที่จะเป็นการยากที่จะเพิ่มความหนาแน่น areal Perpendicular recording media on the other hand, has the easy axis of the grains oriented perpendicular to the disk plane. ตั้งฉากสื่อบันทึกในทางกลับกันได้ง่ายแกนของเมล็ดเชิงตั้งฉากกับระนาบดิสก์ Adjacent magnets attract to each other and magnetostatic energy is much lower. ติดแม่เหล็กดึงดูดให้กับแต่ละอื่น ๆ และพลังงานแม่เหล็กจะต่ำกว่ามาก Much higher areal density can be achieved as a result. areal ความหนาแน่นสูงมากสามารถบรรลุผล Another unique feature in perpendicular recording is that a soft magnetic underlayer is incorporated into the recording disk, used to conduct the magnetic flux, used to write data to the disk, more efficiently. อีกคุณลักษณะเฉพาะในการบันทึกแนวดิ่งที่ underlayer แม่เหล็กอ่อนรวมอยู่ในดิสก์การบันทึกที่ใช้ในการดำเนินการของฟลักซ์แม่เหล็กที่ใช้ในการเขียนข้อมูลไปยังดิสก์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ Therefore, a higher anisotropy medium film such as L10-FePt and rare-earth magnets, can be used. ดังนั้นภาพยนตร์ขนาดกลางสูง anisotropy เช่น L10 - FePt และแม่เหล็กโลก - หายากสามารถใช้
การพัฒนาในอนาคต
Because of bit-flipping errors and other issues, perpendicular recording densities may be supplanted by other magnetic recording technologies. เนื่องจากบิตพลิกข้อผิดพลาดและปัญหาอื่น ๆ , มีความหนาแน่นการบันทึกตั้งฉากอาจจะแทนที่โดยเทคโนโลยีอื่น ๆ บันทึกแม่เหล็ก Toshiba is promoting (BPR), while Xyratex is developing (HAMR). โตชิบามีการส่งเสริมการ บิตการบันทึกลวดลาย (BPR), ในขณะที่มีการพัฒนา Xyratex ช่วยบันทึกเสียงความร้อนแม่เหล็ก (HAMR)ข้อผิดพลาดในการจัดการ
Modern drives also make extensive use of (ECCs), particularly . โมเดิร์นไดรฟ์ยังทำให้การใช้งานที่กว้างขวางของ ข้อผิดพลาดในการแก้ไขรหัส (ECCs) โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การแก้ไขข้อผิดพลาด Solomon - Reed . These techniques store extra bits for each block of data that are determined by mathematical formulas. เทคนิคเหล่านี้เก็บบิตพิเศษสำหรับแต่ละบล็อกของข้อมูลที่ถูกกำหนดโดยสูตรทางคณิตศาสตร์ The extra bits allow many errors to be fixed. บิตเสริมให้ข้อผิดพลาดมากต้องแก้ไข While these extra bits take up space on the hard drive, they allow higher recording densities to be employed, resulting in much larger storage capacity for user data. In 2009, in the newest drives, (LDPC) are supplanting Reed-Solomon. ในขณะที่บิตพิเศษเหล่านี้จะเพิ่มพื้นที่ว่างในฮาร์ดไดรฟ์ที่พวกเขาให้มีความหนาแน่นสูงกว่าการบันทึกที่จะมีงานทำส่งผลให้มีความจุขนาดใหญ่มากสำหรับข้อมูลของผู้ใช้ ในปี 2009 ในไดรฟ์ใหม่ล่าสุดที่ มีความหนาแน่นต่ำรหัสตรวจสอบพาริตี้ ( LDPC) เป็น supplanting Reed - Solomon LDPC codes enable performance close to the and thus allow for the highest storage density available. รหัส LDPC เปิดใช้งานใกล้ประสิทธิภาพเพื่อ Shannon Limit จึงอนุญาตให้มีการจัดเก็บข้อมูลความหนาแน่นสูงสุดที่มีTypical hard drives attempt to "remap" the data in a physical sector that is going bad to a spare physical sector—hopefully while the number of errors in that bad sector is still small enough that the ECC can completely recover the data without loss. ฮาร์ดไดรฟ์ทั่วไปพยายามที่จะ"ทำการแมป"ข้อมูลในเซกเตอร์กายภาพที่เป็นไปไม่ดีเพื่อสำรองทางกายภาพภาคหวังว่าในขณะที่จำนวนของข้อผิดพลาดในภาคที่ไม่ดีที่ยังคงมีขนาดเล็กพอที่ ECC สมบูรณ์สามารถกู้คืนข้อมูลได้โดยไม่ต้องสูญเสีย The system counts the total number of errors in the entire hard drive fixed by ECC, and the total number of remappings, in an attempt to predict hard drive failure. สมาร์ท ระบบการนับจำนวนรวมของข้อผิดพลาดในฮาร์ดไดรฟ์ทั้งการแก้ไขโดย ECC, และจำนวนรวมของ remappings ในความพยายามในการทำนายความล้มเหลวของฮาร์ดไดรฟ์
สถาปัตยกรรม
A hard disk drive with the platters and motor hub removed showing the copper colored stator coils surrounding a bearing at the center of the spindle motor. ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ที่มีจานและฮับยานยนต์ออกแสดงขดลวดสเตเตอร์สีทองแดงรอบแบริ่งที่ศูนย์ของมอเตอร์แกนหมุน The orange stripe along the side of the arm is a thin printed-circuit cable. แถบสีส้มทางด้านของแขนเป็นสายวงจรพิมพ์บาง The spindle bearing is in the center. แกนแบริ่งตั้งอยู่ในใจกลาง
A typical hard drive has two electric motors, one to spin the disks and one to position the read/write head assembly. ฮาร์ดไดรฟ์โดยทั่วไปมีสองมอเตอร์ไฟฟ้าอย่างใดอย่างหนึ่งในการหมุนดิสก์และหนึ่งไปยังตำแหน่งอ่าน / เขียนหัว The disk motor has an external rotor attached to the platters; the stator windings are fixed in place. มอเตอร์ดิสก์มีภายนอกที่แนบกับจานใบพัด; ขดลวดสเตเตอร์ได้รับการแก้ไขในสถานที่ The actuator has a read-write head under the tip of its very end (near center); a thin printed-circuit cable connects the read-write head to the hub of the actuator. ตัวกระตุ้นได้อ่านเขียนหัวตามปลายของส่วนท้ายสุดของมัน (ใกล้กลาง); สายวงจรพิมพ์บางเชื่อมต่ออ่านเขียนมุ่งหน้าไปยังศูนย์กลางของตัวกระตุ้น A flexible, somewhat 'U'-shaped, ribbon cable, seen edge-on below and to the left of the actuator arm in the first image and more clearly in the second, continues the connection from the head to the controller board on the opposite side. มีความยืดหยุ่นค่อนข้าง'U' รูป, สายริบบิ้นที่เห็นขอบบนด้านล่างและด้านซ้ายของแขนตัวกระตุ้นในรูปแรกและชัดเจนมากขึ้นในที่สองยังคงการเชื่อมต่อจากหัวต่อคณะกรรมการควบคุมบนตรงข้าม ข้างเคียง The head support arm is very light, but also rigid; in modern drives, acceleration at the head reaches 550 . แขนสนับสนุนหัวมากแสง แต่ยังเกร็งในไดรฟ์ที่ทันสมัยอัตราเร่งที่หัวถึง 550 ของ G .
The silver-colored structure at the upper left of the first image is the top plate of the permanent-magnet and moving coil motor that swings the heads to the desired position (it is shown removed in the second image). โครงสร้างเงินสีที่ด้านซ้ายบนของภาพแรกเป็นจานด้านบนของแม่เหล็กถาวรและย้ายยนต์ม้วนที่ชิงช้าหัวไปยังตำแหน่งที่ต้องการ (ที่ปรากฏออกในรูปที่สอง) The plate supports a thin (NIB) high-flux . แผ่นสนับสนุนบาง neodymium - - โบรอนเหล็ก (ปลายแหลม) ฟลักซ์สูง แม่เหล็ก . Beneath this plate is the moving coil, often referred to as the by analogy to the coil in , which is attached to the actuator hub, and beneath that is a second NIB magnet, mounted on the bottom plate of the motor (some drives only have one magnet). ใต้จานนี้เป็นขดลวดเคลื่อนย้ายมักจะเรียกว่า ขดลวดเสียง โดยการเปรียบเทียบกับขดลวดใน ลำโพง ซึ่งติดกับฮับตัวกระตุ้นและใต้ที่เป็นแม่เหล็กปลายแหลมที่สองติดตั้งอยู่บนแผ่นด้านล่างของมอเตอร์ (บางส่วน ไดรฟ์ที่มีเพียงหนึ่งแม่เหล็ก)
The voice coil itself is shaped rather like an arrowhead, and made of doubly coated copper . ม้วนตัวเองเป็นเสียงที่มีรูปร่างค่อนข้างเหมือนหัวลูกศร, และทำจากทองแดงเคลือบทวีคูณ ลวดแม่เหล็ก . The inner layer is insulation, and the outer is thermoplastic, which bonds the coil together after it is wound on a form, making it self-supporting. ชั้นด้านในเป็นฉนวนกันความร้อนและด้านนอกเป็นเทอร์โมซึ่งพันธบัตรม้วนเข้าด้วยกันหลังจากที่มีแผลในแบบฟอร์มการทำให้ตัวเองได้ The portions of the coil along the two sides of the arrowhead (which point to the actuator bearing center) interact with the , developing a tangential force that rotates the actuator. ส่วนของขดลวดตามแนวทั้งสองข้างของหัวลูกศร (ซึ่งชี้ไปที่ศูนย์แบกตัวกระตุ้น) โต้ตอบกับ สนามแม่เหล็ก , พัฒนากำลังสัมผัสที่หมุนตัวกระตุ้น Current flowing radially outward along one side of the arrowhead and radially inward on the other produces the . ปัจจุบัน radially ไหลออกไปด้านนอกพร้อมด้านหนึ่งของหัวลูกศรและขาเข้า radially ในอื่น ๆ ผลิต กำลังสัมผัส . If the magnetic field were uniform, each side would generate opposing forces that would cancel each other out. ถ้ามีสนามแม่เหล็กสม่ำเสมอแต่ละด้านจะสร้างกองกำลังของฝ่ายตรงข้ามที่จะยกเลิกกันออกอื่น ๆ Therefore the surface of the magnet is half N pole, half S pole, with the radial dividing line in the middle, causing the two sides of the coil to see opposite magnetic fields and produce forces that add instead of canceling. ดังนั้นพื้นผิวของแม่เหล็กเป็นครึ่งเสา N, ครึ่งเสา S มีเส้นแบ่งเป็นแฉกอยู่ตรงกลางทำให้ทั้งสองข้างของขดลวดเพื่อดูว่าสนามแม่เหล็กตรงข้ามและกองกำลังการผลิตที่เพิ่มแทนการยกเลิก
การจัดรูปแบบฮาร์ดดิสก์
Main article: บทความหลัก : การจัดรูปแบบดิสก์
Modern HDDs, such as SAS and SATA drives, appear at their interfaces as a contiguous set of logical blocks; typically 512 bytes long but the industry is in the process of changing to 4,096 byte logical blocks. The process of relating these logical blocks to their physical location on the HDD is called low level formatting which is usually performed at the factory and is not normally changed in the field. High level formatting then writes the structures into selected logical blocks to make the remaining logical blocks available to the host and its applications. โมเดิร์น HDDs เช่น SAS และ SATA ไดรฟ์อินเตอร์เฟซของพวกเขาปรากฏตัวที่เป็นชุดต่อเนื่องกันของบล็อกตรรกะโดยปกติ 512 ไบต์นาน แต่อุตสาหกรรมที่อยู่ในบล็อกกระบวนการของการเปลี่ยนเป็นตรรกะไบต์ 4,096 เขตข้อมูลกระบวนการของตรรกะเหล่านี้เกี่ยวกับการบล็อคทางกายภาพของพวกเขาไปยังตำแหน่งบนฮาร์ดดิสก์เป็นระดับต่ำเรียกว่าการจัดรูปแบบซึ่งมักจะถูกดำเนินการที่โรงงานและเป็นปกติไม่มีการเปลี่ยนแปลงใน จัดรูปแบบสูง ๆ แล้วเขียน ระบบไฟล์ เลือกถึงโครงสร้างเชิงตรรกะ บล็อกเพื่อให้บล็อกที่เหลือลอจิคัลสามารถโฮสต์ ระบบปฏิบัติการ และการประยุกต์ใช้ [ แก้ไข ] การวัดความจุ
A disassembled and labeled 1997 hard drive. และถอดชิ้นส่วนฮาร์ดไดรฟ์ที่มีข้อความ 1997 All major components were placed on a mirror, which created the symmetrical reflections. ทุกชิ้นส่วนใหญ่ถูกวางไว้บนกระจกซึ่งสร้างภาพสะท้อนสมมาตร
Raw unformatted capacity of a hard disk drive is usually quoted with (metric system prefixes), incrementing by powers of 1000; today that usually means gigabytes (GB) and terabytes (TB). Raw ไม่ได้จัดรูปความจุของฮาร์ดไดรฟ์ดิสก์เป็นที่ยกมามักจะมี คำนำหน้า SI(คำนำหน้าระบบเมตริก), incrementing โดยอำนาจของ 1000 ในวันนี้ว่ามักจะหมายถึงกิกะไบต์ (GB) และเทราไบต์ (TB) This is conventional for data speeds and memory sizes which are not inherently manufactured in power of two sizes, as RAM and Flash memory are. นี้เป็นปกติสำหรับความเร็วข้อมูลและขนาดของหน่วยความจำที่มีอย่างโดยเนื้อแท้ไม่ได้ผลิตในอำนาจของสองขนาดเป็น RAM และหน่วยความจำแฟลช Hard disks by contrast have no inherent binary size as capacity is determined by number of heads, tracks and sectors. ฮาร์ดดิสก์โดยไม่มีความคมชัดโดยธรรมชาติเป็นฐานสองขนาดความจุจะพิจารณาจากจำนวนตัวแทร็ค, และภาค This can cause some confusion because some operating systems may report the formatted capacity of a hard drive using units which increment by powers of 1024. นี้อาจทำให้เกิดความสับสนเพราะบางระบบปฏิบัติการอาจรายงานความจุของฮาร์ดไดรฟ์ที่จัดรูปแบบการใช้ คำนำหน้าไบนารี หน่วยซึ่งเพิ่มขึ้นโดยอำนาจของ 1024
A one terabyte (1 TB) disk drive would be expected to hold around 1 trillion bytes (1,000,000,000,000) or 1000 GB; and indeed most 1 TB hard drives will contain slightly more than this number. หนึ่งเทราไบต์ (1 TB) ดิสก์ไดรฟ์จะคาดว่าจะค้างไว้ประมาณ 1 ล้านล้านไบต์ (1,000,000,000,000) หรือ 1000 GB; และแน่นอนที่สุด 1 TB ฮาร์ดไดรฟ์จะมีเล็กน้อยกว่านี้จำนวน However some operating system utilities would report this as around 931 GB or 953,674 MB. แต่บางงานสาธารณูปโภคระบบจะรายงานนี้เป็นรอบ 931 GB หรือ 953,674 MB (The actual number for a formatted capacity will be somewhat smaller still, depending on the file system.) Following are the several ways of reporting one Terabyte. (ตัวเลขจริงสำหรับความจุในการจัดรูปแบบเล็กลงจะยังคงขึ้นอยู่กับระบบแฟ้ม.) ต่อไปนี้เป็นหลายวิธีของการรายงานหนึ่งเทราไบต์
(hard drive) คำนำหน้า SI(ฮาร์ดไดรฟ์) | equivalent เท่ากัน | (OS) คำนำหน้า Binary (OS) | equivalent เท่ากัน |
1 TB ( ) 1 TB ( เทราไบต์ ) | 1 * 1000 4 B 1 * 1000 4 B | 0.9095 TiB (Tebibyte) 0.9095 TiB (Tebibyte) | 0.9095 * 1024 4 B 0.9095 * 1,024 4 B |
1000 GB ( ) 1000 GB ( กิกะไบต์ ) | 1000 * 1000 3 B 1000 * 1000 3 B | 931.3 GiB (Gibibyte) 931.3 กิ๊บ (Gibibyte) | 931.3 * 1024 3 B 931.3 * 1024 3 B |
1,000,000 MB ( ) 1,000,000 MB ( เมกะไบต์ ) | 1,000,000 * 1000 2 B 1,000,000 * 1000 2 B | 953,674.3 MiB (Mebibyte) 953,674.3 MiB (Mebibyte) | 953,674.3 * 1024 2 B 953,674.3 * 1024 2 B |
1,000,000,000 KB ( ) 1,000,000,000 KB ( กิโลไบต์) | 1,000,000,000 * 1000 B 1,000,000,000 * 1000 B | 976,562,500 KiB (Kibibyte) 976,562,500 กิ๊บ (Kibibyte) | 976,562,500 * 1024 B 976,562,500 * 1024 B |
1,000,000,000,000 B ( ) 1.000.000.000.000 B ( ไบ ) | - -- | 1,000,000,000,000 B (byte) 1.000.000.000.000 B (Byte) | - -- |
ปัจจัยแบบฟอร์ม
5¼″ full height 110 MB HDD, 5 ¼"ความสูงเต็ม 110 MB HDD, 2½″ (8.5 mm) 6495 MB HDD, 2 ½"(8.5 มม. ) 6,495 MB HDD, US/UK pennies for comparison. pennies US / สหราชอาณาจักรในการเปรียบเทียบ
Six hard drives with 8″, 5.25″, 3.5″, 2.5″, 1.8″, and 1″ disks, partially disassembled to show platters and read-write heads, with a ruler showing inches. Six ฮาร์ดไดรฟ์กับ 8", 5.25", 3.5", 2.5", 1.8"และ 1"ดิสก์, ถอดชิ้นส่วนบางส่วนที่จะแสดง platters และอ่านเขียนหัวด้วยไม้บรรทัดแสดงนิ้ว
Before the era of PCs and small computers, hard disks were of widely varying dimensions, typically in free standing cabinets the size of washing machines (eg ) or designed so that dimensions enabled placement in a (eg ). ก่อนยุคของคอมพิวเตอร์พีซีขนาดเล็กและฮาร์ดดิสก์ที่มีขนาดแตกต่างกันอย่างกว้างขวางโดยทั่วไปในตู้ยืนฟรีเช่นขนาดของเครื่องซักผ้า ( ธันวาคม RP06 Disk Drive ) หรือการออกแบบมาเพื่อให้ขนาดเปิดการใช้งานของตำแหน่งใน 19 ชั้น" (เช่น Diablo Model 31 ) With increasing sales of small computers having built in , HDDs that would fit to the FDD mountings became desirable, and this led to the evolution of the market towards drives with certain Form factors , initially derived from the sizes of 8-inch, 5.25-inch and 3.5-inch floppy disk drives. ด้วยการเพิ่มยอดขายของคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กมีการสร้างขึ้นใน ไดรฟ์ฟลอปปี้ดิสก์ (FDDs) , ฮาร์ดดิสก์ที่จะเหมาะสมในการ mountings FDD เป็นที่พึงประสงค์และนี้นำไปสู่การตลาดที่มีต่อวิวัฒนาการของไดรฟ์ที่มีปัจจัยแบบฟอร์มบางอย่างได้เริ่มต้นจากขนาดของ 8 นิ้ว, 5.25 นิ้วและขนาด 3.5 นิ้วไดรฟ์ฟล็อปปี้ดิสก์ Smaller sizes than 3.5 inches have emerged as popular in the marketplace and/or been decided by various industry groups. ขนาดเล็กกว่า 3.5 นิ้วได้กลายเป็นที่นิยมในตลาดการค้าและ / หรือได้รับการตัดสินโดยกลุ่มอุตสาหกรรมต่างๆ
- 8 in : 9.5 in × 4.624 in × 14.25 in ( 241.3 mm × 117.5 mm × 362 mm ) 8 ใน : 9.5 ใน × 4.624 ใน × 14.25 ใน (241.3 มม. × 117.5 มม. × 362 มม. ) In 1979, ' SA1000 was the first form factor compatible HDD, having the same dimensions and a compatible interface to the 8″ FDD. ในปี 1979, Shugart Associates SA1000'เป็นแบบปัจจัยแรกที่รองรับฮาร์ดดิสก์มีขนาดเดียวกันและเชื่อมต่อเข้ากันได้กับ 8"FDD
- 5.25 inch: 5.75 in × 3.25 in × 8 in (146.1 mm × 82.55 mm × 203 mm) 5.25 นิ้ว : 5.75 ใน × 3.25 ใน × 8 ใน (146.1 มม. × 82.55 มม. × 203 มม. ) This smaller form factor, first used in an HDD by Seagate in 1980, was the same size as full-height 5
+1 ⁄ 4 -inch-diameter (130 mm) FDD, ie, 3.25 inches high. รูปแบบปัจจัยที่เล็กกว่านี้ใช้ครั้งแรกในฮาร์ดดิสก์โดยซีเกทในปี ค.ศ. 1980 เป็นขนาดเดียวกับความสูงเต็ม 51 / 4 นิ้วเส้นผ่าศูนย์กลาง (130 มม. ) นั่นคือ FDD, 3.25 นิ้วสูง This is twice as high as "half height" ; ie, 1.63 in (41.4 mm). นี่คือสองครั้งสูงถึง"ความสูงครึ่ง"; คือ 1.63 ใน (41.4 มม. ) Most desktop models of drives for optical 120 mm disks ( , CD ) use the half height 5¼″ dimension, but it fell out of fashion for HDDs. ส่วนใหญ่โมเดลเดสก์ทอปสำหรับไดรฟ์ออปติคอลดิสก์ 120 มม. ( DVD , CD ) การใช้ความสูงครึ่ง 5 ¼"มิติ แต่ลดลงจากแฟชั่นสำหรับฮาร์ดดิสก์ The Quantum Bigfoot HDD was the last to use it in the late 1990s, with "low-profile" (≈25 mm) and "ultra-low-profile" (≈20 mm) high versions. ควอนตัม Bigfoot HDD เป็นสุดท้ายที่จะใช้ในปลายปี 1990 โดยมี"โปรไฟล์ต่ำ"(≈ 25 มม. ) และ"Ultra - โปรไฟล์ต่ำ"(≈ 20 มม. ) รุ่นที่สูง - 3.5 inch: 4 in × 1 in × 5.75 in (101.6 mm × 25.4 mm × 146 mm) = 376.77344 cm³ 3.5 นิ้ว : 4 ใน × 1 ใน × 5.75 ใน (101.6 มม × 25.4 มม. × 146 มม. ) = ³ ซม. 376.77344 This smaller form factor, first used in an HDD by in 1983, was the same size as the "half height" 3½″ FDD, ie, 1.63 inches high. รูปแบบปัจจัยที่เล็กกว่านี้ใช้ครั้งแรกในฮาร์ดดิสก์โดย Rodime ในปี 1983 เป็นขนาดเดียวกับ"ความสูงครึ่ง"3 ½"คือ FDD, 1.63 นิ้วสูง Today it has been largely superseded by 1-inch high "slimline" or "low-profile" versions of this form factor which is used by most desktop HDDs. วันนี้ได้รับส่วนใหญ่แทนที่โดยขนาด 1 นิ้ว"slimline"สูง"หรือ"low - profile"บางรุ่นซึ่งปัจจัยแบบฟอร์มนี้จะถูกใช้โดยฮาร์ดดิสก์เดสก์ทอปมากที่สุด
- 2.5 inch: 2.75 in × 0.275– 0.59 in × 3.945 in ( 69.85 mm × 7– 15 mm × 100 mm ) = 48.895– 104.775 cm 3 2.5 นิ้ว : 2.75 ใน × 0.275-0.59 ใน × 3.945 ใน (69.85 มม. × 7 -- 15 มม. × 100 มม. ) = 48.895-104.775 ซม. 3 This smaller form factor was introduced by PrairieTek in 1988; there is no corresponding FDD. รูปแบบปัจจัยที่เล็กกว่านี้ได้รับการแนะนำโดย PrairieTek ในปี 1988; ไม่มี FDD ที่สอดคล้องกัน It is widely used today for hard-disk drives in mobile devices (laptops, music players, etc.) and as of 2008 replacing 3.5 inch enterprise-class drives. It is also used in the Playstation 3 and [ ] video game consoles. มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันสำหรับไดรฟ์ฮาร์ดดิสก์ในอุปกรณ์มือถือ (แล็ปท็อปเครื่องเล่นเพลงและอื่น ๆ ) และปี 2008 3.5 การแทนที่ไดรฟ์ระดับองค์กรนิ้ว นอกจากนี้ยังใช้ใน PlayStation 3 และ Xbox 360 [ อ้างจำเป็น ] วิดีโอเกมคอนโซล Today, the dominant height of this form factor is 9.5 mm for laptop drives (usually having two platters inside), but higher capacity drives have a height of 12.5 mm (usually having three platters). วันนี้มีความสูงที่โดดเด่นของปัจจัยแบบฟอร์มนี้เป็น 9.5 มม. สำหรับไดรฟ์แล็ปท็อป (โดยปกติจะมีสองจานภายใน) แต่ไดรฟ์ความจุสูงมีความสูง 12.5 มม. (โดยปกติจะมีสาม platters) Enterprise-class drives can have a height up to 15 mm. Seagate has released a wafer-thin 7mm drive aimed at entry level laptops and high end netbooks in December 2009. ไดรฟ์ระดับองค์กรสามารถมีความสูงถึง 15 มม.ซีเกทได้เปิดตัว 7mm เวเฟอร์บางไดรฟ์ที่มุ่งแล็ปท็อปและเน็ตบุ๊คระดับรายการระดับไฮเอนด์ในเดือนธันวาคม 2009
- 1.8 inch: 54 mm × 8 mm × 71 mm = 30.672 cm³ 1.8 นิ้ว : 54 มม. × 8 มม. × 71 มม. = 30.672 ซม. ³ This form factor, originally introduced by Integral Peripherals in 1993, has evolved into the ATA-7 LIF with dimensions as stated. ปัจจัยแบบฟอร์มนี้นำโดยอินทิกรัอุปกรณ์เดิมในปี 1993 มีการพัฒนาใน ATA - 7 LIF ที่มีขนาดตามที่ระบุไว้ It is increasingly used in and . มันถูกใช้มากขึ้นในการ เล่นเสียงแบบดิจิตอล และ subnotebooks . An original variant exists for 2–5 GB sized HDDs that fit directly into a PC card expansion slot. ตัวแปรเดิมแล้วสำหรับ 2-5 GB ฮาร์ดดิสก์ขนาดที่เหมาะสมกับโดยตรงลงใน เครื่องพีซีการ์ด สล็อตขยาย These became popular for their use in iPods and other HDD based MP3 players. เหล่านี้กลายเป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานใน iPods และของอื่น ๆ HDD เล่น MP3 ตาม
- 1 inch: 42.8 mm × 5 mm × 36.4 mm 1 นิ้ว : 42.8 มม. × 5 มม. × 36.4 มม. This form factor was introduced in 1999 as 's to fit inside a CF Type II slot. ปัจจัยรูปแบบนี้เป็นที่รู้จักในปี 1999 เป็น IBM 's ไมโครไดรฟ์ ให้พอดีภายใน CF Type II ช่องเสียบ Samsung calls the same form factor "1.3 inch" drive in its product literature. Samsung สายรูปแบบปัจจัยเดียวกัน"1.3 นิ้ว"ไดรฟ์ในวรรณคดีผลิตภัณฑ์ของตน
- 0.85 inch: 24 mm × 5 mm × 32 mm 0.85 นิ้ว : 24 มม. × 5 มม. × 32 มม. announced this form factor in January 2004 for use in mobile phones and similar applications, including SD / slot compatible HDDs optimized for video storage on handsets. โตชิบา ประกาศปัจจัยแบบฟอร์มนี้ในเดือนมกราคม 2004 สำหรับการใช้งานในโทรศัพท์มือถือและการใช้งานที่คล้ายกันรวมทั้ง SD / MMC HDDs เข้ากันได้กับช่องเหมาะสำหรับการจัดเก็บวิดีโอบน 4G โทรศัพท์มือถือ Toshiba currently sells a 4 GB (MK4001MTD) and 8 GB (MK8003MTD) version and holds the Guinness World Record for the smallest hard disk drive. โตชิบาขณะนี้ขาย 4 GB (MK4001MTD) และ 8 (MK8003MTD) รุ่น GB 2G และถือ Guinness World Record สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ดิสก์ขนาดเล็กที่สุด
By 2009 all manufacturers had discontinued the development of new products for the 1.3-inch, 1-inch and 0.85-inch form factors due to falling prices of . ภายในปี 2009 ผู้ผลิตทุกคนจะได้ยกเลิกการพัฒนาผลิตภัณฑ์ใหม่สำหรับ 1.3 นิ้ว, 1 นิ้วและ 0.85 นิ้วฟอร์มตกปัจจัยเนื่องจากการที่ราคา หน่วยความจำแฟลช .
The inch-based nickname of all these form factors usually do not indicate any actual product dimension (which are specified in millimeters for more recent form factors), but just roughly indicate a size relative to disk diameters, in the interest of historic continuity. ชื่อเล่นนิ้วตามปัจจัยทั้งหมดเหล่านี้มักจะฟอร์มไม่ได้แสดงถึงมิติผลิตภัณฑ์ใด ๆ ที่เกิดขึ้นจริง (ที่ระบุไว้ในมิลลิเมตรสำหรับปัจจัยรูปแบบมากขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้) แต่เพียงประมาณระบุขนาดเมื่อเทียบกับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของดิสก์ในความสนใจของความต่อเนื่องทางประวัติศาสตร์
ปัจจุบันปัจจัยรูปแบบฮาร์ดดิสก์
Form factor ฟอร์มแฟคเตอร์ | Width ความกว้าง | Height ความสูง | Largest capacity กำลังการผลิตที่ใหญ่ที่สุด | Platters (Max) Platters (Max) |
3.5″ 3.5" | 102 mm 102 มิลลิเมตร | 25.4 mm 25.4 มม. | 3 TB (010) 3 TB(2010) | 5 5 |
2.5″ 2.5" | 69.9 mm 69.9 มม. | 7–15 mm 7-15 มิลลิเมตร | 1.5 TB (2010) 1.5 TB (2010) | 4 4 |
1.8″ 1.8" | 54 mm 54 มิลลิเมตร | 8 mm 8 มิลลิเมตร | 320 GB (2009) 320 GB (2009) | 3 3 |
เลิกใช้ปัจจัยแบบฮาร์ดดิสก์
Form factor ฟอร์มแฟคเตอร์ | Width ความกว้าง | Largest capacity กำลังการผลิตที่ใหญ่ที่สุด | Platters (Max) Platters (Max) |
5.25″ 5.25" FH | 146 146 มิลลิเมตร | 47 (1998) 47 GB [50] (199) | 14 14 |
5.25″ 5.25" HH | 146 mm 146 มิลลิเมตร | 19.3 GB (1998) 19.3 GB [51] (1998) | 4 4 [52] |
1.3″ 1.3" | 43 mm 43 มิลลิเมตร | 40 GB (2007) 40 GB [53] (2007) | 1 1 |
1″ (CFII/ZIF/IDE-Flex) 1"(CFII / ZIF / IDE - Flex) | 42 mm 42 มิลลิเมตร | 20 GB (2006) 20 GB (2006) | 1 1 |
0.85″ 0.85" | 24 mm 24 มิลลิเมตร | 8 GB (2004) 8 GB [54] (2004) | 1 1 |
ลักษณะการปฏิบัติงาน
อัตราการถ่ายโอนข้อมูล
As of 2008, a typical 7200 rpm desktop hard drive has a sustained "disk-to- " data transfer rate of about 70 megabytes per second. This rate depends on the track location, so it will be higher for data on the outer tracks (where there are more data sectors) and lower toward the inner tracks (where there are fewer data sectors); and is generally somewhat higher for 10,000 rpm drives. ปี 2008, 7200 รอบต่อนาทีโดยทั่วไป Desktop ฮาร์ดไดรฟ์ได้อย่างยั่งยืน"ดิสก์เพื่อ บัฟเฟอร์ การถ่ายโอนอัตราข้อมูล"ของประมาณ 70 เมกะไบต์ต่อวินาที [55] อัตรานี้ขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งของแทร็คจึงจะสูงขึ้นสำหรับข้อมูลเกี่ยวกับ แทร็คด้านนอก (ในกรณีที่มีมากกว่าภาคข้อมูล) และลดลงต่อแทร็คชั้นใน (ซึ่งมีน้อยกว่าภาคข้อมูล) และโดยทั่วไปค่อนข้างสูงกว่าสำหรับไดรฟ์ 10,000 รอบต่อนาที A current widely used standard for the "buffer-to-computer" interface is 3.0 Gbit/s SATA, which can send about 300 megabyte/s from the buffer to the computer, and thus is still comfortably ahead of today's disk-to-buffer transfer rates. มาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันสำหรับ"บัฟเฟอร์ - คอมพิวเตอร์ - to"อินเตอร์เฟซเป็น 3.0 Gbit / s SATA ซึ่งสามารถส่งประมาณ 300 เมกะไบต์ / s จากบัฟเฟอร์ไปยังเครื่องคอมพิวเตอร์และจึงยังคงสบายหน้าของดิสก์ในปัจจุบันบัฟเฟอร์ไป อัตราการถ่ายโอน Data transfer rate (read/write) can be measured by writing a large file to disk using special file generator tools, then reading back the file. อัตราการถ่ายโอนข้อมูล (อ่าน / เขียน) สามารถวัดได้โดยการเขียนไฟล์ขนาดใหญ่ไปยังดิสก์โดยใช้เครื่องมือพิเศษไฟล์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากนั้นกลับมาอ่านไฟล์ Transfer rate can be influenced by and the layout of the files. อัตราถ่ายโอนสามารถได้รับผลจาก fragmentation ระบบแฟ้ม และไฟล์รูปแบบของThe mechanical nature of hard disks introduces certain performance compromises. ลักษณะทางกลของฮาร์ดดิสก์แนะนำการประนีประนอมทางปฏิบัติบางประการ The manipulation of sequential data depends upon the rotational speed of the platters and the data recording density. การจัดการของข้อมูลเรียงตามลำดับขึ้นอยู่กับความเร็วในการหมุนของจานและความหนาแน่นของการบันทึกข้อมูล Because heat and vibration limit rotational speed, advancing density becomes the sole method to improve sequential transfer rates. ความเร็วในการหมุนเพราะความร้อนและขีด จำกัด ของการสั่นสะเทือน, advancing ความหนาแน่นจะกลายเป็นวิธีการ แต่เพียงผู้เดียวในการปรับปรุงอัตราการถ่ายโอนต่อเนื่อง While these advances increase both storage capacity and performance, the performance gains are on a far slower curve than that of capacity improvement. ในขณะที่เงินเหล่านี้เพิ่มขึ้นทั้งความจุและประสิทธิภาพการเพิ่มประสิทธิภาพของอยู่บนเส้นโค้งไกลกว่าที่ช้าลงของการปรับปรุงความจุ
As a result, even though the absolute read speed of newer hard drives is faster, it generally takes longer to back it up because capacity is increasing at a faster rate than performance. ผลก็คือแม้ความเร็วอ่านสมบูรณ์ของฮาร์ดไดรฟ์ใหม่ได้เร็วขึ้นก็โดยทั่วไปจะใช้เวลานานในการสำรองข้อมูลไว้เนื่องจากกำลังการผลิตที่เพิ่มขึ้นในอัตราที่เร็วกว่าประสิทธิภาพ
การใช้พลังงาน
Power consumption has become increasingly important, not just in mobile devices such as laptops but also in server and desktop markets. การใช้พลังงาน ได้กลายเป็นความสำคัญมากขึ้นไม่เพียง แต่ในอุปกรณ์มือถือเช่นแล็ปท็อป แต่ยังอยู่ในตลาดเซิร์ฟเวอร์และเดสก์ทอป Increasing data center machine density has led to problems delivering sufficient power to devices (especially for spin up), and getting rid of the waste heat subsequently produced, as well as environmental and electrical cost concerns (see ). ข้อมูลการเพิ่มความหนาแน่นของเครื่องศูนย์ได้นำไปสู่ปัญหาการส่งมอบพลังงานเพียงพอกับอุปกรณ์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับสปินขึ้นไป) และการกำจัดของเสียความร้อนที่ผลิตต่อมารวมทั้งความกังวลด้านสิ่งแวดล้อมและค่าใช้จ่ายไฟฟ้า (ดู คอมพิวเตอร์สีเขียว ) Similar issues exist for large companies with thousands of desktop PCs. ปัญหาที่คล้ายกันอยู่สำหรับ บริษัท ขนาดใหญ่ที่มีมากมายของคอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ Smaller form factor drives often use less power than larger drives. ไดรฟ์ขนาดเล็กรูปแบบปัจจัยที่มักจะใช้พลังงานน้อยกว่าไดรฟ์ขนาดใหญ่ One interesting development in this area is actively controlling the seek speed so that the head arrives at its destination only just in time to read the sector, rather than arriving as quickly as possible and then having to wait for the sector to come around (ie the rotational latency). หนึ่งการพัฒนาที่น่าสนใจในบริเวณนี้เป็นงานการควบคุมความเร็วในการแสวงหาเพื่อให้หัวมาถึงที่ปลายทางเพียงเท่านั้นในเวลาอ่านภาคแทนที่จะเดินทางมาถึงโดยเร็วที่สุดแล้วว่าต้องรอภาคที่จะมารอบ ๆ (เช่น หมุนแฝง) Many of the hard drive companies are now producing Green Drives that require much less power and cooling. หลาย บริษัท ฮาร์ดไดรฟ์กำลังการผลิตไดรฟ์กรีนที่ต้องมีอำนาจมากน้อยและระบายความร้อน Many of these 'Green Drives' spin slower (<5,400 rpm compared to 7,200, 10,000 or 15,000 rpm) and also generate less waste heat. หลายเหล่านี้'ไดรฟ์กรีน'หมุนช้าลง (<5,400 รอบต่อนาทีเมื่อเทียบกับ 7,200, 10,000 หรือ 15,000 รอบต่อนาที) และยังสร้างความร้อนเสียน้อยลงAlso in Server and Workstation systems where there might be multiple hard disk drives, there are various ways of controlling when the hard drives spin up (highest power draw). นอกจากนี้ในระบบเซิร์ฟเวอร์และเวิร์คสเตชั่ซึ่งอาจจะมีหลายฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์มีวิธีการต่างๆในการควบคุมเมื่อฮาร์ดไดรฟ์สปินขึ้น (ดึงพลังงานสูงสุด) เป็น
On SCSI hard disk drives, the SCSI controller can directly control spin up and spin down of the drives. เมื่อวันที่ SCSI ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์คอนโทรลเลอร์โดยตรงสามารถควบคุมการหมุนและสปินลงไดรฟ์
On Parallel ATA (aka PATA) and SATA hard disk drives, some support or PUIS. เมื่อวันที่ Parallel ATA (aka PATA) และ SATA ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์มีการสนับสนุน Power - up ในสแตน หรือ PUIS The hard disk drive will not spin up until the controller or system BIOS issues a specific command to do so. ฮาร์ดดิสก์จะไม่หมุนจนกว่าจะควบคุมหรือระบบ BIOS เฉพาะปัญหาคำสั่งให้ทำ This limits the power draw or consumption upon power on. นี้ จำกัด ดึงพลังงานหรือการบริโภคเมื่อเปิดเครื่อง
On newer SATA hard disk drives, there is Staggered Spin Up feature. เมื่อวันที่ใหม่กว่า SATA ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ที่มีสปินที่ได้ถูกย้ายขึ้นอยู่คุณสมบัติ The hard disk drive will not spin up until the SATA Phy comes ready (communications with the host controller starts). [ ] ดิสก์ฮาร์ดไดรฟ์จะไม่หมุนจนกว่า SATA PHY มาพร้อม) พร้อม (การสื่อสารกับโฮสต์คอนโทรลเลอร์เริ่ม. [ อ้างจำเป็น ]
To further control or reduce power draw and consumption, the hard disk drive can be spun down to reduce its power consumption. เพื่อเป็นการควบคุมหรือดึงพลังงานและลดการบริโภคฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์สามารถปั่นลงเพื่อลดการใช้พลังงาน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น