Пристрій жорсткого диска: як виглядає зсередини і з чого складається

Багатьох користувачів цікавить пристрій жорсткого диска. І недарма, адже на сьогоднішній день найпоширенішим накопичувачем інформації на комп’ютері є HDD. Далі будуть розібрані принципи його роботи та структура.

Пристрій жорсткого диска: як виглядає зсередини і з чого складається

Зміст

  • 1 Механіка і електроніка
  • 2 Логічний пристрій
  • 3 Технічні дані

Механіка і електроніка


Вінчестер по своїй суті нагадує програвач на платівках. У ньому також містяться пластинки і зчитувальні головки. Однак пристрій HDD складніше. Якщо ми розберемо жорсткий диск, то побачимо, що в основному пластини металеві і покриті магнітним шаром. Саме на нього робиться запис даних. В залежності від обсягу вінчестера пластин від 4 до 9. Вони кріпляться на валу, який називається «шпиндель» і має високу швидкість обертання від 3600 до 10000 обертів/хв для виробів масового споживання.

Поруч з блоком пластин знаходиться блок прочитуючих головок. Кількість головок визначається кількістю магнітних дисків, а саме по одній на кожну поверхню диска. На відміну від програвача на жорстких дисках головка не стосується поверхні пластин, а зависає над нею. Це дозволяє виключити механічний знос. Оскільки пластини мають високу швидкість обертання, а головки повинні перебувати на вкрай малій постійній відстані над ними, дуже важливо, щоб у всередину корпусу нічого не змогло потрапити. Адже найменша пилинка може завдати фізичних ушкоджень. Саме тому механічну частину герметично закривають кожухом, а електронну виносять на назовні.

Деякі користувачі цікавляться тим, як розібрати жорсткий диск. Потрібно розуміти, що розбір робочого накопичувача передбачає порушення його герметичності. А це, в свою чергу, приведе його в непридатність. Тому не варто цього робити, якщо ви не готові втратити всі дані на носії інформації. Якщо у вас немає гострої необхідності відкривати накопичувач, а всього лише мучить цікавість, з чого складається жорсткий диск, ви можете подивитися фото розібраного HDD.

Пристрій жорсткого диска: як виглядає зсередини і з чого складаєтьсяСаме тому жорсткі диски на магнітних дисках при ремонті розбирають і збирають у спеціальному ламінарному боксі. У ньому за допомогою системи подачі повітря високого очищення і герметичності підтримується необхідна для проведення таких робіт навколишнє середовище. Розібравши свій диск в домашніх умовах Ви однозначно його приведете в непрацездатний стан.

Зчитувальні головки в неробочому стані знаходяться поруч з блоком пластин. Ще це називається «паркувальне положення». Спеціальний пристрій виносить головки в робочу зону тільки тоді, коли диск розігнався до необхідної швидкості. Всі вони переміщаються разом, а не кожна окремо. Це дозволяє мати швидкий доступ до всіх даних.

Електронна плата, або контролер, як правило, кріпиться знизу вінчестера. Її нічого не захищає, і від цього вона досить уразлива для механічних і термічних ушкоджень. Саме вона здійснює управління механікою. Вінчестер від ноутбука відрізняється від стандартного 3,5-дюймового тільки розміром. Принцип роботи жорсткого диска точно такий же. Відрізнятися вони можуть лише кількістю магнітних млинців і ємністю накопичувача.

Як можна простежити, пристрій жорсткого диска схильне ударів, струсів, подряпин, значних змін температур і перепадів напруги. А це робить його не зовсім надійним носієм інформації. Саме з-за цього жорсткий диск на ноутбуці виходить з ладу частіше, ніж на стаціонарному ПК. Адже портативні пристрої постійно піддають струсів, часом падінь, виносять на холод або ставлять на сонце. А це, в свою чергу, негативно позначається на вінчестері.

Щоб продовжити термін роботи HDD, не піддавайте його падінь і ударів, стежте за тим, щоб була достатня вентиляція корпусу, будь-які маніпуляції з диском проводьте тільки при відключеному живленні. Ці недоліки призвели до появи нового типу вінчестерів, SSD. Поступово вони тіснять HDD, коли-то виглядали чудовими носіями.

Розглянемо далі розбирається нами тип накопичувача.

Логічний пристрій


Ми дізналися, як виглядає жорсткий диск всередині. Тепер будемо розбирати його логічне структурування. Дані записуються на жорсткий диск комп’ютера на доріжки, які поділяються на певні сектори. Обсяг кожного сектора складає 512 байт. Послідовні сектора об’єднуються в кластер.

При установці нового HDD потрібно провести форматування, інакше комп’ютер просто не побачить вільне місце на диску. Форматування буває фізичне і логічне. Перше передбачає розбиття диска на сектори. Деякі з них можуть визначитися як «погані», тобто непридатні до запису даних. У більшості випадків накопичувач вже має таке форматування перед продажем.

Логічне форматування передбачає створення логічного розділу жорсткого диска. Це дозволяє значно спростити і оптимізувати роботу з інформацією. Під логічний розділ (або, як ще називають, «логічний диск») приділяється певна область накопичувача. З нею можна працювати як з окремими вінчестером. Щоб зрозуміти, як працює жорсткий диск зі своїми розділами, досить візуально розділити вінчестер на 2-4 частини в залежності від кількості логічних томів. До кожного тому можна застосувати свою систему форматування: FAT32, NTFS або exFAT.

Технічні дані


Один від одного HDD відрізняються за такими даними:

  • об’ємом;
  • швидкістю обертання шпинделя;
  • інтерфейсом.

На сьогоднішній день середній обсяг вінчестера 500-1000 Гб. Він визначає кількість інформації, яку ви можете записати на носій. Від швидкості обертання шпинделя буде залежати, як швидко ви зможете мати доступ до даних, тобто читання і запис інформації. Найпоширенішим є інтерфейсом SATA, який прийшов на зміну вже морально застарілому та повільного IDE. Один від одного вони відрізняються пропускною здатністю і типом роз’єму підключення до материнської плати. Зазначимо, що диск сучасного ноутбука може мати тільки інтерфейс SATA або SATA2.

В даній статті було розглянуто, як влаштований жорсткий диск, його принципи роботи, технічні дані і логічна структура.

Сподобалася стаття? Поділитися з друзями: