Як працюють жорсткі диски

Жорсткі диски є важливою частиною деяких комп’ютерних систем і кількох серверів. Розуміння того, як працюють жорсткі диски, як вони зберігають і дають вам доступ до даних, може допомогти вам краще їх використовувати.

Що таке жорсткий диск

Коротше кажучи, жорсткий диск - це електромеханічний пристрій, який використовується для зберігання та отримання цифрових даних. Перший жорсткий диск, дисковий накопичувач IBM 350, був випущений у 1956 році і швидко став популярною формою вторинного накопичувача для комп’ютерів загального призначення. Жорсткі диски використовуються для зберігання даних, наприклад для резервного копіювання, але вони також можуть бути частиною компонентів комп’ютера та відповідати за зберігання та виконання операційної системи (ОС). Ви можете знайти внутрішні жорсткі диски, які є у вашому ноутбуці та комп’ютері, і зовнішні жорсткі диски. Незважаючи на те, що сучасні ноутбуки в основному оснащені SSD, які працюють по-різному, більшість пристроїв мають слот для жорстких дисків. Тож ви можете використовувати жорсткий диск для додаткового місця для зберігання фотографій, музики, програм та ігор.

Жорсткі диски складаються з багатьох рухомих частин, які працюють разом для зберігання та доступу до даних. В основі жорсткого диска лежитьдвигун шпинделя, який обертає магнітні пластини на високій швидкості, дозволяючи читати та записувати інформацію на диск. Навколо цього шпиндельного двигуна знаходиться ряд електромагнітів, які рухаються радіально, щоб зчитувати та записувати дані з дисків під час їх обертання. Дані записуються на ці пластини у вигляді концентричних кіл, які називаються доріжками, а кожну доріжку можна далі розділити на сектори.

Щоб отримати доступ до даних і зберегти їх, жорсткий диск використовує головку для читання/запису, яка рухається поверхнею кожного диска для збору та запису інформації в кожен сектор.Ця головка підвішена на важелі приводу, який переміщається по пластині, коли активується електронним сигналом від плати контролера жорсткого диска. Плата контролера також зчитує, скільки даних зберігається або до яких здійснюється доступ під час проходження через кожен сектор, надсилаючи цю інформацію назад до комп’ютерної системи. Поєднання цих компонентів визначає роботу жорстких дисків, зберігаючи величезні обсяги даних на високій швидкості для швидкого пошуку комп’ютерами.

Як виглядає внутрішня частина жорсткого диска

Двигун шпинделяВін контролює швидкість обертання HDD, виміряну в обертах за хвилину (rpm).Магнітні тарілкиЦе місце запису даних і активна рухома частина жорсткого диска.Головка читання/записуГоловка — це «голка», яка зчитує та записує дані на ваш жорсткий диск. У разі пошкодження ви можете отримати мертвий жорсткий диск.Ручка приводуЦя частина тримає голову на місці.Вісь приводуУтримує важіль приводу на місці.АктуаторЦе активна рухома частина жорсткого диска. Він відповідає за переміщення важеля приводу в різні положення для читання з дискаЗв'язкиВін живить жорсткий диск, тому він може працювати та підключає його до материнської плати та до комп’ютера.

Як HDD зберігає дані?

Дані, що зберігаються на жорсткому диску, записуються у формі 0 і 1, що представляєдвійковий код, на магнітні пластини. Потім головка читання/запису зберігає ці дані на своїй поверхні, коли вона проходить над кожним сектором.

Приклад двійкового коду, який зберігається на жорстких дисках. Швидкість обертання диска визначає швидкість запису або отримання даних. Чим швидше обертання, тим швидше інформація переміщається між головкою читання/запису та поверхнею диска.

Чи важлива швидкість жорсткого диска?

Так,швидкість жорсткого дискамає важливе значення для того, як швидко комп’ютер може отримати доступ до даних. Жорсткі диски, які є швидшими з точки зору швидкості обертання їхніх пластин, можуть швидше передавати дані. Це особливо важливо, коли мова йде про програми чи ігри, де для безперебійної роботи необхідний швидкий час відгуку. Крім того, швидкість жорсткого диска може впливати на швидкість відкриття файлів, швидкість завантаження та тривалість завантаження (якщо пристрій завантажується з жорсткого диска).Загалом, чим вища швидкість жорсткого диска, тим кращу загальну продуктивність ви отримаєте від комп’ютерної системи.

Як вибрати кращий HDD?

Купуючи жорсткий диск,дуже важливо розглянути, як ви плануєте його використовувати. Якщо вам потрібнобагато місця для зберіганняпростору, але не потребує найвищих швидкостей, тоді жорсткий диск буде кращим вибором. Наприклад, якщо ви зберігаєте велику кількість мультимедійних або ігрових файлів, то жорсткий диск більшої ємності з вищою швидкістю може найкраще підійти для ваших потреб. Зрештою, розуміння того, як працюють жорсткі диски, може допомогти вам прийняти обґрунтоване рішення під час вибору типу пристрою зберігання даних, який найкраще підходить для вашої комп’ютерної системи. Отже, найкращий внутрішній жорсткий диск для вас залежить від того, як ви його використовуєте. Зовнішній жорсткий диск для фотографів і творчих професіоналів має інші вимоги, ніж для студентів, яким здебільшого потрібне місце для зберігання документів.

Чим відрізняються внутрішні жорсткі диски від зовнішніх

Внутрішні жорсткі диски – це ті, які встановлені всередині корпусу комп’ютера та підключені безпосередньо до материнської плати. Зазвичай вони використовуються для зберігання операційної системи, програм і файлів. З іншого боку, зовнішні жорсткі диски підключаються до комп’ютера через USB або інший зовнішній порт. Ці пристрої пропонують просте рішення для резервного копіювання та можуть використовуватися для зберігання великих обсягів даних, не займаючи внутрішньої пам’яті.

Більше читання:Огляд MacKeeper: усе, що вам потрібно знати

Які основні відмінності між SSD і HDD

Є багато відмінностей між SSD і HDD:

Рухомі частини:На жорстких дисках використовуються пластини, що обертаються, і рукоятка з головкою для читання/запису, тоді як на SSD немає рухомих частин.
Швидкість читання/запису:Швидкість передачі жорсткого диска зазвичай нижча, ніж у твердотільних накопичувачів через їх обертову пластину.
Вартість:Жорсткі диски, як правило, доступніші порівняно з SSD, оскільки вони містять менше компонентів і вимагають менш складних процесів виробництва.Жорсткі диски коштують в середньому 0,015 доларів за гігабайт. Тим часом,SSD можуть коштувати від 0,027 до 3,306 доларівза гігабайт.
Імовірність відмови:Жорсткі диски можуть постраждати від механічних пошкоджень під час сильної вібрації або ударів. У той час як відсутність рухомих частин на SSD робить їх менш сприйнятливими до фізичних пошкоджень. Дізнайтеся більше про збої HDD і SSD.

Відновлення даних з жорсткого диска

Відновити дані з жорсткого диска простіше, ніж із SSD. І це через те, як вони зберігають дані. Службам відновлення даних зазвичай не важко відновити дані з жорстких дисків, незалежно від причини пошкодження. SalvageData надає понад двадцять років послуг відновлення жорсткого диска. Довіртеся професіоналам, які думають нестандартно, щоб відновити дані навіть у найскладніших випадках.

TL; DR:Жорсткий диск (HDD) — це електромеханічний пристрій зберігання даних, який використовує магнітну пам’ять для збереження та отримання цифрових даних. Він працює шляхом запису даних на магнітні пластини. Внутрішні жорсткі диски встановлюються в корпус комп'ютера і підключаються безпосередньо до материнської плати, а зовнішні жорсткі диски підключаються через USB. Хоча жорсткі диски мають нижчу швидкість передачі даних і можуть постраждати від фізичних пошкоджень через свою механічну конструкцію, вони, як правило, доступніші та пропонують більшу ємність для зберігання, ніж багато споживчих твердотільних накопичувачів.