En iyi bölüm yazılımı

Sabit disk sürücüsü nedir?

A sabit disk sürücüsü (genellikle sabit disk, sabit sürücü veya HDD olarak kısaltılır), dijital olarak kodlanmış verileri manyetik yüzeyleri olan hızlı dönen sert (yani sert) plakalarda depolayan kalıcı bir depolama cihazıdır. Açıkçası, "sürücü", bir teyp sürücüsü ve bandı veya bir disket sürücüsü ve disket sürücüsü gibi ortamından farklı olan motorlu mekanik yönü ifade eder. İlk HDD'lerde çıkarılabilir ortam vardı; ancak günümüzde bir HDD, sabit ortamla tipik olarak kapalı bir birimdir (hava basıncını eşitlemek için filtrelenmiş bir havalandırma deliği hariç).

Sabit disk nasıl çalışır?

Sabit disk, bir yığın içinde birkaç plaka içeren kapalı bir birimdir. Sabit diskler yatay veya dikey konumda monte edilebilir. Bu açıklamada, sabit sürücü yatay olarak monte edilmiştir.

En iyi bölüm yazılımı

Elektromanyetik okuma / yazma kafaları her tablanın üstüne ve altına yerleştirilir. Plakalar döndükçe, tahrik kafaları merkez yüzeye doğru ve kenara doğru hareket eder. Bu şekilde, tahrik kafaları her tablanın tüm yüzeyine ulaşabilir.

Sabit sürücü fiziksel bileşenleri

TABAKLAR:
Tabak, sabit disk sürücüsünün içine monte edilmiş dairesel, metal bir disktir. Daha küçük bir alanda daha fazla veri depolama yüzeyi oluşturmak için sabit bir iş mili motoruna birkaç plaka monte edilmiştir. Tabak, ince bir Ferrik oksit veya kobalt alaşımı tabakası ile kaplanmış alüminyum veya cam substrattan oluşan bir çekirdeğe sahiptir. Substrat malzemesinin her iki tarafında, özel bir imalat tekniği ile ince bir kaplama biriktirilir. Gerçek verilerin saklandığı bu ince kaplama, medya katmanıdır.

Sabit sürücü plakaları
Sabit sürücü plakaları

Manyetik ortam substrat malzemesinin yüzeyine uygulandığında, malzemeyi korumak için ince bir yağlama tabakası uygulanır. Bu karmaşık üç katmanlı ortam, aşağıda ayrıntılı olarak tartışılmaktadır:

ALT MALZEME:
Levhaların yapıldığı dökme malzeme, üzerine medya tabakasının bırakıldığı tabanı oluşturur. Alt tabakanın, medya katmanını desteklemek dışında belirli bir işlevi yoktur. Bu fiziksel tabakayı yapmak için en yaygın olarak kullanılan malzeme bir Alüminyum alaşımdır. Bu alaşım sert, hafif, kararlı, ucuz, çalışması kolaydır ve kolayca kullanılabilir. Daha önce, başlıklar ve tabla arasındaki boşluk nispeten yüksek olduğu için, tabla yüzeyi pürüzsüz ve düzdür. Bununla birlikte, teknoloji ilerledikçe, kafalar ve plakalar arasındaki boşluk azalmakta ve plakaların dönme hızı artmaktadır. Bu nedenle, tabak malzemesi üzerindeki alternatiflere olan talep artmaktadır. Cam plakalar, daha iyi sertlik, daha iyi kalite, daha ince plakalar ve termal kararlılık sağladığı için alüminyum plakaların yerini alıyor.

MEDYA KATMANI:
Alt tabaka malzemesi, üzerine gerçek kayıt ortamının yerleştirildiği tabanı oluşturur. Ortam katmanı, plakaların yüzeyine uygulanan ve gerçek verilerin saklandığı ince bir manyetik malzeme kaplamasıdır. Kalınlığı bir inçin sadece birkaç milyonda biridir.

Manyetik materyalin substrat materyali üzerine bırakılması için özel teknikler kullanılır. Çoğunlukla magnetron püskürtme adı verilen vakum biriktirme işlemiyle alt tabakanın her iki tarafında ince bir kaplama biriktirilir. Bu tür bir başka yöntem, elektrokaplama mücevherlerinde kullanılana benzer bir işlem kullanılarak elektrokaplamadır.

KORUYUCU KATMAN:
Manyetik ortamın üstüne süper ince, koruyucu, yağlayıcı bir tabaka uygulanır. Bu katmana koruyucu katman adı verilir çünkü diski kafalardan kazara temas, "kafa çarpması" veya diğer yabancı maddelerin sürücüye girmesi nedeniyle oluşan hasardan korur.

TABAKA BÖLÜMLERİ:
Verilerin organize edilmiş depolanmasını ve alınmasını sağlamak için, plakalar belirli yapılarda organize edilir. Bu özel yapılar izleri, sektörleri ve kümeleri içerir.

PARÇA SAYISI:
Her plaka, izler olarak bilinen binlerce sıkıca paketlenmiş eşmerkezli daireye ayrılmıştır. Bu izler, bir ağacın yıllık halkalarının yapısına benzer. Sabit diskte saklanan tüm bilgiler parçalara kaydedilir. Tabağın dış tarafında sıfırdan başlayarak, pist sayısı iç tarafa doğru artarak devam eder. Her parça binlerce bayta kadar büyük miktarda veri tutabilir.

SEKTÖRLER:
Her parkur ayrıca sektör adı verilen daha küçük birimlere bölünmüştür. Sektör sabit diskteki temel veri depolama birimidir. Tek bir iz tipik olarak binlerce sektöre sahip olabilir ve her sektör 512 bayttan fazla veri tutabilir. Kontrol yapıları ve hata algılama ve düzeltme için birkaç ek bayt gereklidir.

KÜMELENME:
Sektörler genellikle Kümeler oluşturmak için birlikte gruplandırılır.

OKUMA / YAZMA KAFALARI:
Kafalar, verilerin depolandığı manyetik ortam ile sabit diskteki elektronik bileşenler arasında bir arabirimdir. Kafalar, tablada saklanacak ve bit okurken işlemi tersine çeviren bitler şeklindeki bilgileri manyetik darbelere dönüştürür.

Sabit disk ocakları
Sabit disk ocakları
Sabit disk ocakları
Sabit disk ocakları

Kafalar sabit diskin en sofistike kısmıdır. Her tablada biri üstte diğeri altta olmak üzere iki okuma / yazma kafası bulunur. Bu kafalar, kafa kollarının uçlarında asılı olan kafa sürgülerine monte edilir. Baş kollarının tümü, hareketlerinden sorumlu olan aktüatör adı verilen tek bir yapıya bağlanır.

İŞ MİLİ MOTORU:
İş mili motoru, sabit disk plakalarını çevirerek sabit disk işletiminde önemli bir rol oynar. Bir iş mili motoru, saatlerce sürekli kullanım için sabit, güvenilir ve tutarlı dönüş gücü sağlamalıdır. İş mili motorunun düzgün çalışmaması nedeniyle birçok sabit sürücü hatası meydana gelir

İş mili motor parçaları
İş mili motor parçaları

SABİT DİSK MANTIK KURULU:
Sabit disk, sabit disk birimine entegre edilmiş akıllı bir devre kartı ile yapılır. Dış tarafa maruz kalan taban dökümünün altına monte edilir. Okuma / yazma kafaları esnek bir şerit kablo ile mantık kartına bağlanır.

Sabit disk mantık kartı
Sabit disk mantık kartı

SÜRÜCÜ BAY:
Sabit diskin tamamı, dış havadan korumak için tasarlanmış bir kasaya monte edilmiştir. Sabit diskin iç ortamını tozdan ve diğer kirleticilerden uzak tutmak gerekir. Bu kirletici maddeler, okuma / yazma kafaları ile plakalar arasındaki boşlukta birikebilir ve bu da genellikle kafa çarpmalarına neden olur.

Sabit disk sürücü bölmesi
Sabit disk sürücü bölmesi

Diskin tabanına taban dökümü de denir. Tahrik mekaniği taban dökümüne yerleştirilir ve genellikle alüminyumdan yapılmış bir kapak, kafaları ve plakaları kapatmak için üstüne yerleştirilir. Taban ve kapak bölmesine yerleştirilen tüm içerik topluca kafa diski düzeneği olarak bilinir. Bu montaj açıldığında, içeriği anında kirletir ve sonunda sürücüyü bozar.
Temel dökümün tabanında bir yastıklama malzemesi kullanılarak taban dökümden ayrılan mantık panosu bulunur.