|
Dyski twarde |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Andrzej Majkowski | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
W komputerach osobistych opr≤cz odpowiedniej mocy przetwarzania informacji potrzebny jest "spichlerz", gdzie te informacje mog│yby byµ sk│adowane. Takim magazynem jest dysk twardy. Jego pojemno╢µ decyduje o komforcie pracy z komputerem. Obecna oferta nowych dysk≤w twardych zaczyna siΩ od 1,2 GB, ale z trudem mo┐na znale╝µ nawet 1,6 GB, bo tak naprawdΩ "licytacja" producent≤w i jakikolwiek wyb≤r zaczyna siΩ od poziomu 2 GB. Mniejsze dyski twarde mo┐na ju┐ jedynie nabywaµ tylko z drugiej rΩki. Dyski twarde przechowuj▒ informacje w warstwie magnetycznej, pokrywaj▒cej sztywne, najczΩ╢ciej aluminiowe kr▒┐ki (talerze). Warstwa ta, bardzo wysokiej jako╢ci, pokrywa talerze obustronnie. Talerze z kolei, kt≤rych liczba wynosi od 1 do 10, obracaj▒ siΩ z bardzo du┐▒ prΩdko╢ci▒ (od 4000 do 10000 obrot≤w na minutΩ). Nad i pod ka┐dym talerzem przesuwa siΩ g│owica zapisuj▒co-odczytuj▒ca. Odleg│o╢µ miΩdzy powierzchni▒ talerza a g│owic▒ jest mikroskopijna, mniejsza ni┐ grubo╢µ ludzkiego w│osa. Przed uderzeniem o talerz chroni g│owicΩ poduszka powietrzna. Powierzchnia ka┐dego talerza z napylon▒ warstw▒ magnetyczn▒ podzielona jest na koncentrycznie rozlokowane ╢cie┐ki, kt≤re z kolei dziel▒ siΩ na sektory. Ca│y dysk natomiast podzielony jest na strefy ze sta│▒ liczb▒ (od 60 do 120 na ka┐d▒ ╢cie┐kΩ) sektor≤w w obrΩbie ka┐dej z nich. Ten spos≤b organizacji dysku nazywany jest technik▒ zapisu wielostrefowego (Multiply Zone Recording). Wszystkie wsp≤│czesne dyski twarde pos│uguj▒ siΩ g│owicami magnetorezystywnymi. Okre╢lenie to jest nieprecyzyjne, gdy┐ tego typu g│owica pe│ni jedynie funkcje odczytuj▒ce. Zapis realizowany jest "zwyk│▒", cienkowarstwow▒ g│owic▒ elektromagnetyczn▒. Ale odczytuj▒ce g│owice typu MR pozwalaj▒ na wiΩksze upakowanie danych na magnetycznym no╢niku, gdy┐ s▒ znacznie czulsze od typowych g│owic elektromagnetycznych. Obecnie gΩsto╢µ zapisu danych osi▒ga 1 Gb (gigabit) na cal kwadratowy. Przewiduje siΩ, ┐e gΩsto╢µ ta w ci▒gu kilku najbli┐szych lat zwiΩkszy siΩ nawet dziesiΩciokrotnie, dziΩki udoskonalaniu technologii GMR (Giant Magnetoresistive Effect). Silnym wsparciem dla nowoczesnych sposob≤w odczytywania danych jest technologia PRML (Partial Response, Maximum Likelihood). Z pomoc▒ wyspecjalizowanego procesora sygna│owego (DSP) ka┐dy odczytywany bit poddawany jest cyfrowej obr≤bce, co prowadzi do kolejnego zwiΩkszenia czu│o╢ci odczytu. Ko±cowym wymiarem zastosowanych ulepsze± i nowych technologii powinna byµ coraz wiΩksza szybko╢µ dysku twardego, co opr≤cz zwiΩkszania pojemno╢ci jest najbardziej po┐▒danym parametrem przez u┐ytkownik≤w. St▒d np. zwiΩkszenie szybko╢ci obrotowej ostatniej generacji dysk≤w do 10000 obrot≤w na minutΩ (IBM, Seagate) oraz umocnienie siΩ nowego standardu interfejsu (Ultra DMA/33), kt≤ry zaczyna doganiaµ osi▒gami najlepsze interfejsy SCSI. Dotychczasowe okre╢lenia szybko╢ci dysk≤w twardych podawane jako ╢redni czas dostΩpu (w milisekundach) przesta│o wystarczaµ. Wszystkie modele wsp≤│czesnych dysk≤w maj▒ ten czas w granicach 8-10 ms, ale nawet modele rekordzisty (IBM) o deklarowanym mniejszym czasie dostΩpu (5,56 i 6,3 ms) nie maj▒ widocznej przewagi szybko╢ci nad konkurentami. Niezawodno╢µ dysku twardego to kolejny parametr, kt≤ry czΩsto nie u╢wiadamiany, wp│ywa na ocenΩ komfortu pracy. Parametr ten podawany jest jako MTBF (Meen Time Beetwen Failure), czyli ╢redni czas miΩdzy awariami. Obecnie ten czas waha siΩ od 300 tys. (Quantum) do 1 miliona godz. (Seagate, niekt≤re Fujitsu i Western Digital). Aby poprawiµ niezawodno╢µ, stosowane s▒ mechanizmy korekcji b│Ωd≤w (np. Reed-Solomon) umo┐liwiaj▒cy odtworzenie b│Ωdnie odczytanych danych. Poza tym wykorzystywane s▒ zapasowe sektory podstawiane w momencie uszkodzenia sektor≤w nominalnych. Najnowsze rozwi▒zania zwiΩkszaj▒ce niezawodno╢µ to technologia SMART (Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology), pozwalaj▒ca na bie┐▒co ╢ledziµ pracΩ dysku i ostrzegaµ przed zwiΩkszaj▒cym siΩ ryzykiem awarii. Na koniec dobra nowina dla wszystkich u┐ytkownik≤w. Zaciera siΩ r≤┐nica miΩdzy dyskami z interfejsem EIDE a SCSI. Dotychczas kr▒g odbiorc≤w tych ostatnich by│ do╢µ elitarny, spowodowany znacznie wy┐szymi cenami urz▒dze± i konieczno╢ci▒ nabycia odpowiedniego sterownika. Obecnie coraz wiΩcej p│yt g│≤wnych standardowo wyposa┐ana jest dodatkowo w sterownik SCSI. Zaciera siΩ te┐ r≤┐nica cen - dyski IBM z interfejsem SCSI s▒ dro┐sze od dysk≤w z interfejsem EIDE zaledwie o 100 z│. No i pocieszenie dla wszystkich nagminnie cierpi▒cych na brak miejsca na dysku twardym - pojawi│ siΩ sygnalny model Seagate o pojemno╢ci 47 GB! Produkcja masowa ma ruszyµ w I kwartale tego roku. Interfejsy dysk≤w twardych - szybko╢µ transmisji
S│owniczek
(c) Copyright LUPUS |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||