ລັກສະນະການເກັບຮັກສາ: ຮາດດິດ

ມັນເປັນແມ່ເຫຼັກ. ມັນເປັນໄຟຟ້າ. ມັນເປັນຮູບຖ່າຍ. ບໍ່, ນີ້ບໍ່ແມ່ນສາມຫຼ່ຽມຊຸບເປີຮີໂຣໃໝ່ຈາກຈັກກະວານ Marvel. ມັນກ່ຽວກັບການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນດິຈິຕອນທີ່ມີຄ່າຂອງພວກເຮົາ. ພວກເຮົາຈໍາເປັນຕ້ອງເກັບຮັກສາພວກມັນຢູ່ບ່ອນໃດບ່ອນຫນຶ່ງ, ປອດໄພແລະຫມັ້ນຄົງ, ດັ່ງນັ້ນພວກເຮົາສາມາດເຂົ້າເຖິງແລະປ່ຽນແປງພວກມັນໄດ້ໃນກະພິບຕາ. ລືມ Iron Man ແລະ Thor - ພວກເຮົາກໍາລັງລົມກັນກ່ຽວກັບຮາດໄດ!

ສະນັ້ນໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໄປໃນການວິພາກວິພາກຂອງອຸປະກອນທີ່ພວກເຮົາໃຊ້ໃນມື້ນີ້ເພື່ອເກັບຂໍ້ມູນຫຼາຍຕື້ບິດ.

ເຈົ້າຫມຸນຂ້ອຍຮອບຂວາ, ລູກ

? ການເກັບຮັກສາຮາດດິດ (ຮາດດິດໄດ, HDD) ເປັນມາດຕະຖານການເກັບຮັກສາຂອງຄອມພິວເຕີທົ່ວໂລກຫຼາຍກວ່າ 30 ປີ, ແຕ່ເຕັກໂນໂລຢີທີ່ຢູ່ເບື້ອງຫລັງຂອງມັນແມ່ນເກົ່າກວ່າຫຼາຍ.

IBM ປ່ອຍ HDD ການຄ້າຄັ້ງທໍາອິດ ໃນປີ 1956, ຄວາມຈຸຂອງມັນແມ່ນຫຼາຍເຖິງ 3,75 MB. ແລະໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວ, ໃນຊຸມປີມໍ່ໆມານີ້, ໂຄງສ້າງທົ່ວໄປຂອງໄດບໍ່ໄດ້ປ່ຽນແປງຫຼາຍ. ມັນຍັງມີແຜ່ນທີ່ໃຊ້ການສະກົດຈິດເພື່ອເກັບຂໍ້ມູນ, ແລະມີອຸປະກອນທີ່ຈະອ່ານ / ຂຽນຂໍ້ມູນນັ້ນ. ປ່ຽນແປງ ດຽວກັນ, ແລະທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ສຸດ, ແມ່ນຈໍານວນຂໍ້ມູນທີ່ສາມາດເກັບຮັກສາໄວ້ໃນພວກມັນ.

ໃນປີ 1987 ມັນເປັນໄປໄດ້ ຊື້ HDD 20 MB ສໍາລັບປະມານ $350; ມື້​ນີ້ ສໍາລັບເງິນດຽວກັນ ທ່ານສາມາດຊື້ 14 TB: ໃນ 700 000 ເທົ່າຂອງປະລິມານ.

ພວກເຮົາຈະເບິ່ງອຸປະກອນທີ່ບໍ່ມີຂະຫນາດດຽວກັນ, ແຕ່ຍັງເຫມາະສົມຕາມມາດຕະຖານທີ່ທັນສະໄຫມ: HDD Seagate Barracuda 3,5 TB 3 ນິ້ວ, ໂດຍສະເພາະ, ຮູບແບບ. ST3000DM001, notorious ສໍາລັບຂອງຕົນ ອັດຕາການລົ້ມເຫຼວສູງ и ຂະບວນການທາງກົດໝາຍທີ່ເກີດຈາກການນີ້. ໄດທີ່ເຮົາກຳລັງຮຽນຢູ່ນັ້ນຕາຍໄປແລ້ວ, ນີ້ຈະຄືກັບການວິພາກວິຈານຫຼາຍກວ່າບົດຮຽນທາງວິພາກວິພາກ.


ສ່ວນໃຫຍ່ຂອງຮາດໄດແມ່ນໂລຫະຫລໍ່. ກໍາລັງພາຍໃນອຸປະກອນໃນລະຫວ່າງການນໍາໃຊ້ຢ່າງຫ້າວຫັນສາມາດຂ້ອນຂ້າງຮຸນແຮງ, ດັ່ງນັ້ນໂລຫະຫນາປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ໂຄ້ງແລະການສັ່ນສະເທືອນຂອງກໍລະນີ. ເຖິງແມ່ນວ່າ HDD ຂະຫນາດນ້ອຍ 1,8 ນິ້ວໃຊ້ໂລຫະເປັນວັດສະດຸທີ່ຢູ່ອາໄສ, ແຕ່ປົກກະຕິແລ້ວພວກມັນແມ່ນເຮັດຈາກອາລູມິນຽມແທນທີ່ຈະເປັນເຫຼັກກ້າເພາະວ່າພວກເຂົາຕ້ອງການຄວາມສະຫວ່າງເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້.

ຫັນໄດເວີ, ພວກເຮົາເຫັນແຜ່ນວົງຈອນພິມແລະຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຫຼາຍອັນ. ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ເທິງສຸດຂອງກະດານແມ່ນໃຊ້ສໍາລັບມໍເຕີທີ່ rotates ແຜ່ນ, ແລະສາມລຸ່ມ (ຈາກຊ້າຍໄປຂວາ) ແມ່ນ jumper pins ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານສາມາດ configure ໄດສໍາລັບການກໍາຫນົດຄ່າສະເພາະໃດຫນຶ່ງ, ເປັນ SATA (Serial ATA) ເຊື່ອມຕໍ່ຂໍ້ມູນ. , ແລະຕົວເຊື່ອມຕໍ່ພະລັງງານ SATA.

Serial ATA ປະກົດຕົວຄັ້ງທໍາອິດໃນປີ 2000. ໃນຄອມພິວເຕີຕັ້ງໂຕະ, ນີ້ແມ່ນລະບົບມາດຕະຖານທີ່ໃຊ້ໃນການເຊື່ອມຕໍ່ໄດກັບຄອມພິວເຕີສ່ວນທີ່ເຫຼືອ. ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະຂອງຮູບແບບໄດ້ຜ່ານການດັດແກ້ຫຼາຍສະບັບ, ແລະພວກເຮົາກໍາລັງໃຊ້ເວີຊັນ 3.4. ຮາດດິດ corpse ຂອງພວກເຮົາແມ່ນຮຸ່ນເກົ່າ, ແຕ່ຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນພຽງແຕ່ຫນຶ່ງ pin ໃນຕົວເຊື່ອມຕໍ່ພະລັງງານ.

ໃນການເຊື່ອມຕໍ່ຂໍ້ມູນ, ມັນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອຮັບແລະຮັບຂໍ້ມູນ. ສັນ​ຍານ​ທີ່​ແຕກ​ຕ່າງ​ກັນ​: Pins A+ ແລະ A- ຖືກໃຊ້ສໍາລັບ ການໂອນ ຄໍາ​ແນະ​ນໍາ​ແລະ​ຂໍ້​ມູນ​ກັບ​ການ​ຂັບ​ແຂງ​, ແລະ pins B ແມ່ນ​ສໍາ​ລັບ​ການ​ ຮັບ ສັນຍານເຫຼົ່ານີ້. ການນໍາໃຊ້ຕົວນໍາຈັບຄູ່ນີ້ຫຼຸດລົງຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຜົນກະທົບຂອງສິ່ງລົບກວນໄຟຟ້າຕໍ່ສັນຍານ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າອຸປະກອນສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ໄວຂຶ້ນ.

ຖ້າພວກເຮົາເວົ້າກ່ຽວກັບພະລັງງານ, ພວກເຮົາເຫັນວ່າຕົວເຊື່ອມຕໍ່ມີຄູ່ຕິດຕໍ່ຂອງແຕ່ລະແຮງດັນ (+3.3, +5 ແລະ +12V); ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພວກມັນສ່ວນໃຫຍ່ບໍ່ໄດ້ໃຊ້ເພາະວ່າ HDD ບໍ່ຕ້ອງການພະລັງງານຫຼາຍ. ຮູບແບບ Seagate ໂດຍສະເພາະນີ້ໃຊ້ຫນ້ອຍກວ່າ 10 ວັດພາຍໃຕ້ການໂຫຼດການເຄື່ອນໄຫວ. ຕິດ​ຕໍ່​ພົວ​ພັນ​ເຄື່ອງ​ຫມາຍ PC ໄດ້​ຖືກ​ນໍາ​ໃຊ້​ສໍາ​ລັບ​ການ​ ຄ່າບໍລິການລ່ວງໜ້າ: ຄຸນສົມບັດນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ທ່ານເອົາແລະເຊື່ອມຕໍ່ຮາດດິດໃນຂະນະທີ່ຄອມພິວເຕີສືບຕໍ່ເຮັດວຽກ (ອັນນີ້ເອີ້ນວ່າ ການແລກປ່ຽນຮ້ອນ).

ການຕິດຕໍ່ກັບ PWDIS tag ອະນຸຍາດໃຫ້ ຣີເຊັດໄລຍະໄກ ຮາດດິດ, ແຕ່ຟັງຊັນນີ້ພຽງແຕ່ສະຫນັບສະຫນູນຈາກຮຸ່ນ SATA 3.3, ດັ່ງນັ້ນໃນໄດຂອງຂ້ອຍມັນເປັນພຽງແຕ່ສາຍໄຟ +3.3V ອື່ນ. ແລະ pin ສຸດທ້າຍ, ໃສ່ສະຫຼາກ SSU, ພຽງແຕ່ບອກຄອມພິວເຕີວ່າຮາດດິດສະຫນັບສະຫນູນເຕັກໂນໂລຊີ spin-up ລໍາດັບ. staggered spin ເຖິງ.

ກ່ອນທີ່ຄອມພິວເຕີຈະສາມາດໃຊ້ພວກມັນໄດ້, ໄດຣຟ໌ພາຍໃນອຸປະກອນ (ທີ່ພວກເຮົາຈະເຫັນໃນໄວໆນີ້) ຈະຕ້ອງໝຸນເຖິງຄວາມໄວເຕັມທີ່. ແຕ່ຖ້າມີຮາດດິດຫຼາຍຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນເຄື່ອງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນການຮ້ອງຂໍພະລັງງານພ້ອມກັນຢ່າງກະທັນຫັນສາມາດເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ລະບົບ. ຄ່ອຍໆ spindle ຂຶ້ນ spindles ຢ່າງສົມບູນລົບລ້າງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງບັນຫາດັ່ງກ່າວ, ແຕ່ວ່າທ່ານຈະຕ້ອງລໍຖ້າສອງສາມວິນາທີກ່ອນທີ່ຈະເຂົ້າເຖິງ HDD ຢ່າງເຕັມທີ່.

ໂດຍການເອົາແຜ່ນວົງຈອນ, ທ່ານສາມາດເບິ່ງວິທີການທີ່ມັນເຊື່ອມຕໍ່ກັບອົງປະກອບພາຍໃນອຸປະກອນ. HDD ບໍ່ໄດ້ຜະນຶກເຂົ້າກັນ, ຍົກເວັ້ນອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມສາມາດຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍ - ພວກມັນໃຊ້ helium ແທນອາກາດຍ້ອນວ່າມັນມີຄວາມຫນາແຫນ້ນຫນ້ອຍຫຼາຍແລະສ້າງບັນຫາຫນ້ອຍໃນໄດທີ່ມີຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງແຜ່ນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ທ່ານບໍ່ຄວນເປີດເຜີຍການຂັບຂີ່ແບບດັ້ງເດີມໄປສູ່ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ເປີດ.

ຂໍຂອບໃຈກັບການນໍາໃຊ້ຕົວເຊື່ອມຕໍ່ດັ່ງກ່າວ, ຈໍານວນຂອງຈຸດເຂົ້າໂດຍຜ່ານທີ່ຝຸ່ນແລະຝຸ່ນສາມາດເຂົ້າໄປໃນໄດໄດ້ຖືກຫຼຸດລົງ; ມີຮູຢູ່ໃນກໍລະນີໂລຫະ (ຈຸດສີຂາວຂະຫນາດໃຫຍ່ຢູ່ມຸມຊ້າຍລຸ່ມຂອງຮູບ) ທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ຄວາມກົດດັນອາກາດລ້ອມຮອບຢູ່ໃນ.

ໃນປັດຈຸບັນທີ່ PCB ໄດ້ຖືກໂຍກຍ້າຍ, ໃຫ້ພວກເຮົາເບິ່ງສິ່ງທີ່ຢູ່ພາຍໃນ. ມີສີ່ຊິບຕົ້ນຕໍ:

• LSI B64002: ຊິບຄວບຄຸມຫຼັກທີ່ປະມວນຜົນຄໍາແນະນໍາ, ໂອນຂໍ້ມູນກະແສເຂົ້າ ແລະອອກ, ແກ້ໄຂຂໍ້ຜິດພາດ, ແລະອື່ນໆ.
• Samsung K4T51163QJ: 64 MB DDR2 SDRAM ຈັບເວລາຢູ່ທີ່ 800 MHz, ໃຊ້ສໍາລັບການເກັບຂໍ້ມູນ
• Smooth MCKXL: ຄວບຄຸມມໍເຕີທີ່ໝຸນແຜ່ນ
• Winbond 25Q40BWS05: 500 KB ຂອງຫນ່ວຍຄວາມຈໍາ flash serial ໃຊ້ເພື່ອເກັບຮັກສາເຟີມແວຂອງໄດ (ເລັກນ້ອຍຄືກັບ BIOS ຂອງຄອມພິວເຕີ)

ອົງປະກອບ PCB ຂອງ HDD ທີ່ແຕກຕ່າງກັນອາດຈະແຕກຕ່າງກັນ. ຂະຫນາດຂະຫນາດໃຫຍ່ຕ້ອງການ cache ຫຼາຍ ( monsters ທີ່ທັນສະໄຫມທີ່ສຸດສາມາດມີເຖິງ 256 MB ຂອງ DDR3), ແລະຊິບຄວບຄຸມຕົ້ນຕໍອາດຈະມີຄວາມຊັບຊ້ອນເລັກນ້ອຍໃນການຈັດການຄວາມຜິດພາດ, ແຕ່ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຄວາມແຕກຕ່າງແມ່ນບໍ່ຍິ່ງໃຫຍ່.

ການ​ເປີດ​ຂັບ​ແມ່ນ​ງ່າຍ​ດາຍ​, ພຽງ​ແຕ່ unscrew bolts Torx ແລະ voila​! ພວກເຮົາຢູ່ໃນ ...

ເນື່ອງຈາກມັນໃຊ້ເວລາເຖິງສ່ວນໃຫຍ່ຂອງອຸປະກອນ, ຄວາມສົນໃຈຂອງພວກເຮົາໄດ້ຖືກດຶງດູດທັນທີກັບວົງໂລຫະຂະຫນາດໃຫຍ່; ມັນງ່າຍທີ່ຈະເຂົ້າໃຈວ່າເປັນຫຍັງ drives ຖືກເອີ້ນວ່າ ແຜ່ນ. ມັນຖືກຕ້ອງທີ່ຈະໂທຫາພວກເຂົາ ແຜ່ນ; ພວກມັນຖືກເຮັດດ້ວຍແກ້ວຫຼືອາລູມິນຽມແລະເຄືອບດ້ວຍຫຼາຍຊັ້ນຂອງວັດສະດຸທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ໄດ 3TB ນີ້ມີສາມແຜ່ນ, ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າ 500GB ຄວນຖືກເກັບໄວ້ໃນແຕ່ລະດ້ານຂອງແຜ່ນຫນຶ່ງ.

ຮູບພາບແມ່ນຂ້ອນຂ້າງຂີ້ຝຸ່ນ, ແຜ່ນເປື້ອນດັ່ງກ່າວບໍ່ກົງກັບຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງການອອກແບບແລະການຜະລິດທີ່ຕ້ອງການເພື່ອເຮັດໃຫ້ພວກມັນ. ໃນຕົວຢ່າງ HDD ຂອງພວກເຮົາ, ແຜ່ນອາລູມິນຽມຕົວມັນເອງມີຄວາມຫນາ 0,04 ນິ້ວ (1 ມມ), ແຕ່ຂັດກັບຂອບເຂດທີ່ຄວາມສູງສະເລ່ຍຂອງ deviations ເທິງຫນ້າດິນແມ່ນຫນ້ອຍກວ່າ 0,000001 ນິ້ວ (ປະມານ 30 nm).

ຊັ້ນພື້ນຖານແມ່ນພຽງແຕ່ 0,0004 ນິ້ວ (10 microns) ເລິກແລະປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຊັ້ນຂອງວັດສະດຸຝາກໃສ່ໂລຫະ. ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກແມ່ນເຮັດໄດ້ໂດຍໃຊ້ ແຜ່ນ nickel electroless ຕິດຕາມດ້ວຍ ການຖິ້ມຂີ້ເຫຍື້ອ, ການກະກຽມແຜ່ນສໍາລັບວັດສະດຸແມ່ເຫຼັກພື້ນຖານທີ່ໃຊ້ໃນການເກັບຮັກສາຂໍ້ມູນດິຈິຕອນ.

ວັດສະດຸນີ້ແມ່ນປົກກະຕິແລ້ວເປັນໂລຫະປະສົມ cobalt ສະລັບສັບຊ້ອນແລະປະກອບດ້ວຍວົງກົມ, ແຕ່ລະປະມານ 0,00001 ນິ້ວ (ປະມານ 250 nm) ກ້ວາງແລະ 0,000001 ນິ້ວ (25 nm) ເລິກ. ໃນລະດັບຈຸນລະພາກ, ໂລຫະປະສົມໂລຫະປະກອບເປັນເມັດພືດທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບຟອງສະບູຢູ່ດ້ານຂອງນ້ໍາ.

ແຕ່ລະເມັດມີສະຫນາມແມ່ເຫຼັກຂອງຕົນເອງ, ແຕ່ມັນສາມາດຫັນປ່ຽນໄປໃນທິດທາງໃດຫນຶ່ງ. ການຈັດກຸ່ມຊ່ອງຂໍ້ມູນດັ່ງກ່າວສົ່ງຜົນໃຫ້ຂໍ້ມູນໃນ bits (0s ແລະ 1s). ຖ້າທ່ານຕ້ອງການຮຽນຮູ້ເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຫົວຂໍ້ນີ້, ຫຼັງຈາກນັ້ນໃຫ້ອ່ານ ເອກະສານນີ້ ມະຫາວິທະຍາໄລ Yale. ການເຄືອບສຸດທ້າຍແມ່ນຊັ້ນຂອງຄາບອນສໍາລັບການປົກປັກຮັກສາ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນເປັນໂພລີເມີເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນ friction ການຕິດຕໍ່. ຮ່ວມກັນພວກມັນມີຄວາມຫນາບໍ່ເກີນ 0,0000005 ນິ້ວ (12 nm).

ໄວໆນີ້ພວກເຮົາຈະເຫັນວ່າເປັນຫຍັງ wafers ຕ້ອງໄດ້ຮັບການຜະລິດເພື່ອຄວາມທົນທານທີ່ແຫນ້ນຫນາ, ແຕ່ມັນຍັງແປກໃຈທີ່ຈະຮູ້ວ່າ ໃນລາຄາ 15 ໂດລາເທົ່ານັ້ນ ທ່ານສາມາດເປັນເຈົ້າຂອງຄວາມພູມໃຈຂອງອຸປະກອນທີ່ຜະລິດດ້ວຍຄວາມແມ່ນຍໍາ nanometer!

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃຫ້ກັບຄືນໄປບ່ອນ HDD ຕົວມັນເອງແລະເບິ່ງວ່າມີຫຍັງອີກແດ່.

ສີເຫຼືອງສະແດງໃຫ້ເຫັນການປົກຫຸ້ມຂອງໂລຫະທີ່ secured fastens ແຜ່ນກັບ spindle drive motor ໄຟຟ້າ - ໄດໄຟຟ້າທີ່ rotates ແຜ່ນ. ໃນ HDD ນີ້ພວກເຂົາຫມຸນຢູ່ທີ່ຄວາມຖີ່ຂອງ 7200 rpm (ການຫມຸນ / ນາທີ), ແຕ່ໃນແບບອື່ນໆພວກເຂົາອາດຈະເຮັດວຽກຊ້າກວ່າ. ຂັບຊ້າມີສຽງລົບກວນແລະການໃຊ້ພະລັງງານຕ່ໍາ, ແຕ່ຍັງຄວາມໄວຕ່ໍາ, ໃນຂະນະທີ່ຂັບໄວສາມາດບັນລຸຄວາມໄວ 15 rpm.

ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກຝຸ່ນແລະຄວາມຊຸ່ມຂອງອາກາດ, ໃຫ້ໃຊ້ ການກັ່ນຕອງ recirculation (ສີ່ຫຼ່ຽມສີຂຽວ), ເກັບກໍາອະນຸພາກຂະຫນາດນ້ອຍແລະຖືໃຫ້ເຂົາເຈົ້າພາຍໃນ. ອາກາດຍ້າຍໂດຍການຫມຸນຂອງແຜ່ນຮັບປະກັນການໄຫຼຄົງທີ່ຜ່ານການກັ່ນຕອງ. ຂ້າງເທິງແຜ່ນດິດແລະຕໍ່ໄປກັບການກັ່ນຕອງມີຫນຶ່ງໃນສາມ ຕົວແຍກແຜ່ນ: ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການສັ່ນສະເທືອນແລະຮັກສາການໄຫຼຂອງອາກາດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້.

ໃນສ່ວນເທິງຊ້າຍຂອງຮູບພາບ, ສີ່ຫຼ່ຽມສີຟ້າຊີ້ໃຫ້ເຫັນຫນຶ່ງໃນສອງແມ່ເຫຼັກແຖບຖາວອນ. ພວກເຂົາສະຫນອງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກທີ່ຈໍາເປັນເພື່ອຍ້າຍອົງປະກອບທີ່ລະບຸໄວ້ໃນສີແດງ. ໃຫ້ພວກເຮົາແຍກລາຍລະອຽດເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອເບິ່ງພວກມັນດີກວ່າ.

ສິ່ງທີ່ຄ້າຍຄືແຜ່ນສີຂາວແມ່ນຕົວກອງອື່ນ, ພຽງແຕ່ຫນຶ່ງນີ້ການກັ່ນຕອງອອກອະນຸພາກແລະອາຍແກັສທີ່ເຂົ້າມາຈາກພາຍນອກໂດຍຜ່ານຮູທີ່ພວກເຮົາເຫັນຂ້າງເທິງ. ຮວງໂລຫະແມ່ນ levers ການເຄື່ອນໄຫວຫົວ, ທີ່ເຂົາເຈົ້າຕັ້ງຢູ່ ຫົວອ່ານ-ຂຽນ ຮາດດິດ. ພວກມັນເຄື່ອນທີ່ດ້ວຍຄວາມໄວຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕາມພື້ນຜິວຂອງແຜ່ນ (ເທິງ ແລະ ລຸ່ມ).

ເບິ່ງວິດີໂອນີ້ສ້າງໂດຍ The Slow Mo Guysເພື່ອເບິ່ງວ່າພວກມັນໄວເທົ່າໃດ:

ການອອກແບບບໍ່ໄດ້ໃຊ້ສິ່ງທີ່ຄ້າຍຄື ມໍເຕີ stepper; ເພື່ອຍ້າຍ levers, ກະແສໄຟຟ້າແມ່ນຜ່ານ solenoid ຢູ່ໂຄນ levers.

ໂດຍທົ່ວໄປເຂົາເຈົ້າເອີ້ນວ່າ ສາຍສຽງ, ເພາະວ່າພວກເຂົາໃຊ້ຫຼັກການດຽວກັນທີ່ໃຊ້ໃນລໍາໂພງແລະໄມໂຄໂຟນເພື່ອຍ້າຍເຍື່ອ. ປະຈຸບັນສ້າງສະຫນາມແມ່ເຫຼັກອ້ອມຮອບພວກເຂົາ, ເຊິ່ງ reacts ກັບພາກສະຫນາມທີ່ສ້າງໂດຍແມ່ເຫຼັກແຖບຖາວອນ.

ຢ່າລືມວ່າຕິດຕາມຂໍ້ມູນ ນ້ອຍໆ, ດັ່ງນັ້ນການຈັດຕໍາແຫນ່ງຂອງແຂນຕ້ອງມີຄວາມຊັດເຈນທີ່ສຸດ, ຄືກັນກັບທຸກສິ່ງອື່ນໆໃນໄດ. ບາງຮາດດິດມີ levers ຫຼາຍຂັ້ນຕອນທີ່ເຮັດໃຫ້ການປ່ຽນແປງຂະຫນາດນ້ອຍໃນທິດທາງພຽງແຕ່ສ່ວນຫນຶ່ງຂອງ lever ທັງຫມົດ.

ບາງຮາດໄດມີແທຣັກຂໍ້ມູນທີ່ທັບຊ້ອນກັນ. ເຕັກໂນໂລຊີນີ້ເອີ້ນວ່າ ບັນທຶກແມ່ເຫຼັກກະເບື້ອງ (ການບັນທຶກສະນະແມ່ເຫຼັກ shingled), ແລະຄວາມຕ້ອງການຂອງຕົນສໍາລັບຄວາມຖືກຕ້ອງແລະຕໍາແຫນ່ງ (ຫມາຍຄວາມວ່າ, ສະເຫມີຕີຈຸດຫນຶ່ງ) ແມ່ນເຄັ່ງຄັດກວ່າ.

ໃນຕອນທ້າຍຂອງແຂນມີຫົວອ່ານຂຽນທີ່ລະອຽດອ່ອນຫຼາຍ. HDD ຂອງພວກເຮົາປະກອບມີ 3 ແຜ່ນແລະ 6 ຫົວ, ແລະແຕ່ລະອັນ ທີ່ເລື່ອນໄດ້ ຂ້າງເທິງແຜ່ນໃນຂະນະທີ່ມັນ rotates. ເພື່ອເຮັດສິ່ງນີ້, ຫົວຖືກໂຈະຢູ່ໃນແຖບໂລຫະບາງໆ.

ແລະໃນທີ່ນີ້ພວກເຮົາສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າເປັນຫຍັງຕົວຢ່າງທາງກາຍະສາດຂອງພວກເຮົາເສຍຊີວິດ - ຢ່າງຫນ້ອຍຫນຶ່ງຂອງຫົວໄດ້ກາຍເປັນວ່າງ, ແລະໃດກໍ່ຕາມທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍໃນເບື້ອງຕົ້ນຍັງງໍຫນຶ່ງຂອງແຂນ. ອົງປະກອບຫົວທັງຫມົດມີຂະຫນາດນ້ອຍຫຼາຍ, ດັ່ງທີ່ທ່ານສາມາດເບິ່ງຂ້າງລຸ່ມນີ້, ມັນເປັນການຍາກຫຼາຍທີ່ຈະໄດ້ຮູບພາບທີ່ດີຂອງມັນກັບກ້ອງຖ່າຍຮູບປົກກະຕິ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ພວກເຮົາສາມາດເອົາພາກສ່ວນສ່ວນບຸກຄົນແຍກຕ່າງຫາກ. ຕັນສີຂີ້ເຖົ່າແມ່ນສ່ວນທີ່ຜະລິດໂດຍສະເພາະທີ່ເອີ້ນວ່າ "ຕົວເລື່ອນ": ໃນຂະນະທີ່ແຜ່ນ rotates ພາຍໃຕ້ມັນ, ການໄຫຼຂອງອາກາດສ້າງການຍົກ, ຍົກຫົວອອກຈາກຫນ້າດິນ. ແລະເມື່ອພວກເຮົາເວົ້າວ່າ "ຍົກ", ພວກເຮົາຫມາຍເຖິງຊ່ອງຫວ່າງທີ່ມີຄວາມກວ້າງພຽງແຕ່ 0,0000002 ນິ້ວ, ຫຼືຫນ້ອຍກວ່າ 5 nm.

ຕື່ມອີກ, ແລະຫົວຫນ້າຈະບໍ່ສາມາດຮັບຮູ້ການປ່ຽນແປງໃນຂົງເຂດແມ່ເຫຼັກຂອງການຕິດຕາມ; ຖ້າຫົວນອນຢູ່ເທິງພື້ນຜິວ, ພວກມັນພຽງແຕ່ຂູດການເຄືອບ. ນີ້ແມ່ນເຫດຜົນທີ່ທ່ານຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ກັ່ນຕອງອາກາດພາຍໃນກໍລະນີຂັບ: ຂີ້ຝຸ່ນແລະຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢູ່ດ້ານຂອງໄດຈະທໍາລາຍຫົວ.

"ເສົາ" ໂລຫະນ້ອຍໆຢູ່ປາຍຫົວຊ່ວຍໃນດ້ານການບິນໂດຍລວມ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ເພື່ອເບິ່ງພາກສ່ວນທີ່ເຮັດການອ່ານແລະການຂຽນ, ພວກເຮົາຕ້ອງການຮູບພາບທີ່ດີກວ່າ.

ໃນຮູບນີ້ຂອງຮາດດິດອື່ນ, ອຸປະກອນອ່ານ / ຂຽນແມ່ນຢູ່ພາຍໃຕ້ການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າທັງຫມົດ. ການບັນທຶກແມ່ນປະຕິບັດໂດຍລະບົບ ຮູບເງົາບາງໆ inductance (ການ induction ຮູບເງົາບາງ, TFI), ແລະການອ່ານ - ອຸໂມງ magnetoresistive ອຸ​ປະ​ກອນ (tunneling magnetoresistive ອຸ​ປະ​ກອນ​, TMR​)​.

ສັນຍານທີ່ຜະລິດໂດຍ TMR ແມ່ນອ່ອນແອຫຼາຍແລະຕ້ອງໄດ້ຜ່ານເຄື່ອງຂະຫຍາຍສຽງເພື່ອເພີ່ມລະດັບກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງ. ຊິບທີ່ຮັບຜິດຊອບສໍາລັບການນີ້ແມ່ນຕັ້ງຢູ່ໃກ້ກັບຖານຂອງ levers ໃນຮູບຂ້າງລຸ່ມນີ້.

ດັ່ງທີ່ໄດ້ກ່າວໄວ້ໃນບົດແນະນໍາ, ອົງປະກອບກົນຈັກແລະຫຼັກການການດໍາເນີນງານຂອງຮາດດິດໄດ້ມີການປ່ຽນແປງຫນ້ອຍໃນຫລາຍປີທີ່ຜ່ານມາ. ສ່ວນໃຫຍ່, ເຕັກໂນໂລຢີຂອງການຕິດຕາມແມ່ເຫຼັກແລະຫົວອ່ານຂຽນໄດ້ຖືກປັບປຸງ, ການສ້າງເສັ້ນທາງແຄບແລະຫນາແຫນ້ນ, ເຊິ່ງໃນທີ່ສຸດເຮັດໃຫ້ຈໍານວນຂໍ້ມູນທີ່ເກັບໄວ້ເພີ່ມຂຶ້ນ.

ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຮາດດິດກົນຈັກມີຂໍ້ຈໍາກັດຄວາມໄວທີ່ຊັດເຈນ. ມັນໃຊ້ເວລາເພື່ອຍ້າຍ levers ໄປຫາຕໍາແຫນ່ງທີ່ຕ້ອງການ, ແລະຖ້າຫາກວ່າຂໍ້ມູນຖືກກະແຈກກະຈາຍໄປທົ່ວເພງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນ platters ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ໄດຈະໃຊ້ເວລາຂ້ອນຂ້າງສອງສາມວິນາທີໃນການຊອກຫາ bits.

ກ່ອນທີ່ຈະຍ້າຍໄປ drive ປະເພດອື່ນ, ໃຫ້ບອກຄວາມໄວໂດຍປະມານຂອງ HDD ທົ່ວໄປ. ພວກເຮົາໄດ້ນໍາໃຊ້ມາດຕະຖານ CrystalDiskMark ເພື່ອປະເມີນຮາດດິດ WD 3.5" 5400 RPM 2 TB:

ສອງແຖວທໍາອິດຊີ້ໃຫ້ເຫັນຈໍານວນ MB ຕໍ່ວິນາທີໃນເວລາທີ່ປະຕິບັດລໍາດັບ (ຍາວ, ບັນຊີລາຍຊື່ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ) ແລະແບບສຸ່ມ (ການຫັນປ່ຽນໃນທົ່ວໄດທັງຫມົດ) ອ່ານແລະຂຽນ. ແຖວຕໍ່ໄປສະແດງໃຫ້ເຫັນຄ່າ IOPS, ເຊິ່ງແມ່ນຈໍານວນຂອງການດໍາເນີນງານ I/O ປະຕິບັດທຸກໆວິນາທີ. ແຖວສຸດທ້າຍສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງເວລາ latency ສະເລ່ຍ (ເວລາເປັນ microseconds) ລະຫວ່າງການຖ່າຍທອດການອ່ານ ຫຼືຂຽນ ແລະຮັບຄ່າຂໍ້ມູນ.

ໂດຍທົ່ວໄປ, ພວກເຮົາພະຍາຍາມຮັບປະກັນວ່າຄ່າໃນສາມເສັ້ນທໍາອິດແມ່ນໃຫຍ່ເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້, ແລະໃນແຖວສຸດທ້າຍແມ່ນນ້ອຍທີ່ສຸດເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້. ຢ່າກັງວົນກ່ຽວກັບຕົວເລກຂອງຕົວມັນເອງ, ພວກເຮົາຈະໃຊ້ພວກມັນເພື່ອປຽບທຽບເມື່ອພວກເຮົາເບິ່ງປະເພດອື່ນ: ໄດລັດແຂງ.

ແຫຼ່ງຂໍ້ມູນ: www.habr.com