Обратное преобразование FAT 32 в FAT 16

Стандартными средствами Windows 98 выполнить такое преобразование без потери данных нельзя. Можно только удалить раздел, а потом заново создать его как раздел FAT 16, отформатировать и восстановить данные из резервной копии. Чтобы избежать переформатирования, воспользуйтесь специальными программами других фирм, например, Partition Magic.

Почему же Microsoft не сделала конвертора FAT 32 в FAT 16? Вначале она намеревалась это сделать, но затем отказалась от своего намерения, поскольку выяснилось, что вероятность возникновения ошибок и сбоев недопустимо велика для массовой операционной системы.

Преобразование FAT 16 в FAT 32 выполняется за несколько минут и не требует переразмещения данных. Программа-конвертор создает на свободном месте копию таблицы размещения файлов - ТРФ. В эту таблицу переносятся сведения о распределении кластеров. Поскольку один старый кластер соответствует нескольким новым, то достаточно составить новую таблицу и затем фактически неиспользуемые кластеры в хвостах файлов пометить как свободные. Все эти операции не оказывают никакого влияния на существующий формат диска и сбой в их ходе повлечет лишь необходимость начать все заново. Теперь осталось изменить загрузочную запись. Обратное преобразование - длительный (до часа и более) процесс, сопряженный с перемещением данных, поскольку надо переразместить файлы так, чтобы каждый файл начинался на границе нового кластера большего размера. Этот процесс имеет слишком много "подводных камней", чтобы вовлекать в него пользователя, не готового к неожиданностям.

Совет Сразу после преобразования дефрагментируйте диск. Первый запуск после преобразования займет значительно больше времени, чем последующие - несколько часов, до четырех-пяти и более, в зависимости от размера диска. Поэтому спланируйте преобразование так, чтобы успеть выполнить дефрагментацию. Возможно, лучше будет оставить компьютер включенным на ночь, чтобы к утру дефрагментация завершилась.

Если программа преобразования отказывается работать, но вы твердо уверены, что причин для этого нет, можете попробовать преобразовать диск из ДОС (эта процедура не является документированной и поддерживаемой, но, тем не менее, работает). Выполните команду CVT x: /CVT32 где х - буква диска, который вы хотите преобразовать. Если размер диска меньше, чем 512 мегабайт, добавьте к строке команды параметр /MIN.

Что такое BADы на жестком диске? Бэд блоки во всех подробностях.

Когда некоторые пользователи ПК слышат слово bad, становиться не по себе. Чем же вызвана такая реакция?. То, что bad в переводе с английского означает «плохой», это ни для кого не новость, но разве из-за этого надо падать в обморок? Иногда надо, потому что в отношении компьютеров, скорее всего, речь идет о посягательстве на святое — хранилище компьютерной системы, жестком диске. Когда возникают проблемы при работе любого компонента компьютера, это всегда неприятно для пользователя, но если речь заходит о HDD и о возможной потере информации, то эти неприятности могут оказаться весьма крупными.

Bad’овая теория

Каким бы совершенным ни был винчестер (здесь и далее под винчестером подразумевается накопитель на жестких дисках, проще говоря, HDD, просьба не путать с оружием), должен вас разочаровать, bad-секторы есть на любом винте, независимо от его новизны и используемых технологий. Просто умелые изготовители знают свое дело и, как говорится, даром хлеба не едят.

Наверное, нет смысла спорить с тем, что винчестер — это самый ненадежный компонент нашего компьютера, механика остается механикой и вечно служить не может.

Наибольшую неприятность для еще трудоспособного жесткого диска представляют так называемые bad-блоки (кластер, состоящий из нескольких секторов). Чем же вызвано появление этих нежелательных гостей, которых трудолюбивый scandisk клеймит буковкой «B»? Как ни странно, но проблемы могут начаться еще до момента включения только что приобретенного устройства. С виду безобидные удары (доброжелатель нечаянно прошелся железной тачкой по сумке с диском), падения с небольшой высоты (или с большой) могут нарушить балансировку дисков, что в конце концов приведет к чрезмерному износу подшипников, и как результат, к массовому появлению bad’ов и поломке винчестера. Гораздо меньшая сила внешнего воздействия требуется для появления bad’ов во время работы диска. Головки винчестера «парят» на очень малом удалении от диска (~0.1 мкм), поэтому даже несильное постукивание приведет к гарантированной порче той области, над которой в момент удара находилась головка (также возможен обрыв самой головки). Образовавшиеся во время удара частицы способны в дальнейшем доставить немало хлопот владельцу такого жесткого диска.

Следует также упомянуть о температурном режиме работы жесткого диска. В современных настольных системах диски со скоростью вращения шпинделя 7200 об/мин практически стали стандартом де-факто. Безусловно, они ощутимо более быстрые, чем их тихоходные родичи (5400 об/мин). Но не многие обладатели таких устройств задумываются о дополнительном охлаждении своей «рабочей лошадки», бесстрашно устанавливая его впритык к не менее теплообильной «писалке». Такое соседство может неблагоприятным образом сказаться на состоянии поверхностного слоя диска. Поэтому если уж совсем нет возможности оснастить диск дополнительным обдувающим элементом а-ля вентилятор, то хоть соседей по коммуналке винчестеру подбирайте без знойного характера (или вообще отселите его в отдельную квартиру с кондиционером и видом на море из окна:-)).

Это только малая часть нежелательных факторов, которые могут негативно влиять на жизнь жесткого диска. Как-нибудь о них мы поговорим более детально, но не сегодня…

Наверняка, некоторые читатели, прочитав в начале статьи о том, что все винчестеры имеют bad-блоки, настороженно потянулись за диском со свежими Нортоновскими утилитами, другой рукой накапывая себе дозу успокоительного (или наливая в граненый стакан). Ну что вы, не нужно так волноваться, для начала дочитайте эту статью до конца.

Если bad’ы есть на любом винчестере, почему же мы зачастую их не замечаем? Современный уровень индустрии не позволяет создать идеальный диск. Даже при самом тщательном наблюдении за процессом изготовления «блинов» (дисков), когда используются новейшие технологии и суперсовременное оборудование, на дисках появляются участки, где процесс записи и чтения происходит с ошибками или же не происходит вовсе. Поэтому еще при изготовлении, вернее, сразу после него, производитель тщательно тестирует диск. Эта процедура производится при помощи внутренней логики жесткого диска, без дополнительного программного обеспечения. Так как производство винчестеров является крупносерийным, естественно, данная процедура максимально автоматизирована. В результате тестирования становится доступной информация о дефектных участках, которая записывается в таблицу дефектов или дефект-лист (defect list). Последний содержит адреса участков поверхности, непригодных для дальнейшего использования (тех самых bad’ов). Так как это очень важная информация, используемая на протяжении всего срока эксплуатации винчестера, то дефект-лист на диске представлен в нескольких копиях.

После того, как процесс тестирования успешно завершен, производится переадресация секторов, в результате чего сбойные секторы пропускаются и остаются вовсе незадействованными. Поэтому на новом диске создается видимость «безгрешной» поверхности.

На современных винчестерах дефект-листов, как минимум, два, а то и больше. Один из них называется P-list (Primary list). В него заносятся адреса поврежденных участков или отдельных секторов, которые обнаружились при технологическом тестировании. Второй дефект-лист называется G-list (Grown list). В нем приводятся адреса запорченных участков, которые появились непосредственно во время эксплуатации жесткого диска. С помощью этой таблицы можно судить, каково сегодняшнее состояние поверхности диска. Если же он начал заполняться, т.е. контроллер обнаружил поврежденные участки или секторы и указал его адрес в дефект-листе, значит, процесс пошел. Правда, предугадать его интенсивность весьма не просто. Ознакомиться с содержанием этого листа не составит труда, достаточно лишь иметь специальную утилиту или же просто посмотреть показания S.M.A.R.T.’a (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology).

В современных моделях жестких дисков представлены еще два дефект-листа — лист сервометок и временный. Как известно, сервометки были разработаны для лучшего позиционирования головок, когда плотность записи достигает такой величины, что головки не могут быстро и точно перемещаться с одной дорожки на другую. Но, как ни странно, сервометки тоже могут содержать ошибки. И для большей надежности винчестеров дефектные сервометки начали заносить в специальный, предназначенный только для них список.

Последний дефект-лист — временный, предназначенный для записи подозрительных, с точки зрения контроллера HDD, секторов. Например, если не удалось с первого раза считать или записать данные в определенный сектор, либо же время записи или чтения показалось контроллеру уж больно долгим (т.е. вышло за определенные рамки). Тогда контроллер заносит адреса «подозрительных» секторов во временный дефект-лист. Если с проблемными секторами он ничего не может сделать (ни записать, ни считать данные), то эти секторы фиксируются в G-list’е, и считаются bad’ами. Нужно сказать, что контроллер просто так не заносит секторы в дефект-лист. Он придерживается пословицы — семь раз проверь, один раз запиши в дефект-лист. И не подумайте, что контроллер такой неторопливый. А лучше представьте, какова будет емкость накопителя, если при малейшем подозрении на bad, контроллер будет отправлять адрес этого сектора в дефект-лист. Ведь когда сектор появился в любом из этих листов (кроме временного), он перестает существовать.

Что же делать, если на диске появились bad ектора?

Что же делает винчестер, когда обнаруживает bad-сектор и заносит его в G-list? По идее, жесткий диск просто не замечает такой сектор и делает вид, что его и не существовало. Но тогда емкость накопителя начала бы резко сокращаться, а доверие пользователя к накопителю и к производителю, в частности, резко ухудшилось. А так как bad’ы рано или поздно, но все равно появятся, умные производители придумали очень интересную вещь. Диск начали пополнять дополнительной резервной емкостью, которая использовалась для переадресации дефектов. Сейчас немного подробней об этой переадресации.

Каждый раз, когда на поверхности появляется bad-сектор, контроллер присваивает адресу испорченного сектора адрес сектора с резервного места. И при следующем обращении по этому адресу головки следуют к резерву и работают с переназначенным сектором. Единственным недостатком такого метода (называемого remap’ом) заключается в том, что в этом случае несколько уменьшается скорость работы винчестера. Например, жесткому диску надо прочитать данные с пяти секторов, размещенных последовательно друг за другом. Допустим, что один из этих секторов переназначенный и находится далеко от остальных четырех. Тогда вместо того, чтобы быстро выполнить считывание головки будут вынуждены «лететь» к переназначенному сектору, тем самым, увеличивая время чтения. А если переназначенных секторов довольно много, тогда скорость винчестера может ощутимо снизиться.

Remap делается автоматически, и на хороших дисках пользователь, скорее всего, даже не заметит неудобств (лишь бы не запортился сектор с важной информацией), до того быстро может проходить этот процесс. Но и здесь не все так благополучно, как может показаться на первый взгляд. Дело в том, что на многих дисках автоматический remap производится во время процедуры записи данных. Вот здесь как раз и «зарыта собака». Все заботящиеся о нас операционные системы перед тем, как записать что-то на диск, проверяют область, в которую будет производиться запись, на ошибки и дефекты. И при обнаружении чего-то неладного обойдут этот участок десятой дорогой. Вот и получается, что ОС преграждает путь автоматическому remap’у. Но из любой трудности можно найти выход.

Итак, как быть, если утилиты показывают на огромное количество bad’ов, а диск не делает remap? Нужно воспользоваться программой, которая обращается и работает с диском через порты IDE-контроллера, не трогая BIOS, а тем более функций операционной системы.

Заслуживает определенного внимания программа MHDD, написанная Дмитрием Постриганом (http://mhddsoftware.com). Почему именно эта? При небольшом объеме (~100 Кб) утилита довольно функциональна, а также имеет русскоязычную документацию. Описание работы с ней — это тема отдельной статьи. Скажу лишь, что пользуясь этой софтиной, можно не только сделать remap и узнать все о своем винчестере. Ждите соответствующего материала.

На прощание хочется дать несколько советов. Не бейте свой жесткий диск (ни случайно, ни умышленно). От этого лучше работать он наверняка не станет. Если уж совсем достала вас неторопливость и кряхтение старичка, лучше подбодрите его добрым ласковым словом. Нежелательно использовать жесткий диск в качестве «носителя» информации (для переноса данных с одного компьютера на другой). В этом случае вероятность падения HDD резко увеличивается, чего последний может не перенести. Не забывайте иногда проводить проверку диска scandisk’ом или аналогичными тулзами. Своевременно выявленные баги помогут вам адекватно среагировать в этой ситуации и сохранить целостность данных. Периодически делайте резервные копии самой существенной информации. Одной-двух болванок CD-R в месяц будет более чем достаточно для резервирования самой важных данных среднестатистического пользователя. Фильмы в формате MPEG4 и mp3-файлы зачастую можно найти у знакомых, а вот документы и инфу, которая собиралась годами (в том числе и сейвы для игроманов), лучше резервировать. Придерживаясь этих несложных правил можно свести к минимуму как материальные, так и моральные потери во время эксплуатации жесткого диска. И пусть bad’ы обходят вас стороной!

240-Гб внешний винчестер Aegis Mini

Компания Apricorn представила в своей серии внешних жестких дисков Aegis Mini новую емкую модель. 240-Гб винчестер представлен в двух версиях - с поддержкой интерфейса USB 2.0 и FireWire. 1,8-дюймовый винчестер Aegis Mini по габаритам меньше колоды карт, его вес составляет лишь около 105 граммов. При этом, на Aegis Mini объемом 240 Гб можно записать, в среднем, 60000 песен, 50000 фотографий или 300 часов видео.

Aegis Mini отличается очень низким энергопотреблением, что позволяет экономить заряд аккумулятора ноутбука. По мнению Apricorn, такой винчестер является прекрасным решением как для обычных, так и бизнес-пользователей, которым необходимо каждый день брать с собой и переносить между различными устройствами большие объемы информации. Стоимость 240-Гб Aegis Mini составляет $269 и $279 с USB 2.0 и FireWire-кабелем соответственно.

Интерфейсы подключения. IDE.

Сегодня существует два основных интерфейса для подключения жестких дисков: уже упоминаемый нами IDE и интерфейс SCSI.

IDE

Как посчитали сотрудники компании Quantum, свыше 90% РС-совместимых персональных компьютеров оснащены жесткими дисками с интерфейсом IDE. Беда, однако, в том, что IDE или Integrated Device Electronic - понятие слишком общее и относится, вообще говоря, к любому устройству с интегрированным контроллером вплоть до электрического чайника с автоматическим отключением при закипании. В попытках как-то конкретизировать, какой именно интерфейс имеется в виду, было изобретено столько различных названий, что при выборе жесткого диска с интерфейсом IDE у неподготовленного человека может закружиться голова. Посудите сами: есть интерфейсы АТА с различными номерами, Fast ATA (тоже с номерами), Ultra ATA (тоже несколько), и, наконец, EIDE! Действительно ли все эти интерфейсы разные, какие из них совместимы и какой лучше? Попробуем разобраться.

Для начала немного истории. После того, как компания IBM выпустила компьютер АТ (Advanced Technology), в 1984 году у компаний Compaq и Western Digital возникла идея встроить AT-совместимый контроллер, использующий 16-разрядную шину ISA, непосредственно в электронику жесткого диска. Сказано - сделано. Получилось удачно: цена жесткого диска увеличилась несущественно, зато стоимость всей дисковой подсистемы заметно снизилась. Так и родился на свет интерфейс ATA (AT Attachment - в дословном переводе - "прикрепление к АТ"), который стал широко известен под названием IDE. Так как шина ISA в модели АТ была 16-битной, интерфейс, естественно, получился тоже 16-битным, причем эта разрядность сохранилась до настоящего времени, невзирая на последующие улучшения и добавления. В скором времени, однако, выяснилось, что разные производители умудрялись делать несовместимые между собой диски с интерфейсом ATA. Если такие диски устанавливались в паре master/slave на один канал IDE, то дисковая подсистема просто не работала. Для устранения этих неприятных явлений был принят стандарт ANSI спецификации АТА. "Оригинальный" интерфейс АТА имел следующие возможности:

* Поддержка двух жестких дисков. Один канал делится между двумя устройствами, сконфигурированными как master и slave;

* PIO Modes. ATA включает поддержку PIO modes 0,1 и 2;

* DMA Modes. ATA включает поддержку single word DMA modes 0, 1 и 2 и multiword DMA mode 0.

"Оригинальный" интерфейс АТА предназначен только для подключения жестких дисков и не поддерживает такие возможности, как ATAPI - интерфейс для подключения IDE-устройств, отличных от жестких дисков, режим передачи block mode и LBA (logical block addressing).

В скором времени стандарт АТА перестал удовлетворять возросшим потребностям, поскольку вновь выпускаемые жесткие диски требовали большей скорости передачи данных и наличия новых возможностей. Так родился на свет интерфейс АТА-2, который вскоре был также стандартизирован ANSI. Сохраняя обратную совместимость со стандартом ATA, ATA-2 содержал несколько новых возможностей:

* Более скоростные PIO Modes. В АТА-2 добавлена поддержка PIO modes 3 и 4;

* Более скоростные DMA Modes. АТА-2 поддерживает multiword DMA modes 1 и 2;

* Block Transfer. ATA-2 включает команды, позволяющие осуществлять обмен в режиме block transfer для повышения производительности;

* Logical Block Addressing (LBA). АТА-2 требует поддержки жестким диском протокола передачи LBA. Разумеется, для использования этого протокола необходимо, чтобы его поддерживал также и BIOS;

* Усовершенствованная команда Identify Drive. Увеличен объем информации о характеристиках, которую жесткий диск выдает по системным запросам.

И все было бы хорошо, но фирмы-производители в стремлении заполучить еще кусочек рынка начали придумывать красивые названия и обзывать ими интерфейсы своих жестких дисков. На самом деле интерфейсы Fast ATA, Fast ATA-2 и Enhanced IDE базируются на стандарте АТА-2 и являются не более, чем маркетинговыми терминами. Все различие между ними состоит в том, какую часть стандарта и как они поддерживают.

Наибольшую путаницу вызывают названия Fast ATA и Fast ATA-2, принадлежащие перу соответственно Seagate и Quantum. Создается вполне естественное впечатление, что Fast ATA является некоторым улучшением стандарта АТА, тогда как Fast ATA-2 базируется на стандарте АТА-2. Но все, увы, не так просто. На самом деле Fast ATA-2 есть просто другое название стандарта АТА-2, а Fast ATA отличается от него лишь тем, что не поддерживает самые быстрые режимы - PIO mode 4 и DMA mode 2. При этом обе компании нападают на компанию Western Digital и ее стандарт EIDE за то, что он вносит еще большую путаницу. У EIDE есть свои недостатки, но об этом чуть позже.

Попыткой дальнейшего развития интерфейса АТА был проект стандарта АТА-3, в котором основное внимание уделялось повышению надежности:

* AТА-3 содержит средства, повышающие надежность передачи данных с использованием высокоскоростных режимов, что действительно является проблемой, поскольку кабель IDE/ATA остался тем же, что и при рождении стандарта;

* АТА-3 включает Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology (S.M.A.R.T.).

АТА-3 не был утвержден в качестве стандарта ANSI в основном потому, что не вводил новых режимов передачи данных, хотя технология SMART в настоящее время широко используется производителями жестких дисков.

В то время, когда разрабатывался интерфейс IDE/ATA, единственным устройством, которое нуждалось в этом интерфейсе, был жесткий диск, поскольку стриммеры и зарождающиеся драйвы CD-ROM имели собственный интерфейс (многие помнят времена, когда CD-ROM подключался через интерфейс на звуковой карте). Однако вскоре стало ясно, что использование для подключения всех устройств быстрого и относительно простого интерфейса IDE/ATA сулит значительные выгоды, в том числе и за счет своей универсальности. Однако система команд интерфейса IDE/ATA была рассчитана только на жесткие диски, поэтому просто подключить, например, CD-ROM к IDE-каналу нельзя - работать не будет. Пришлось разработать новый протокол - ATA Packet Interface или ATAPI. Этот протокол позволяет другим устройствам подключаться с помощью стандартного шлейфа IDE и "вести себя" как IDE/ATA жесткий диск. На самом деле протокол ATAPI намного сложнее, чем ATA, поскольку передача данных идет с использованием стандартных режимов PIO и DMA, а реализация поддержки этих режимов существенно зависит от типа подключенного устройства. Название packet (пакетный) этот протокол получил по той причине, что команды устройству действительно приходится передавать группами или пакетами. Тем не менее, с точки зрения пользователя, что, согласитесь, важнее всего, нет разницы между IDE/ATA жестким диском, ATAPI CD-ROMом или ZIP-драйвом. Современные BIOSы даже поддерживают загрузку с ATAPI-устройств. Практически все современные контроллеры работают с режимами ATAPI и ATA.

Что же касается ATA части в ATA-4, то и здесь произошло достаточно много серьезных изменений. Во-первых, как уже говорилось, появились протоколы ATAPI. Во вторых, произошла серьезная чистка ATA от старых и уже не нужных команд и возможностей, а взамен появились много других, небольших, но существенных. И в третьих, появился новый протокол передачи данных, multiword DMA mode 3, названный UltraDMA - позволяющий добиться куда более высокой пропускной способности ATA (до 33 Мбайт/с), а также позволить обеспечить целостность передаваемых на такой скорости через стандартный 40-жильный кабель данных (путем использования CRC).

При появлении ATA-4, в чем-то повторилась история с ATA-2. Опять вмешались отделы маркетинга, и винчестеры, удовлетворяющие этому стандарту, вышли на рынок под флагом UltraATA/33. Можно только радоваться тому факту, что на этот раз компании хотя бы смогли договориться о единой маркетинговой политике.

Существует также и стандарт ATA-5, подобно ATA-3 являющийся промежуточным - между ATA-4 и ATA-6. Никаких серьезных изменений, удалены некоторые устаревшие команды и возможности, добавлены некоторые новые. Появилось еще два новых режима передачи данных - UltraDMA с пропускной способностью 44 Мбайт/с и UltraDMA с пропускной способностью 66 Мбайт/с.

Такое увеличение скорости передачи данных превысило возможности старого доброго 40-жильного кабеля, создававшегося в свое время под скорости порядка 5 Мбайт/с, и разработчики были вынуждены армировать шлейф еще 40 жилами, не имеющими, впрочем, никакой информационной нагрузки - все они заземлены и исполняют роль экрана между все теми же 40 несущими жилами.

Мы все знаем, как отреагировали на выпуск ATA-5 винчестеров рекламные отделы производителей - появилась формулировка "UltraATA/66". Предполагается, что этот стандарт должен быть окончательно утвержден в этом году.

Параллельно с работой над ATA-5, велась работа по созданию ATA-6. В эту спецификацию войшли многие предложения, не включенные в предыдущий стандарт. Это, в частности, увеличение LBA с 28 до 64 битов, введение новых, более быстрых режимов UltraDMA, с пропускной способностью до 100 Мбайт/с, введение в ATA новых команд, рассчитанных на передачу аудио/видео потоков, предложенных Quantum, Western Digital и Philips, методы снижения уровня шума винчестеров.

Постепенно фирмой Maxtor вводится новый стандарт - UltraDMA 133, как Вы понимаете пропускная способность такого интерфейса 133 Мб/с. Официально этот стандарт ещё не зарегистрирован, хотя в тот момент когда Вы читаете наш урок это будет свершившимся фактом:).

Теперь, как и было обещано, поговорим немного о EIDE. Этот термин, введенный компанией Western Digital, достаточно широко употребляется в компьютерной индустрии и почти так же широко критикуется, причем справедливо. Одной из причин для критики является тот факт, что EIDE не является стандартом, а лишь маркетинговым термином, причем его содержание меняется с течением времени. Так, изначально EIDE включал поддержку режимов PIO до mode 3, потом была добавлена поддержка mode 4. Еще одним существенным недостатком EIDE как стандарта является тот факт, что его спецификация включает в себя совершенно разноплановые вещи. Судите сами, EIDE на данный момент включает в себя:

* ATA-2. Целиком, включая самые быстрые режимы;

* ATAPI. Целиком;

* Dual IDE/ATA Host Adapters. Стандарт EIDE включает поддержку двух IDE/ATA хостов, что позволяет использовать одновременно до 4 IDE/ATA/ATAPI устройств.

Теперь посмотрим, что означает фраза "жесткий диск с интерфейсом EIDE". Поскольку поддерживать ATAPI ему абсолютно незачем, а два канала IDE он поддержать не в состоянии, то все это сводится к гораздо более скромному: "жесткий диск с интерфейсом АТА-2". В принципе идея была хорошая - создать стандарт, охватывающий BIOS, чипсет и жесткий диск. Но поскольку большая часть EIDE как стандарта относится именно к BIOS и чипсету, то получилась еще и путаница между Enhanced IDE и возникшим приблизительно в это же время Enhanced BIOS (BIOS, поддерживающий IDE/ATA диски емкостью больше 504MB). Сложилось вполне естественное мнение, что для использования дисков объемом больше 504МВ нужен интерфейс EIDE (тогда как на самом деле нужен был только Enhanced BIOS), тем более, что производители карт с Enhanced BIOS рекламировали их как "enhanced IDE cards". Сейчас, к счастью, эти проблемы позади (как и барьер 540МВ).

Теперь перейдем к теме, не менее интересной. Существуют два параметра, характеризующих скорость передачи данных при использовании IDE/ATA-жесткого диска. Внутренняя скорость передачи (internal transfer rate) характеризует скорость передачи непосредственно между магнитным носителем и внутренним буфером жесткого диска и определяется плотностью записи, скоростью вращения и т.д. Эти параметры зависят от конструкции диска, а не от типа интерфейса. С другой стороны, внешняя скорость передачи данных, то есть скорость передачи по каналу IDE, полностью зависит от используемого режима передачи данных. На заре использования дисков IDE/ATA скорость работы дисковой подсистемы определялась внутренней скоростью передачи данных, которая была заведомо меньше внешней. В настоящее время в связи с увеличением плотности записи (что позволяет снимать больше информации за один оборот диска) и частоты вращения на первый план выходит именно внешняя скорость передачи. Что же все-таки означают номера режимов и чем PIO отличается от DMA?

Изначально общеупотребительным способом передачи данных через интерфейс IDE/ATA был протокол, называемый Programmed I/O или PIO. Существует пять режимов PIO, различающихся максимальными скоростями пакетной передачи данных (burst transfer rates). Общеупотребительное английское название - PIO modes.

PIO mode	Максимальная скорость передачи (МВ/сек)
	3,3
	5,2
	8,3
	11,1
	16,6

Естественно, речь идет о внешней скорости передачи данных и определяет скорость интерфейса, а не диска. Необходимо также учитывать (хотя сейчас это уже вряд ли актуально), что PIO mode 3 и 4 требуют использования шины VLB или PCI, так как шина ISA не может обеспечить скорость передачи данных больше 10 МВ/сек. До появления режима DMA-33 максимальная скорость передачи данных у режимов PIO и DMA была одинаковой. Главным недостатком режимов PIO является то, что передачей данных управляет процессор, что существенно увеличивает его загрузку. Зато эти режимы не требуют специальных драйверов и идеально подходят для однозадачных операционных систем. Похоже, однако, что это вымирающий вид.

Direct Memory Access (DMA) - прямой доступ к памяти - собирательное название протоколов, позволяющих периферийному устройству передавать информацию непосредственно в системную память без участия центрального процессора. Современные жесткие диски используют эту возможность в сочетании с возможностью перехватывать управление шиной и самостоятельно управлять передачей информации (bus mastering подробно обсуждался в серии статей по шинам). Существует несколько режимов DMA (DMA modes), которые приведены в таблицетить, что так называемые single word режимы в настоящее время не используются и приведены только для сравнения.

DMA mode	Максимальная скорость передачи (МВ/сек)
Single word0	2,1
Single word1	4,2
Single word2	8,3
Multiword 0	4,2
Multiword 1	13,3
Multiword 2	16,6
Ultra 0	16,6
Ultra 1
Ultra 2
Ultra 3
Ultra 4
Ultra 5

И опять это не все разработки в мире АТА интерфейсов - постепенно фирмой Intel вводится стандарт Serial ATA. Уже появились первые жесткие диски для этого интерфейса.

У этого интерфейса много преимуществ. Среди них в первую очередь отсутствие препятствующих вентиляции внутри корпуса широких шлейфов. Хотя сборщики компьютеров класса brand-name используют направляющие для воздушных потоков, но все же это не решает проблему. Во-вторых, это пониженное напряжение - 3,3 В вместо 5. Вследствие снижения напряжения, а также уменьшения числа проводников всего до двух (плюс шесть на нитание и заземление), возможно удлинение сигнального кабеля до 1 метра, что больше стандарта для параллельного интерфейса в два раза. Также канет в лету и последовательный способ подключения устройств, при котором каждое либо Master, либо Slave. Программное обеспечение посчитает оба устройства главными, "сидящими" на разных портах. Пропускная способность интерфейса составит 1,5 Гбит/с.

Дата добавления: 2015-08-21