Основные сведения о жестких дисках --> Организация дисков

Как жесткие диски, так и дискеты работают аналогично старомодному устройству, называемому "проигрывателем", с вращающимся диском и иглой для проигрывания музыки. Преобразующие элементы (головки чтения/записи), используемые в дисках, аналогичны головкам чтения/записи, которые используются в видеомагнитофонах и кассетных стереомагнитофонах.

В жестких дисках информация хранится на вращающейся металлической или стеклянной пластине, покрытой магнитным материалом. Как правило, диск состоит из нескольких пластин, соединенных общим стержнем или шпинделем (spindle). Каждая пластина аналогична пластинке с записью, которая воспроизводится проигрывателем, но информация обычно хранится на обеих сторонах этой пластины.

Когда диск вращается, элемент, называемый головкой, считывает или записывает двоичные данные на магнитный носитель. Существует множество методов кодирования данных на диске, включая модифицированное кодирование частотной модуляцией (modified frequency modulation, MFM) и кодирование с ограничением длины поля записи (run-length encoding, RLL). Контроллер диска определяет используемый метод кодирования и плотность записи данных на диске.

Некоторые современные диски имеют по головке на каждую дорожку и, следовательно, не тратят время на перемещение головок к нужной дорожке для считывания информации. Эти диски существенно дороже и, как правило, устанавливаются только на миникомпьютерах и мейнфреймах.

Самые современные диски не имеют ни пластин, ни головок. Вместо них используется энергонезависимая память (NVRAM). Микрокод контроллера организует память, имитируя логические цилиндры, головки, дорожки и секторы, обеспечивая непротиворечивый интерфейс с операционной системой. Время доступа к таким дискам измеряется наносекундами (для сравнения - при использовании традиционных технологий оно измеряется в миллисекундах).

Каждый диск состоит из пакета пластин. На каждой стороне каждой пластины имеются концентрические кольца, называемые дорожками (tracks) и секторы (sectors), представляющие собой фрагменты дорожек. Сектор представляет собой наименьшую физическую единицу на диске, которая почти всегда имеет объем 512 байт.

На рисунке представлено схематическое изображение жесткого диска с двумя пластинами.

Рис. Схема устройства жесткого диска

Дата добавления: 2015-08-21