آشنایی با انواع دیسکهای سخت و نرم

دیسک مغناطیسی :
رسانه ای است گردان با امکان دستیابی مستقیم به داده های ذخیره شده و به ان اصطلاحا Direct Access Device DASD گویند . در اساس صفحه ایست مغناطیسی و گردان حول محوری عمودی هر دو رویه صفحه پوشیده است از غشا فرو مغناطیسی به ضخامت چند هزارم میلی متر و با شیارهایی به صورت دوائر متحد المرکز .

فاصله هر دو شیار حدودا 0.02 اینچ است هر چه ضخامت غشا مغناطیس رویه بیشتر باشد درصد استفاده از رویه کمتر است داده ها به صورت رشته بیتی روی شیارها ضبط میشوند تکنیک ضبط اطلاعات معمولا به صورت کد کردن فاز PE است .
درایو دیسک مجهز است به نوک خواندن / نوشتن متصل به بازویی که میتواند بررویه دیسک حرکت کند و در نوعی از دیسک ها( دیسک های ثابت) این بازو ثابت است .
از انجا که دیسک با سرعت ثابتی به طور مداوم در چرخش است . لزا نوک خواندن/ نوشتن باید با رویه فاصله بسیار اندکی داشته باشد در فاصله بین نوک و رویه هوای تصفیه شده جریان دارد . هر گونه الودگی هوا باعث خدشه دار شدن رویه میشود .
رده بندی دیسکها :
از نظر امکان جابجا شدن : دیسک های ثابت Fixed و دیسکهای جابجا شدنی montable
از نظر ثابت یا متحرک بودن نوک خواندن / نوشتن : دیسک های با نوک ثابت fixed head و دیسک های با نوک متحرک
در دیسکهای با نوک خواندن / نوشتن ثابت بازویی که به نوک متصل است حرکت نمیکند و در دیسکهای با نوک متحرک این بازو با رویه دیسک در مسیر شعاع حرکت دارد و ازشیاری به شیار دیگر جابجا میشود /با مکانیسمی هیدرولیکی و گاه الکترو مکانیکی .
در دیسکهای با نوک ثابت هر شیار نوک خواندن/ نوشتن خاص خود را دارد و نیازی به حرکت بازوی دیسک برای رفتن از یک شیار به شیار دیگر نیست . اینگونه دیسکها سریعتر و البته گرانتر هستند .
از نظر تعداد صفحاتی که روی محور عمودی جایگذاری میشوند : دیسکهای تک صفحه ای و دیسک های چند صفحه ای single/ multiple platter دیسک های چند صفحه ای را اصطلاحا pack میگویند یک پک با n صفحه دارای 2n رویه است که 2n-2 رویه دارد که دو رویه کاهش میابد چرا که دو رویه بالایی و پایینی در کل دیسک برای حفاظت بیشتر به کار میروند .
از نظر جنس صفحه :
دو نوع دیسک وجود دارد : دیسک سخت hard DISK دیسک انعطاف پذیر FLOPPY DISK دیسک سخت معمولا از جنس المینیوم است و دیسک انعطاف پذیر از جنس نوعی پلاستیک .
تقسیمات دیسک :
استوانه CYLINDER تمام شیارهای هم شعاع تشکیل یک استوانه میدهند . یک دیسک پک به تعداد شیارهای هر رویه استوانه دارد .
شیار TRACK : محل ضبط بیتهای اطلاعات در هر رویه است . شیارها به صورت دو دایره متحد المرکز هستند .
قطاع یا سکتور SECTOR تقسیماتی است از شیار/ هر شیار از تعدادی سکتور تشکیل شده است
پارامترهای زمانی :
زمان استوانه جویی seek time : زمانی است که برای رسیدن نوک خواندن/نوشتن به استوانه مورد نظر لازم است . این زمان در دیسکهای با نوک ثابت صفر است . متوسط این زمان را با s نمایش میدهیم .
زمان درنگ دورانی rotational latency زمانی است که پس از رسیدن نوک خواندن/ نوشتن به استوانه مورد نظر باید سپری شود تا “اغاز داده “مورد نظر به زیر نوک برسد . متوسط این زمان را با r نشان میدهند . که نصف زمان لازم برای یک دور دیسک یعنی 2r است .
زمان یک دور دیسک از تعداد دورهای دیسک در دقیقه بدست می اید .
تعداد دور در دقیقه را با rotation per minute rpm نمایش میدهند .
متوسط زمان استوانه جویی و درنگ دورانی در مدل های مختلف دیسک متفاوت است .
نرخ انتقال : تعداد بایت که در یک ثانیه از رسانه قابل انتقال است . اغلب واحد ان بایت در ثانیه است . نرخ انتقال اسمی توسط کارخانه معین میشود و نرخ انتقال واقعی قابل محاسبه است . مثلا نرخ انتقال دیسک میتواند حدود 5 مگابیت در ثانیه باشد .
سایر پرامتر ها : رویه در واحد / شیارد در رویه / سکتور در شیار/ اندازه سکتور / ظرفیت شیار و چگالی
نحوه نشست داده ها روی دیسک :
داده به صورت رشته های بیتی روی شیارها مینشینند . البته چگالی ضبط داده ها در شیارهای بیرونی کمتر از شیارهای درونی است . در تکنولوژی های اخیر تلاش بر این است که تراکم درتمام شیارها یکسان باشد چگالی با تراکم دیسک با واحد بایت در اینچ مربع بیان میشود . بیت ها به طور سریال روی شیار یک رویه (توسط یک نوک ) و در برخی دیگر با استفاده از چندین نوک روی شیا روریه های مختلف به طور موازی parallel ذخیره میشوند .
معمولا فایلها با شروع از یک استوانه / استوانه به استوانه روی دیسک مینشینند رکوردهای فایل میتواننند بلاک بندی شده یا بلاک بندی نشده باشند .
فرمت بندی شیار : این فورمت بندی در سیستمهای مختلف متفاوت است و و بطور کلی به دو دسته سخت افزاری و نرم افزاری hard sector , soft sector تقسیم میشود که هر یک ویژگیهای خاص خود را دارد . در فورمت بندی سخت افزاری تفسیمات شیار که به سکتور موسوم است . از قبل طراحی شده و ثابت اند حال انکه در فرمت بندی نرم افزاری تغییر تقسیمات روی صفحه از طریق نرم افزاری امکانپذیر است و به ان اصطلاحا فرمت بندی با سکتور ازاد free sector نیز میگویند .

منبع:www.elimiz.ir