Найти тему
ХайПипл!

Разбираем жесткий диск компьютера

Жесткий диск, он же винчестер, он же хард-диск, он же просто «винт» - основное запоминающее устройство компьютера или главное хранилище информации. Устройство это достаточно хрупкое и требующее бережного отношения, если вам дорога информация, хранящаяся на нем.

Рассмотрим, как устроен жесткий диск. Винчестер состоит из одной или нескольких магнитных пластин (дисков), насаженных на шпиндель. Пластины изготавливаются из алюминия или стекла, на которые нанесен ферро-магнитный слой, на который записывается информация. Пластины приводятся в движение высокооборотистым, шпиндельным электродвигателем. Над нижней и верхней поверхностью пластин двигаются туда-сюда магнитные головки для записи и считывания информации. В движение магнитные головки приводятся механизмом точного позиционирования, кстати, из этого механизма можно достать два мощных неодимовых магнита.

Неодимовые магниты из жесткого диска
Неодимовые магниты из жесткого диска

Расположено все это хозяйство внутри алюминиевого корпуса, в гермоблоке. Для выравнивания воздушного давления имеется специальный лабиринт, закрытый фильтром. Внутри гермоблока должна быть стерильная чистота, так как даже малейшая пылинка может вывести диск из строя. Дополнительно в лабиринте располагается мешочек с влагопоглащающим веществом, влага удаляется из воздуха поступающего снаружи. Внутренние механизмы жесткого диска управляются платой электроники закрепленной снаружи корпуса. На плате электроники расположены SATA- интерфейс, центральный процессор диска, чип памяти (кэш диска), чип управления шпиндельным двигателем и механизмом позиционирования магнитных головок.

Устройство жесткого диска
Устройство жесткого диска

Все данные на каждом из дисков разделены на дорожки (концентрические круги), а каждая дорожка разделена на сектора. При работе диск вращается, головки двигаются к заданной дорожке, останавливаются над ней и происходит чтение или запись данных.

На одном жестком диске может быть несколько разделов, которые на мониторе вашего компьютера будут выглядеть как совершенно самостоятельные диски, со своими названиями, файлами и папками. Сведения о таких разделах записываются в специальную область в начале диска – таблицу разделов.

Операционная система может параллельно работать с файлами и папками на разных разделах одного диска – из одного читать, в другой записывать, или наоборот. Но на самом деле работа происходит не параллельно, а поочередно. По-настоящему параллельно и без замедления могут работать только два, физически раздельных жестких диска.

В самом начале диска, на котором находится операционная система, еще до таблицы разделов находится область, в которой сохранена главная загрузочная запись (MBR – master boot record), при помощи нее происходит загрузка системы. У раздела, может быть, своя загрузочная запись – boot sector, позволяющая загружаться с него. Происходит это следующим образом: сначала загрузка идет из главной загрузочной записи, а потом передается конкретному разделу, это позволяет держать операционную систему на любом разделе жесткого диска. Вместо MBR может быть использован GPT.

GPT (GUID Partition Table) — новый стандарт размещения таблиц разделов на носителе информации. Он является частью расширяемого микропрограммного интерфейса (Extensible Firmware Interface, EFI), разработанного компанией Intel, чтобы заменить BIOS. В процессе наработок, новый тип прошивки стал называться Unified Extensible Firmware Interface (UEFI). Одной из главных целей UEFI — стало создание нового способа загрузки ОС, который отличается от обычного загрузочного кода MBR.

Структура данных на разделах винчестера определяется тем, какая файловая система используется. В Windows 95 использовалась файловая система FAT, в Windows 98 и Mе – более новая FAT32, сегодня такие файловые системы встречаются лишь на флэшках и переносных жестких дисках.

В современных операционных системах, таких как Windows 7, 8 используется файловая система NTFS (NT File System), хотя на данный момент есть и более современные файловые системы, например ReFS и т.д.

Ну вот вкратце и все.

Желаю Вам успеха! Ставьте лайк, если понравилась статья, а также подписывайтесь на канал, узнаете много нового! Посмотреть весь канал можно здесь!

Можете почитать:
Запись на оптические CD, DVD, Blu-ray диски
Компьютерный апгрейд
Создание надежных паролей
Устранение проблем с изображением на компьютере
Микропрограмма UEFI что это