Войти
Дисковое хранилище (также иногда называемое дисковое хранилище ) - это общая категория механизмов хранения, в которых хранятся данные регистрируется различными электронными, магнитными, оптическими или механическими изменениями поверхностного слоя одного или нескольких вращающихся дисков. Дисковод - это устройство, реализующее такой механизм хранения. Известными типами являются жесткий диск (HDD), содержащий несъемный диск, дисковод гибких дисков (FDD) и его съемный гибкий диск, а также различные дисководы оптических дисков (ODD) и связанные с ними оптические диски носители.
(Орфография диск и диск используются взаимозаменяемо, за исключением случаев, когда товарные знаки исключают одно использование, например, логотип компакт-диска. Выбор конкретная форма часто является исторической, как в случае использования IBM дисковой формы, начиная с 1956 года с «дисковый накопитель IBM 350 »).
Шесть жестких дисков 
Три дисковода гибких дисков 
Дисковод CD-ROM (оптический) Аудио информация была первоначально записана аналоговыми методами (см. Запись и воспроизведение звука ). Аналогичным образом первый видеодиск использовал метод аналоговой записи. В музыкальной индустрии аналоговая запись была в основном заменена цифровой оптической технологией, при которой данные записываются в цифровом формате с оптической информацией.
Первым коммерческим цифровым дисковым запоминающим устройством был IBM 350, который был поставлен в 1956 году как часть вычислительной системы IBM 305 RAMAC. дисковое хранилище с произвольным доступом и низкой плотностью было разработано для дополнения уже используемого последовательного доступа, хранилища высокой плотности, обеспечиваемого ленточными накопителями с использованием магнитная лента. Активные инновации в технологии дисковых хранилищ вкупе с менее энергичными инновациями в ленточных хранилищах позволили сократить разницу в стоимости приобретения на терабайт между дисковым хранилищем и ленточным хранилищем; однако общая стоимость владения данными на диске, включая питание и управление, остается выше, чем у ленты.
Дисковые хранилища теперь используются как в компьютерных хранилищах, так и в потребительских электронных хранилищах, например, аудио компакт-диски и видеодиски (VCD, стандартный DVD и Blu-ray ).
Данные на современных дисках хранятся в блоках фиксированной длины, обычно называемых секторами и имеющими длину от нескольких сотен до многих тысяч байтов. Полная емкость диска - это просто количество поверхностей диска, умноженное на количество блоков / поверхность, умноженное на количество байтов / блок. В некоторых устаревших накопителях IBM CKD данные хранились на магнитных дисках с блоками переменной длины, называемыми записями; длина записи может варьироваться на диске и между дисками. Емкость уменьшалась по мере уменьшения длины записи из-за необходимых промежутков между блоками.
Цифровые дисководы - это блочные устройства хранения. Каждый диск разделен на логические блоки (совокупность секторов). Адреса блоков выполняются с использованием их адресов логических блоков (LBA). Чтение с диска или запись на диск происходит с детализацией блоков.
Первоначально емкость диска была довольно низкой, и ее можно было улучшить одним из нескольких способов. Улучшения в механической конструкции и производстве позволили сделать головки меньшего размера и более точными, что означает, что на каждом из дисков можно было хранить больше дорожек. Развитие методов сжатия данных позволило хранить больше информации в каждом из отдельных секторов.
Накопитель сохраняет данные на цилиндрах, головках и секторах. Единица секторов - это наименьший размер данных, которые должны храниться на жестком диске, и каждому файлу будет назначено множество единиц секторов. Наименьший объект на компакт-диске называется кадром, который состоит из 33 байтов и содержит шесть полных 16-битных стереосэмплов (два байта × два канала × шесть выборок = 24 байта). Остальные девять байтов состоят из восьми байтов исправления ошибок CIRC и одного байта субкода, используемого для управления и отображения.
Информация отправляется процессором компьютера в BIOS в микросхему, управляющую передачей данных. Затем он отправляется на жесткий диск через многожильный разъем. Как только данные поступают на печатную плату привода, они преобразуются и сжимаются в формат, который отдельный привод может использовать для хранения на самом диске. Затем данные передаются на микросхему на печатной плате, которая контролирует доступ к приводу. Накопитель разделен на секторы данных, которые хранятся на одной из сторон одного из внутренних дисков. Жесткий диск с двумя внутренними дисками обычно хранит данные на всех четырех поверхностях.
Аппаратное обеспечение на приводе сообщает рычагу исполнительного механизма, где он должен идти для соответствующей дорожки, и сжатая информация затем отправляется в головку, которая изменяет физические свойства, например, оптические или магнитные, каждого байта на диске, таким образом сохраняя информацию. Файл не сохраняется линейным образом, скорее, он хранится наилучшим образом для наиболее быстрого поиска.
Сравнение нескольких форм дискового хранилища с отображением дорожек (не в масштабе); зеленый означает начало, а красный - конец.. * Некоторые записывающие устройства CD-R (W) и DVD-R (W) / DVD + R (W) работают в режимах ZCLV, CAA или CAV. Механически их два различные движения, происходящие внутри привода. Один из них - это вращение дисков внутри устройства. Другой - это движение головы из стороны в сторону по диску при перемещении между дорожками.
Существует два типа методов вращения диска:
Позиционирование треков также выполняется двумя разными методами на дисковых устройствах хранения. Устройства хранения, предназначенные для хранения компьютерных данных, например, жесткие диски, диски FDD, Iomega zip-накопители, используют концентрические дорожки для хранения данных. Во время операции последовательного чтения или записи после того, как диск обращается ко всем секторам дорожки, он перемещает головку (головки) на следующую дорожку. Это вызовет кратковременную задержку потока данных между устройством и компьютером. Напротив, на оптических аудио- и видеодисках используется одна спиральная дорожка, которая начинается в самой внутренней точке диска и непрерывно течет к внешнему краю. При чтении или записи данных нет необходимости останавливать поток данных для переключения треков. Это похоже на виниловые пластинки, за исключением того, что виниловые пластинки начинаются с внешнего края и закручиваются к центру.
Интерфейс дисковода - это механизм / протокол связи между остальной частью системы и самим дисководом. Устройства хранения, предназначенные для настольных и мобильных компьютеров, обычно используют интерфейсы ATA (PATA ) и SATA. Корпоративные системы и высокопроизводительные устройства хранения обычно используют интерфейсы SCSI, SAS и FC в дополнение к некоторому использованию SATA.
