Билет№4 Основные принципы работы накопителей

Накопители на жестких магнитных дисках предназначены для удовлетворения поистине неограниченных потребностей пользователей и разработчиков персональных компьютеров в устройствах для длительного (в идеале — постоянного) хранения больших объемов данных и программных файлов. Первоначально для этих целей использовались накопители на гибких дисках. Они были просты и относительно недороги, но работали очень медленно, а объемы программ быстро выросли настолько, что необходимые файлы перестали помещаться на одной дискете. Использование нескольких переключаемых дисководов оказалось лишь временным выходом из положения и, к тому же, весьма обременительным. С начала 1980-х годов жесткие диски стали одними из важнейших компонентов персональных компьютеров. Их широкое распространение дало зеленый свет разработке новых операционных систем и прикладных программ. Сегодня жесткий диск — это абсолютно необходимая часть компьютера. На него устанавливается операционная система, загружаемая при включении компьютера, на нем же хранятся прикладные программы и создаваемые с их помощью файлы объемом в десятки и сотни мегабайт. Часть дискового пространства используется для создания виртуальной памяти, которая является расширением системной оперативной памяти. От быстродействия и емкости жесткого диска существенно зависит общая производительность системы. Нетрудно догадаться, что неисправность или нестабильная работа жесткого диска может запросто нарушить функционирование всего компьютера. Большинство современных жестких дисков используют интерфейсы IDE или SCSI. Эти два стандарта подробно описаны в гл. 11 и 12 соответственно. В этой же главе рассказано об устройстве и основных принципах работы накопителей на жестких дисках, а также даны рекомендации по их проверке и поиску неисправностей. Основные принципы работы накопителей: Для того чтобы понять, как работают накопители на жестких дисках, нужно сначала разобраться с основными концепциями и принципами, положенными в основу их работы. Многие понятия и термины, относящиеся к накопителям на гибких дисках, применимы и к жестким дискам. Однако предъявляемые к жестким дискам повышенные требования — в первую очередь с точки зрения производительности и емкости — привели к тому, что при их разработке было реализовано множество новых важных идей. Вообще говоря, накопители на жестких дисках физические принципы работы накопителей на жестких и гибких дисках одинаковы. Диски из немагнитного материала (подложки) с нанесенным на них магнитным рабочим слоем вращаются с высокой скоростью. Головки чтения/записи, которые могут быстро (ступенчато или непрерывно) перемешаться перпендикулярно направлению вращения дисков, регистрируют изменения остаточной намагниченности вдоль дорожки записи (при считывании) или создают магнитный поток, необходимый для перемагничивания участков рабочего слоя носителя (при записи). Однако при более детальном рассмотрении становится очевидно, что различия между накопителями на гибких и жестких дисках весьма существенны.

Основные характеристики накопителей и носителей:

• информационная ёмкость;

• скорость обмена информацией;

• надёжность хранения информации;

• стоимость.

Гибкие магнитные диски(FDD)

• Floppy Disk

• диаметром 3,5’’ и ёмкостью 1,44 Мб;

• диаметром 5,25’’ и ёмкостью 1,2 Мб

• в настоящее время устарели и практически не используются, выпуск накопителей, предназначенных для дисков диаметром 5,25’’, тоже прекращён

• Скорость записи и считывания информации очень мала 50 Кбайт/с

• Дискеты требуют аккуратного обращения:

• дотрагиваться до записывающей поверхности;

• писать на этикетке дискеты карандашом или шариковой ручкой;

• сгибать дискету;

• перегревать дискету (оставлять на солнце или около батареи отопления);

• подвергать дискету воздействию магнитных полей

CD-R — это оптический носитель информации, предназначенный только для чтения, на котором может храниться до 650 Мб данных. Доступ к данным на CD-ROM осуществляется быстрее, чем к данным на дискетах, но медленнее, чем на жёстких дисках. Скорость достигает до 7,8 Мбайт/с

• Более популярными являются диски CD-RW, на которые можно записывать данные не один раз. Емкость – 700 Мбайт. Скорость считывания такая же как и у CD-R

Жёсткие магнитные диски (Hard Disk);

• Представляет собой несколько десятков дисков, размещенных на одной оси.

• В настоящее время используются в основном жёсткие диски ёмкостью от 10 Гб до 320 Гб. Наиболее популярными являются диски ёмкостью 80, 120, 160 Гб.

• Скорость считывания информации может достигать 133 Мбайт\с

• В целях сохранение информации и работоспособности диска необходимо оберегать от ударов резких изменений температуры.

FLASH-память

• Микросхема, помещенная в миниатюрный плоский корпус. Подключается к мобильному телефону или к персональному компьютеру через USB.

• Емкость такого накопителя может достигать более 1 Гбайта