درایو دیسک سخت (که بعضاً به اختصار هارد دیسک ، HD یا HDD می شود) یک دستگاه ذخیره اطلاعات غیر فرار است. معمولاً به صورت داخلی در رایانه نصب می شود ، مستقیماً به کنترل کننده دیسک مادربرد رایانه متصل می شود. این شامل یک یا چند دیسک دایره ای شکل است که در داخل یک محفظه مهر و موم شده هوا قرار دارد. داده ها با استفاده از یک هد مغناطیسی روی صفحه ها نوشته می شوند ، که هنگام چرخش به سرعت روی آنها حرکت می کند.
دیسک های سخت داخلی در یک محفظه درایو قرار دارند و با استفاده از کابل ATA ، SCSI یا SATA به مادربرد متصل می شوند. از طریق اتصال به PSU کامپیوتر (واحد منبع تغذیه) تغذیه می شوند. نمونه هایی از داده های ذخیره شده در هارد دیسک کامپیوتر شامل سیستم عامل ، نرم افزار نصب شده و پرونده های شخصی کاربر است.
چرا کامپیوتر به هارد دیسک احتیاج دارد؟
رایانه به یک سیستم عامل نیاز دارد تا کاربران بتوانند با آن تعامل و استفاده کنند. این سیستم عامل حرکات صفحه کلید و ماوس را تفسیر می کند و امکان استفاده از نرم افزار مانند مرورگر اینترنت ، پردازشگر متن و بازی های ویدیویی را فراهم می کند. برای نصب سیستم عامل رایانه ، هارددیسک (یا دستگاه ذخیره سازی دیگری) مورد نیاز است. دستگاه ذخیره سازی محیط ذخیره سازی را در جایی که سیستم عامل نصب و ذخیره می شود ، فراهم می کند.
همچنین برای نصب هر برنامه یا پرونده دیگری که می خواهید روی رایانه خود نگه دارید ، به یک هارد دیسک نیاز است. هنگام بارگیری پرونده ها روی رایانه ، آنها برای همیشه بر روی هارد دیسک یا یک حافظه دیگر ذخیره می شوند تا زمانی که منتقل شوند یا حذف شوند.
آیا کامپیوتر بدون هارد می تواند کار کند؟
بدون درایو سخت ، رایانه می تواند روشن و POST شود. بسته به نحوه پیکربندی BIOS ، سایر دستگاه های قابل بوت در توالی بوت نیز از نظر پرونده های بوت لازم بررسی می شوند. به عنوان مثال ، اگر دستگاه USB در ترتیب راه اندازی BIOS شما ذکر شده باشد ، می توانید از طریق یک درایو فلش USB قابل بوت در یک کامپیوتر بدون درایو سخت بوت کنید. از جمله درایوهای فلش قابل بوت می توان به دیسک نصب Microsoft Windows ، GParted Live ، Ubuntu Live یا UBCD اشاره کرد. برخی از رایانه ها همچنین از راه اندازی مجدد شبکه با PXE (محیط اجرای پیش بوت) پشتیبانی می کنند.
هارد دیسک در رایانه های مدرن
رایانه های مدرن اغلب به جای HDD ، از SSD (درایو حالت جامد) به عنوان دستگاه ذخیره سازی اصلی استفاده می کنند. HDD هنگام خواندن و نوشتن داده ها کندتر از SSD است ، اما ظرفیت ذخیره سازی بیشتری را نسبت به قیمت آن ارائه می دهد. اگرچه ممکن است از یک HDD هنوز به عنوان ذخیره سازی اصلی رایانه استفاده شود ، اما معمول است که به عنوان درایو دیسک ثانویه نصب شود. به عنوان مثال ، SSD اولیه ممکن است شامل سیستم عامل و نرم افزار نصب شده باشد و از HDD ثانویه برای ذخیره اسناد ، بارگیری ها و فایل های صوتی یا تصویری استفاده شود.
اجزای هارددیسک
همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است ، دیسک سخت دسکتاپ از اجزای زیر تشکیل شده است: محرک هد ، بازوی محرک خواندن / نوشتن ، سر خواندن / نوشتن ، اسپیندل و صفحه در پشت هارد دیسک یک برد مدار وجود دارد که کنترلر دیسک یا صفحه رابط نامیده می شود. این مدار همان چیزی است که به هارد دیسک امکان ارتباط با کامپیوتر را می دهد.
چگونه هارد دیسک به کامپیوتر وصل می شود؟
یک هارد داخلی با استفاده از دو وسیله به کامپیوتر متصل می شود: یک کابل داده (IDE ، SATA یا SCSI) به مادربرد و یک کابل برق به منبع تغذیه.
هارد دیسک در کامپیوتر کجاست؟
تمام درایوهای سخت افزاری رایانه در داخل کیس کامپیوتر یافت می شوند و با استفاده از کابل ATA ، SCSI یا SATA به مادربرد کامپیوتر متصل می شوند. هارددیسک ها از طریق اتصال به PSU (واحد منبع تغذیه) تغذیه می شوند.
چه چیزی در هارد دیسک ذخیره می شود؟
یک دیسک سخت می تواند هر داده ای از جمله تصاویر ، موسیقی ، فیلم ، اسناد متنی و هر پرونده ایجاد یا بارگیری شده را ذخیره کند. همچنین ، درایوهای سخت فایلهای مربوط به سیستم عامل و برنامه های نرم افزاری را که در رایانه اجرا می شوند ، ذخیره می کنند.
اندازه هارد دیسک ها چقدر است؟
هارد دیسک اغلب بیش از هر درایو دیگری می تواند اطلاعات را ذخیره کند ، اما اندازه آن بسته به نوع درایو و سن آن متفاوت است. اندازه هارد دیسک های قدیمی چند صد مگابایت (مگابایت) تا چندین گیگابایت (گیگابایت) بود. اندازه هارد دیسک های جدید چند صد گیگابایت تا چند ترابایت (ترابایت) است. هر ساله ، فناوری جدید و پیشرفته امکان افزایش اندازه حافظه هارد دیسک را فراهم می کند.
چگونه داده ها در هارد دیسک خوانده و ذخیره می شوند؟
داده های ارسالی و خوانده شده از هارد دیسک توسط کنترل کننده دیسک تفسیر می شود. این دستگاه به هارد دیسک می گوید که چه کاری باید انجام دهد و چگونه اجزای آن را جابجا کند. هنگامی که سیستم عامل نیاز به خواندن یا نوشتن اطلاعات دارد ، FAT (جدول تخصیص پرونده) هارد را بررسی می کند تا مکان فایل و مناطق نوشتاری موجود را تعیین کند. پس از مشخص شدن ، کنترل کننده دیسک به محرک دستور می دهد بازوی خواندن / نوشتن را حرکت داده و سر خواندن / نوشتن را تراز کند. از آنجا که پرونده ها اغلب در سطح بشقاب پراکنده شده اند ، برای دسترسی به همه اطلاعات ، سر باید به مکان های مختلف منتقل شود.
تمام اطلاعات ذخیره شده و ذخیره شده روی یک هارد دیسک سنتی ، مانند مثال فوق ، به صورت مغناطیسی انجام می شود. پس از اتمام مراحل فوق ، اگر رایانه نیاز به خواندن اطلاعات از دیسک سخت دارد ، قطب های مغناطیسی موجود در صفحه را می خواند. یک طرف قطب مغناطیسی ۰ است و سمت دیگر آن ۱ است. با خواندن این داده به عنوان داده های باینری ، کامپیوتر می تواند اطلاعات موجود در صفحه را بفهمد. برای نوشتن اطلاعات در رایانه از طریق رایانه ، سر خواندن / نوشتن قطب های مغناطیسی را تراز می کند و ۰ و ۱ را می نویسد که بعداً قابل خواندن است.
هارد دیسک های خارجی و داخلی
اگرچه بیشتر هارد دیسک ها داخلی هستند ، اما دستگاه های مستقلی به نام هارد اکسترنال یا هارد دیسک های قابل حمل نیز وجود دارند که از داده ها در رایانه پشتیبان تهیه می کنند و فضای موجود را گسترش می دهند. درایوهای خارجی اغلب در محفظه ای ذخیره می شوند که به محافظت از درایو کمک می کند و به آن امکان می دهد رابط آن با رایانه ، معمولاً از طریق USB ، eSATA یا FireWire باشد. یک نمونه عالی از دستگاه پشتیبان خارجی که از چندین هارد دیسک پشتیبانی می کند ، Drobo است.
هارد دیسک های اکسترنال دارای اشکال و اندازه های مختلف هستند. برخی از آنها بزرگ هستند ، تقریباً به اندازه یک کتاب هستند ، در حالی که برخی دیگر به اندازه یک گوشی هوشمند بزرگ هستند. هارد دیسک های اکسترنال می توانند بسیار مفید باشند زیرا معمولاً فضای بیشتری نسبت به یک درایو جهشی ارائه می دهند و هنوز هم قابل حمل هستند. این تصویر نمونه ای از محفظه درایو دیسک سخت لپ تاپ از Adaptec است. با استفاده از این محفظه ، کاربر یک دیسک سخت لپ تاپ با هر ظرفیت ذخیره سازی را در محفظه نصب می کند و آن را از طریق پورت USB به رایانه متصل می کند.
HDD با SSD جایگزین می شود
SSD ها (درایوهای حالت جامد) به دلیل مزایای عملکردی مشخصی که نسبت به HDD دارند ، از جمله زمان دسترسی سریعتر و تأخیر کمتر ، جایگزین HDD (درایوهای دیسک سخت) شده اند. در حالی که SSD در حال محبوب شدن است ، استفاده از HDD در بسیاری از رایانه های رومیزی بیشتر به دلیل ارزش هر دلار ارائه شده از HDD ها نسبت به SSD است. با این حال ، بیشتر و بیشتر لپ تاپ ها شروع به استفاده از SSD بر روی HDD می کنند که به بهبود قابلیت اطمینان و پایداری لپ تاپ ها کمک می کند.
تاریخچه هارد دیسک
اولین هارد دیسک توسط آی بی ام در تاریخ ۱۳ سپتامبر ۱۹۵۶ به بازار وارد شد. این هارد دیسک برای اولین بار در سیستم RAMAC 305 با ظرفیت ذخیره سازی ۵ مگابایت و هزینه ای در حدود ۵۰،۰۰۰ دلار (۱۰،۰۰۰ دلار در هر مگابایت) استفاده شد. هارد دیسک داخلی کامپیوتر بود و قابل جابجایی نبود.
در سال ۱۹۶۳ ، IBM با ذخیره سازی ۲٫۶ مگابایت ، اولین هارد دیسک متحرک را توسعه داد.
اولین هارد دیسک با ظرفیت ذخیره سازی یک گیگابایت نیز توسط IBM در سال ۱۹۸۰ ساخته شد. وزن آن ۵۵۰ پوند بود و ۴۰۰۰۰ دلار هزینه داشت.
سال ۱۹۸۳ معرفی اولین هارد دیسک با اندازه ۳٫۵ اینچ بود که توسط Rodime توسعه داده شد. ظرفیت ذخیره سازی آن ۱۰ مگابایت بود.
Seagate اولین شرکتی بود که در سال ۱۹۹۲ هارد دیسک ۷۲۰۰ دور در دقیقه را معرفی کرد. همچنین Seagate اولین هارد دیسک ۱۰ هزار دور در دقیقه را در سال ۱۹۹۶ و اولین هارد دیسک ۱۵۰۰۰ دور در دقیقه را در سال ۲۰۰۰ معرفی کرد.
آیا باید بگویم “هارد دیسک” یا “هارد دیسک سخت”؟
هر دو “هارد دیسک” و “هارد دیسک” درست هستند و معنی یکسانی دارند. با این حال ، ما توصیه می کنیم از اصطلاح “هارد دیسک” در نوشتن یا هنگام توصیف هارد استفاده کنید. اصطلاح “هارد دیسک” به تشخیص آن از SSD (درایو حالت جامد) کمک می کند ، که حاوی هیچ دیسک چرخشی ، اجزای دیسک شکل یا قطعات متحرک نیست.