Слайд 2Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД, жесткий диск, HDD, HMDD или винчестер, HDD, HMDD) – энергонезависимое, перезаписываемое запоминающее
![Накопитель на жестких магнитных дисках (НЖМД, жесткий диск, HDD, HMDD или винчестер,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-1.jpg)
устройство.
Является основным накопителем данных практически во всех современных компьютерах.
Слайд 4Информация в HDD записывается на жесткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем
![Информация в HDD записывается на жесткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-3.jpg)
ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома.
В некоторых НЖМД используется одна пластина, в других – несколько на одной оси.
Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образуемого у поверхности при быстром вращении.
Слайд 5Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках 5-10
![Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках 5-10](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-4.jpg)
нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства.
При отсутствии вращения дисков, головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключен их нештатный контакт с поверхностью дисков.
Слайд 6Устройство HDD
ЖД состоит из следующих основных узлов:
корпус из прочного сплава,
жесткие
![Устройство HDD ЖД состоит из следующих основных узлов: корпус из прочного сплава,](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-5.jpg)
диски (пластины) с магнитным покрытием,
блок головок с устройством позиционирования,
электропривод шпинделя,
блок электроники.
Слайд 9Вопреки расхожему мнению, жесткие диски не герметичны.
Внутренняя полость жесткого диска сообщается
![Вопреки расхожему мнению, жесткие диски не герметичны. Внутренняя полость жесткого диска сообщается](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-8.jpg)
с атмосферой через фильтр, способный задерживать очень мелкие частицы.
Пылинки, оказавшиеся при сборке в жестком диске и попавшие на поверхность диска, при вращении сносятся на еще один фильтр – пылеуловитель.
Слайд 10Характеристики HDD
Интерфейс – набор, состоящий из линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям,
![Характеристики HDD Интерфейс – набор, состоящий из линий связи, сигналов, посылаемых по](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-9.jpg)
технических средств, поддерживающих эти линии, и правил обмена.
Современные накопители могут использовать интерфейсы:
ATA (AT Attachment, он же IDE – Integrated Drive Electronic, он же Parallel ATA);
Serial ATA;
SCSI (Small Computer System Interface);
SAS, FireWire, USB и др.
Слайд 11Емкость – количество данных, которые могут храниться накопителем.
Емкость современных устройств достигает 2000 Гб.
![Емкость – количество данных, которые могут храниться накопителем. Емкость современных устройств достигает 2000 Гб. Характеристики HDD](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-10.jpg)
Слайд 12Характеристики HDD
Физический размер (форм-фактор).
Почти все современные накопители для персональных компьютеров и серверов
![Характеристики HDD Физический размер (форм-фактор). Почти все современные накопители для персональных компьютеров](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-11.jpg)
имеют размер либо 3,5, либо 2,5 дюйма.
Последние чаще применяются в ноутбуках.
Слайд 13Характеристики HDD
Время произвольного доступа – от 3 до 15 мс.
Минимальным временем
![Характеристики HDD Время произвольного доступа – от 3 до 15 мс. Минимальным](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-12.jpg)
обладают серверные диски, самым большим временем – диски для портативных устройств.
Скорость вращения шпинделя – количество оборотов шпинделя в минуту.
От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и скорость передачи данных.
Слайд 14Характеристики HDD
Надежность – определяется как среднее время наработки на отказ.
При определи
![Характеристики HDD Надежность – определяется как среднее время наработки на отказ. При](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-13.jpg)
надежности в процессе функционирования используется технология SMART. (S.M.A.R.T. - англ. Self Monitoring Analysing and Reporting Technology – технология оценки состояния жесткого диска встроенной аппаратурой самодиагностики, а также механизм предсказания времени выхода его из строя).
Слайд 15Характеристики HDD
Количество операций ввода-вывода в секунду.
Потребление энергии.
Сопротивляемость ударам – сопротивляемость накопителя резким
![Характеристики HDD Количество операций ввода-вывода в секунду. Потребление энергии. Сопротивляемость ударам –](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-14.jpg)
скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включенном и выключенном состоянии.
Слайд 16Характеристики HDD
Уровень шума – шум, который производит механика накопителя при его работе. Тихими
![Характеристики HDD Уровень шума – шум, который производит механика накопителя при его](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-15.jpg)
накопителями считаются устройства с уровнем шума около 26 дБ и ниже.
Скорость передачи данных
Объем буфера. Буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу.
Слайд 17Технологии записи данных на HDD
Рабочая поверхность диска движется относительно считывающей головки.
При
![Технологии записи данных на HDD Рабочая поверхность диска движется относительно считывающей головки.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-16.jpg)
подаче переменного электрического тока (при записи) на катушку головки, возникающее переменное магнитное поле из зазора головки воздействует на ферромагнетик поверхности диска и изменяет направление вектора намагниченности доменов в зависимости от величины сигнала.
Слайд 18Технологии записи данных на HDD
При считывании перемещение доменов у зазора головки приводит
![Технологии записи данных на HDD При считывании перемещение доменов у зазора головки](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/983916/slide-17.jpg)
к изменению магнитного потока в магнитопроводе головки, что приводит к возникновению переменного электрического сигнала в катушке из-за эффекта электромагнитной индукции.