otwarty
Zamknąć

Budowa i zasada działania dysku twardego. Dysk twardy – co to jest? Cechy dysków twardych Jak odczytać oznaczenie dysków twardych

Dyski twarde, zwane także dyskami twardymi, są jednym z najważniejszych elementów systemu komputerowego. Wszyscy o tym wiedzą. Ale nie każdy współczesny użytkownik ma nawet podstawową wiedzę na temat działania dysku twardego. Ogólnie rzecz biorąc, zasada działania jest dość prosta dla podstawowego zrozumienia, ale istnieją pewne niuanse, które zostaną omówione dalej.

Masz pytania dotyczące przeznaczenia i klasyfikacji dysków twardych?

Pytanie o cel jest oczywiście retoryczne. Każdy użytkownik, nawet ten najbardziej podstawowy, natychmiast odpowie, że dysk twardy (inaczej dysk twardy, inaczej dysk twardy lub dysk twardy) natychmiast odpowie, że służy do przechowywania informacji.

Ogólnie rzecz biorąc, jest to prawdą. Nie zapominaj, że na dysku twardym oprócz systemu operacyjnego i plików użytkownika znajdują się sektory rozruchowe utworzone przez system operacyjny, dzięki którym się uruchamia, a także pewne etykiety, dzięki którym można szybko znaleźć niezbędne informacje na temat dysk.

Nowoczesne modele są dość różnorodne: zwykłe dyski twarde, zewnętrzne dyski twarde, szybkie dyski półprzewodnikowe (SSD), chociaż ogólnie nie są klasyfikowane jako dyski twarde. Następnie proponuje się rozważyć strukturę i zasadę działania dysku twardego, jeśli nie w całości, to przynajmniej w taki sposób, aby wystarczyło zrozumieć podstawowe terminy i procesy.

Należy pamiętać, że istnieje również specjalna klasyfikacja nowoczesnych dysków twardych według kilku podstawowych kryteriów, między innymi:

  • sposób przechowywania informacji;
  • typ mediów;
  • sposób organizacji dostępu do informacji.

Dlaczego dysk twardy nazywa się dyskiem twardym?

Obecnie wielu użytkowników zastanawia się, dlaczego dyski twarde nazywają bronią strzelecką. Wydawałoby się, co może być wspólnego między tymi dwoma urządzeniami?

Samo określenie pojawiło się już w 1973 roku, kiedy na rynku pojawił się pierwszy na świecie dysk twardy, którego konstrukcja składała się z dwóch oddzielnych przegród w jednym szczelnym pojemniku. Pojemność każdej komory wynosiła 30 MB, dlatego inżynierowie nadali dyskowi nazwę kodową „30-30”, która w pełni korespondowała z popularną wówczas marką pistoletu „30-30 Winchester”. Co prawda na początku lat 90. w Ameryce i Europie nazwa ta prawie wyszła z użycia, ale nadal pozostaje popularna w przestrzeni poradzieckiej.

Budowa i zasada działania dysku twardego

Ale odkopujemy. Zasadę działania dysku twardego można w skrócie opisać jako procesy odczytu lub zapisu informacji. Ale jak to się dzieje? Aby zrozumieć zasadę działania magnetycznego dysku twardego, należy najpierw przestudiować, jak on działa.

Sam dysk twardy to zestaw płytek, których liczba może wynosić od czterech do dziewięciu, połączonych ze sobą wałkiem (osią) zwanym wrzecionem. Płyty znajdują się jedna nad drugą. Najczęściej materiałami do ich produkcji są aluminium, mosiądz, ceramika, szkło itp. Same płyty posiadają specjalną powłokę magnetyczną w postaci materiału zwanego talerzem, na bazie tlenku ferrytu gamma, tlenku chromu, ferrytu baru itp. Każda taka płyta ma grubość około 2 mm.

Za zapisywanie i odczytywanie informacji odpowiadają głowice promieniowe (po jednej na każdą płytkę), a w płytkach wykorzystywane są obie powierzchnie. Za to może wynosić od 3600 do 7200 obr/min, a za poruszanie głowicami odpowiadają dwa silniki elektryczne.

W tym przypadku podstawowa zasada działania dysku twardego komputera polega na tym, że informacje nie są zapisywane byle gdzie, ale w ściśle określonych lokalizacjach, zwanych sektorami, które rozmieszczone są na koncentrycznych ścieżkach lub ścieżkach. Aby uniknąć nieporozumień, obowiązują jednolite zasady. Oznacza to, że zasady działania dysków twardych, z punktu widzenia ich struktury logicznej, są uniwersalne. Przykładowo rozmiar jednego sektora, przyjęty jako jednolity standard na całym świecie, wynosi 512 bajtów. Z kolei sektory dzielone są na klastry, będące sekwencjami sąsiadujących ze sobą sektorów. Osobliwością zasady działania dysku twardego pod tym względem jest to, że wymiana informacji odbywa się przez całe klastry (całą liczbę łańcuchów sektorów).

Ale w jaki sposób następuje odczytywanie informacji? Zasada działania dysku magnetycznego jest następująca: za pomocą specjalnego wspornika głowica odczytująca przesuwana jest promieniowo (spiralnie) do żądanej ścieżki, a po obróceniu ustawiana jest nad danym sektorem, a wszystkie głowice może poruszać się jednocześnie, czytając te same informacje nie tylko z różnych ścieżek, ale także z różnych dysków (płyt). Wszystkie gąsienice o tych samych numerach seryjnych nazywane są zwykle cylindrami.

W tym przypadku można wyróżnić jeszcze jedną zasadę działania dysku twardego: im głowica odczytująca znajduje się bliżej powierzchni magnetycznej (ale jej nie dotyka), tym większa jest gęstość zapisu.

W jaki sposób informacje są zapisywane i odczytywane?

Dyski twarde, czyli dyski twarde, nazwano magnetycznymi, ponieważ wykorzystują prawa fizyki magnetyzmu sformułowane przez Faradaya i Maxwella.

Jak już wspomniano, płytki wykonane z materiału niemagnetycznego są pokryte powłoką magnetyczną, której grubość wynosi zaledwie kilka mikrometrów. Podczas pracy pojawia się pole magnetyczne, które ma tzw. strukturę domenową.

Domena magnetyczna to namagnesowany obszar żelazostopu ściśle ograniczony granicami. Ponadto zasadę działania dysku twardego można krótko opisać w następujący sposób: pod wpływem zewnętrznego pola magnetycznego własne pole dysku zaczyna być zorientowane ściśle wzdłuż linii magnetycznych, a gdy wpływ ustanie, pojawiają się strefy namagnesowania resztkowego na dyskach, na których przechowywane są informacje zawarte wcześniej w polu głównym.

Głowica czytająca odpowiada za wytworzenie pola zewnętrznego podczas pisania, a podczas czytania strefa namagnesowania szczątkowego, znajdująca się naprzeciwko głowicy, wytwarza siłę elektromotoryczną, czyli pole elektromagnetyczne. Co więcej, wszystko jest proste: zmiana pola elektromagnetycznego odpowiada zmianie w kodzie binarnym, a jego brak lub zakończenie odpowiada zeru. Czas zmiany pola elektromagnetycznego nazywany jest zwykle elementem bitowym.

Ponadto powierzchnię magnetyczną, wyłącznie z rozważań informatycznych, można skojarzyć jako pewien ciąg punktowy bitów informacyjnych. Ponieważ jednak lokalizacji takich punktów nie można obliczyć całkowicie dokładnie, należy zainstalować na dysku wstępnie zaprojektowane znaczniki, które pomogą określić żądaną lokalizację. Tworzenie takich znaczników nazywa się formatowaniem (z grubsza mówiąc, podzieleniem dysku na ścieżki i sektory połączone w klastry).

Struktura logiczna i zasada działania dysku twardego pod względem formatowania

Jeśli chodzi o logiczną organizację dysku twardego, na pierwszym miejscu znajduje się formatowanie, w którym rozróżnia się dwa główne typy: niski poziom (fizyczny) i wysoki poziom (logiczny). Bez tych kroków nie ma mowy o doprowadzeniu dysku twardego do stanu roboczego. Sposób inicjowania nowego dysku twardego zostanie omówiony osobno.

Formatowanie niskopoziomowe polega na fizycznym oddziaływaniu na powierzchnię dysku twardego, w wyniku czego powstają sektory rozmieszczone wzdłuż ścieżek. Ciekawe, że zasada działania dysku twardego jest taka, że ​​każdy utworzony sektor ma swój własny unikalny adres, który obejmuje numer samego sektora, numer ścieżki, na której się znajduje, oraz numer strony z talerza. Tym samym organizując dostęp bezpośredni, ta sama pamięć RAM dociera bezpośrednio pod podany adres, zamiast szukać potrzebnych informacji po całej powierzchni, dzięki czemu osiągana jest wydajność (choć nie to jest najważniejsze). Należy pamiętać, że podczas formatowania niskiego poziomu absolutnie wszystkie informacje są usuwane i w większości przypadków nie można ich przywrócić.

Kolejną rzeczą jest formatowanie logiczne (w systemach Windows jest to szybkie formatowanie lub szybkie formatowanie). Dodatkowo procesy te mają zastosowanie również przy tworzeniu partycji logicznych, czyli pewnego obszaru głównego dysku twardego, które działają na tych samych zasadach.

Formatowanie logiczne wpływa przede wszystkim na obszar systemowy, który składa się z sektora rozruchowego i tablic partycji (rekord rozruchowy), tabeli alokacji plików (FAT, NTFS itp.) oraz katalogu głównego (katalog główny).

Informacje są zapisywane w sektorach poprzez klaster w kilku częściach, a jeden klaster nie może zawierać dwóch identycznych obiektów (plików). Właściwie utworzenie partycji logicznej niejako oddziela ją od głównej partycji systemowej, dzięki czemu przechowywane na niej informacje nie podlegają zmianie ani usunięciu w przypadku błędów i awarii.

Główne cechy dysku twardego

Wydaje się, że ogólnie zasada działania dysku twardego jest trochę jasna. Przejdźmy teraz do głównych cech, które dają pełny obraz wszystkich możliwości (lub wad) nowoczesnych dysków twardych.

Zasada działania dysku twardego i jego główne cechy mogą być zupełnie inne. Aby zrozumieć, o czym mówimy, wyróżnijmy najbardziej podstawowe parametry, które charakteryzują wszystkie znane dziś urządzenia do przechowywania informacji:

  • pojemność (objętość);
  • wydajność (szybkość dostępu do danych, informacje o czytaniu i zapisywaniu);
  • interfejs (sposób połączenia, typ kontrolera).

Pojemność reprezentuje całkowitą ilość informacji, które można zapisać i przechowywać na dysku twardym. Branża produkcji dysków twardych rozwija się tak szybko, że dziś do użytku weszły dyski twarde o pojemnościach około 2 TB i większych. I, jak się uważa, nie jest to granica.

Interfejs jest najważniejszą cechą. Określa dokładnie, w jaki sposób urządzenie jest podłączone do płyty głównej, jaki kontroler jest używany, w jaki sposób odbywa się odczyt i zapis itp. Główne i najpopularniejsze interfejsy to IDE, SATA i SCSI.

Dyski z interfejsem IDE są niedrogie, ale do głównych wad można zaliczyć ograniczoną liczbę jednocześnie podłączonych urządzeń (maksymalnie cztery) i niskie prędkości przesyłania danych (nawet jeśli obsługują bezpośredni dostęp do pamięci Ultra DMA lub protokoły Ultra ATA (Tryb 2 i Tryb 4) Choć uważa się, że ich użycie pozwala zwiększyć prędkość odczytu/zapisu do poziomu 16 MB/s, w rzeczywistości prędkość jest znacznie niższa. Dodatkowo, aby móc korzystać z trybu UDMA, należy zainstalować specjalny sterownik, który teoretycznie powinien być dostarczony w komplecie z płytą główną.

Mówiąc o zasadzie działania dysku twardego i jego charakterystyce, nie możemy pominąć tego, który jest następcą wersji IDE ATA. Zaletą tej technologii jest to, że prędkość odczytu/zapisu można zwiększyć do 100 MB/s dzięki zastosowaniu szybkiej magistrali Fireware IEEE-1394.

Wreszcie, interfejs SCSI, w porównaniu do dwóch poprzednich, jest najbardziej elastyczny i najszybszy (prędkość zapisu/odczytu sięga 160 MB/s i więcej). Ale takie dyski twarde kosztują prawie dwa razy więcej. Ale liczba jednocześnie podłączonych urządzeń do przechowywania informacji waha się od siedmiu do piętnastu, połączenie można nawiązać bez wyłączania komputera, a długość kabla może wynosić około 15-30 metrów. W rzeczywistości tego typu dyski twarde są najczęściej używane nie w komputerach użytkowników, ale na serwerach.

Wydajność, która charakteryzuje prędkość transferu i przepustowość we/wy, jest zwykle wyrażana w czasie transferu i ilości przesyłanych sekwencyjnie danych i wyrażana w MB/s.

Kilka dodatkowych opcji

Mówiąc o zasadzie działania dysku twardego i jakie parametry wpływają na jego funkcjonowanie, nie możemy pominąć kilku dodatkowych cech, które mogą mieć wpływ na wydajność, a nawet żywotność urządzenia.

Tutaj na pierwszym miejscu jest prędkość obrotowa, która bezpośrednio wpływa na czas wyszukiwania i inicjalizacji (rozpoznania) żądanego sektora. Jest to tzw. czas wyszukiwania ukrytego – okres, w którym wymagany sektor obraca się w kierunku głowicy odczytującej. Obecnie przyjęto kilka standardów dotyczących prędkości wrzeciona wyrażonej w obrotach na minutę z czasem opóźnienia w milisekundach:

  • 3600 - 8,33;
  • 4500 - 6,67;
  • 5400 - 5,56;
  • 7200 - 4,17.

Łatwo zauważyć, że im wyższa prędkość, tym mniej czasu poświęca się na szukanie sektorów, a w sensie fizycznym, na obrót dysku przed ustawieniem głowicy w żądanym punkcie ustawienia talerza.

Kolejnym parametrem jest prędkość transmisji wewnętrznej. Na ścieżkach zewnętrznych jest minimalna, ale wzrasta wraz ze stopniowym przejściem na ścieżki wewnętrzne. Zatem ten sam proces defragmentacji, który przenosi często używane dane do najszybszych obszarów dysku, to nic innego jak przeniesienie ich na ścieżkę wewnętrzną o większej prędkości odczytu. Prędkość zewnętrzna ma stałe wartości i zależy bezpośrednio od używanego interfejsu.

Wreszcie jeden z ważnych punktów związany jest z obecnością własnej pamięci podręcznej lub bufora dysku twardego. Tak naprawdę zasada działania dysku twardego pod względem wykorzystania bufora jest nieco podobna do pamięci RAM czy pamięci wirtualnej. Im większa pamięć podręczna (128-256 KB), tym szybciej będzie działał dysk twardy.

Główne wymagania dotyczące dysku twardego

W większości przypadków na dyski twarde nie ma zbyt wielu podstawowych wymagań. Najważniejsze jest długa żywotność i niezawodność.

Głównym standardem dla większości dysków twardych jest żywotność około 5-7 lat przy czasie pracy co najmniej pięciuset tysięcy godzin, ale w przypadku wysokiej klasy dysków twardych liczba ta wynosi co najmniej milion godzin.

Za niezawodność odpowiada funkcja autotestu S.M.A.R.T., która monitoruje stan poszczególnych elementów dysku twardego, prowadząc stały monitoring. Na podstawie zebranych danych można sformułować nawet pewną prognozę wystąpienia ewentualnych usterek w przyszłości.

Jest rzeczą oczywistą, że użytkownik nie powinien pozostać z boku. Dlatego np. podczas pracy z dyskiem twardym niezwykle ważne jest utrzymanie optymalnego reżimu temperaturowego (0 – 50 ± 10 stopni Celsjusza), unikanie wstrząsów, uderzeń i upadków dysku twardego, przedostawania się do niego kurzu lub innych drobnych cząstek itp. Nawiasem mówiąc, wielu z nich. Ciekawostką jest fakt, że te same cząsteczki dymu tytoniowego znajdują się w przybliżeniu dwukrotnie w odległości między głowicą odczytującą a powierzchnią magnetyczną dysku twardego, a ludzkie włosy - 5-10 razy.

Problemy z inicjalizacją w systemie podczas wymiany dysku twardego

Teraz kilka słów o tym, jakie działania należy podjąć, jeśli z jakiegoś powodu użytkownik zmienił dysk twardy lub zainstalował dodatkowy.

Nie będziemy w pełni opisywać tego procesu, ale skupimy się tylko na głównych etapach. Najpierw należy podłączyć dysk twardy i zajrzeć do ustawień BIOS-u, aby sprawdzić, czy został wykryty nowy sprzęt, zainicjować go w sekcji administrowania dyskiem i utworzyć rekord rozruchowy, utworzyć prosty wolumen, przypisać mu identyfikator (literę) i sformatuj go, wybierając system plików. Dopiero wtedy nowa „śruba” będzie całkowicie gotowa do pracy.

Wniosek

To właściwie wszystko, co w skrócie dotyczy podstawowego funkcjonowania i cech współczesnych dysków twardych. Zasada działania zewnętrznego dysku twardego nie została tutaj zasadniczo rozważona, ponieważ praktycznie nie różni się ona od tej stosowanej w przypadku stacjonarnych dysków twardych. Jedyną różnicą jest sposób podłączenia dodatkowego dysku do komputera lub laptopa. Najpopularniejsze połączenie odbywa się za pośrednictwem interfejsu USB, który jest podłączony bezpośrednio do płyty głównej. Jednocześnie chcąc zapewnić maksymalną wydajność lepiej zastosować standard USB 3.0 (port w środku jest w kolorze niebieskim), oczywiście pod warunkiem, że sam zewnętrzny dysk twardy go obsługuje.

Poza tym myślę, że wiele osób przynajmniej trochę zrozumiało, jak działa dysk twardy dowolnego typu. Być może powyżej podano zbyt wiele tematów, zwłaszcza ze szkolnego kursu fizyki, jednak bez tego nie będzie możliwe pełne zrozumienie wszystkich podstawowych zasad i metod właściwych technologiom produkcji i użytkowania dysków twardych.

Pozdrawiam wszystkich czytelników bloga. Wiele osób interesuje się kwestią działania dysku twardego komputera. Dlatego też postanowiłem poświęcić temu dzisiejszy artykuł.

Dysk twardy komputera (HDD lub dysk twardy) jest potrzebny do przechowywania informacji po wyłączeniu komputera, w przeciwieństwie do pamięci RAM () - która przechowuje informacje do momentu odcięcia zasilania (do momentu wyłączenia komputera).

Dysk twardy można słusznie nazwać prawdziwym dziełem sztuki, tylko inżynierskim. Tak, dokładnie. Wszystko w środku jest takie skomplikowane. W tej chwili na całym świecie dysk twardy jest najpopularniejszym urządzeniem do przechowywania informacji, dorównuje takim urządzeniom jak pamięć flash (dyski flash), dyski SSD. Wiele osób słyszało o złożoności dysku twardego i jest zakłopotanych tym, jak mieści się na nim tak wiele informacji, dlatego też chciałoby wiedzieć, jak zbudowany jest dysk twardy komputera i z czego się składa. Dziś będzie taka możliwość).

Dysk twardy składa się z pięciu głównych części. A pierwszym z nich jest układ scalony, który synchronizuje dysk z komputerem i zarządza wszystkimi procesami.

Druga część to silnik elektryczny(wrzeciono), powoduje, że dysk obraca się z prędkością około 7200 obr/min, a układ scalony utrzymuje stałą prędkość obrotową.

A teraz chyba trzeci najważniejszą częścią jest wahacz, które mogą zarówno zapisywać, jak i czytać informacje. Koniec wahacza jest zwykle dzielony, aby umożliwić jednoczesną obsługę wielu tarcz. Jednak główka wahacza nigdy nie styka się z tarczami. Pomiędzy powierzchnią dysku a głową znajduje się szczelina, wielkość tej szczeliny jest około pięć tysięcy razy mniejsza niż grubość ludzkiego włosa!

Ale nadal zobaczmy, co się stanie, jeśli szczelina zniknie, a główka wahacza zetknie się z powierzchnią obracającej się tarczy. Wciąż pamiętamy ze szkoły, że F=m*a (według mnie drugie prawo Newtona), z którego wynika, że ​​obiekt o małej masie i ogromnym przyspieszeniu staje się niewiarygodnie ciężki. Biorąc pod uwagę ogromną prędkość obrotową samego dysku, ciężar główki wahacza jest bardzo, bardzo odczuwalny. Oczywiście uszkodzenie dysku jest w tym przypadku nieuniknione. Nawiasem mówiąc, tak właśnie stało się z dyskiem, na którym z jakiegoś powodu ta luka zniknęła:

Ważna jest także rola siły tarcia, tj. jego prawie całkowity brak, gdy rocker zaczyna czytać informacje, poruszając się do 60 razy na sekundę. Ale czekaj, gdzie jest silnik napędzający wahacz i przy takiej prędkości? Tak naprawdę nie jest to widoczne, gdyż jest to układ elektromagnetyczny działający na zasadzie oddziaływania 2 sił natury: elektryczności i magnetyzmu. Ta interakcja pozwala rozpędzić rockera do prędkości światła, w dosłownym tego słowa znaczeniu.

Część czwarta- na samym dysku twardym zapisywane i odczytywane są informacje; nawiasem mówiąc, może być ich kilka.

Cóż, piątą i ostatnią częścią projektu dysku twardego jest oczywiście obudowa, w której instalowane są wszystkie pozostałe komponenty. Zastosowane materiały są następujące: prawie cały korpus wykonany jest z tworzywa sztucznego, ale górna pokrywa jest zawsze metalowa. Zmontowana obudowa często nazywana jest „strefą hermetyczną”. Istnieje opinia, że ​​​​w strefie przechowawczej nie ma powietrza, a raczej, że panuje tam próżnia. Opinia ta opiera się na fakcie, że przy tak dużych prędkościach obrotowych dysku nawet pyłek kurzu, który dostanie się do środka, może wyrządzić wiele złego. I to prawie prawda, z tą różnicą, że nie ma tam próżni - jest natomiast oczyszczone, osuszone powietrze lub gaz obojętny - na przykład azot. Chociaż być może we wcześniejszych wersjach dysków twardych zamiast oczyszczać powietrze, było ono po prostu wypompowywane.

Mówiliśmy o komponentach, tj. z czego składa się dysk twardy?. Porozmawiajmy teraz o przechowywaniu danych.

Jak i w jakiej formie przechowywane są dane na dysku twardym komputera?

Dane przechowywane są w wąskich ścieżkach na powierzchni dysku. Podczas produkcji na płytę nanoszonych jest ponad 200 tysięcy tych utworów. Każda ścieżka jest podzielona na sektory.

Mapy torów i sektorów pozwalają określić, gdzie zapisać lub odczytać informacje. Ponownie wszystkie informacje o sektorach i ścieżkach znajdują się w pamięci układu scalonego, który w przeciwieństwie do innych elementów dysku twardego znajduje się nie wewnątrz obudowy, ale na zewnątrz i zwykle na dole.

Sama powierzchnia dysku jest gładka i błyszcząca, ale to tylko na pierwszy rzut oka. Po bliższym przyjrzeniu się struktura powierzchni okazuje się bardziej złożona. Faktem jest, że dysk wykonany jest ze stopu metalu pokrytego warstwą ferromagnetyczną. Ta warstwa wykonuje całą pracę. Warstwa ferromagnetyczna zapamiętuje wszystkie informacje. Jak? Bardzo prosta. Głowica wahadłowa magnesuje mikroskopijny obszar na folii (warstwę ferromagnetyczną), ustawiając moment magnetyczny takiego ogniwa na jeden ze stanów: o lub 1. Każde takie zero i jeden nazywane są bitami. Zatem każda informacja zapisana na dysku twardym w rzeczywistości reprezentuje pewną sekwencję oraz pewną liczbę zer i jedynek. Na przykład zdjęcie dobrej jakości zajmuje około 29 milionów tych komórek i jest rozproszone w 12 różnych sektorach. Tak, brzmi to imponująco, ale w rzeczywistości tak ogromna liczba bitów zajmuje bardzo małą powierzchnię na powierzchni dysku. Każdy centymetr kwadratowy powierzchni dysku twardego zawiera kilkadziesiąt miliardów bitów.

Jak działa dysk twardy

Właśnie przyjrzeliśmy się dyskowi twardemu i każdemu jego elementowi z osobna. Teraz proponuję połączyć wszystko w pewien system, dzięki czemu sama zasada działania dysku twardego będzie jasna.

Więc, zasada działania dysku twardego dalej: po uruchomieniu dysku twardego oznacza to, że albo jest na nim zapisywany, albo odczytywane są z niego informacje, albo z niego silnik elektryczny (wrzeciono) zaczyna nabierać rozpędu, a ponieważ dyski twarde są przymocowane do samego wrzeciona, odpowiednio wraz z nim również zaczynają się obracać. Dopóki obroty tarczy(-ek) nie osiągną takiego poziomu, w którym między główką wahacza a tarczą utworzy się poduszka powietrzna, wahacz znajduje się w specjalnej „strefie parkowania”, aby uniknąć uszkodzeń. Tak to wygląda.

Gdy tylko prędkość osiągnie żądany poziom, serwonapęd (silnik elektromagnetyczny) przesuwa wahacz, który jest już ustawiony w miejscu, z którego należy zapisać lub odczytać informację. Precyzyjnie ułatwia to układ scalony sterujący wszystkimi ruchami wahacza.

Panuje powszechna opinia, swego rodzaju mit, że czasami, gdy dysk jest „bezczynny”, tj. Nie są na nim tymczasowo wykonywane żadne operacje odczytu/zapisu, a znajdujące się w nim dyski twarde przestają się obracać. To naprawdę mit, ponieważ w rzeczywistości dyski twarde wewnątrz obudowy obracają się stale, nawet gdy dysk twardy znajduje się w trybie oszczędzania energii i nic na nim nie jest zapisywane.

Cóż, szczegółowo przyjrzeliśmy się urządzeniu dysku twardego komputera. Oczywiście w ramach jednego artykułu nie da się omówić wszystkiego, co dotyczy dysków twardych. Na przykład w tym artykule nie było o tym mowy - to duży temat, postanowiłem napisać o tym osobny artykuł.

Znalazłem ciekawy film o działaniu dysku twardego w różnych trybach

Dziękuję wszystkim za uwagę, jeśli jeszcze nie subskrybowaliście aktualizacji na tej stronie, gorąco polecam to zrobić, aby nie przegapić ciekawych i przydatnych materiałów. Do zobaczenia na stronach bloga!

Dysk twardy jest potrzebny do zainstalowania systemu operacyjnego, programów i przechowywania różnych plików użytkownika (dokumenty, zdjęcia, muzyka, filmy itp.).

Dyski twarde różnią się pojemnością, która określa ilość danych, jakie mogą przechowywać, szybkością, która decyduje o wydajności całego komputera oraz niezawodnością, która zależy od jego producenta.

Konwencjonalne dyski twarde (HDD) charakteryzują się dużą pojemnością, niską szybkością i niskim kosztem. Najszybsze są dyski półprzewodnikowe (SSD), ale mają małą pojemność i są znacznie droższe. Pośrednią opcją pomiędzy nimi są dyski hybrydowe (SSHD), które mają wystarczającą pojemność, są szybsze od konwencjonalnych dysków HDD i są nieco droższe.

Dyski twarde Western Digital (WD) są uważane za najbardziej niezawodne. Najlepsze dyski SSD produkują firmy: Samsung, Intel, Crucial, SanDisk, Plextor. Można rozważyć więcej opcji budżetowych: A-DATA, Corsair, GoodRAM, WD, HyperX, ponieważ mają najmniej problemów. Natomiast dyski hybrydowe (SSHD) produkowane są głównie przez firmę Seagate.

Do komputera biurowego, który służy przede wszystkim do pracy z dokumentami i Internetem, wystarczy zwykły dysk twardy z niedrogiej serii WD Blue o pojemności aż 500 GB. Ale dyski o pojemności 1 TB są dziś optymalne, ponieważ nie są dużo droższe.

W przypadku komputera multimedialnego (wideo, proste gry) lepiej zastosować dysk WD Blue o pojemności 1 TB jako dodatkowy do przechowywania plików, a jako główny zamontować dysk SSD 120-128 GB, co znacznie przyspieszy operację systemu i programów.

W przypadku komputera do gier wskazane jest zabranie dysku SSD o pojemności 240-256 GB, można na nim zainstalować kilka gier.
Dysk twardy A-Data Ultimate SU650 240 GB

Jako bardziej ekonomiczną opcję dla komputera do multimediów lub gier, możesz kupić jeden dysk hybrydowy Seagate (SSHD) o pojemności 1 TB; nie jest on tak szybki jak dysk SSD, ale wciąż nieco szybszy niż zwykły dysk HDD.
Dysk twardy Seagate FireCuda ST1000DX002 1TB

Otóż ​​do wydajnego, profesjonalnego komputera PC oprócz dysku SSD (120-512 GB) można zabrać szybki i niezawodny dysk twardy WD Black o wymaganej pojemności (1-4 GB).

Polecam także zakup wysokiej jakości dysku zewnętrznego Transcend z interfejsem USB 3.0 o pojemności 1-2 TB na system i ważne dla Ciebie pliki (dokumenty, zdjęcia, filmy, projekty).
Dysk twardy Transcend StoreJet 25M3 1 TB

2. Typy dysków

Współczesne komputery wykorzystują zarówno klasyczne dyski twarde na talerzach magnetycznych (HDD), jak i szybsze dyski półprzewodnikowe oparte na układach pamięci (SSD). Istnieją również dyski hybrydowe (SSHD), które stanowią symbiozę dysku twardego i dysku SSD.

Dysk twardy (HDD) ma dużą pojemność (1000-8000 GB), ale niską prędkość (120-140 MB/s). Można go używać zarówno do instalacji systemu, jak i przechowywania plików użytkownika, co jest najbardziej ekonomiczną opcją.

Dyski półprzewodnikowe (SSD) mają stosunkowo małą pojemność (120-960 GB), ale bardzo dużą prędkość (450-550 MB/s). Kosztują znacznie więcej i służą do instalowania systemu operacyjnego i niektórych programów w celu zwiększenia szybkości komputera.

Dysk hybrydowy (SSHD) to po prostu dysk twardy z dodaną niewielką ilością szybszej pamięci. Może to na przykład wyglądać jak dysk twardy 1 TB + dysk SSD 8 GB.

3. Zastosowanie dysków HDD, SSD i SSHD

W przypadku komputera biurowego (dokumenty, Internet) wystarczy zainstalować jeden zwykły dysk twardy (HDD).

W przypadku komputera multimedialnego (filmy, proste gry) oprócz dysku HDD można dołożyć mały dysk SSD, dzięki czemu system będzie działał znacznie szybciej i responsywnie. Jako kompromis pomiędzy szybkością a pojemnością można rozważyć zainstalowanie jednego dysku SSHD, który będzie znacznie tańszy.

W przypadku wydajnego komputera do gier lub profesjonalnego najlepszym rozwiązaniem jest zainstalowanie dwóch dysków - dysku SSD na system operacyjny, programy, gry i zwykłego dysku twardego do przechowywania plików użytkownika.

4. Fizyczne rozmiary dysków

Dyski twarde do komputerów stacjonarnych mają rozmiar 3,5 cala.

Dyski półprzewodnikowe mają rozmiar 2,5 cala, podobnie jak dyski twarde w laptopach.

Dysk SSD instaluje się w zwykłym komputerze za pomocą specjalnego uchwytu w obudowie lub dodatkowego adaptera.

Nie zapomnij go kupić, jeśli nie jest dołączony do dysku, a Twoja obudowa nie ma specjalnych uchwytów do dysków 2,5″. Ale teraz prawie wszystkie nowoczesne obudowy mają uchwyty na dyski SSD, które w opisie są oznaczone jako wewnętrzne wnęki 2,5″.

5. Złącza dysku twardego

Wszystkie dyski twarde są wyposażone w złącze interfejsu i złącze zasilania.

5.1. Złącze interfejsu

Złącze interfejsu to złącze służące do podłączenia napędu do płyty głównej za pomocą specjalnego kabla (kabla).

Nowoczesne dyski twarde (HDD) posiadają złącze SATA3, które jest w pełni kompatybilne ze starszymi wersjami SATA2 i SATA1. Jeśli Twoja płyta główna ma stare złącza, nie martw się, można do nich podłączyć nowy dysk twardy i będzie działać.

Ale w przypadku dysku SSD pożądane jest, aby płyta główna miała złącza SATA3. Jeśli Twoja płyta główna posiada złącza SATA2, wówczas dysk SSD będzie działał z połową prędkości (około 280 MB/s), czyli jednak nadal znacznie szybciej niż zwykły dysk twardy.

5.2. Złącze zasilania

Nowoczesne dyski twarde (HDD) i dyski półprzewodnikowe (SSD) mają te same 15-pinowe złącza zasilania SATA. Jeżeli dysk montowany jest w komputerze stacjonarnym, jego zasilacz musi posiadać takie złącze. Jeśli go tam nie ma, możesz użyć zasilacza Molex-SATA.

6. Pojemność dysków twardych

Dla każdego typu dysku twardego, w zależności od jego przeznaczenia, ilość danych, które może pomieścić, będzie inna.

6.1. Pojemność dysku twardego (HDD) komputera

Do komputera przeznaczonego do pisania i korzystania z Internetu wystarczy najmniejszy nowoczesny dysk twardy – 320-500 GB.

W przypadku komputera multimedialnego (wideo, muzyka, zdjęcia, proste gry) wskazane jest posiadanie dysku twardego o pojemności 1000 GB (1 TB).

Wydajny komputer do gier lub profesjonalny może wymagać dysku o pojemności 2-4 TB (użyj swoich potrzeb).

Należy wziąć pod uwagę, że płyta główna komputera musi obsługiwać UEFI, w przeciwnym razie system operacyjny nie zobaczy całej pojemności dysku większej niż 2 TB.

Jeśli chcesz zwiększyć prędkość systemu, ale nie jesteś gotowy wydawać pieniędzy na dodatkowy dysk SSD, to jako alternatywę możesz rozważyć zakup hybrydowego dysku SSHD o pojemności 1-2 TB.

6.2. Pojemność dysku twardego (HDD) dla laptopa

Jeśli laptop będzie używany jako dodatek do komputera głównego, wówczas wystarczy dysk twardy o pojemności 320-500 GB. Jeżeli laptop będzie używany jako komputer główny to może wymagać dysku twardego o pojemności 750-1000 GB (w zależności od przeznaczenia laptopa).
Dysk twardy Hitachi Travelstar Z5K500 HTS545050A7E680 500GB

W laptopie można także zamontować dysk SSD, który znacznie zwiększy jego prędkość i responsywność systemu, lub dysk hybrydowy SSHD, który jest nieco szybszy od zwykłego HDD.
Dysk twardy Seagate Laptop SSHD ST500LM021 500GB

Ważne jest, aby wziąć pod uwagę, jaką grubość dysków obsługuje Twój laptop. Tarcze o grubości 7 mm zmieszczą się w każdym modelu, ale te o grubości 9 mm mogą nie pasować wszędzie, choć niewiele ich już jest produkowanych.

6.3. Pojemność dysku półprzewodnikowego (SSD).

Ponieważ dyski SSD nie służą do przechowywania danych, przy określaniu ich wymaganej pojemności należy kierować się tym, ile miejsca zajmie zainstalowany na nich system operacyjny i czy zainstalujesz na nim jakieś inne duże programy i gry.

Nowoczesne systemy operacyjne (Windows 7,8,10) wymagają około 40 GB miejsca do działania i rozbudowy wraz z aktualizacjami. Poza tym trzeba zainstalować na dysku SSD przynajmniej podstawowe programy, bo inaczej nie będzie to zbyt przydatne. Otóż ​​do normalnej pracy na dysku SSD powinno zawsze pozostać 15-30% wolnego miejsca.

W przypadku komputera multimedialnego (filmy, proste gry) najlepszą opcją będzie dysk SSD o pojemności 120-128 GB, który pozwoli oprócz systemu i podstawowych programów zainstalować na nim kilka prostych gier. Ponieważ dysk SSD jest wymagany nie tylko do szybkiego otwierania folderów, warto zainstalować na nim najpotężniejsze programy i gry, co przyspieszy ich działanie.

Ciężkie, nowoczesne gry zajmują ogromną ilość miejsca. Dlatego mocny komputer do gier wymaga dysku SSD o pojemności 240–512 GB, w zależności od budżetu.

Do profesjonalnych zadań, takich jak edycja wideo w wysokiej jakości, czy instalacja kilkunastu nowoczesnych gier, potrzebujesz dysku SSD o pojemności 480-1024 GB, również w zależności od budżetu.

6.4. Backup danych

Wybierając miejsce na dysku, warto wziąć pod uwagę także konieczność utworzenia kopii zapasowej plików użytkownika (filmów, zdjęć itp.), które będą na nim przechowywane. W przeciwnym razie ryzykujesz natychmiastową utratą wszystkiego, co zgromadziłeś przez lata. Dlatego często bardziej wskazane jest zakupienie nie jednego dużego dysku, ale dwóch mniejszych dysków - jednego do pracy, drugiego (ewentualnie zewnętrznego) do kopii zapasowej plików.

7. Podstawowe parametry dysku

Do głównych parametrów dysków, które często wskazywane są w cennikach, zalicza się prędkość wrzeciona i wielkość bufora pamięci.

7.1. Prędkość wrzeciona

Wrzeciono posiada dyski twarde i hybrydowe oparte na talerzach magnetycznych (HDD, SSHD). Ponieważ dyski SSD są zbudowane na układach pamięci, nie mają wrzeciona. Prędkość wrzeciona dysku twardego określa jego prędkość roboczą.

Wrzeciono dysków twardych do komputerów stacjonarnych ma zazwyczaj prędkość obrotową 7200 obr./min. Czasami istnieją modele z prędkością wrzeciona 5400 obr./min, które działają wolniej.

Dyski twarde do laptopów mają zazwyczaj prędkość wrzeciona 5400 obr./min, co pozwala im pracować ciszej, pracować chłodniej i zużywać mniej energii.

7.2. Rozmiar bufora pamięci

Bufor to pamięć podręczna dysku twardego oparta na układach pamięci. Bufor ten ma za zadanie przyspieszyć działanie dysku twardego, jednak nie ma on dużego wpływu (około 5-10%).

Nowoczesne dyski twarde (HDD) mają bufor o wielkości 32–128 MB. W zasadzie 32 MB wystarczy, ale jeśli różnica w cenie nie jest znacząca, to można wziąć dysk twardy z większym buforem. Optymalna na dziś to 64 MB.

8. Charakterystyka prędkości dysku

Charakterystyki prędkości wspólne dla dysków HDD, SSHD i SSD obejmują liniową prędkość odczytu/zapisu i czas dostępu losowego.

8.1. Liniowa prędkość odczytu

Liniowa prędkość odczytu jest głównym parametrem każdego dysku i znacząco wpływa na jego prędkość działania.

W przypadku nowoczesnych dysków twardych i dysków hybrydowych (HDD, SSHD) średnia prędkość odczytu bliższa 150 MB/s jest dobrą wartością. Nie należy kupować dysków twardych o prędkości 100 MB/s lub mniejszej.

Dyski półprzewodnikowe (SSD) są znacznie szybsze, a ich prędkość odczytu, w zależności od modelu, wynosi 160-560 MB/s. Optymalnym stosunkiem ceny do prędkości są dyski SSD o prędkości odczytu 450-500 MB/s.

Jeśli chodzi o dyski HDD, sprzedawcy w cennikach zazwyczaj nie podają ich parametrów prędkości, a jedynie pojemność. W dalszej części tego artykułu powiem ci, jak znaleźć te cechy. W przypadku dysków SSD wszystko jest prostsze, ponieważ ich charakterystyki prędkości są zawsze wskazane w cennikach.

8.2. Liniowa prędkość zapisu

Jest to parametr drugorzędny po prędkości odczytu, który jest zwykle podawany razem z nim. W przypadku dysków twardych i hybrydowych (HDD, SSHD) prędkość zapisu jest zwykle nieco niższa niż prędkość odczytu i nie jest brana pod uwagę przy wyborze dysku, ponieważ skupiają się głównie na prędkości odczytu.

W przypadku dysków SSD prędkość zapisu może być mniejsza lub równa prędkości odczytu. W cennikach parametry te są oznaczone ukośnikiem (np. 510/430), gdzie większa liczba oznacza prędkość odczytu, mniejsza liczba oznacza prędkość zapisu.

Dla dobrych, szybkich dysków SSD jest to około 550/550 MB/s. Ogólnie rzecz biorąc, prędkość zapisu ma znacznie mniejszy wpływ na szybkość komputera niż prędkość odczytu. Jako opcja budżetowa dozwolona jest nieco niższa prędkość, ale nie niższa niż 450/350 Mb/s.

8.3. Czas dostępu

Czas dostępu to drugi najważniejszy parametr dysku, zaraz po szybkości odczytu/zapisu. Czas dostępu ma szczególnie duży wpływ na szybkość odczytu/kopiowania małych plików. Im niższy ten parametr, tym lepiej. Ponadto krótki czas dostępu pośrednio wskazuje na wyższą jakość dysku twardego (HDD).

Dobry czas dostępu do dysku twardego (HDD) wynosi 13–15 milisekund. Wartości w granicach 16-20 ms są uważane za zły wskaźnik. W tym artykule opowiem również, jak określić ten parametr.

Jeśli chodzi o dyski SSD, ich czas dostępu jest 100 razy krótszy niż w przypadku dysków HDD, więc ten parametr nie jest nigdzie wskazany i nie zwraca się na niego uwagi.

Dyski hybrydowe (SSHD), dzięki dodatkowej wbudowanej pamięci flash, osiągają niższe czasy dostępu niż dyski HDD, które są porównywalne z dyskami SSD. Jednak ze względu na ograniczoną pojemność pamięci flash, krótszy czas dostępu osiąga się tylko podczas uzyskiwania dostępu do najczęściej używanych plików, które trafiają do tej pamięci flash. Zwykle są to pliki systemowe, które zapewniają większą prędkość uruchamiania komputera i wysoką responsywność systemu, ale nie wpływają zasadniczo na działanie dużych programów i gier, ponieważ po prostu nie mieszczą się w ograniczonej ilości szybkiej pamięci dysku SSHD.

9. Producenci dysków twardych (HDD, SSHD)

Najpopularniejsi producenci dysków twardych to:

Seagate'a- produkuje obecnie jedne z najszybszych dysków, ale nie są one uważane za najbardziej niezawodne.

Western Digital (WD)— są uważane za najbardziej niezawodne i mają wygodną klasyfikację według kolorów.

  • WD Niebieski– budżetowe dyski ogólnego przeznaczenia
  • WD Green– cichy i ekonomiczny (często wyłączany)
  • WD Czarny– szybko i niezawodnie
  • WD Red– do systemów przechowywania danych (NAS)
  • WD Fioletowy– do systemów monitoringu wizyjnego
  • W.D. Złoto– dla serwerów
  • W.D. Odnośnie– dla macierzy RAID
  • W.D.Se– dla skalowalnych systemów korporacyjnych

Najpopularniejsze są dyski niebieskie, odpowiednie do niedrogich komputerów biurowych i multimedialnych. Czarne łączą w sobie dużą prędkość i niezawodność, polecam je stosować w wydajnych systemach. Reszta przeznaczona jest do konkretnych zadań.

Ogólnie rzecz biorąc, jeśli chcesz taniej i szybciej, wybierz Seagate. Jeśli jest tanio i solidnie - Hitachi. Szybki i niezawodny - Western Digital z czarnej serii.

Hybrydowe dyski SSHD są obecnie produkowane głównie przez firmę Seagete i są dobrej jakości.

W sprzedaży są płyty innych producentów, jednak radzę ograniczyć się do wskazanych marek, gdyż jest z nimi mniej problemów.

10. Producenci dysków półprzewodnikowych (SSD)

Wśród producentów dysków SSD dobrze sprawdziły się:

  • SAMSUNG
  • Intel
  • Kluczowy
  • SanDisk
  • Plextora

Można rozważyć więcej opcji budżetowych:

  • Korsarz
  • DobraRAM
  • A-DATA (Premier Pro)
  • Kingston (HyperX)

11. Typ pamięci SSD

Dyski SSD można budować na różnych typach pamięci:

  • 3 D NAND– szybki i trwały
  • MLC– dobre źródło
  • V-NAND– średni zasób
  • TLC– niski zasób

12. Szybkość dysku twardego (HDD, SSHD)

Wszystkie parametry potrzebnych nam dysków SSD, takie jak pojemność, prędkość i producent, możemy dowiedzieć się z cennika sprzedawcy, a następnie porównać je cenowo.

Parametry dysków HDD można znaleźć na stronach internetowych producentów po modelu lub numerze serii, ale w rzeczywistości jest to dość trudne, ponieważ te katalogi są ogromne, mają wiele niezrozumiałych parametrów, które dla każdego producenta nazywane są inaczej, także w języku angielskim. Dlatego proponuję Ci inną metodę, którą sam stosuję.

Istnieje program do testowania dysków twardych HDTune. Pozwala określić parametry takie jak prędkość odczytu liniowego i czas dostępu. Entuzjastów, którzy przeprowadzają takie badania, a wyniki publikują w Internecie, jest wielu. Aby znaleźć wyniki testów konkretnego modelu dysku twardego, wystarczy wpisać jego numer modelu w wyszukiwarce obrazów Google lub Yandex, która jest wskazana w cenniku sprzedawcy lub na samym dysku w sklepie.

Tak wygląda obraz testowy dysku z wyszukiwania.

Jak widać, ten obrazek pokazuje średnią prędkość odczytu liniowego i czas dostępu losowego, które nas interesują. Upewnij się tylko, że numer modelu na zdjęciu odpowiada numerowi modelu Twojego napędu.

Ponadto na podstawie wykresu można z grubsza określić jakość dysku. Nierówny wykres z dużymi skokami i wysokimi czasami dostępu pośrednio wskazuje na nieprecyzyjną, niską jakość mechaniki dysku.

Piękny cykliczny lub po prostu jednolity wykres bez dużych skoków, w połączeniu z niskim czasem dostępu, wskazuje na precyzyjną, wysokiej jakości mechanikę dysku.

Taki dysk będzie działał lepiej, szybciej i wytrzyma dłużej.

13. Dysk optymalny

Zatem, jaki dysk lub konfigurację dysku wybrać dla swojego komputera, w zależności od jego przeznaczenia. Moim zdaniem poniższe konfiguracje będą najbardziej optymalne.

  • Komputer biurowy – HDD (320-500 GB)
  • komputer multimedialny klasy podstawowej – HDD (1 TB)
  • Komputer multimedialny średniej klasy – SSD (120-128 GB) + HDD (1 TB) lub SSHD (1 TB)
  • Podstawowy komputer do gier – dysk twardy (1 TB)
  • Komputer do gier średniej klasy – SSHD (1 TB)
  • Wysokiej klasy komputer do gier – SSD (240-512 GB) + HDD (1-2 TB)
  • komputer profesjonalny – SSD (480-1024 GB) + HDD/SSHD (2-4 TB)

14. Koszt dysków HDD i SSD

Podsumowując, chcę trochę porozmawiać o ogólnych zasadach wyboru między tańszymi lub droższymi modelami dysków.

Cena dysków HDD uzależniona jest w największym stopniu od pojemności dysku, a w niewielkim stopniu od producenta (o 5-10%). Dlatego nie zaleca się oszczędzania na jakości dysków twardych. Kupuj modele od polecanych producentów, nawet jeśli są nieco droższe, ponieważ posłużą dłużej.

Cena dysków SSD, poza pojemnością i szybkością, w dużej mierze zależy także od producenta. Tutaj mogę dać prostą rekomendację - wybierz z listy polecanych producentów najtańszy dysk SSD, który odpowiada Ci pod względem pojemności i szybkości.

15. Linki

Dysk twardy Western Digital Czarny WD1003FZEX 1TB
Dysk twardy Western Digital Caviar Blue WD10EZEX 1 TB
Dysk twardy A-Data Ultimate SU650 120 GB

Wielu z Was wie, że wszystkie informacje znajdujące się na komputerze, prezentowane w postaci plików i folderów, przechowywane są na dysku twardym. I tu, co to jest dysk twardy i do czego jest przeznaczony, niewielu odpowie poprawnie. Osobom nie zajmującym się programowaniem bardzo trudno jest wyobrazić sobie, w jaki sposób informacje mogą być przechowywane na jakimś sprzęcie. To nie jest pudełko czy kartka papieru, na której można spisać te informacje i schować je w pudełku. Tak, dysk twardy to nie pudełko z literą.

Dysk twardy (HDD, HMDD - z angielskiego dysku twardego (magnetycznego)) to magnetyczny nośnik danych. W slangu komputerowym nazywa się to „Winchester”. Przeznaczony jest do przechowywania informacji w postaci fotografii, obrazków, listów, książek w różnych formatach, muzyki, filmów itp. Zewnętrznie to urządzenie w ogóle nie wygląda jak dysk. Wygląda raczej jak małe prostokątne żelazne pudełko.

Elementy wewnętrzne dysku twardego są podobne do starego odtwarzacza płyt winylowych.

Wewnątrz tej metalowej skrzynki znajdują się okrągłe aluminiowe lub szklane płytki dyskowe umieszczone na tej samej osi, wzdłuż której porusza się głowica odczytująca. W przeciwieństwie do odtwarzacza, głowica dysku twardego podczas pracy nie dotyka powierzchni talerzy.

Dla ułatwienia użytkowania dysk twardy jest podzielony na kilka sekcji. Podział ten jest warunkowy. Odbywa się to za pomocą systemu operacyjnego lub specjalnych programów. Nowe partycje nazywane są dyskami logicznymi. Przypisane są im litery C, D, E lub F. Zwykle są instalowane na dysku C, a pliki i foldery są przechowywane na innych dyskach, dzięki czemu w przypadku awarii systemu pliki i foldery nie ulegną uszkodzeniu.

Obejrzyj film o tym, czym jest dysk twardy:

Podstawowe cechy dysków twardych

  • Współczynnik kształtu to szerokość dysku twardego w calach. Standardowy rozmiar komputera stacjonarnego to 3,5 cala, a dla laptopów 2,5 cala;
  • Interfejs– współczesne komputery wykorzystują różne wersje połączeń SATA z płytą główną. SATA, SATA II, SATA III. Starsze komputery korzystają z interfejsu IDE.
  • Pojemność– jest to maksymalna ilość informacji, jaką może przechowywać dysk twardy, mierzona w gigabajtach;
  • Prędkość wrzeciona to liczba obrotów wrzeciona na minutę. Im wyższa prędkość obrotowa dysku, tym lepiej. W przypadku systemów operacyjnych należy zainstalować dyski o prędkości 7200 obr./min i większej, a do przechowywania plików można zainstalować dyski o niższych prędkościach.
  • MTBF– jest to średni czas między awariami obliczony przez producenta. Im jest większy, tym lepiej;
  • Losowy czas dostępu to średni czas potrzebny głowicy do umieszczenia się na dowolnym odcinku płytki. Wartość nie jest stała.
  • Odporność na uderzenia to zdolność dysku twardego do wytrzymywania zmian ciśnienia i wstrząsów.
  • Poziom hałasu, emitowany przez dysk podczas pracy, mierzony jest w decybelach. Im jest mniejszy, tym lepiej.

Teraz są już dyski SSD (dysk półprzewodnikowy w prostym tłumaczeniu – dysk półprzewodnikowy), które nie mają ani wrzeciona, ani talerzy. Jest to urządzenie pamięci masowej oparte na układach pamięci.

Dyski SSD są całkowicie ciche i mają bardzo dobre prędkości odczytu i zapisu. Ale nadal są bardzo drogie i niezbyt niezawodne, dlatego instaluje się je tylko dla systemów operacyjnych, a do przechowywania plików służą dyski twarde IDE i SATA.

Nowoczesny dysk twardy to unikalny element komputera. Jest wyjątkowy, ponieważ przechowuje informacje serwisowe, dzięki którym można ocenić „kondycję” dysku. Informacje te zawierają historię zmian wielu parametrów monitorowanych przez dysk twardy podczas pracy. Żaden element jednostki systemowej nie dostarcza już właścicielowi statystyk jej działania! W połączeniu z faktem, że dysk twardy jest jednym z najbardziej zawodnych elementów komputera, takie statystyki mogą być bardzo przydatne i pomóc jego właścicielowi uniknąć kłopotów oraz straty pieniędzy i czasu.

Informacje o stanie dysku dostępne są dzięki zestawowi technologii zwanych łącznie S.M.A.R.T. (Technologia Self-Monitoringu, Analisys and Reporting Technology, czyli technologia samokontroli, analiz i raportowania). Kompleks ten jest dość obszerny, ale porozmawiamy o tych jego aspektach, które pozwalają spojrzeć na atrybuty S.M.A.R.T. wyświetlane w dowolnym programie do testowania dysku twardego i zrozumieć, co dzieje się z dyskiem.

Zwracam uwagę, że poniższe informacje dotyczą dysków z interfejsami SATA i PATA. Dyski SAS, SCSI i inne dyski serwerowe również mają technologię S.M.A.R.T., ale ich wygląd znacznie różni się od dysków SATA/PATA. I zazwyczaj nie jest to osoba monitorująca dyski serwera, ale kontroler RAID, więc nie będziemy o nich rozmawiać.

Jeśli więc otworzymy S.M.A.R.T. w którymkolwiek z licznych programów zobaczymy mniej więcej następujący obraz (zrzut ekranu przedstawia S.M.A.R.T. dysku Hitachi Deskstar 7K1000.C HDS721010CLA332 w HDDScan 3.3):

Każda linia wyświetla inny atrybut S.M.A.R.T. Atrybuty mają mniej lub bardziej ujednolicone nazwy i określoną liczbę, która nie zależy od modelu i producenta dysku.

Każdy atrybut S.M.A.R.T ma kilka pól. Każde pole należy do określonej klasy spośród następujących: ID, Wartość, Najgorsze, Próg i RAW. Przyjrzyjmy się każdej z klas.

  • ID(można też tzw Numer) - identyfikator, numer atrybutu w technologii S.M.A.R.T. Nazwa tego samego atrybutu może być nadana przez programy w różny sposób, ale identyfikator zawsze jednoznacznie identyfikuje atrybut. Jest to szczególnie przydatne w przypadku programów, które tłumaczą ogólnie przyjętą nazwę atrybutu z języka angielskiego na język rosyjski. Czasami wynik jest tak bzdurny, że można zrozumieć, jaki to parametr, tylko po jego identyfikatorze.
  • Wartość (bieżąca)— aktualna wartość atrybutu u papug (tj. w wartościach o nieznanym wymiarze). Podczas pracy dysku twardego może się zmniejszać, zwiększać i pozostać niezmieniony. Korzystając ze wskaźnika wartości, nie można ocenić „kondycji” atrybutu bez porównania go z wartością progową tego samego atrybutu. Z reguły im mniejsza Wartość, tym gorszy stan atrybutu (początkowo wszystkie klasy wartości oprócz RAW na nowym dysku mają maksymalną możliwą wartość, np. 100).
  • Najgorszy— najgorsza wartość, jaką osiągnął Value w całym okresie użytkowania dysku twardego. Mierzy się go także u „papug”. Podczas pracy może się zmniejszyć lub pozostać niezmieniony. Nie da się też jednoznacznie ocenić kondycji atrybutu, trzeba to porównać z Threshold.
  • Próg— wartość w „papugach”, jaką musi osiągnąć Wartość tego samego atrybutu, aby stan atrybutu został uznany za krytyczny. Mówiąc najprościej, Próg to próg: jeśli Wartość jest większa niż Próg, atrybut jest OK; jeśli jest mniejszy lub równy - z atrybutem problemu. Zgodnie z tym kryterium narzędzia odczytujące S.M.A.R.T. wydają raport o stanie dysku lub indywidualnym atrybucie, takim jak „Dobry” lub „Zły”. Jednocześnie nie biorą pod uwagę tego, że nawet przy Wartości większej niż Próg dysk może w rzeczywistości z punktu widzenia użytkownika już umierać lub nawet być chodzącym trupem, więc oceniając stan dysku , nadal warto przyjrzeć się innej klasie atrybutów, a mianowicie RAW. Jednak to wartość Wartość, która spadła poniżej Próg, może stać się uzasadnionym powodem wymiany dysku w ramach gwarancji (oczywiście dla samych dostawców gwarancji) - który może jaśniej niż on sam wypowiadać się na temat stanu dysku, demonstrując bieżąca wartość atrybutu jest gorsza niż próg krytyczny? Oznacza to, że przy wartości Wartości większej niż Próg sam dysk uważa, że ​​atrybut jest zdrowy, a przy wartości mniejszej lub równej, że jest chory. Oczywiście, jeśli Threshold=0, stan atrybutu nigdy nie będzie uważany za krytyczny. Próg to stały parametr zakodowany na stałe na dysku przez producenta.
  • RAW (dane)- najciekawszy, ważny i niezbędny wskaźnik oceny. W większości przypadków nie zawiera „papug”, ale rzeczywiste wartości wyrażone w różnych jednostkach miary, bezpośrednio wskazujące aktualny stan dysku. Na podstawie tego wskaźnika tworzona jest wartość Wartość (ale według jakiego algorytmu jest ona tworzona, jest już tajemnicą producenta, spowitą ciemnością). To właśnie umiejętność odczytu i analizy pola RAW pozwala obiektywnie ocenić stan dysku twardego.

To właśnie zrobimy teraz - przeanalizujemy wszystkie najczęściej używane atrybuty S.M.A.R.T., zobaczymy, co mówią i co należy zrobić, jeśli nie są w porządku.

Atrybuty S.M.A.R.T.
0x
0x

Zanim opiszę atrybuty i dopuszczalne wartości ich pola RAW, wyjaśnię, że atrybuty mogą mieć pole RAW różnego typu: bieżące i akumulujące. Pole bieżące zawiera wartość atrybutu w danej chwili, charakteryzuje się okresowymi zmianami (dla niektórych atrybutów - sporadycznie, dla innych - wiele razy na sekundę; inną rzeczą jest to, że tak szybkie zmiany nie są wyświetlane w czytnikach S.M.A.R.T.). Pole akumulacyjne - zawiera statystyki, zazwyczaj zawiera liczbę wystąpień danego zdarzenia od pierwszego uruchomienia dysku.

Obecny typ jest typowy dla atrybutów, dla których nie ma sensu sumować ich poprzednich odczytów. Na przykład wyświetlacz temperatury dysku jest aktualny: jego celem jest pokazanie aktualnej temperatury, a nie sumy wszystkich poprzednich temperatur. Typ akumulujący jest charakterystyczny dla atrybutów, których celem jest dostarczanie informacji przez cały „życie” dysku twardego. Przykładowo atrybut charakteryzujący czas pracy dysku ma charakter kumulatywny, czyli zawiera liczbę jednostek czasu przepracowanych przez dysk w całej jego historii.

Zacznijmy przyglądać się atrybutom i ich polom RAW.

Atrybut: 01 Współczynnik błędów odczytu surowego

Wszystkie dyski Seagate, Samsung (począwszy od rodziny SpinPoint F1 (włącznie)) i Fujitsu 2,5″ mają ogromne liczby w tych dziedzinach.

W przypadku innych dysków Samsung i wszystkich dysków WD to pole ma wartość 0.

W przypadku dysków Hitachi pole to charakteryzuje się wartością 0 lub okresowymi zmianami pola w zakresie od 0 do kilku jednostek.

Takie różnice wynikają z faktu, że wszystkie dyski twarde Seagate, niektóre Samsungi i Fujitsu traktują wartości tych parametrów inaczej niż WD, Hitachi i inni Samsung. Kiedy jakikolwiek dysk twardy działa, zawsze pojawiają się tego rodzaju błędy i sam je pokonuje, jest to normalne, po prostu na dyskach, które zawierają 0 lub małą liczbę w tym polu, producent nie uznał za konieczne wskazania prawdziwą liczbę tych błędów.

Dlatego niezerowy parametr w dyskach WD i Samsung aż do SpinPoint F1 (nie obejmuje) oraz duża wartość parametru w dyskach Hitachi może wskazywać na problemy sprzętowe z dyskiem. Należy pamiętać, że narzędzia mogą wyświetlać wiele wartości zawartych w polu RAW tego atrybutu jako jedną i będzie się to wydawać dość duże, chociaż nie będzie to poprawne (szczegóły poniżej).

Na dyskach Seagate, Samsung (SpinPoint F1 i nowsze) oraz Fujitsu możesz zignorować ten atrybut.

Atrybut: 02 Wydajność przepustowości

Parametr nie dostarcza użytkownikowi żadnych informacji i nie wskazuje na zagrożenie dla żadnej ze swoich wartości.

Atrybut: 03 Czas rozkręcania

Czas przyspieszania może być różny dla różnych dysków (a także dysków tego samego producenta) w zależności od prądu rozruchowego, ciężaru płytek, znamionowej prędkości obrotowej wrzeciona itp.

Nawiasem mówiąc, dyski twarde Fujitsu zawsze mają jeden w tym zakresie, jeśli nie ma problemów z obracaniem się wrzeciona.

Praktycznie nic nie mówi o kondycji dysku, dlatego oceniając stan dysku twardego, można zignorować ten parametr.

Atrybut: 04 Liczba czasów rozpędzania (liczba startów/zatrzymań)

Oceniając zdrowie, zignoruj ​​ten atrybut.

Atrybut: 05 Liczba przeniesionych sektorów

Wyjaśnijmy, czym właściwie jest „przeniesiony sektor”. Kiedy dysk podczas działania napotka sektor nieczytelny/trudny do odczytania/niezapisywalny/trudny do zapisu, może uznać go za nieodwracalnie uszkodzony. Specjalnie w takich przypadkach producent zapewnia obszar rezerwowy na każdym dysku (w niektórych modelach - na środku (logicznym końcu) dysku, w niektórych - na końcu każdej ścieżki itp.). Jeżeli znajduje się uszkodzony sektor, dysk oznacza go jako nieczytelny i zamiast tego wykorzystuje sektor w obszarze zapasowym, dokonując odpowiednich notatek na specjalnej liście wad powierzchniowych – G-list. Ta operacja przypisania nowego sektora do roli starego nazywa się przemapować Lub przeniesienie, a sektor używany zamiast uszkodzonego to przeniesiony. Nowy sektor otrzymuje logiczny numer LBA starego i teraz, gdy oprogramowanie uzyska dostęp do sektora o tym numerze (programy nie wiedzą o żadnych ponownych przypisaniach!), żądanie zostanie przekierowane do obszaru rezerwowego.

Zatem nawet jeśli sektor ulegnie awarii, pojemność dysku nie ulega zmianie. Wiadomo, że na razie się to nie zmienia, gdyż wielkość obszaru rezerwowego nie jest nieskończona. Jednak zapasowy obszar może równie dobrze zawierać kilka tysięcy sektorów, a dopuszczenie do jego wyczerpania byłoby bardzo nieodpowiedzialne - dysk będzie musiał zostać wymieniony na długo przed tym.

Nawiasem mówiąc, fachowcy mówią, że dyski Samsunga bardzo często nie chcą dokonywać zmiany sektora.

Opinie na temat tego atrybutu są różne. Osobiście uważam, że jeśli dojdzie do 10, to dysk trzeba wymienić - wszak oznacza to postępujący proces degradacji stanu powierzchni albo naleśników, albo głowic, albo czegoś innego sprzętowego, a na to nie ma rady zatrzymać ten proces. Nawiasem mówiąc, zdaniem osób bliskich Hitachi, sama Hitachi uważa, że ​​dysk należy wymienić, gdy ma już 5 ponownie przypisanych sektorów. Inną kwestią jest, czy ta informacja jest oficjalna i czy centra serwisowe kierują się tą opinią. Coś mi mówi, że nie :)

Inną rzeczą jest to, że pracownicy centrum serwisowego mogą odmówić uznania dysku jako wadliwego, jeśli zastrzeżone narzędzie producenta dysku napisze coś w rodzaju „S.M.A.R.T. Status: Dobry” lub wartości atrybutu Wartość lub Najgorszy będą większe niż Próg (w rzeczywistości użyteczność producenta sama może ocenić według tego kryterium). I formalnie będą mieli rację. Ale po co dysk, którego elementy sprzętowe ulegają ciągłemu pogarszaniu się, nawet jeśli takie pogorszenie jest zgodne z naturą dysku twardego, a technologia dysków twardych stara się minimalizować jego konsekwencje, przydzielając na przykład wolny obszar?

Atrybut: 07 Poziom błędu wyszukiwania

Opis powstawania tego atrybutu prawie całkowicie pokrywa się z opisem atrybutu 01 Raw Read Error Rate, z tą różnicą, że w przypadku dysków twardych Hitachi normalna wartość pola RAW wynosi tylko 0.

Dlatego nie zwracaj uwagi na atrybut na dyskach Seagate, Samsung SpinPoint F1 i nowszych oraz Fujitsu 2,5″; w innych modelach Samsunga, a także na wszystkich dyskach WD i Hitachi wartość różna od zera oznacza problemy np. łożysko itp.

Atrybut: 08 Czas wyszukiwania. Wydajność

Nie dostarcza użytkownikowi żadnych informacji i nie sygnalizuje zagrożenia niezależnie od jego wartości.

Atrybut: 09 Liczba godzin włączenia zasilania (czas włączenia zasilania)

Nie mówi nic o stanie dysku.

Atrybut: 10 (0A — liczba szesnastkowa) Liczba ponownych prób wirowania

Najczęściej nie wskazuje na kondycję dysku.

Głównymi przyczynami zwiększania parametru są słaby kontakt dysku z zasilaczem lub brak możliwości dostarczenia przez zasilacz wymaganego prądu do linii zasilającej dysk.

Idealnie powinno być równe 0. Jeśli wartość atrybutu wynosi 1-2, możesz go zignorować. Jeśli wartość jest wyższa, należy przede wszystkim zwrócić szczególną uwagę na stan zasilacza, jego jakość, obciążenie, sprawdzić styk dysku twardego z kablem zasilającym, sprawdzić sam kabel zasilający.

Z pewnością dysk może nie uruchomić się natychmiast ze względu na problemy z samym sobą, ale zdarza się to bardzo rzadko i tę możliwość należy rozważyć jako ostatnią.

Atrybut: 11 (0B) Liczba ponownych prób kalibracji (próby ponownej kalibracji)

Niezerowa, a zwłaszcza rosnąca wartość parametru może wskazywać na problemy z dyskiem.

Atrybut: 12 (0C) Liczba cykli zasilania

Niezwiązane ze stanem dysku.

Atrybut: 183 (B7) Liczba błędów redukcji biegu SATA

Nie wskazuje stanu dysku.

Atrybut: 184 (B8) Błąd kompleksowy

Wartość różna od zera oznacza problemy z dyskiem.

Atrybut: 187 (BB) Zgłoszona nieskorygowana liczba sektorów (błąd UNC)

Niezerowa wartość atrybutu wyraźnie wskazuje, że stan dysku jest nieprawidłowy (w połączeniu z niezerową wartością atrybutu wynoszącą 197) lub że taki był wcześniej (w połączeniu z zerową wartością atrybutu wynoszącą 197).

Atrybut: 188 (BC) Limit czasu polecenia

Takie błędy mogą wynikać ze złej jakości kabli, styków, zastosowanych adapterów, przedłużaczy itp., a także z powodu niekompatybilności dysku z konkretnym kontrolerem SATA/PATA na płycie głównej (lub dyskretnym). Z powodu tego rodzaju błędów w systemie Windows możliwe są błędy BSOD.

Niezerowa wartość atrybutu wskazuje na potencjalną chorobę dysku.

Atrybut: 189 (BD) zapisów High Fly

Aby stwierdzić dlaczego takie przypadki występują, trzeba umieć przeanalizować logi S.M.A.R.T., w których znajdują się informacje specyficzne dla każdego producenta, a które obecnie nie są zaimplementowane w ogólnodostępnym oprogramowaniu – dlatego atrybut można zignorować.

Atrybut: 190 (BE) Temperatura przepływu powietrza

Nie wskazuje stanu dysku.

Atrybut: 191 (BF) Liczba wstrząsów czujnika G (wstrząs mechaniczny)

Dotyczy mobilnych dysków twardych. Na dyskach Samsunga często można to zignorować, ponieważ mogą mieć bardzo czuły czujnik, który w przenośni niemal reaguje na ruch powietrza ze skrzydeł muchy lecącej w tym samym pomieszczeniu co dysk.

Ogólnie rzecz biorąc, aktywacja czujnika nie jest oznaką uderzenia. Może nawet wzrosnąć w wyniku umieszczenia BMG z samym dyskiem, szczególnie jeśli nie jest on zabezpieczony. Głównym celem czujnika jest zatrzymanie operacji nagrywania w przypadku wystąpienia wibracji, aby uniknąć błędów.

Nie wskazuje stanu dysku.

Atrybut: 192 (C0) Liczba wycofań po wyłączeniu zasilania (liczba ponownych prób awaryjnych)

Nie pozwala ocenić stanu dysku.

Atrybut: 193 (C1) Liczba cykli ładowania/rozładowywania

Nie wskazuje stanu dysku.

Atrybut: Temperatura 194 (C2) (temperatura HDA, temperatura dysku twardego)

Atrybut nie wskazuje stanu dysku, ale pozwala kontrolować jeden z najważniejszych parametrów. Moja opinia: podczas pracy staraj się nie dopuścić, aby temperatura dysku twardego wzrosła powyżej 50 stopni, chociaż producent zwykle deklaruje maksymalną temperaturę na poziomie 55-60 stopni.

Atrybut: 195 (C3) Odzyskano sprzętowy ECC

Cechy charakterystyczne dla tego atrybutu na różnych dyskach w pełni odpowiadają cechom atrybutów 01 i 07.

Atrybut: 196 (C4) Liczba ponownie przydzielonych zdarzeń

Pośrednio mówi o kondycji dysku. Im wyższa wartość, tym gorzej. Nie da się jednak jednoznacznie ocenić stanu dysku na podstawie tego parametru bez uwzględnienia innych atrybutów.

Atrybut ten jest bezpośrednio powiązany z atrybutem 05. Gdy rośnie 196, najczęściej rośnie także 05. Jeśli gdy rośnie atrybut 196, atrybut 05 nie rośnie, oznacza to, że przy próbie remapowania kandydatem na złe bloki okazał się soft bad (szczegóły poniżej), a dysk skorygował go w taki sposób, że sektor uznano za zdrowy i nie było konieczne ponowne przypisanie.

Jeśli atrybut 196 jest mniejszy niż atrybut 05, oznacza to, że podczas niektórych operacji ponownego mapowania za jednym razem przesłano kilka uszkodzonych sektorów.

Jeśli atrybut 196 jest większy niż atrybut 05, oznacza to, że podczas niektórych operacji ponownego przypisania wykryto miękkie błędy, które następnie naprawiono.

Atrybut: 197 (С5) Liczba bieżących oczekujących sektorów

W przypadku napotkania podczas pracy „złego” sektora (na przykład suma kontrolna sektora nie zgadza się z zawartymi w nim danymi), dysk zaznacza go jako kandydata do ponownego przypisania, dodaje go do specjalnej listy wewnętrznej i zwiększa parametr 197. Wynika z tego, że dysk mógł mieć uszkodzone sektory, o czym jeszcze nie wie - w końcu na płytach mogą znajdować się obszary, których dysk twardy nie używa przez jakiś czas.

Podczas próby zapisu do sektora dysk najpierw sprawdza, czy sektor znajduje się na liście kandydatów. Jeżeli sektor nie zostanie tam znaleziony, nagrywanie przebiega normalnie. Jeśli zostanie znaleziony, sektor ten jest testowany poprzez pisanie i czytanie. Jeśli wszystkie operacje testowe przejdą normalnie, dysk uzna sektor za zdrowy. (Oznacza to, że istniał tak zwany „miękki zły” - błędny sektor powstał nie z powodu winy dysku, ale z innych powodów: na przykład w momencie zapisywania informacji prąd zgasł i dysk przerwał nagrywanie, parkując BMG. W efekcie dane w sektorze zostaną niezapisane, a suma kontrolna sektora, która zależy od zawartych w nim danych, generalnie pozostanie stara. Będzie między nią rozbieżność z danymi w sektorze.) W tym przypadku dysk wykonuje pierwotnie żądany zapis i usuwa sektor z listy kandydatów. W tym przypadku atrybut 197 zostaje zmniejszony, a atrybut 196 może również zostać zwiększony.

Jeśli testowanie się nie powiedzie, dysk wykonuje operację ponownego przypisania, zmniejszając atrybut 197, zwiększając 196 i 05, a także tworzy notatki na liście G.

Zatem niezerowa wartość parametru wskazuje na problem (nie może jednak wskazywać, czy problem dotyczy samego dysku).

Jeżeli wartość jest różna od zera należy rozpocząć sekwencyjny odczyt całej powierzchni w programie Victoria lub MHDD z opcją przemapować. Następnie podczas skanowania dysk na pewno natknie się na uszkodzony sektor i spróbuje na nim zapisać (w przypadku Victorii 3.5 i opcji Zaawansowane ponowne mapowanie— dysk będzie próbował zapisać sektor do 10 razy). Zatem program uruchomi „obróbkę” sektora, w wyniku czego sektor zostanie albo naprawiony, albo przeniesiony.

Jeśli odczyt się nie powiedzie, oba z przemapować, więc z Zaawansowane ponowne mapowanie, warto spróbować uruchomić nagrywanie sekwencyjne na tym samym dysku Victoria lub MHDD. Pamiętaj, że operacja zapisu usuwa dane, dlatego przed użyciem wykonaj kopię zapasową!

Czasami wykonanie ponownego mapowania może pomóc w wykonaniu następujących czynności: wyjmij płytkę elektroniki dysku i wyczyść styki dysku twardego łączące go z płytką - mogą być utlenione. Zachowaj ostrożność podczas wykonywania tej procedury – może to spowodować utratę gwarancji!

Niemożność ponownego mapowania może wynikać z innego powodu - dysk wyczerpał obszar rezerwy i po prostu nie ma gdzie ponownie przypisać sektorów.

Jeżeli w wyniku jakichkolwiek manipulacji wartość atrybutu 197 nie zostanie zmniejszona do 0, należy pomyśleć o wymianie dysku.

Atrybut: 198 (C6) Liczba sektorów, których nie można skorygować w trybie offline (Liczba sektorów, których nie można skorygować)

Parametr ten zmienia się jedynie pod wpływem testów offline, nie mają na niego wpływu żadne skany programów. W przypadku operacji podczas autotestu zachowanie atrybutu jest takie samo jak atrybutu 197.

Wartość niezerowa wskazuje na problemy z dyskiem (podobnie jak 197, bez określenia, kto jest winny).

Atrybut: 199 (C7) Liczba błędów UltraDMA CRC

W zdecydowanej większości przypadków przyczyną błędów jest kiepska jakość kabla do transmisji danych, podkręcanie magistrali PCI/PCI-E komputera, czy też słaby kontakt w złączu SATA na dysku lub na płycie głównej/kontrolerze.

Błędy podczas transmisji po interfejsie i w efekcie wzrost wartości atrybutu mogą spowodować, że system operacyjny przełączy tryb pracy kanału, na którym znajduje się napęd, na tryb PIO, co wiąże się z gwałtownym spadkiem odczytu/ prędkość zapisu podczas pracy z nim i obciążenie procesora do 100% (widoczne w Menedżerze zadań Windows).

W przypadku dysków twardych Hitachi z serii Deskstar 7K3000 i 5K3000 rosnący atrybut może wskazywać na niezgodność dysku z kontrolerem SATA. Aby naprawić tę sytuację, należy wymusić przełączenie dysku w tryb SATA 3 Gb/s.

Moja opinia: jeśli występują błędy, podłącz kabel ponownie na obu końcach; jeśli ich liczba wzrośnie i będzie większa niż 10, wyrzuć kabel i wymień go na nowy lub usuń podkręcanie.

Atrybut: 200 (C8) współczynnik błędów zapisu (współczynnik błędów wielostrefowych)

Atrybut: 202 (CA) Błąd oznaczenia adresu danych

Atrybut: 203 (CB) Run Out Anuluj

Skutki zdrowotne nie są znane.

Atrybut: 220 (DC) Przesunięcie dysku

Skutki zdrowotne nie są znane.

Atrybut: 240 (F0) godzin lotu głową

Skutki zdrowotne nie są znane.

Atrybut: 254 (FE) Liczba zdarzeń swobodnego spadania

Skutki zdrowotne nie są znane.

Podsumujmy opis atrybutów. Wartości niezerowe:

Analizując atrybuty, należy pamiętać, że niektóre funkcje S.M.A.R.T. Można zapisać kilka wartości tego parametru: na przykład dla przedostatniego uruchomienia dysku i dla ostatniego. Takie parametry wielobajtowe są logicznie złożone z wielu wartości o mniejszej liczbie bajtów - na przykład parametr przechowujący dwie wartości z dwóch ostatnich przebiegów, każdy z przydzielonymi 2 bajtami, miałby długość 4 bajtów. Programy interpretujące SMART często nie są tego świadome i pokazują ten parametr jako jedną cyfrę, a nie dwie, co czasami prowadzi do zamieszania i niepokoju właściciela dysku. Na przykład „Raw Read Error Rate” przechowujący przedostatnią wartość „1” i ostatnią wartość „0” będzie wyglądać jak 65536.

Należy zauważyć, że nie wszystkie programy potrafią poprawnie wyświetlać takie atrybuty. Wiele osób tłumaczy atrybut o kilku wartościach na system liczb dziesiętnych jako jedną ogromną liczbę. Prawidłowy sposób wyświetlania takiej treści to albo podział według wartości (wtedy atrybut będzie się składał z kilku oddzielnych liczb), albo w systemie liczb szesnastkowym (wtedy atrybut będzie wyglądał jak jedna liczba, ale jego składniki będą łatwo rozróżnialne na na pierwszy rzut oka), albo jedno i drugie, a jednocześnie coś innego. Przykładami odpowiednich programów są HDDScan, CrystalDiskInfo, Hard Disk Sentinel.

Pokażmy różnice w praktyce. Tak wygląda chwilowa wartość atrybutu 01 na jednym z moich Hitachi HDS721010CLA332 bez uwzględnienia funkcji tego atrybutu Victoria 4.46b:

A tak to wygląda w „poprawnym” HDDScan 3.3:

Zalety HDDScan w tym kontekście są oczywiste, prawda?

Jeśli przeanalizujesz S.M.A.R.T. na różnych dyskach, możesz zauważyć, że te same atrybuty mogą zachowywać się inaczej. Na przykład niektóre parametry S.M.A.R.T Dyski twarde Hitachi są resetowane do zera po pewnym okresie bezczynności dysku; parametr 01 ma funkcje na dyskach Hitachi, Seagate, Samsung i Fujitsu, 03 - na Fujitsu. Wiadomo też, że po flashowaniu dysku niektóre parametry mogą zostać ustawione na 0 (np. 199). Jednakże takie wymuszone zresetowanie atrybutu w żaden sposób nie będzie oznaczało, że problemy z dyskiem zostały rozwiązane (o ile w ogóle występowały). W końcu coraz bardziej krytycznym atrybutem jest konsekwencja problemy, nie przyczyna.

Podczas analizy wielu zbiorów danych S.M.A.R.T. Staje się oczywiste, że zestaw atrybutów dla dysków różnych producentów, a nawet dla różnych modeli tego samego producenta, może się różnić. Wynika to z tak zwanych atrybutów specyficznych dla dostawcy (tj. atrybutów używanych do monitorowania dysków przez określonego producenta) i nie powinno być powodem do niepokoju. Jeśli oprogramowanie monitorujące potrafi odczytać takie atrybuty (na przykład Victoria 4.46b), to na dyskach, dla których nie są przeznaczone, mogą mieć „straszne” (ogromne) wartości i po prostu nie trzeba na nie zwracać uwagi. Tak np. Victoria 4.46b wyświetla wartości RAW atrybutów, które nie są przeznaczone do monitorowania na Hitachi HDS721010CLA332:

Często pojawia się problem, gdy programy nie mogą obliczyć S.M.A.R.T. dysk. W przypadku działającego dysku twardego może to być spowodowane kilkoma czynnikami. Na przykład bardzo często S.M.A.R.T. nie jest wyświetlany. przy podłączaniu dysku w trybie AHCI. W takich przypadkach warto wypróbować różne programy, w szczególności HDD Scan, który ma możliwość pracy w tym trybie, chociaż nie zawsze się to udaje, lub warto, jeśli to możliwe, tymczasowo przełączyć dysk w tryb zgodności z IDE. Co więcej, na wielu płytach głównych kontrolery, do których podłączone są dyski twarde, nie są wbudowane w chipset lub mostek południowy, ale są zaimplementowane na oddzielnych chipach. W takim przypadku np. Victoria w wersji DOS nie zobaczy dysku twardego podłączonego do kontrolera i będzie musiała wymusić jego określenie poprzez naciśnięcie klawisza [P] i wpisanie numeru kanału klawiszem dysk. S.M.A.R.T. często nie są czytane. dla dysków USB, co tłumaczy się faktem, że kontroler USB po prostu nie przekazuje poleceń odczytu S.M.A.R.T. Prawie nigdy nie czytam S.M.A.R.T. dla dysków pracujących w ramach macierzy RAID. Tutaj także warto próbować różnych programów, jednak w przypadku sprzętowych kontrolerów RAID nie ma to sensu.

Jeśli po zakupie i instalacji nowego dysku twardego jakiekolwiek programy (HDD Life, Hard Drive Inspector i inne) pokażą, że: dyskowi pozostały 2 godziny życia; jego produktywność wynosi 27%; zdrowie - 19,155% (wybierz według własnego gustu) - wtedy nie ma powodu do paniki. Zrozum to. Po pierwsze, trzeba spojrzeć na wskaźniki S.M.A.R.T., a nie na liczby dotyczące zdrowia i produktywności, które nie wzięły się znikąd (jednak zasada ich obliczania jest jasna: bierze się pod uwagę najgorszy wskaźnik). Po drugie, dowolny program przy ocenie parametrów S.M.A.R.T. patrzy na odchylenie wartości różnych atrybutów od poprzednich odczytów. Przy pierwszym uruchomieniu nowego dysku parametry nie są stałe, ich stabilizacja zajmuje trochę czasu. Program oceniający S.M.A.R.T. widzi, że atrybuty się zmieniają, dokonuje obliczeń, okazuje się, że jeśli zmieniają się w tym tempie, dysk wkrótce ulegnie awarii i zaczyna sygnalizować: „Zapisz dane!” Minie trochę czasu (do kilku miesięcy), atrybuty ustabilizują się (jeśli z dyskiem wszystko jest w porządku), narzędzie zbierze dane do statystyk i czasu śmierci dysku po ustabilizowaniu się S.M.A.R.T. będą transportowane coraz dalej w przyszłość. Ocena dysków Seagate i Samsung przez programy to zupełnie inna sprawa. Ze względu na specyfikę atrybutów 1, 7, 195 programy, nawet dla całkowicie zdrowego dysku, zwykle wyciągają wniosek, że jest on owinięty w prześcieradło i czołga się na cmentarz.

Należy pamiętać, że możliwa jest następująca sytuacja: wszystkie atrybuty S.M.A.R.T. - normalne, ale faktycznie dysk ma problemy, chociaż nie jest to jeszcze przez nic zauważalne. Wyjaśnia to fakt, że technologia S.M.A.R.T. Działa to tylko „po fakcie”, tj. atrybuty zmieniają się tylko wtedy, gdy podczas pracy dysk napotka obszary problematyczne. I dopóki ich nie spotka, nie wie o nich i dlatego w S.M.A.R.T. nie ma nic do nagrania.

Taki mądry. to przydatna technologia, ale należy z niej korzystać mądrze. Dodatkowo, nawet jeśli S.M.A.R.T. Twój dysk jest idealny i stale go sprawdzasz - nie licz na to, że Twój dysk będzie „żył” przez wiele lat. Winchestery mają tendencję do psucia się tak szybko, że S.M.A.R.T. po prostu nie ma czasu na wyświetlenie zmienionego stanu, zdarza się też, że są oczywiste problemy z dyskiem, ale w S.M.A.R.T. - Wszystko w porządku. Można powiedzieć, że dobry test S.M.A.R.T. nie gwarantuje, że z dyskiem wszystko jest w porządku, ale zły S.M.A.R.T. gwarantuje wskazanie problemów. Co więcej, nawet przy złym S.M.A.R.T. narzędzia mogą wskazywać, że stan dysku jest „zdrowy”, ponieważ atrybuty krytyczne nie osiągnęły wartości progowych. Dlatego bardzo ważna jest analiza S.M.A.R.T. samodzielnie, bez polegania na „werbalnej” ocenie programów.

Chociaż technologia S.M.A.R.T i działa, dyski twarde i koncepcja „niezawodności” są tak niezgodne, że uważa się je po prostu za materiały eksploatacyjne. Cóż, jak wkłady w drukarce. Dlatego, aby uniknąć utraty cennych danych, należy okresowo wykonywać ich kopie zapasowe na innym nośniku (np. innym dysku twardym). Optymalne jest wykonanie dwóch kopii zapasowych na dwóch różnych nośnikach, nie licząc dysku twardego, na którym znajdują się oryginalne dane. Tak, prowadzi to do dodatkowych kosztów, ale uwierz mi: koszt przywracania informacji z uszkodzonego dysku twardego będzie Cię kosztować wiele razy - jeśli nie rząd wielkości - więcej. Jednak dane nie zawsze mogą zostać przywrócone nawet przez profesjonalistów. Oznacza to, że jedynym sposobem zapewnienia niezawodnego przechowywania danych jest utworzenie ich kopii zapasowej.

Na koniec wspomnę o kilku programach, które dobrze nadają się do analizy S.M.A.R.T. oraz testowanie dysków twardych: HDDScan (Windows, DOS, darmowy), MHDD (DOS, darmowy).