Hard Disk Drive

1
Hard Disk Drive
2
Takto vyzerá HDD
3
Z coho je HDD

• Je tvorený sústavou rotujúcich kotúcov
• Každý má dva povrchy s magnetickou vrstvou,
  každému povrchu patrí jedna cítacia hlava
• Celý HDD je uzavretý v hermetickom obale

4
Cítacia a zapisovacia hlava

• Zodpovedná za zápis alebo cítanie informácií z
  platni disku.
• Pre každý povrch kotúcov jedna.
• Vlastná informácia je na disku uložená vo forme
  malých, permanentne zmagnetizovaných oblastí.

5
Mechanika pevného disku

• 1 - Mechanika pevného disku.
• 2 - 40-pinová IDE pätica
• 3 -otvor na IDE pätici
• 4 - koniec IDE kábla
• 5 - pin 1 na IDE kábli (cervenou)
• 6 - pätica napájania
• 7 - napájací konektor

6
Znaky HDD

• kapacita množstvo dát, ktoré nan možno
  umiestnit
• vyhladávacia doba - cas, ktorý potrebujú
  cítacie, alebo zapisovacie hlavy disku k tomu,
  aby sa presunuli na danú stopu
• prístupová doba skladá sa z vyhladávacej doby,
  z doby potrebnej na nastavenie sektora pod hlavu
  a z doby spotrebovanej radicom na riadenie tejto
  cinnosti
• rýchlost prenosu dát

7
Faktory ovplyvnujúce rýchlost HDD

• Rýchlost rotácie -Rotation speed
• Pocet sektorov na stopu -Number of sectors per
  track
• Vyhladávací cas -Seek time / head switch time /
  cylinder switch time
• Doba nábehu (Rotational latency )

• Prístupová doba k údajom -Data access time
• Cache na HDD (Cache on the HD )
• Ako sú údaje organizované na HDD 
• Prenosové rýchlosti (Transfer rates )
• Interface (EIDE / SCSI) 

8
Ukladanie dát

• Dáta sa na pevný disk ukladajú v bajtoch (byte).
  Zapisujú sa rovnako ako na disketu, tj.
  usporiadané v sústredných kružniciach stopách
  (track). Každá strana každého diskového kotúca je
  rozdelená podobne ako disketa na sústredné stopy.

9
Stopy (track)

• Stopy sú kružnice a ked sa poskladá rad kružníc
  jedna na druhú, vytvoria valec

10
Valec (cylinder)

• Disk má obycajne viac ako jeden kotúc
• Súhrn stôp rovnako vzdialených od stredu

11
Sektory

• Každá stopa je rozdelená na úseky sektory
  (sector)
• U starších diskov je obvyklé delenie na 17
  sektorov, novšie používajú 26 a viac sektorov.
  Jeden sektor je väcšinou schopný obsiahnut 512
  bajtov.
• Všetky stopy sa delia na rovnaký pocet sektorov,
  takže sektory na stopách, bližších ku stredu sú
  kratšie, a teda musia byt zapísané s väcšou
  hustotou záznamu než sektory na okrajových
  stopách (to však nemusí vždy platit).

12
Schéma sektoru
13
Radic disku

• funguje ako tlmocník, údaje disku prekladá do
  formátu, ktorému rozumie zbernica pocítaca a
  naopak. Existujú rôzne typy diskových radicov.
  Radice sa oznacujú skratkami IDE, známy tiež pod
  skratkou ATA, AT-Bus alebo SCSI .
• Radic IDE je schopný pripojit dve zariadenia
  disky nakonfigurované ako Master a Slave, a jeho
  prenosová rýchlost je 2 až 3 MB/s.
• Radic EIDE je schopný pripojit až štyri
  zariadenia Master 1 a 2 a Slave 1 a 2.

14
Rozhranie (interface) radic SCSI

• Poskytuje prenosovú rýchlost viac ako 40MB/s
• Dokáže simultánne spracúvat viacero
  vstupno/výstupných požiadaviek multitasking
• Spracúva väcšinu príkazov pod vlastnou réžiou
  redukcia zátaže, podporuje až sedem zariadení

15
Kódovanie sektorov

• Trojrozmerné adresovanie sektorov- Systém
  požaduje diskové rozhranie Daj mi sektor na
  cylindri 100, hlave 3, sektore 20
• Lineárna adresovacia schéma- Všetky sektory sa
  císlujú postupne jeden za druhým, bez ohladu na
  ich císlo hlavy a cylindra systém zadá len
  urcité císlo. (Napr. 143292)

16
Organizovanie údajov na HDD

• HDD už nemajú fixnú velkost sektoru.
• Dnes sú tieto hodnoty používané len na
  kompatibilitu s DOS-om, nemajú nic spolocné s
  fyzikálnou geometriou
• HDD prepocítava hodnoty do logical block
  address(LBA) a tieto hodnoty sa následne
  kontertujú do fyzických cylindrov, hláv a
  sektorov.
• Moderné BIOS dokážu použit LBA a tým prekrocit
  504 MB bariéru

17
Mapovanie

• Spôsob cítania a zapisovania údajov na disk

18
Vertikálne

• Tradicné harddisky organizujú údaje vertikálnym
  mapovaním. Údaje sú cítané/zapisované pocnúc
  vrchným trackom dole po spodný, potom sa hlavy
  presunú na další cylinder

19
Horizontálne

• Horizontálne mapovanie. Údaje sú
  cítané/zapisované pocnúc vonkajším cylindrom po
  vnútorný cylinder, pred posunutím hláv na další
  track.

20
Kombinácia horizontálneho a vertikálneho

• Niektoré harddisky používajú kombináciu
  vertikálneho a horizontálneho mapovania

21
Koniec

• zdroje internet
• PC revue
• Autor Pavel Vnucko a spol.
• všetky práva vyhradené