Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Комп’ютерні пристрої на твердих дисках
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології
Факультет:
Прикладна математика
Кафедра:
Кафедра ЕОМ
Інформація про роботу
Рік:
2008
Тип роботи:
Методичні вказівки до лабораторної роботи
Предмет:
Архітектура комп’ютерів та комп’ютерних систем
Група:
ПМ-21
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська Політехніка”
Інститут прикладної математики та фундаментальних наук
Інститут комп’ютерних технологій, автоматики та метрології
Кафедра ЕОМ
Методичні вказівки до лабораторних робіт
з курсу „Архітектура комп’ютерів та комп’ютерних систем”
спеціальності 6.0802 „Прикладна математика”
Лабораторна робота № 4
Тема: Комп’ютерні пристрої на твердих дисках
Львів – 2008
Лабораторна робота № 4
Тема: Комп’ютерні пристрої на твердих дисках
Мета роботи: Ознайомити з основними видами носіїв інформації на твердих дисках, принципом збереження інформації та їх роботи.
Велика частина твердих дисків, представлених на світовому ринку, випускається спеціалізованими фірмами — Quantum, Seagate, Conner, Western Digital, Maxtor і деякими іншими.
Тверді диски з інтерфейсом IDE
Тверда конкуренція й особлива важливість у цих умовах цінового фактора жадають від виробників масової продукції використання найсучасніших технологічних досягнень. За рахунок застосування запису з високою щільністю (400 Mbit на квадратний дюйм) стандартне значення ємності, що приходиться на один диск (носій), досягло 540 MB. Це дозволяє зменшити не тільки кількість дисків, але і магнітних голівок і інших елементів, а значить знизити ціну і підвищити надійність. При застосуванні таких дисків лінійка моделей, що випускаються, по ємності виглядає в такий спосіб: 540 MB, 1.0, 1.6, 2.2 GB і т.д. Практично усі ведучі виробники переходять на випуск моделей з такою щільністю запису, що вже знаходиться на межі можливостей стандартної технології, заснованої на застосуванні тон-копленочных магнітних голівок. Радикальний засіб — перехід на магниторезистивные голівки — є для більшості фірм досить дорогим, тому що технологією їхнього масового виробництва володіють тільки IBM і Fujitsu. Тому починають застосовуватися деякі інші рішення. Так, фірма Maxtor у нових моделях серіях Durarigo (540 MB, 1 GB і 1.6 GB) початку застосовувати особливу технологію Proximity recording з магнітною голівкою, що псевдо-контактирует, Tripad (тонкопленочной) і алмазоподобным вуглецевим покриттям носія. Голівка знаходиться на дуже близькій відстані від диска , а в окремих випадках може навіть стосуватися його поверхні, що не приводять, однак, к. ушкодженню магнітного шару, захищеного міцним покриттям. Maxtor, а також деякі інші фірми розглядають цю технологію як більш дешеву альтернативу магниторезистивным голівкам і PRML для плотностей запису до 1000 Mbit на квадратний дюйм.
Інтерфейс Enhanced IDE, що став основним для масової продукції, незважаючи на дуже гарні швидкості передачі, все-таки уступає інтерфейсові SCSI по можливостях, особливо в многозадачных середовищах. Ситуація, можливо, покращиться з прийняттям специфікації АТА-3, у якій, за попередніми даними, будуть доповнення (command overlapping and queuing, predictive failure analysis bit і деякі інші), що дозволяють до деякої міри наблизитися до SCSI як по ефективності відпрацьовування запитів, так і по контролі за цілісністю даних.
Тверді диски з інтерфейсом SCSI
Якщо 90% твердих дисків, встановлюваних у персональні комп'ютери, мають інтерфейс Enhanced IDE, і тільки 10% — SCSI, то для комп'ютерів, використовуваних як сервери, частка SCSI збільшується до 90%. Інтерфейс SCSI забезпечує великі переваги при роботі в многозадачном режимі, тому, незважаючи на більш високу ціну в порівнянні з IDE, частка SCSI твердих дисків буде збільшуватися і для персональних комп'ютерів. На нижньому краї діапазону дисків, що випускаються, знаходяться моделі, що використовують ту ж механіку, що і відповідні диски Enhanced IDE. Відповідно, вони мають такі ж параметри. Завдяки невисокій ціні і гарній продуктивності, область їхнього застосування дуже широка, починаючи від персональних комп'ютерів. Велика ж частина продукції має підвищену ємність і орієнтована на досягнення найвищого рівня продуктивності. Тому використання передових технологій — магниторезистивных голівок і PRML (застосовуються у всіх моделях IBM і Fujitsu і деяких моделях інших фірм) і удосконалених інтерфейсів — здобуває першорядне значення. Такі диски володіють самими високими параметрами — при ємності 4-8 GB (IBM довела ємність 3.5" моделей до 20 GB) вони мають кеш-пам'ять 512-1024 KB, швидкість обертання 7200 об/хв і середній час пошуку менше 10 ms. У деяких випадках фактором, що лімітує, стає швидкодія інтерфейсу, тому крім стандартного Fast SCSI-2 зі швидкістю передачі 10 MB/s застосовуються також Fast Wide SCSI-2 (SCSI-3) на 20 MB/s, Ultra SCSI (40 MB/s).
Тверді диски для аудио і відео
Розвиток multimedia викликало значний інтерес до так називаних аудио/відео твердим дискам як з боку споживачів, так і виробників. Звичайні диски оптимизированы для швидкого доступу і швидкої передачі щодо невеликих блоків інформації, т. е, для максимальної кількості операцій уведення/висновку в одиницю часу. Для роботи зі звуком і відео повинна забезпечуватися, навпаки, безперервна передача інформації протягом досить тривалого часу з практично постійною швидкістю, як у випадку з магнітною стрічкою. Звичайні диски через періодичну процедуру термічного калібрування і повторного читання у випадку виникнення помилок допускають перерви в передачі інформації на час, що досягає сотень миллисекунд, що приводить до неприємних наслідків при відтворенні зображення і звуку. Реально зустрічаються перерви можна неитрализовать за допомогою кеш-пам'яті дуже великого обсягу, але це дороге рішення. Перші спеціалізовані диски для аудио і відео випустила фірма Місrороlіs. В даний час відповідними можливостями починають оснащувати свої вироби більшість ведучих виробників — IBM, Fujitsu, Seagate, Quantum.
У дисках нової конструкції проблеми, зв'язані з термічним калібруванням вирішуються відносно легко, тому що сервоинформация зберігається не на окремій виділеній поверхні. а розподілена по робочих поверхнях. Потрібно тільки модифікація убудованого контролера для оптимізації процедури термічного калібрування. На рівні контролера оптимизируется і процедура корекції помилок. Тому на основі однієї і тієї ж механіки можна створювати і звичайні й аудио/відео тверді диски. Такий підхід дозволяє випускати комбіновані (тобто що переключаються) диски без особливих додаткових витрат.
Різні фірми застосовують підходи, що відрізняються, до виробництва аудио/відео дисків. Так, піонер у цій області фірма Micropolis виділила них в окреме виробництво. Seagate орієнтується на комбіновані диски, які можна застосовувати як для аудио/відео, так і в звичайному режимі. Це деякі моделі серії Decathlon з ин-герфеисом як SCSI, -так і Fast ATA (Enhanced ide).
Для аудио/відео твердих дисків важливим параметром є гарантована швидкість передачі інформації. Для перших дисків фірми Місrороlіs вона складала 2.9 MB/s, у сучасних моделей Gold Line збільшена до 4 MB/s. IBM для своїх дисків Ultrastar AV гарантує 5 MB/s.
Тверді диски 2.5" і 1.8"
Орієнтовані споконвічно на мобільні застосування, мініатюрні тверді диски значно усовкршенствовались і не уступають моделям для настільних конструкцій. Тверді диски в стандарті PCMCIA з формою-фактором 1.8" не змогли зайняти місце штатних пристроїв масової пам'яті для комп'ютерів типу notebook і laptop, на яке вони цілком обґрунтовано претендували. Тому обсяги їхнього випуску обмежені, і вони в основному застосуються для обміну інформацією і для індивідуальної роботи з якими-небудь даними. При постійно зростаючих вимогах до ємності дисків виявилося неможливим забезпечити прийнятний рівень цін при застосуванні настільки складної -технології, тому функції мініатюрних пристроїв масової пам'яті в основному покладаються на моделі з формою-фактором 2.5", максимальна ємність яких перевищує вже 1 GB. Фірмі Maxtor, лідерові у виробництві сверхминиатюрных виробів, удалося перенести know how, розроблене для 1.8" твердих дисків MobileMax, на 2.5" моделі, що дозволило вийти відразу на рівень максимально досягнутої ємності при менших, чим в інших фірм розмірах. Тверді диски серії Laramie з інтерфейсом Enhanced IDE при товщині усього 12.5 мм мають ємність 837 MB, 1GB і 1.34 GB. У них застосована технологія proximity recording і контролер на базі сигнального процесора.
Fujitsu робить 2.5" диски серій Hornet 5 і 6, у яких застосовуються магниторезистивные голівки і PRML. Ємність дисків складає 508 MB, 768 MB і 1 GB, інтерфейси — Enhanced IDE і Fast SCSI-2. Диски мають високу продуктивність і мале споживання енергії. Моделі з інтерфейсом SCSI призначені не тільки для застосування в notebook фірми Apple, але можуть використовуватися й у настільних комп'ютерах, а також для створення компактних і надійних RAID-масивів.
Надійність
Як для самих ємних і продуктивних твердих дисків з інтерфейсом SCSI, так і для масових моделей Enhanced IDE, найважливішим параметром залишається надійність. Сучасні диски мають дуже високу надійність, час наробітку на відмовлення в деяких моделей досягає 1 000 000 годин. Однак не слід забувати, що надійність, оцінена по MTBF (Mean Time Between Failure), — це поняття загальним і статистичне, а перед користувачем коштує задача, як перевести його в конкретне й індивідуальне. Традиційні підходи до підвищення надійності збереження даних широко відомі — це резервне копіювання і застосування масивів з декількох дисків (RAID — Redundant Array of Inexpensive Disks). Кілька слів про RAID. Це рішення, що підвищує не тольо надійність, але і продуктивність, ніколи не відносилося до розряду дешевих і доступних. Однак зараз, зі зменшенням вартості SCSI твердих дисків, масиви починають пропонуватися досить широко, чому сприяє також поява щодо дешевих RAID контролерів (розробляються навіть і найближчим часом з'являться контролери, убудовані в системну плату). Нарешті, з'явився принципово новий підхід, застосовний і до індивідуального диска, — SMART (Self-Monitoring, Analysis аnd Reporting Technology). Він може використовуватися практично для будь-якої комп'ютерної периферії і пропонує наявність- всроенных у пристрій средсгв самодіагностики. SMART передбачає використання деяких реалізованих на рівні убудованого у твердий диск контролера процедур, що перевіряють стан найважливіших частин — двигуна, магнітних голівок, робочих поверхонь, самого контролера. Ця інформація передається в комп'ютер, що неї аналізує. Можливо також визначити "пробіг" твердого диска, число включень/вимикань. Зовсім недавно Seagate і Quantum також почали застосовувати SMART у своїх твердих дисках. Використання SMART, хоча і дозволяє досить докладно контролювати стан диска, не є панацеєю, тому що поява деяких дефектів практично можливо пророчити.
Приводи CD-ROM. Формати і стандарти.
Компакт-диски (CD-ROM), спочатку розроблені для аматорів високоякісного звучання, міцно зайняли місце тепер на ринку комп'ютерних пристроїв. Завдяки своїм малим розмірам, великій ємності, надійності і довговічності, вони з успіхом застосовуються як пристрої зовнішньої пам'яті. Попутно відзначимо, що наявність приводу CD-ROM на вашому комп'ютері дозволяє не тільки використовувати диски з програмами, але і слухати музику, дивитися відеофільми. Тобто, комп’ютер перетворюється на мультимедійний центр.
Формати і стандарти
Музичні оптичні компакт-диски прийшли на зміну вініловим ("грамплатівкам") у 1982 році приблизно в той же час, коли з'явилися перші персональні комп'ютери фірми IBM. Ці пристрої з'явилися результатом плідного співробітництва двох гігантів електронної промисловості - японської фірми Sony і голландської Philips. Цікаво, що строго визначена ємність компакт-дисків зв'язана з цікавою історією.
Виконавчий директор фірми Sony Акио Морита (до речі, саме він є автором плеера Walkman) вирішив, що компакт-диски повинні відповідати запитам винятково аматорів класичної музики не більш і не менш. Після того як група розроблювачів провела опитування, з'ясувалося, що самим популярним класичним добутком у Японії в ті часи була 9-я симфонія Бетховена, що тривала 72,73 хвилини. Видимо, якби японці більше любили короткі симфонії Гайдна або опери Вагнера (виконуються по двох вечора), розвиток компакт-дисків могло піти зовсім по іншому шляху. Але факт залишається фактом, тому було вирішено, що компакт-диск повинен бути розрахований усього на 74 хвилини звучання, а точніше на 74 хвилини і 33 секунди. Так народився стандарт, відомий як "Червона Книга" (Red Book). Не всі аматори музики могли
погодитися з обраною тривалістю звучання, але, у порівнянні з 45 хвилинами, наданими вініловими пластинками, і їхньою недовговічністю це було істотним кроком уперед. Коли 74 хвилини перерахували в байти, то вийшло саме 640 Мбайт.
Нагадаємо, що в роботі над "Червоною Книгою" (Red Book) крім фахівців фірми Sony взяли участь і фахівці фірми Philips. Ця специфікація, зокрема, визначала мінімальні вимоги до якості запису звуку і регламентувала, наприклад, такі характеристики аудиокомпакт-дисков, як їхній розмір, метод кодування даних і використання єдиної спіральної доріжки.
Дві вищезгадані фірми зіграли також провідну роль при розробці першої специфікації цифрових компакт-дисків - так званої "Жовтої Книги" (Yellow Book). Вона послужила основою для створення компакт-дисків з комплексним представленням інформації, тобто здатних зберігати не тільки звукові, але також текстові і графічн дані (CD-Digital Audio, CD-DA). При цьому привід, читаючи заголовок диска, сам визначав його тип (аудио- або цифрові дані). У цьому стандарті, однак, не регламентувалися логічні і файлові формати компакт-дисків, оскільки рішення цих питань було цілком віддане на відкуп фірмам-виробникам. Це, зокрема, означало, що компактдиск, що відповідає вимогам "Жовтої Книги", міг працювати тільки на конкретній моделі нагромаджувача. Таке положення справ, особливо у зв'язку з великим комерційним успіхом компакт-дисків, зрозуміло, не могло задовольнити виробників подібних пристроїв. У загальних інтересах необхідно було терміново знайти компроміс.
Саме тому другим стандартом "де-факто" для цифрових компакт-дисків стала специфікація HSG (High Sierra Group), або просто High Sierra. Цей документ носив, узагалі говорячи, рекомендаційний характер і був запропонований основними виробниками цифрових компакт-дисків з метою забезпечити хоча б деяку сумісність. Дана специфікація визначала вже як логічний, так і файловий формати компакт-дисків.
Відзначимо, до речі, цікаву деталь: назва специфікації повторює назву готелю і казино одного з містечок у Каліфорнії, де зібралися обговорити свої питання лідери у виробництві CD-ROM. На жаль, для HSG-специфікації підходящого кольору книги так і не найшлося.
Утім, створена специфікація виявилася настільки привабливою, що прийнятий трохи пізніше міжнародний стандарт ISO 9660 для цифрових компакт-дисків у принципі збігався з основними положеннями HSG. Відзначимо, що всі компакт-диски, що відповідають вимогам стандарту ISO 9660, що визначає їхній логічний і файловий формати, є сумісними один з одним. Зокрема, цей документ визначає, яким шляхом знайти на компакт-диску його зміст (Volume Table Of Contents, VTOC). Зазначимо, що базовий формат, запропонований у HSG-специфікації, в багатьому нагадував формат флоппі-диска. Як відомо, системна доріжка (трек 0) будь-якої дискети не тільки ідентифікує сам флоппі-диск (його щільність, тип використовуваної операційної системи), але і зберігає інформацію про те, як він організований по директоріях, файлам і піддиректоріям. Ініціююча доріжка даних на компакт-диску починається зі службової області, необхідної для синхронізації між приводом і диском. Далі розташована системна область, що містить зведення про структурування диска. У системній області знаходяться також директорії даного тому з покажчиками або адресами інших областей диска. Істотне розходження між структурою компакт-диску і, наприклад, дискетою полягає в тім, що на CD системна область містить пряму адресу файлів у піддиректоріях, що повиннео полегшити їхній пошук. Міжнародний стандарт ISO 9660 описує файлову систему на CD-ROM. ISO 9660 першого рівня нагадує файлову систему MS-DOS: імена файлів можуть містити до восьми символів, розширення імені файлу ( щоскладає з трьох символів) відокремлюється від імені файлу крапкою. Імена файлів не можуть містити спеціальних символів ("-", "~", "=", "+"). При іменуванні файлів використовуються символи тільки верхнього регістра, цифри і символ "_". Імена каталогів не можуть мати розширень. Кожен файл має версію - номер версії відокремлюється від розширення символом ";". Каталоги можуть мати глибину вкладеності 8. Стандарт ISO 9660 другого рівня дозволяє використовувати в іменах файлів до 32 символів, накладаючи описані вище обмеження. Диски, створені з використанням такого стандарту, не можуть використовуватися в ряді операційних систем, включаючи і MS-DOS.
Перед тим як продовжити нашу розповідь, уведемо для компакт-дисків поняття сеансу. У наступному розділі пояснимо більш докладно, як записуються дані на CD, а зараз лише відзначимо, що для більшості компакт-дисків уся збережена згодом на них інформація заноситься за один техноло-, гический цикл, або сеанс (single session). Як вже говорилося, зміст диска, тобто покажчик того, де і як на ньому зберігається інформація, утримується у VTOC. Однак після того, як з'явилася технологія, що дозволяє дописувати інформацію на спеціальні, що дописуються, CD-ROM, мова пішла вже про багатосеансові компакт-диски і відповідні приводи (multi session). Так, багатосеансові записи визначені у форматах Kodak PhotoCD і CD-ROM ХА (eXtended Architecture).
Зокрема, технологія фірми Eastman Kodak PhotoCD пропонується як недорогий засіб для створення і доступу до цифрових фотографій. Наприклад, за цією технологією на спеціальний (що дописується) компакт-диск можна записати будь-які 35-мм слайди і негативи, причому як чорно-білі, так і кольорові. Для того щоб переглядати фотографії на екрані монітору, необхідний, зрозуміло, PhotoCD-з місткий привід. Такі приводи мають здатність працювати з багатосеансовими записами, тобто записами, зробленими саме в кілька прийомів (сеансів). Звичайний привід CD-ROM зможе прочитати (на жаль !) тільки перший запис (сеанс). Але один запис може, зрозуміло, містити кілька фотографій.
У таблиці показані основні типи дозволів, з якими можуть зберігатися зображення на PhotoCD.
Дозвіл
(у лініях)
Застосування
256 х 384
Побутові телевізори і VGA-адаптери низького дозволу
512 х 768
Телевізори S-VHS і VGA-адаптери з 1 і більш Мбайт пам'яті
1024 х 1536
Телевізори S-VHS і SVGA-адаптери з 8 і більш Мбайт пам'яті
2048 х 3072
Телевізори S-VHS і SVGA-адаптери з 64 і більш Мбайт пам'яті
Основні принципи функціонування
Звичайний процес виготовлення компакт-диску складається з декількох етапів. Як правило, вони містять у собі наступні операції: підготовку інформації для запису на майстра-диск (перший зразок), виготовлення самого мастердиска і матриць (негатив майстра-диска), тиражування компакт-дисків. Закодована інформація наноситься на майстра-диск лазерним променем, що створює на його поверхні мікроскопічні западини, поділювані плоскими ділянками. Цифрова інформація представляється тут чергуванням западин (невідображаючих плям) і острівців, що відбивають світло. Копії негатива майстра-диска (матриці) використовуються для пресування самих компакт-дисків. Відзначимо, що сформовані лазерним променем западини дуже малі по розмірі. Приблизно 30-40 западин відповідають товщині людського волоса, а це приблизно 50 мкм.
У приводі компакт-дисків можна виділити кілька базових елементів: лазерний діод, сервомотор, оптичну систему ( щовключає в себе призму, що розщеплює,) і фотодетектор (див малюнок).
Отже, зчитування інформації з компакт-диску, так само як і запис, відбувається за допомогою лазерного променя, але, зрозуміло, меншої потужності. Сервомотор по команді від внутрішнього мікропроцесора приводу переміщає дзеркало, що відбиває. Це дозволяє точно позиционировать лазерний промінь на конкретну доріжку. Такий промінь, потрапляючи на світло, що відбиває, острівець, через лінзу, що розщеплює, відхиляється на фотодетектор, що інтерпретує це як двоичную одиницю. Промінь лазера, що попадає в западину, розсіюється і поглинається - фотодетектор фіксує двоичный нуль. Як отражающей поверхню компакт-дисків звичайно використовується алюміній. Зрозуміло, уся поверхня компактдиска покрита прозорим захисним шаром.
На відміну, наприклад, від вінчестерів, доріжки яких представляють концентричні кола, компакт-диск має всего одну фізичну доріжку у формі безперервної спіралі, що йде від зовнішнього діаметра диска до внутрішнього. Проте одна фізична доріжка може бути розбита на трохи логічних.
У той час як усі магнітні диски обертаються з постійним числом оборотів у хвилину, тобто з незмінною кутовою швидкістю (CAV, Constant Angular Velocity), компакт-диск обертається звичайно з перемінною кутовою швидкістю, щоб забезпечити постійну лінійну швидкість при читанні (CLV, Constant Linear Velocity). Таким чином, читання внутрішніх сторов здійснюється зі збільшеним, а зовнішніх - зі зменшеним числом оборотів. Саме цим обумовлюється досить низька швидкість доступу до даних для компакт-дисків у порівнянні, наприклад, з вінчестерами.
Як ми уже відзначали, останнім часом з'явилися так називані перезаписувані компакт-диски CD-R (CD-Recordable). Носії типу CD-R можуть бути записані самим користувачем на спеціальному CD-R-приводі. В основному тут застосовуються технології, засновані на зміні властивостей речовини, що відбивають, підкладки компакт-диску під дією лучачи лазера. До речі, помітимо, що перезаписувані компакт-диски в кілька разів дорожче звичайних. Справа в тім, що в якості светоотражающего шаруючи в них використовується вже не алюміній, а золото. Між іншим, подібні компакт-диски звичайно служать як мастерные для подальшого тиражування. Проте в ряді випадків CD-R-диски можна використовувати і для довгострокового архивирования якої-небудь коштовної інформації. Помітимо, що читати CD-R-диск можна і на звичайному приводі, але, зрозуміло, тільки перший сеанс запису. Коли дивишся на не цілком записаний CD-R, область з інформацією виглядає більш темної і вона легко помітна. Писати інформацію привід починає від внутрішніх логічних доріжок до зовнішнього (від менших по діаметрі до великого).
Варто відзначити основну різницю між аудиокомпакт-дисками і компакт-дисками з цифровими даними. Зрозуміло, що пропуск (неправильне читання) будь-якої западини на поверхні диска може привести до втрати цілісності записаних даних. Це у свою чергу веде до відтворення невірної інформації або неможливості запустити модулі записаних програм, що виконуються.
Інша справа аудиокомпакт-диски. Тут пропуск декількох западин на диску практично не позначається на якості звучання. Справа в тім, що в даному випадку на допомогу приходить принцип інтерполяції. Як відомо, інтерполяція дозволяє відшукувати значення проміжних величин по уже відомих значеннях. Наприклад, припустимо, що на аудиодиске було записано три послідовних значення 10, 13 і 20. Допустимо, що друге число з деяких причин не прочиталося (наприклад, через забруднення або ушкодження поверхні диска). Лінійна інтерполяція для чисел 10 і 20 дає 15 [(10+20)/2]. Зрозуміло, отримане значення не збігається з вихідним, що, однак, у даному випадку для кодування аналогового сигналу (музики) не має особливого значення, оскільки слухачу не відчує це на слух.
Таким чином, зрозуміло, що привід для CD-ROM з цифровою інформацією - пристрій більш прецизійний, ніж плеер, призначений тільки для аудиодисков.
Тверді диски 2.5" і 1.8"
Орієнтовані споконвічно на мобільні застосування, мініатюрні тверді диски значно удосконалилися і не поступаються моделям для настільних конструкцій. Тверді диски в стандарті PCMCIA з форм-фактором 1.8" не змогли зайняти місце штатних пристроїв масової пам'яті для комп'ютерів типу notebook і laptop, на яке вони цілком обґрунтовано претендували. Тому обсяги їхнього випуску обмежені, і вони в основному застосовуються для обміну інформацією і для індивідуальної роботи з якими-небудь даними. При постійно зростаючих вимогах до ємності дисків виявилося неможливим забезпечити прийнятний рівень цін при застосуванні настільки складної -технології, тому функції мініатюрних пристроїв масової пам'яті в основному покладаються на моделі з форм-фактором 2.5", максимальна ємність яких перевищує вже 10 GB. Фірмі Maxtor, лідерові у виробництві надмініатюрних виробів, вдалося перенести know how, розроблене для 1.8" твердих дисків MobileMax, на 2.5" моделі, що дозволило вийти відразу на рівень максимально досягнутої ємності при менших, чим в інших фірм розмірах. Тверді диски серії Laramie з інтерфейсом Enhanced IDE при товщині усього 12.5 мм мають ємність 837 MB, 1GB і 1.34 GB. У них застосована технологія proximity recording і контролер на базі сигнального процесора.
Fujitsu робить 2.5" диски серій Hornet 5 і 6, у яких застосовуються магниторезистивні голівки і PRML. Ємність дисків складає 508 MB, 768 MB і 1 GB, інтерфейси — Enhanced IDE і Fast SCSI-2. Диски мають високу продуктивність і мале споживання енергії. Моделі з інтерфейсом SCSI призначені не тільки для застосування в notebook фірми Apple, але можуть використовуватися й у настільних комп'ютерах, а також для створення компактних і надійних RAID-масивів.
Надійність
Як для самих ємних і продуктивних твердих дисків з інтерфейсом SCSI, так і для масових моделей Enhanced IDE, найважливішим параметром залишається надійність. Сучасні диски мають дуже високу надійність, час наробітку на відмову в деяких моделях досягає 1 000 000 годин. Однак не слід забувати, що надійність, оцінена по MTBF (Mean Time Between Failure), — це поняття загальне і статистичне, а перед користувачем стоіть задача, як перевести його в конкретне й індивідуальне. Традиційні підходи до підвищення надійності збереження даних широко відомі — це резервне копіювання і застосування масивів з декількох дисків (RAID — Redundant Array of Inexpensive Disks).
Кілька слів про RAID. Це рішення, що підвищує не тольо надійність, але і продуктивність, ніколи не відносилося до розряду дешевих і доступних. Однак зараз, зі зменшенням вартості SCSI-твердих дисків, масиви починають пропонуватися досить широко, чому сприяє також поява досить дешевих RAID-контролерів (розробляються навіть і найближчим часом з'являться контролери, убудовані в системну плату). Нарешті, з'явився принципово новий підхід, що може застосовуватися і до індивідуального диска, — SMART (Self-Monitoring, Analysis аnd Reporting Technology). Він може використовуватися практично для будь-якої комп'ютерної периферії і пропонує наявність вбудованих у пристрій засобів самодіагностики. SMART передбачає використання деяких реалізованих на рівні убудованого у твердий диск контролера процедур, що перевіряють стан найважливіших частин — двигуна, магнітних голівок, робочих поверхонь, самого контролера. Ця інформація передається в комп'ютер, що її аналізує. Можливо також визначити "пробіг" твердого диска, число включень/вимикань. Зовсім недавно Seagate і Quantum також почали застосовувати SMART у своїх твердих дисках. Використання SMART, хоча і дозволяє досить докладно контролювати стан диска, не є панацеєю, тому що появу деяких дефектів практично можливо пророчити.
ПРИСТРОЇ З БАГАТОРАЗОВИМ ЗАПИСОМ
Пристрої CD-R для однократного запису дисків CD-ROM (у різних форматах) будуть у недалекому майбутньому доповнені такими, що перезаписуються, тобто з можливістю багаторазового запису на той самий носій. Найбільш підходящої для такого роду пристроїв є технологія phase change. Перезаписувані диски, що одержали назву CD-E (Erasable), запропонувала фірма Philips. Відразу ж була отримана підтримка від IBM, Ricoh, Hewlett-Packard, Mitsubishi Chemical, Mitsumi Electric, Matsushita Kotobuki Electric Industries, Sony, 3M, Olympus. Новий диск є логічним продовженням CD-R (Orange Book) і CD-ROM. Передбачається сумісність по читанню-запису з CD-R і по читанню з CD-ROM. Правда, для того, щоб читати диски CD-R на звичайних приводах CD-ROM, потрібно деяка їхня модифікація, пов'язана з необхідністю регулювання лазера, що зчитує, через різну здатність відбивання нових і традиційних дисків, так що говорити про повну сумісність поки не приходиться.
Література
Марголис А. Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах. -К.: фирма “Диалектика”, 1994. –368 с.
Степаненко О.С. Техническое обслуживание и ремонт IBM PC. -К.: фирма “Диалектика”. 1994. -192 с.
Мячев А. А., Степанов В.Н. Персональные ЭВМ и микро-ЭВМ. Основы организации: Справочник. –М.: Радио и связь, 1991. -320 с.
Standart IBM PC. Справочник. Устройство, установка, техническое обслуживание и ремонт персональных компьютеров. Составитель Карпов Г. -Кишинев, ВИРТ, 1991. -192 с.
Рош У. Библия по техническому обеспечению Уинна Роша. –Минск, МХХК “Динамо”, 1992. -414 с.
Клименко А., Нортон П., Вебер Р. Эффективный самоучитель работи на ПК. – Москва · Санкт-Петербург · Киев, 2001. – 124-131с.
Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального комп'ютера. – Москва «ОЛМА-ПРЕСС»,2002. – 100-103с.
Nick Anis, Craig Menefee. The PC User’s Guide.-Osborne McGraw-Hill ·Berkeley·New York·St.Louis·Francisco·Auckland·Bogota·Hamburg·London ·Madrid·Mexico City·Milan·Montereal·New Delhi·Panama Citi·Paris·Sao Paulo·Singapore·Sydney·Tokyo·Toronto.-50-53c.
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора