HARD DISK

דיסק קשיח- HARD  DISK

ישנם בשוק 2 סוגי דיסק קשיח SSD ו HDD (ו – SSHD שזה SSD ו   HDDמשולב)

HDD - הוצג לראשונה ע"י יבמ ב- 1956 לפני כ60 שנה!!!  הדיסק הקשיח מורכב מדסקיות שטוחות העשויות מאלומיניום או זכוכית, מצופות חומר מגנטי ומחוברות יחדיו לציר אחד. בין הדסקיות מצויה טבעת-רווח צרה החובקת את הציר ומטרתה לשמור על מרחק קבוע ביניהן. לכל צד של דיסקית צמוד ראש קריאה וכתיבה המותקן על זרוע. במהלך פעולת הדיסק, הדסקיות מסתובבות יחד ואילו הראש נע הלוך וחזור כדי לאפשר לו להגיע לכל נקודה ונקודה על פני הדיסקית. כלל הראשים נעים יחדיו, כך שכשראש אחד נמצא על צילינדר מסוים על גבי הדיסקית, כלל הראשים נמצאים על צילינדר זה בשאר הדסקיות.           על מנת לאפשר קצבי קריאה וכתיבה גבוהים, מהירות סיבוב הדסקיות מגיעה בדיסקים קשיחים מודרניים עד 15,000 סל"ד. הראש מרחף מעל המשטחים במרחק של כמיליונית הסנטימטר על מנת למנוע חיכוך עם המשטח ושריטה של הציפוי המגנטי

ראש הקריאה והכתיבה מכיל למעשה שני רכיבים נפרדים, אחד לקריאה ואחד לכתיבה. רכיבים אלו קרובים מאד אחד לשני והם עשויים סליל מתכת זעיר בגודל של פחות ממילימטר. רכיב הכתיבה מחולל שדה מגנטי ובכך ממגנט את שכבת הציפוי שעל הדיסקית במהלך הסיבוב. בזמן הקריאה מושרה השדה המגנטי שנכתב חזרה בסליל רכיב הקריאה. הנתונים נשמרים בשפה בינארית משום שכל שדה מגנטי זעיר מסמן "0" או "1" בהתאם לכיוונו. – ניתן לראות תמונות בגוגל -

 - SSD הוא בעל טכנולוגיה זהה לדיסק און קי באופן דיגיטלי ובשל כך מהירותו גבוהה יותר וצריכת החשמל שלו נמוכה דיסק רגיל צריך להזיז את הראש הקורא למקום חדש בכל קריאה ולכן עושה כ-100 קריאות בשנייה. ה-SSD לא מכיל רכיבים נעים וכתוצאה הוא עושה כ-50,000 קריאות בשנייה

הSSD  יקר מאוד יחסית לHDD והשרידות שלו נמוכה יותר לכן למשתמש רגיל עדיף HDD ואילו משתמש שחייב ביצועים מהירים ביותר יעדיף להשתמש בSSD

HDD גודל \מהירות

• 3.5  (אינצ') מחשב שולחני\שרתים – מהירות סיבוב – שולחני  7200 לשניה שרתים K15\K10
• 2.5 מחשב נייד מהירות סיבוב 5400
• 1.6 רכיבים קטנים לדוג' טבלאט 4000

איך עובד HDD ??

דיסק קשיח מתחלק לסקטורים שלכל אחד מכיל Byte 576  = 512 לנתונים 64 לDATA

סקטור 0 מכיל את השמות המחיצות - איפה מתחיל\נגמר כל מחיצה  - איזה מחיצה היא אקטיב (דגלון) ושם הקובץ boot lord

לחישוב החלוקה יש טכנולוגיה שנקראת MBR   וטכנולוגיה יותר מתקדמת בשם GPT

	MBR	GPT
תומך בנפח	2 טרה	8 זאטה
מספר מחיצות אפשרי	4	128
מחיצה לוגית	אפשרי	לא ניתן
תומך בהעברת קבצים עד גודל של	4GB

 MBR 

החישוב של שמות הסקטורים הוא לפי 32 ביט שזה אומר 4294967296  אפשריות  (32^2)  שכל אחד של 512 = 2199023255552  Byte  /  1024 3 פעמים (לצמצם מ Byte ל bit >  GB < MB) =  2048  GBיוצא שהמקום שאפשר לשמור בדיסק זה 2 טרה

Ø      אם נשים לו דיסק יותר גדול עדיין נראה רק 2 טרה כיוון שבאתחול הדיסק בחלוקה המערכת תופסת ומחשבת רק את השטח שהיא מסוגלת והשאר יישאר ריק

GPT

חישוב מיקום (שם)  הכתובות מתבצע ב 64 בייט ולכן לפי החשבון לעיל יוצא שניתן להגדיר דיסק עד נפח של 8 YB

יתרונות ל GPT בנוסף לכמות השטח

·        סקטור - PROPTECT MBR מכיל את ההגדרות של MBR לצורך תאימות לאחור

·        ניתן להגדיר 128 מחיצות שכולם הם קבועות מה שנותן יותר אבטחה כיון שמחיצה דנאמית אם היא נופלת כל מה שאיתה נופל

·        סקטור האינדקס מועתק במלואו בצד השני של הטבלה לצורכי אבטחה ושרידות

UEFI - הטכנולוגיה של ביוס עובדת ב32   Uefi = תוכנת ביוס משודרגת ל64 

ייתרונות

·        מהירות עבודה

·        גרפיקה יותר משודרגת

·        ניתן לעבוד עם עכבר

·        תומך בהתחברות מרחוק לתיקון טעויות – ואף תיקון באמצעות תוכנות ייעודיות

Uefi ניתן להתקין רק בדיסק קשיח עם טכנולוגית GPT

Ø      לכן גם מחשבים שיש להם כמות זיכרון נמוכה יכולים לבוא עם GPT בשביל השרידות של הנתונים וכן בשביל ה Uefi

יחידת הקצאה

 המערכת מאחדת בצורה לוגית כמה סקטורים לקלסטר אחד ע"מ ליצור כתיבה\קריאה רציפה בעת פרמוט (אתחול) ניתן לבחור "גודל יחידת הקצאה" 

בכל סקטור (פיזי\מוצק) נכנס קובץ אחד גם אם הוא לא ממלא את כל השטח במידה והקובץ  גדול הוא מתחלק על כמה סקטורים\קלסטרים ובאינדקס יופיע הראשון ובסוף הקובץ עצמו יופיע מצביע של המיקום הבא ובאחרון מצביע סיום

במידה והמחיצה מיועדת לדברים גדולים לדוג' סרטים עדיף לעשות קלסטרים גדולים. למחיצה שנועדה לדברים קטנים נעדיף יחידה קטנה (כיון שאם נבחר גדול אז כל קובץ קטן יתפוס הרבה מקום)

איחוי דיסק

בכל פעם שמוחקים חומר נוצרים חורים בזיכרון ובעת שמירה של קובץ המערכת עוברת על הדיסק ומאתרת נקודה פנויה ומניחה את החומר במידה והחומר מצריך יותר סקטורים ממה שנמצא פנוי המערכת תמשיך הלאה לחפש ותניח בהמשך את מיקום החומר  מה שגורם לפעולת הכתיבה והקריאה בהמשך ליותר זמן

מאחה הדיסק הוא כלי שמסדר מחדש את הנתונים באמצעי האחסון ומאחד מחדש נתונים מפוצלים כדי שהמחשב יוכל לפעול ביתר יעילות.

• ניתן לאחות באמצעות הווינדוס GUI  דרך ה Properties של הכונן > Tools > Defragment now  או בcmd בפקודה defrag          
• או בכלי שלישי בשם Defraggler

במקרים הבאים לא ניתן לבצע איחוי

•במידה והדיסק מכיל פחות מ-15% של מקום פנוי, פעולת האיחוי לא תצלח, וסביר מאוד כי יהיו קבצים רבים שלא יאוחו. לעיתים, גם לא תתבצע פעולת איחוי כלל.

•במידה וישנם בדיסק קבצים הגדולים מסך המקום הפנוי – המערכת לא תאחה אותם  מאחר ופעולת האיחוי נועדה לבצע שינוע וסידור של הקבצים, ורזרבת המקום שלכם  לא יכולה להכיל את הקובץ על כן, הקובץ לא יאוחה, ויישאר במקומו.

•קבצים שנעשה בהם שימוש ברגע פעולת האיחוי. תכניות פתוחות וקבצי מערכת עלולים למנוע איחוי של הקבצים הדרושים לשם הפעלתם.

S.M.A.R.T

טכנולוגיה של חיישנים בדיסק קשיח שנותנים נתונים ומידע על הדיסק – ההפעלה היא ברמת BIOS  את המידע ניתן לראות רק בכלים צד שלישי

מידע לדוג' שמתקבל

• שעות הספק – כמה שעות הדיסק עבד – באתר היצרן יופיע לכמה שעות הדיסק מתאים.  כלי לבדיקה- Defraggler

• Bag sector –  סקטורים שיצאו מכלל שימוש. כלי לבדיקה hdat2  (ניתן לבדוק\לבדוק + תיקון).   כלי נוסף HDDRegenerator - מאוד חזק בתיקון דיסקים. החיסרון – דיסקים ישנים (מעל שנתיים) נהרסים מהבדיקה