Логическая структура винчестера

 

 

Каждая поверхность диска делится на дорожки, представляющие собой концентрические окружности, вдоль которых размещается информация, дорожки делятся на секторы (их емкость обычно 512 байт). Несколько физических дорожек с одинаковым номером, но расположенные на разных дисковых поверхностях (друг над другом) называются цилиндром.

Существует также понятие кластер - это несколько секторов, рассматриваемых операционной системой как одно целое.

Геометрия (ёмкостные параметры) жесткого диска описываются в BIOS следующей формулой:

Общий объем (байт) = C x H x S x 512 (байт),

где С - количество цилиндров; Н - количество головок; S - количество секторов.

Принцип работы жесткого диска

Основан на том, что магнитное поле, возбуждаемое записывающей головкой, по-разному намагничивает различные участки ферромагнитного слоя, нанесенного на диск. С точки зрения магнетизма все ферромагнетики состоят из мельчайших частиц — доменов, в каждом из которых магнитное поле направлено одинаково. Однако в ненамагниченном состоянии магнитные поля всех доменов ориентированы хаотически, в результате чего общая намагниченность отсутствует. Намагничивание внешним полем происходит в два этапа. Вначале те домены, ориентация которых наиболее близка к направлению внешнего поля, поглощают соседние (происходит рост доменов). На втором этапе, при увеличении напряженности внешнего поля, все домены разворачиваются в его направлении. Таким образом, плотность магнитной записи ограничивается размером элементарных магнитиков-доменов, которые еще и растут (до определенного предела) при перемагничивании.

Итак, все данные, будучи преобразованными головкой чтения/записи из двоичного вида в магнитный "эквивалент", записываются на поверхность магнитного же диска по описанной выше схеме. Чтение информации осуществляется по обратной схеме: головка отслеживает, какие участки дорожки намагничены, а у каких, напротив, намагниченность сведена к минимуму. После этого считанная последовательность намагниченных и размагниченных участков преобразовывается из магнитного «формата» в электронный и передается по проводам дальше по плану.

 

 

Порядок выполнения работы

1. Выписать основные устройства жесткого диска.

2. Решить задачи:

2.1. Емкость винчестера 10 Гбайт. Сколько физических магнитных дисков размещено в герметическом корпусе, если известно, что магнитный диск с одной стороны может уместить 1280 Мбайт информации. (4 физических диска в гермоблоке)

2.2. На скольких дискетах емкостью 1,44 Мбайт можно разместить содержимое жесткого диска объемом 0,5 Гбайт? (356 дискет)

2.3. Известно, что винчестер содержит 3 физических диска в гермоблоке, каждый диск с одной стороны емкостью 2048 Мбайт. Какова общая емкость винчестера? (12 Гбайт – емкость винчестера)

2.4. В результате повреждения винчестера 1% секторов оказались дефектными, что составило 634480 Кбайт. Какой объем имеет жесткий диск? (Жесткий диск объемом 60,55 Гбайт)

Содержание отчета.

Отчет должен содержать:

¾ цель работы;

¾ индивидуальное задание;

¾ описание выполнения индивидуального задания;

¾ ответы на контрольные вопросы;

¾ выводы.

Контрольные вопросы

1. Что такое винчестер? Какого его назначение?

2. Назовите основные характеристики жесткого диска?

3. Из каких двух основных блоков состоит жесткий диск?

4. Какова логическая структура винчестера? Какой объем информации содержит сектор?

5. На чем основан принцип работы винчестера?

6. Перечислите методы записи на жесткий диск.

7. Чем отличаются параллельный и перпендикулярный методы?

 

Лабораторная работа № 6 Тестирование HDD и приводов, запись технических характеристик.

Тема программы: Внешняя память персонального компьютера

Цель работы: научиться работать с программами по тестированию жестких дисков и приводов. Научиться разбираться в основных характеристиках.

Время выполнения: 1 часа

Оборудование: учебный персональный компьютер.

Программное обеспечение: операционная система, презентация, тестовые программы.

Теоретические основы

Тестирование жестких дисков используют если возникло подозрение  на нехорошее поведение жесткого диска, то ниже представлены программы для подробного тестирования дисков по многим параметрам. Но для начала лучше использовать параметры SMART. Если они показывают, что есть проблемы, то нужно скопировать информацию на другой носитель и дальше тестировать другими тестами не нужно.