Назначение устройства или прибора
Министерство образования и молодежной политики
АУ ЧР СПО «Чебоксарский Машиностроительный техникум»
Курсовой проект
По дисциплине: Техническое обслуживание СВТ и компьютерных сетей
На тему: Техническое обслуживание и ремонт жестких дисков HDD
Пояснительная записка
КП.230106.007.282.000.П3
Выполнил студент группы 4ВТ1
Иванов Анатолий Игоревич
Проверил:
Преподаватель: Монаков А.А
Чебоксары 2011-2012 уч.год
ВВЕДЕНИЕ
Важным элементом современного компьютера является жесткий диск - "винчестер", HDD. Внешне это сравнительно небольшая коробочка, внутри которой размещены не один, а целая стопка дисков, покрытых магнитным слоем. Для считывания и записи информации к каждому диску в этой стопке подводится магнитная головка. Вращение дисков и перемещение магнитных головок обеспечивается электродвигателями и управляющими электронными схемами.
Накопитель на жёстких магнитных дисках или НЖМД (англ. hard (magnetic) diskdrive, HDD, HMDD), жёсткий диск, в компьютерном сленге «винчестер» - запоминающее устройство (устройство хранения информации) произвольного доступа, основанное на принципе магнитной записи. Является основным накопителем данных в большинстве компьютеров.
В отличие от «гибкого» диска (дискеты), информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома - магнитные диски. В НЖМД используется одна или несколько пластин на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образующейся у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках около 10 нм[1]), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.
|
|
|
Рис.1. Жесткий Диск
Также, в отличие от гибкого диска, носитель информации совмещён с накопителем, приводом и блоком электроники и (в персональных компьютерах в большинстве случаев) обычно установлен внутри системного блока компьютера.
Производители
Большинство жестких дисков издают определенные звуки, перед тем, как проявиться сбои в их работе, но эти звуки будут разные для жестких дисков разных фирм. Компания по восстановлению данных Data Cent создала базу данных звуков, которые помогут вам определить что не так с вашим жестким. И если вы слышите, что ваш жесткий диск издает странные шумы, то возможно его “жизнь” подходит к концу и вам придется задуматься о бэкапах ваших данных.
|
|
|
С помощью этого набора звуков вы, возможно, сможете продиагностировать работу жесткого и предусмотреть его возможный сбой, чтобы сохранить всю необходимую вам информацию. Основные марки жестких, для которых компания Data Cent записала звуки различных сбоев, это Western Digital, Seagate, Maxtor, а также еще несколько брендов.
Все жесткие диски, в конце концов, выходят из строя. При этом вы можете слышать различные странные звуки, но в большинстве случаев - нет. Некоторые сбои могут быть частичными или временными и связанными с тем, что некоторые биты при обмене информации с ОС еще не обновились. IME - это одна из наиболее распространенных причин ошибок загрузки Windows, а не физический сбой HDD. Но почему то большинство людей покупают новый жесткий.
Существует много программ для проведения диагностики как поверхности жесткого, его головок, так и самой электроники. Также эти программы могут считывать статистику SMART с вашего жесткого и определить какое количество сбоев наблюдалось при работе жесткого и тем самым спрогнозировать его состояние (в некоторых случаях возможно спрогнозировать срок службы).
|
|
|
Наиболее надежный способ хранения важной информации - одновременно на нескольких носителях (резервное копирование). Если один носитель выйдет из строя, а у вас есть резервная копия важных данных, то никакие сбои железа вам не страшны.
Внешние жесткие диски
Рис. 2 Внешний жесткий диск
Жесткие диски стали внешними относительно недавно. Порядка десяти лет существуют жесткие диски в виде внешних устройств для хранения данных. Первые устройства не пользовались каким-либо спросом, поэтому до регионов нашей страны практически не доезжали. Это было связано с использованием достаточно медленного порта передачи данных, - параллельного интерфейса, который ко всему прочему не поддерживал режим работы Plug&Play. Первые подобные устройства имели достаточно "страшный" вид и были громоздкими, так как производители старались использовать в их основе более дешевые 3,5 дюймовые винчестеры. Не все устройства стабильно работали со всеми видами оборудования, многое зависело от "добротности" поставляемого вместе с устройством драйвера.
На сегодняшний день внешние жесткие диски являются массовым продуктом, который имеется практически у каждого пользователя. Внешние жесткие диски используются как для хранения ценных данных, так и для переноски информации между компьютерами. Глобальное распространение USB портов в автомагнитолах, портативных плеерах, мультимедиа станциях значительно расширило сферы применения внешних жестких дисков.
|
|
|
Современные внешние жесткие диски чаще всего базируются на 2,5 дюймовых устройствах, имеют различные вариации контроллеров с поддержкой одного USB 2.0 порта или с поддержкой современных портов e-SATA/USB 3.0. Каждый пользователь сам может решить, какой набор портов ему необходим в каждом конкретном случае. Наибольшей популярностью пользуются устройства с USB 2.0 портом. Ранее нами было протестирован внешний жесткий диск WD My Book с поддержкой USB 3.0 порта. Данное устройство не претендовало на звание мобильного устройства и больше соответствовало понятию внешний настольный продукт.
В сегодняшнем обзоре вашему вниманию будет представлен внешний жесткий диск Western Digital My Passport Essential 500 GB, который имеет контроллер USB 2.0 порта, который имеется практически у каждого компьютера выпущенного в последнее десятилетие.
Компания Western Digital имеет солидный опыт по выпуску внешних жестких дисков. История выпуска внешних жестких дисков My Passport идет практически с момента создания мобильных винчестеров Western Digital Scorpio. Под пластиковыми корпусами первых моделей скрывались винчестеры с IDE интерфейсов, которые на сегодняшний день является устаревшим и изжившими себя решениями, поэтому все новые устройства комплектуются винчестерами 2,5 Western Digital Scorpio с SATA интерфейсом. Под пластиковым корпусом современных внешних жестких дисков скрывается либо IDE(PATA)-USB 2.0, либо SATA-USB 2.0 контроллер, который является мостом между двумя данными стандартами передачи данных.
Вместе с ростом объема мобильных винчестеров растет и объем внешних жестких дисков My Passport. Первые внешние жесткие диски имели максимальный объем в 80 Гб, а уже в сегодняшнем нашем обзоре участвует устройство объемом в 500 Гб. Максимальный объем устройств данной серии WD составляет 640 Гб, - это та цифра, о которой в сегменте внешних 2,5 дюймовых накопителей пару лет назад мы не могли и мечтать.
АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Назначение устройства или прибора
Жесткий диск, иначе винчестер или hdd (HardDiskDrive) - аксессуар для постоянного хранения информации. В отличии от оперативной памяти, информация хранится на нем и в режиме отсутствия питания. Назначение жесткого диска - хранение и воспроизведение этой информации.
Современные винчестеры характеризуются следующими параметрами:
объем (чем больше - тем лучше), как правило, измеряется в Гигабайтах, хотя в скором будущем ожидается переход на Терабайты;
скорость вращения (измеряется в количестве в секунду), среднее значение - 7200. Максимальные hdd достигают скорости вращения более 15 000 оборотов в минуту.
В зависимости от своего назначения жесткие диски бывают обычными (предназначены для стационарной работы в системных блоках или ноутбуках) и съемными (для переноса и копирования больших объемов информации). Назначение винчестера съемного типа - такое же как у флешки, но он может быть использован и в качестве стационарного, в том числе, системного.
Технические характеристики
Основными характеристиками винчестера являются емкость и быстродействие.
Интерфейс - совокупность линий связи, сигналов, посылаемых по этим линиям, технических средств, поддерживающих эти линии, и правил (протокола) обмена. Современные серийно выпускаемые внутренние жёсткие диски могут использовать интерфейсы ATA (он же IDE и PATA), SATA, eSATA, SCSI, SAS, FireWire, SDIO и FibreChannel.
Ёмкость- количество данных, которые могут храниться накопителем. С момента создания первых жёстких дисков в результате непрерывного совершенствования технологии записи данных их максимально возможная ёмкость непрерывно увеличивается. Ёмкость современных жёстких дисков (с форм-фактором 3,5 дюйма) на
сентябрь 2011 г. достигает 4000 ГБ (4 Терабайт) и близится к 5 Тб[5]. В отличие от принятой в информатике системы приставок, обозначающих кратную 1024 величину (см.: двоичные приставки), производителями при обозначении ёмкости жёстких дисков используются величины, кратные 1000. Так, ёмкость жёсткого диска, маркированного как «200 ГБ», составляет 186,2 ГиБ.[6][7]
Физический размер (форм-фактор). Почти все современные (2001-2008 года) накопители для персональных компьютеров и серверов имеют ширину либо 3,5, либо 2,5 дюйма - под размер стандартных креплений для них соответственно в настольных компьютерах и ноутбуках. Также получили распространение форматы 1,8 дюйма, 1,3 дюйма, 1 дюйм и 0,85 дюйма. Прекращено производство накопителей в форм-факторах 8 и 5,25 дюймов.
Время произвольного доступа - среднее время, за которое винчестер выполняет операцию позиционирования головки чтения/записи на произвольный участок магнитного диска. Диапазон этого параметра - от 2,5 до 16 мс. Как правило, минимальным временем обладают серверные диски (например, у HitachiUltrastar 15K147 - 3,7 мс[8]), самым большим из актуальных - диски для портативных устройств (SeagateMomentus 5400.3 - 12,5 мс[9]). Для сравнения, у SSD накопителей этот параметр меньше 1 мс.
Скорость вращения шпинделя - количество оборотов шпинделя в минуту. От этого параметра в значительной степени зависят время доступа и средняя скорость передачи данных. В настоящее время выпускаются винчестеры со следующими стандартными скоростями вращения: 4200, 5400 и 7200 (ноутбуки), 5400, 5900, 7200 и 10 000 (персональные компьютеры), 10 000 и 15 000 об/мин (серверы и высокопроизводительные рабочие станции). Увеличению скорости вращения шпинделя в винчестерах для ноутбуков препятствует гироскопический эффект, влияние которого пренебрежимо мало в неподвижных компьютерах.
Надёжность - определяется как среднее время наработки на отказ (MTBF). Также подавляющее большинство современных дисков поддерживают технологию S.M.A.R.T.
Количество операций ввода-вывода в секунду - у современных дисков это около 50 оп./с при произвольном доступе к накопителю и около 100 оп./сек при последовательном доступе.
Потребление энергии - важный фактор для мобильных устройств.
Сопротивляемость ударам - сопротивляемость накопителя резким скачкам давления или ударам, измеряется в единицах допустимой перегрузки во включённом и выключенном состоянии.
Скорость передачи данных при последовательном доступе:
внутренняя зона диска: от 44,2 до 74,5 Мб/с; внешняя зона диска: от 60,0 до 111,4 Мб/с.
Объём буфера - буфером называется промежуточная память, предназначенная для сглаживания различий скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу. В современных дисках он обычно варьируется от 8 до 64 Мб.
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 215; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!