Budowa dysku twardego
Dysk twardy (HDD, ang. Hard Disk Drive) jest urządzeniem złożonym, posiadającym ruchome części o wysokiej precyzji i przez to delikatnym oraz wrażliwym na wstrząsy, uderzenia, upadki i działanie wysokiej temperatury (pow. 50 st. C). Mimo podatności na uszkodzenia, dyski twarde są bardzo chętnie kupowane ze względu na dużą pojemność i niską cenę. Stąd też są one obecnie nośnikami, z których nasze laboratorium najczęściej odzyskuje dane.
Dane przechowywane są na talerzach (ang. platter) - 1 - pokrytych warstwą magnetyczną. Same talerze wykonane są ze szkła lub aluminium.
Na dysk może składać się jeden lub kilka talerzy (z reguły do 4 talerzy) osadzonych na wspólnej osi (piaście) - 2.
Do odczytu i zapisu danych służą głowice - 3 - osadzone na ruchomym ramieniu zwanym pozycjonerem - 4 .
Każdy talerz może posiadać 2 głowice (od góry i od dołu).
Jednak czasem wykorzystywana jest tylko jedna strona talerza i stąd dysk może mieć np. 3 głowice.
Na pozycjonerze zabudowany jest z reguły także przedwzmacniacz sygnału (ang. preamplifier) - 5 - będący elementem wewnętrznej elektroniki dysku.
Służy on do wzmacniania sygnału z głowic, tak aby można go było przekazać do elektroniki zewnętrznej. Za ruch ramienia pozycjonera odpowiada serwomechanizm - 6 .
Talerze podczas pracy dysku wirują ze stałą prędkością obrotową - obecnie najczęściej 5400, 7200 obr./min. Serwerowe dyski SAS osiągają prędkość obrotową rzędu 15000 obr./min.
Podczas odczytu lub zapisu danych głowice są pozycjonowane nad/pod
powierzchnią talerzy. Głowice nigdy nie dotykają talerzy. Zapewnia to poduszka powietrzna wytwarzana przez ruch obrotowy powietrza znajdującego się nad/pod talerzem.
Całość mechaniki dysku czyli talerze, głowice, pozycjoner itp. zamknięte są szczelnie w obudowie dysku. Nie ma tam jednak próżni! Są za to sterylne warunki.
Obudowa dysku posiada otwory wentylacyjne zabezpieczone specjalnymi filtrami - 7. Otworów tych nie należy zakrywać.
Elektronika zewnętrzna znajdująca się na zewnątrz dysku na płytce PCB - 1 - odpowiada za komunikację dysku z otoczeniem
(interfejsy - 2 - np. ATA, SATA, SCSI, SAS), buforowanie operacji zapisu/odczytu - 3 -,
zasilanie - 4 -, kontrolę pracy silnika - 5 - oraz całego dysku - 6.
Zanim dysk osiągnie gotowość do pracy, musi zostać odpowiednio zainicjalizowany. Po włączeniu dysku w pierwszej kolejności wykonywane są procedury startowe zawarte w pamięci ROM
- 7 - znajdującej się na płytce elektroniki zewnętrznej. Następnie ze strefy serwisowej dysku (SA, ang. Service Area) odczytywane są kolejne informacje i parametry systemowe potrzebne do
końcowej inicjalizacji dysku. Strefa serwisowa to specjalny obszar na powierzchni dysku niedostępny dla użytkownika.
Na płytce elektroniki zewnętrznej często znajduje się transil - 8 - zabezpieczający dysk przed skokami napięcia i złą polaryzacją prądu (czytaj: uszkodzony transil).
Masz problem z dyskiem twardym? Chcesz odzyskać dane albo dowiedzieć się więcej? Poczytaj:
Odzyskiwanie danych z dysków twardych HDD i SSHD Budowa i zasada działania dysków SSD