Inne i en harddisk:Hvordan dataene dine tar en spinn

En harddisk (HDD) er som en miniatyr, høyhastighets platespiller for dataene dine. Slik fungerer det:

1. Anatomy of Storage:

* tallerkener: Dette er "postene", sirkulære disker laget av metall eller glass belagt med magnetisk materiale. Data lagres på begge sider.

* spindel: Denne motoren snurrer tallerkenene i høye hastigheter (typisk 5400-7200 o/min), og skaper luftstrøm for lese-/skrivehodene.

* Les/skriv hoder: Disse bittesmå elektromagneter henger nanometer over tallerkenoverflaten. De skriver data ved å magnetisere bittesmå områder og lese data ved å oppdage de magnetiske endringene.

* aktuatorarm: En presis mekanisk arm som raskt beveger lese-/skrivehodene over platterens radius for å få tilgang til forskjellige datalokasjoner.

2. Skrive data - en magnetisk tango:

* Når du lagrer en fil, sendes dataene til harddiskens kontroller.

* Kontrolleren oversetter disse dataene til binærkode (0s og 1s).

* Aktuatorarmen plasserer skrivehodet over riktig sted på tallerkenen.

* Skrivhodet genererer et magnetfelt, og magnetiserer bittesmå områder på tallerkenen.

* Et magnetisert område representerer en "1" bit.

* Et umagnetisert område representerer en "0" -bit.

3. Lesedata - Sensing av magnetiske hvisking:

* For å lese data posisjonerer aktuatorarmen lesehodet over ønsket sted.

* Når tallerkenen snurrer, oppdager det leste hodet de magnetiske endringene på overflaten.

* Disse magnetiske endringene blir konvertert tilbake til elektriske signaler, som representerer 0s og 1s av de lagrede dataene.

* Kontrolleren setter sammen denne binære koden i den originale filen, noe som gjør den tilgjengelig for datamaskinen din.

Nøkkelkonsepter:

* spor og sektorer: Plater er delt inn i konsentriske sirkler som kalles spor. Hvert spor er delt inn i mindre segmenter kalt sektorer, der data lagres i blokker.

* Søk tid: Tiden det tar for lese-/skrivehodet å flytte til riktig spor.

* Rotasjonsforsinkelse: Tiden det tar for ønsket sektor å rotere under lese-/skrivehodet.

* Dataoverføringshastighet: Hastigheten som data blir lest fra eller skrevet til stasjonen.

Fordeler med HDDS:

* lavere kostnad per gigabyte: HDD -er er generelt rimeligere for lagring av store datamengder.

* Større kapasiteter: HDD -er er tilgjengelige i mye større kapasiteter enn SSD -er.

Ulemper ved HDDS:

* tregere hastighet: HDD -er er betydelig tregere enn SSD -er på grunn av deres mekaniske natur.

* mer skjør: De bevegelige delene gjør HDD -er mer utsatt for skade fra sjokk eller vibrasjoner.

i et nøtteskall:

Harddivene er geniale vidunder med ingeniørfag som bruker magnetisme for å lagre ditt digitale liv. Selv om de er tregere enn deres solid-statlige kolleger, er HDD-er fortsatt et kostnadseffektivt alternativ for å lagre enorme datamengder.