Hard Disk-ul -descrierea PC-ului si principiul de functionare - part. 5-a

Hard Disk-ul

Hard disk-ul (hardu') este unitatea principala de stocare a datelor. Orice instalezi si copiezi in calculator se stocheaza in hard disk. Fie ca ai bagat muzica, poze, filme, jocuri, ele se afla in hard disk.

Capacitatea hard-disk-ului se masoara in GB (gigabaiti). (80 GB, 160 GB, 320 GB, 500 GB, 1 TB. etc.)
In interiorul hard disk-ului se afla unul sau mai multe platane. Platanul este un disc magnetic, este suportul magnetic pe care se stocheaza datele. De aceea i se spune hard-disk (disk dur), pentru ca are acel disc tare.


Buffer

Hard disk-ul are un asa-zis buffer (sau cache). Acest buffer este o memorie suplimentara integrata in hard disk, pentru a nu se apela la datele din hard disk utilizate frecvent. Este o memorie RAM a hard-disk-ului. Cand procesorul are nevoie din nou de acele date, hard disk-ul nu le mai ia de pe platane sa i le trimita, ci din acest buffer. Procesorul ia datele de acolo, in loc sa tureze hard disk-ul pentru a ajunge la fisierul cautat. Astfel, treaba merge mai rapid.
Marimea buffer-ului hard disk-ului a ajuns in prezent pana la 64 MB.

Cele doua tipuri principale de hard disk-uri sunt de tip IDE si SATA.

                  IDE                                                                                                SATA  
                                                                                                               

Hard disk-urile SATA sunt mult mai rapide decat cele  IDE. Suporta transfer de date de 150 MB/s. IDE suporta doar 16 MB/s.
IDE inseamna Integrated Drive Electronics. Denumirea originala e defapt PATA, care inseamna Parallel Advanced Technology Attachment. Nu se mai fabrica placi de baza cu porturi IDE.
SATA inseamna Serial Advanced Technology Attachment.

Transferul de date IDE este de tip paralel, adica bitii sunt trimisi mai multi deodata.
Transferul de date SATA este de tip serial, adica bitii sunt trimisi unul cate unul, pe rand.

Istorie
Primul hard disk a fost inventat de IBM prin anul 1956. Hard disk-ul avea o capacitate de 5 MB. Era o capacitate extraordinar de mare pentru perioada aceea.
Se numea 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control).


Cum functioneaza?

Tu ceri informatia din hard disk (deschizi o melodie, sau orice altceva').
Sistemul de operare acceseaza un index de fisiere prin controlerul palcii de baza (index in care este locata adresa melodiei tale sau orice ai accesat tu).
Sistemul de operare ii spune placii electronice a hard disk-ului ca vrea un fisier.
Aceasta placa electronica invarte platanele.
Acul e pus pe pozitie.
Placa electronica citeste, amplifica si converteste in format digital datele care sunt scrise pe platanul magnetic.
Informatia este trimisa in cache-ul hard disk-ului.
Informatia este luata din cache si trimisa catre controller, apoi in RAM. Apoi asculti melodia sau ce ai accesat tu anterior.


SSD (Solid State Drive)

Este un hard drive cu cipuri in loc de disc.

SSD-ul e mult, mult mai rapid decat HDD-ul!

De ce? Pentru ca hard disk-ul trebuie sa invarta platanul si sa astepte pana ajunge capul de citire/scriere la informatia ceruta, dar SSD-ul scrie si ia datele direct din cip de la adresa lor fara sa astepte! 

In SSD nu se misca nimic! Totul e fix. Deci performanta e mai mare, consumul de curent e mult mai mic si nu se aude niciun sunet!

De ce e mai bun un SSD decat un HDD?

Cateva comparatii intre HDD si SSD

          HDD                                            SSD 

Viteza 150 MB/s                              Viteza 550 MB/s

Consum: 6-7 wati                             Consum: 2-3 wati

Capacitate: maxim 4 TB                   Capacitate: maxim 1 TB sau chiar mai mari in ultima vreme.

Temperatura: 30-40 ℃                      Temperatura: nu se incalzeste

Istorie

Primul SSD din lume a fost inventat acum 35 de ani, in 1979 si arata asa:

Bineinteles ca, numai folosim asa ceva in calculatoarele din ziua de azi.

Dar acesta a fost primul mediu de stocare cu cipuri, in loc de discuri.

De atunci s-au facut tot mai mici pana au ajuns la ce exista acum. Sa sarim peste cateva modele si sa le luam mai recent, fiindca nu are rost sa luam pas cu pas istoria de la inceputuri.

In anii 1990 - NEC a produs un SSD prin SCSI de 5.25" cu o baterie interna care sa pastreze datele, pentru ca memoria RAM din acestea nu era statica.

In 1993 - A fost fondata compania Solid Data Systems. Compania a produs de indata tehnologia "Direct Addressing" (adresare directa) - care a crescut performanta la maxim (din vremea aia), traducand adresele SCSI direct in adrese RAM eliminand intarzierile. 

In 1994 - Au fost poduse pentru piata SUN doua produse SSD cu arhitectura SPARC (Scalable Processor ARChitecture).

T8000 - un SSD de 80MB, 10MB/s 

SAM-2000 a fost un rack de montare inc care puteai sa unesti SSD-uri pana la 8GB, cu viteza de 500MB/s, implementat de Texas Memory Systems.

In 1996 - firma ATTO Technology a produs SiliconDisk II. Un SSD de 5.25" prin SCSI-3, interfata RAM SSD cu capacitate intre 64MB si 1.6GB si viteza de 80MB/s.

In 1999 - firma BITMICRO a lansat un SSD de 18 GB cu memorie statica (flash). 

In August 2004 - BITMICRO a lansat seria de SSD-uri Ace-Disk 2.5 prin IDE. Viteza de citire de 2.5 MB/s si viteza de scriere de 1.2 MB/sec, capacitate intre 64 MB si 2 GB. 

SSD-urile SSD au aparut si ele cam deodata cu cele IDE.

De atunci se fac SSD-uri de acest tip. In prezend exista SSD-uri de 1 TB sau mai mari.