موضوعات اصلي
زمان دستیابی به اطلاعات
با این كه دیسك های نرم توانایی ذخیره اطلاعات را دارند، اما دارای معایبی نیز می باشند. از جمله این عیب ها گنجایش و سرعت كم دسترسی به اطلاعات را می توان نام برد. در صورتی كه دیسك سخت این گونه نمی باشد. هر رایانه معمولاً یك هارددیسك دارد اما بعضی سیستم ها ممكن است دارای دو یا چند هارد دیسك باشند. در واقع هارد دیسك یك محیط ذخیره سازی دائم برای داده ها می باشد. اطلاعات در رایانه به گونه ای تبدیل می گردند كه بتوان آن ها را به طور دائم بر روی هارد ذخیره كرد. هارد دیسك ها دارای یك صفحه برای نگهداری محیط مغناطیسی می باشند. در واقع هارد دیسك مشابه یك نوار كاست می باشد و از روش نوار كاست برای ضبط مغناطیسی استفاده می نمایند. در این حالت به سادگی می توان اطلاعات را حذف و بازنویسی كرد. این اطلاعات مدت ها باقی خواهند ماند.
تمایز هارد دیسك با نوار كاست
- در هارد دیسك لایه مغناطیسی بر روی دیسك شیشه ای و یا یك آلومینیوم اشباع شده قرار خواهد گرفت كه به خوبی سطح آن ها صیقل داده می شود.
اجزای هارد دیسك از نظر نوع نصب و كاربرد هارد دیسك به دو دسته تقسیم می شود: دیسك های سخت قابل حمل - دیسك های سخت ثابت. دیسك های قابل حمل را بدون این كه اطلاعات آن ها صدمه ببیند می توان حمل كرد، در صورتی كه دیسك های ثابت در داخل جعبه رایانه نصب می شود. توجه داشته باشید كه در زمان روشن بودن رایانه آن را حركت ندهید زیرا دیسك سخت صدمه می بیند.
جنس هارد دیسك
دیسك های سخت دارای چند صفحه هستند كه به طور عمودی روی هم قرار دارند. جنس این صفحه ها عموماً از شیشه، آلیاژ آلومینیوم، تركیب سرامیك و شیشه، سرامیك و سایر مواد ساخته می شود. به این علت كه دیسك ها باید سبك و مقاوم باشند و در اثر سرما و گرما تغییر حالت ندهند. به طور كلی جنس دیسك ها از آلومینیوم همراه با پوششی از اكسید آهن یا آلیاژ كبالت است كه بسیار با ظرافت بر روی آن قرار می گیرد. این پوشش مغناطیسی به سطح حامل اطلاعات امكان مغناطیسی شدن می دهد. علاوه بر این بسیار نازك می باشد و در برابر برخورد با هد قابل خواندن و نوشتن است. جهت اندازه گیری كارآیی یك هارد دیسك از دو روش استفاده می گردد: با توجه به این كه صنعت ساخت دیسك سخت پیشرفت زیادی كرده است، با این حال زمان دستیابی به اطلاعات و مقایسه میلی ثانیه ها و بحث درباره سرعت هم چنان اهمیت دارد. ویژگی هایی كه دارای اهمیت می باشند موارد ذیل می باشند: زمان جستجو: زمانی كه هدها و نوك های خواندن و نوشتن به شیار یا ترك درخواست شده انتقال پیدا می كند.
سرعت چرخش یا دوران
- در هارد دیسك می توان به سرعت در هر نقطه دلخواه اطلاعات را ذخیره و بازیابی نمود، به این صورت كه احتیاجی به ترتیب ذخیره اطلاعات نمی باشد.
- در هارد دیسك هد خواندن و نوشتن دیسك را لمس نخواهد كرد.
- هارد دیسك می تواند حجم بسیار بالایی از اطلاعات را در فضایی كم و با سرعت بالا ذخیره سازد. این اطلاعات در قالب فایل ذخیره می شوند. در واقع فایل مجموعه ای از بایت هاست. زمانی كه برنامه ای اجرا می شود هارد دیسك اطلاعات مربوط به برنامه را برای استفاده به پردازنده ارسال خواهد كرد.
به مجموعه دیسك های دایره ای شكلی كه روی هم قرار می گیرند و اطلاعات بر روی آن ها ذخیره می گردد هارد دیسك می گویند. این مجموعه برای حفاظت در مقابل گرد و خاك و سایر عوامل مخرب در داخل یك پوشش دربسته قرار می گیرد. در واقع هارد دیسك جعبه ای فلزی است كه از چند صفحه دیسك و چند هد تشكیل می شود. هر دیسك دارای دو سطح است كه می توان داده ها را بر روی آن ذخیره كرد. پس در زمان خواندن و نوشتن بر روی هر یك از دیسك ها دو هد قرار می گیرد. در واقع هارد دیسك از دو قسمت زیر برای ذخیره و بازیابی اطلاعات استفاده می كند:
- هد یا نوك های خواندن و نوشتن كه از مركز دیسك به طرف لبه قرار دارد.
- دیسك های دایره ای با توانایی چرخش یا دوران.
- اندازه گیری زمان جستجو: مدت زمان بین درخواست یك فایل توسط پردازنده تا ارسال اولین بایت فایل مورد نظر.
- اندازه گیری میزان داده: تعداد بایت های ارسالی در هر ثانیه.
هارد دیسك دارای موتوری می باشد كه این موتور باعث چرخش صفحات هارد دیسك می شود. در كنار برد كنترل كننده، كانكتورهای مربوط به موتور قرار دارد. مكانیزمی كه باعث حركت بازوها بر روی هارد دیسك می گردد سرعت و دقت هارد را تعیین می كند. در این حالت از یك موتور خطی با سرعت بالا استفاده می شود.
زمان دستیابی به اطلاعات
زمان آرامش یا سكون: زمانی است كه مكان درخواست شده به زیر نوك خواندن و نوشتن می رسد.
زمان دستیابی: زمانی است كه دیسك سخت مكان درخواست شده برای داده ها را می یابد.(زمان دستیابی اهمیت زیادی دارد).
سرعت انتقال داده ها: سرعتی است كه داده ها روی دیسك نوشته و یا خوانده می شوند. این سرعت تا اندازه زیادی به رابط های دیسك سخت و رایانه مربوط می شود.
گذرگاه: برای بهره گیری از توانایی های دیسك سخت باید از گذرگاه های داده ای سریع و پهن استفاده نمود. 
می دانیم كه هر چه دیسك سخت سریع تر بگردد داده ها با سرعت بیشتری از روی سطح دیسك خوانده می شود، این عمل باعث سرعت انتقال می شود. سرعت گردش دیسك با واحد یا یكای دور در دقیقه اندازه گیری می شود. این یكا به صورت «RPM» جمع سرواژه های«Rotation Per Minute» می باشد. دیسك های اسكازی دارای سرعت دوران ده ها هزار دور در دقیقه هستند.
دیسك های AV
دیسك های ای وی جمع سر واژه كلمه های(Audio/Visual) می باشد. این نوع دیسك های سخت دارای ویژگی های زیر می باشد:
- سرعت چرخش آنها بر حسب دور در دقیقه بسیار بالا می باشد.
- داده های ذخیره شده بر روی این نوع دیسك ها به صورت یكپارچه ذخیره می شوند و تكه تكه و پراكنده نمی باشند. بنابراین برای ویرایش صوت و تصویر مناسب می باشند و زمان كار با این نوع دیسك ها بسیار كاهش خواهد یافت.
قالب بندی زیربنایی
قبل از استفاده از دیسك سخت ابتدا باید آن را قالب بندی یا فرمت نمود. تمام دیسك های سختی كه در بازار وجود دارند توسط كارخانه سازنده قالب بندی سطح پایین می شوند. در این نوع قالب بندی قطاع ها، استوانه ها و شیارها و سایر موارد تعریف می شوند. قالب بندی سطح پایین یا فیزیكی باعث می شود قطاع ها با استفاده از جریان مغناطیسی روی شیارها مشخص شوند. در این وضع علامت هایی روی هر شیار نوشته می شود كه به آن Sector ID و یا شناسه قطاع گویند. شناسه های قطاع شماره هایی هستند كه قطاع ها را از هم جدا می كنند. در واقع در زمان انجام عمل قالب بندی سطح پایین، سطح دیسك آزمایش می شود و داده های مربوط به شناسه قطاع ها، به صورت كامل روی دیسك نوشته می شوند. این داده ها توسط سیستم عامل برای مشخص كردن محل قرار گرفتن داده ها روی دیسك، مورد استفاده قرار می گیرند. گاهی اوقات ممكن است شناسه قطاع ها ضعیف شوند، در این حالت ممكن است این پیام ظاهر شود: Sector not Found در این صورت لازم است دیسك سخت را قالب بندی سطح پایین نمود. قالب بندی دیسك، سبب نوسازی و ایجاد قطاع های فیزیكی تازه روی آن می شود. با این كه دیسك سخت در كارخانه فرمت بندی می شود. اما گاهی اوقات انجام مجدد آن بسیاری از اشكال ها را از بین می برد.
عیب یابی دیسك سخت
با این كه بیشتر اشكال های دیسك سخت در هنگام نصب آن بوجود می آید، اما پس از آن نیز به دلایل مختلف ممكن است اشكال هایی در آن بوجود بیاید:
- ممكن است دیسك كار نكند به این علت كه كابل تغذیه(برق) شل باشد و یا در جهت عكس و نادرست نصب شده باشد.
- اگر چراغ دیسك سخت پس از روشن شدن رایانه به حالت چشمك زن درآید این احتمال وجود دارد كه كابل روبانی داده ها نادرست نصب شده باشد.
- در صورتی كه بایوس دیسك سخت را می شناسد اما Fdisk قادر به شناسایی آن نیست، وارد Setup شوید و گزینه ای كه مربوط به شناسایی نوع ورودی و خروجی است را از حالت خودكار درآورید و آن را به صورت دستی تنظیم كنید.
- همان طور كه می دانید بیشتر سخت افزارها و نرم افزارها بدون ایراد نمی باشند و باعث آسیب رساندن به هارد می شوند.
- بعضی از ویروس ها باعث صدمه دیدن هارد می شوند.
- گاهی ممكن است نوك های خواندن و نوشتن به صفحه های دیسك سخت برخورد كنند و روی آن ها خش بیاندازند.
- اگر هنگام كار با دیسك سخت، نمایشگر شروع به نوسان كند، ممكن است دسترسی به دیسك سخت سبب شود جریان بیشتری از منبع تغذیه كشیده شود، در نتیجه بر جریان ارسالی به كارت گرافیكی اثر بگذارد. برای همین لازم است منبع تغذیه آزمایش و بررسی شود.
