Ổ đĩa cứng
|
Bài
viết
hoặc
đoạn
này
cần
thêm
chú
thích
nguồn
gốc
để
có
thể
kiểm
chứng
thông
tin. Những nội dung không có nguồn có thể bị đặt vấn đề và xóa bỏ. Mời bạn bổ sung chú thích từ các nguồn đáng tin cậy để giúp cải thiện bài viết. |
- Xem các nghĩa có tên ổ đĩa tại bài định hướng Ổ đĩa
Bản mẫu:Infobox computer hardware
Ổ đĩa cứng, hay còn gọi là ổ cứng (tiếng Anh: Hard Disk Drive, viết tắt: HDD) là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trên bề mặt các tấm đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính.
Ổ đĩa cứng là loại bộ nhớ "không thay đổi" (non-volatile), có nghĩa là chúng không bị mất dữ liệu khi ngừng cung cấp nguồn điện cho chúng.
Ổ đĩa cứng là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống bởi chúng chứa dữ liệu thành quả của một quá trình làm việc của những người sử dụng máy tính. Những sự hư hỏng của các thiết bị khác trong hệ thống máy tính có thể sửa chữa hoặc thay thế được, nhưng dữ liệu bị mất do yếu tố hư hỏng phần cứng của ổ đĩa cứng thường rất khó lấy lại được.
Ổ đĩa cứng là một khối duy nhất, các đĩa cứng được lắp ráp cố định trong ổ ngay từ khi sản xuất nên không thể thay thế được các "đĩa cứng" như với cách hiểu như đối với ổ đĩa mềm hoặc ổ đĩa quang.
Mục lục
- 1 Tổng quan
- 2 Lịch sử phát triển
- 3 Cấu tạo
- 4 Nguyên lý hoạt động
- 5 Các công nghệ sử dụng ổ đĩa cứng
- 6 Thông số và đặc tính
- 7 Thiết đặt các chế độ hoạt động của đĩa cứng
- 8 Ứng dụng
- 9 Một số thông tin và ghi chú trong bài
- 10 Các hãng sản xuất
- 11 Xem thêm
- 12 Tham khảo
- 13 Tham khảo
- 14 Liên kết ngoài
Tổng quan[sửa]
Ổ
cứng
thường
được
gắn
liền
với
máy
tính
để
lưu
trữ
dữ
liệu
cho
dù
chúng
xuất
hiện
muộn
hơn
so
với
những
chiếc
máy
tính
đầu
tiên.
Với
sự
phát
triển
nhanh
chóng
của
công
nghệ,
ổ
đĩa
cứng
ngày
nay
có
kích
thước
càng
nhỏ
đi
đến
các
chuẩn
thông
dụng
với
dung
lượng
thì
ngày
càng
tăng
lên.
Những
thiết
kế
đầu
tiên
ổ
đĩa
cứng
chỉ
dành
cho
các
máy
tính
thì
ngày
nay
ổ
đĩa
cứng
còn
được
sử
dụng
trong
các
thiết
bị
điện
tử
khác
như
máy
nghe
nhạc
kĩ
thuật
số,
máy
ảnh
số,
điện
thoại
di
động
thông
minh
(SmartPhone),
máy
quay
phim
kĩ
thuật
số,
thiết
bị
kỹ
thuật
số
hỗ
trợ
cá
nhân...
Không chỉ tuân theo các thiết kế ban đầu, ổ đĩa cứng đã có những bước tiến công nghệ nhằm giúp lưu trữ và truy xuất dữ liệu nhanh hơn: ví dụ sự xuất hiện của các ổ đĩa cứng lai giúp cho hệ điều hành hoạt động tối ưu hơn, giảm thời gian khởi động của hệ thống, tiết kiệm năng lượng, sự thay đổi phương thức ghi dữ liệu trên các đĩa từ làm cho dung lượng mỗi ổ đĩa cứng tăng lên đáng kể.
Lịch sử phát triển[sửa]
Năm 1955[sửa]
Ổ cứng đầu tiên trên thế giới có là IBM 350 Disk File được chế tạo bởi Reynold Johnson ra mắt năm 1955 cùng máy tính IBM 305. Ổ cứng này có tới 50 tấm đĩa kích thước 24" với tổng dung lượng là 5 triệu kí tự. Một đầu từ được dùng để truy nhập tất cả các tấm đĩa khiến cho tốc độ truy nhập trung bình khá thấp.
Năm 1961[sửa]
Thiết bị lưu trữ dữ liệu IBM 1301 ra mắt năm 1961 bắt đầu sử dụng mỗi đầu từ cho một mặt đĩa.
Ổ đĩa đầu tiên có bộ phận lưu trữ tháo lắp được là ổ IBM 1311. Ổ này sử dụng đĩa IBM 1316 có dung lượng 2 triệu kí tự.
Năm 1973[sửa]
IBM giới thiệu hệ thống đĩa 3340 "Winchester", ổ đĩa đầu tiên sử dụng kĩ thuật lắp ráp đóng hộp (sealed head/disk assembly - HDA). Kĩ sư trưởng dự án/chủ nhiệm dự án Kenneth Haughton đặt tên theo "súng trường Winchester" 30-30 sau khi một thành viên trong nhóm gọi nó là "30-30" vì các trục quay 30 MB của ổ đĩa cứng. Hầu hết các ổ đĩa hiện đại ngày nay đều sử dụng công nghệ này, và cái tên "Winchester" trở nên phổ biến khi nói về ổ đĩa cứng và dần biến mất trong thập niên 1990.
Trong một thời gian dài, ổ đĩa cứng có kích thước lớn và cồng kềnh, thích hợp với một môi trường được bảo vệ của một trung tâm dữ liệu hoặc một văn phòng lớn hơn là trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt (vì sự mong manh), hay văn phòng nhỏ hoặc nhà riêng (vì kích cỡ quá khổ và lượng điện năng tiêu thụ). Trước thập niên 1980, hầu hết ổ đĩa cứng có các tấm đĩa cỡ 8" (20 cm) hoặc 14-inch (35 cm), cần một giá thiết bị cũng như diện tích sàn đáng kể (tiêu biểu là các ổ đĩa cứng lớn có đĩa tháo lắp được, thường được gọi là "máy giặt"), và trong nhiều trường hợp cần tới điện cao áp hoặc thậm chí điện ba pha cho những mô tơ lớn chúng dùng. Vì lí do đó, các ổ đĩa cứng không được dùng phổ biến trong máy vi tính đến tận năm 1980, khi Seagate Technology cho ra đời ổ đĩa ST-506 - ổ đĩa 5,25" đầu tiên có dung lượng 5 MB. Có một thực tế là trong cấu hình xuất xưởng, máy IBM PC (IBM 5150) không được trang bị ổ đĩa cứng.
Thập niên 1990[sửa]
Đa số các ổ đĩa cứng cho máy vi tính đầu thập kỷ 1980 không bán trực tiếp cho người dùng cuối bởi nhà sản xuất mà bởi các OEM như một phần của thiết bị lớn hơn (như Corvus Disk System và Apple ProFile). Chiếc IBM PC/XT được bán ra đã có một ổ đĩa cứng lắp trong nhưng xu hướng tự cài đặt nâng cấp bắt đầu xuất hiện. Các công ty chế tạo ổ đĩa cứng bắt đầu tiếp thị với người dùng cuối bên cạnh OEM và đến giữa thập niên 1990, ổ đĩa cứng bắt đầu xuất hiện trong các cửa hàng bán lẻ.
Ổ đĩa lắp trong ngày càng được sử dụng nhiều trong PC trong khi các ổ đĩa lắp ngoài tiếp tục phổ biến trên máy Macintosh của hãng Apple và các nền tảng khác. Mỗi máy Mac sản xuất giữa giữa các năm 1986 và 1998 đều có một cổng SCSI phía sau khiến cho việc lắp đặt thêm phần cứng mới trở nên dễ dàng; tương tự như vậy, "toaster" (máy nướng bánh) Mac không có chỗ cho ổ đĩa cứng (hay trong Mac Plus không có chỗ lắp ổ đĩa cứng), các đời tiếp theo cũng vậy thế nên ổ SCSI lắp ngoài là có thể hiểu được. Các ổ đĩa SCSI lắp ngoài cũng phổ biến trong các máy vi tính cổ như loạt Apple II và Commodore 64, và cũng được sử dụng rộng rãi trong máy chủ cho đến tận ngày nay. Sự xuất hiện vào cuối thập niên 1990 của các chuẩn giao tiếp ngoài như USB và FireWire khiến cho ổ đĩa cứng lắp ngoài trở nên phổ biến hơn trong người dùng thông thường đặc biệt đối với những ai cần di chuyển một khối lượng lớn dữ liệu giữa hai địa điểm. Vì thế, phần lớn các ổ đĩa cứng sản xuất ra đều có trở thành lõi của các vỏ lắp ngoài.
Ngày nay[sửa]
Dung lượng ổ đĩa cứng tăng trưởng theo hàm mũ với thời gian. Đối với những máy PC thế hệ đầu, ổ đĩa dung lượng 20 megabyte được coi là lớn. Cuối thập niên 1990 đã có những ổ đĩa cứng với dung lượng trên 1 gigabyte. Vào thời điểm đầu năm 2005, ổ đĩa cứng có dung lượng khiêm tốn nhất cho máy tính để bàn còn được sản xuất có dung lượng lên tới 40 gigabyte còn ổ đĩa lắp trong có dung lượng lớn nhất lên tới một nửa terabyte (500 GB), và những ổ đĩa lắp ngoài đạt xấp xỉ một terabyte. Cùng với lịch sử phát triển của PC, các họ ổ đĩa cứng lớn là MFM, RLL, ESDI, SCSI, IDE và EIDE, và mới nhất là SATA. Ổ đĩa MFM đòi hỏi mạch điều khiển phải tương thích với phần điện trên ổ đĩa cứng hay nói cách khác là ổ đĩa và mạch điều khiền phải tương thích. RLL (Run Length Limited) là một phương pháp mã hóa bit trên các tấm đĩa giúp làm tăng mật độ bit. Phần lớn các ổ đĩa RLL cần phải tương thích với bộ điều khiển nó làm việc với. ESDI là một giao diện được phát triển bởi Maxtor làm tăng tốc trao đổi thông tin giữa PC và đĩa cứng. SCSI (tên cũ là SASI dành cho Shugart (sic) Associates), viết tắt cho Small Computer System Interface, là đối thủ cạnh tranh ban đầu của ESDI. Khi giá linh kiện điện tử giảm (do nhu cầu tăng lên) các chi tiết điện tử trước kia đặt trên cạc điều khiển đã được đặt lên trên chính ổ đĩa cứng. Cải tiến này được gọi là ổ đĩa cứng tích hợp linh kiện điện tử (Integrated Drive Electronics hay IDE). Các nhà sản xuất IDE mong muốn tốc độ của IDE tiếp cận tới tốc độ của SCSI. Các ổ đĩa IDE chậm hơn do không có bộ nhớ đệm lớn như các ổ đĩa SCSI và không có khả năng ghi trực tiếp lên RAM. Các công ty chế tạo IDE đã cố gắng khắc phục khoảng cách tốc độ này bằng phương pháp đánh địa chỉ logic khối (Logical Block Addressing - LBA). Các ổ đĩa này được gọi là EIDE. Cùng lúc với sự ra đời của EIDE, các nhà sản xuất SCSI đã tiếp tục cải tiến tốc độ SCSI. Những cải tiến đó đồng thời khiến cho giá thành của giao tiếp SCSI cao thêm. Để có thể vừa nâng cao hiệu suất của EIDE vừa không làm tăng chi phí cho các linh kiện điện tử không có cách nào khác là phải thay giao diện kiểu "song song" bằng kiểu "nối tiếp", và kết quả là sự ra đời của giao diện SATA. Tuy nhiên, hiệu suất làm việc của các ổ đĩa cứng SATA thế hệ đầu và các ổ đĩa PATA không có sự khác biệt đáng kể.
Cấu tạo[sửa]
Ổ đĩa cứng gồm các thành phần, bộ phận có thể liệt kê cơ bản và giải thích sơ bộ như sau:
Cụm đĩa: Bao gồm toàn bộ các đĩa, trục quay và động cơ.
- Đĩa từ.
- Trục quay: truyền chuyển động của đĩa từ.
- Động cơ: Được gắn đồng trục với trục quay và các đĩa.
Cụm đầu đọc
- Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi dữ liệu
- Cần di chuyển đầu đọc (head arm hoặc actuator arm).
Cụm mạch điện
- Mạch điều khiển: có nhiệm vụ điều khiển động cơ đồng trục, điều khiển sự di chuyển của cần di chuyển đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa.
- Mạch xử lý dữ liệu: dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.
- Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): là nơi tạm lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu. Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng ngừng được cấp điện.
- Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.
- Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.
- Các cầu đấu thiết đặt (tạm dịch từ jumper) thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: Lựa chọn chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc SATA 300) hay thứ tự trên các kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự lựa chọn), lựa chọn các thông số làm việc khác...
Vỏ đĩa cứng:
- Vỏ ổ đĩa cứng gồm các phần: Phần đế chứa các linh kiện gắn trên nó, phần nắp đậy lại để bảo vệ các linh kiện bên trong.
- Vỏ ổ đĩa cứng có chức năng chính nhằm định vị các linh kiện và đảm bảo độ kín khít để không cho phép bụi được lọt vào bên trong của ổ đĩa cứng.
-
Ngoài
ra,
vỏ
đĩa
cứng
còn
có
tác
dụng
chịu
đựng
sự
va
chạm
(ở
mức
độ
thấp)
để
bảo
vệ
ổ
đĩa
cứng.
- Do đầu từ chuyển động rất sát mặt đĩa nên nếu có bụi lọt vào trong ổ đĩa cứng cũng có thể làm xước bề mặt, mất lớp từ và hư hỏng từng phần (xuất hiện các khối hư hỏng (bad block))... Thành phần bên trong của ổ đĩa cứng là không khí có độ sạch cao, để đảm bảo áp suất cân bằng giữa môi trường bên trong và bên ngoài, trên vỏ bảo vệ có các hệ lỗ thoáng đảm bảo cản bụi và cân bằng áp suất.
Đĩa từ[sửa]
Đĩa
từ
(platter):
Đĩa
thường
cấu
tạo
bằng
nhôm
hoặc
thuỷ
tinh,
trên
bề
mặt
được
phủ
một
lớp
vật
liệu
từ
tính
là
nơi
chứa
dữ
liệu.
Tuỳ
theo
hãng
sản
xuất
mà
các
đĩa
này
được
sử
dụng
một
hoặc
cả
hai
mặt
trên
và
dưới.
Số
lượng
đĩa
có
thể
nhiều
hơn
một,
phụ
thuộc
vào
dung
lượng
và
công
nghệ
của
mỗi
hãng
sản
xuất
khác
nhau.
Mỗi
đĩa
từ
có
thể
sử
dụng
hai
mặt,
đĩa
cứng
có
thể
có
nhiều
đĩa
từ,
chúng
gắn
song
song,
quay
đồng
trục,
cùng
tốc
độ
với
nhau
khi
hoạt
động.
Track[sửa]
Trên
một
mặt
làm
việc
của
đĩa
từ
chia
ra
nhiều
vòng
tròn
đồng
tâm
thành
các
track.
Track
có
thể
được
hiểu
đơn
giản
giống
các
rãnh
ghi
dữ
liệu
giống
như
các
đĩa
nhựa
(ghi
âm
nhạc
trước
đây)
nhưng
sự
cách
biệt
của
các
rãnh
ghi
này
không
có
các
gờ
phân
biệt
và
chúng
là
các
vòng
tròn
đồng
tâm
chứ
không
nối
tiếp
nhau
thành
dạng
xoắn
trôn
ốc
như
đĩa
nhựa.
Track
trên
ổ
đĩa
cứng
không
cố
định
từ
khi
sản
xuất,
chúng
có
thể
thay
đổi
vị
trí
khi
định
dạng
cấp
thấp
ổ
đĩa
(low
format
).
- Khi một ổ đĩa cứng đã hoạt động quá nhiều năm liên tục, khi kết quả kiểm tra bằng các phần mềm cho thấy xuất hiện nhiều khối hư hỏng (bad block) thì có nghĩa là phần cơ của nó đã rơ rão và làm việc không chính xác như khi mới sản xuất, lúc này thích hợp nhất là format cấp thấp cho nó để tương thích hơn với chế độ làm việc của phần cơ
Sector[sửa]
Khu vực |
Số sector/track |
Số byte/track |
Tốc
độ truyền dữ liệu (MBps) |
---|---|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Trên
track
chia
thành
những
phần
nhỏ
bằng
các
đoạn
hướng
tâm
thành
các
sector.
Các
sector
là
phần
nhỏ
cuối
cùng
được
chia
ra
để
chứa
dữ
liệu.
Theo
chuẩn
thông
thường
thì
một
sector
chứa
dung
lượng
512
byte.
Số
sector
trên
các
track
là
khác
nhau
từ
phần
rìa
đĩa
vào
đến
vùng
tâm
đĩa,
các
ổ
đĩa
cứng
đều
chia
ra
hơn
10
vùng
mà
trong
mỗi
vùng
có
số
sector/track
bằng
nhau.
Bảng sau cho thấy các khu vực với các thông số khác nhau và sự ảnh hưởng của chúng đến tốc độ truyền dữ liệu của ổ cứng Các khu vực ghi dữ liệu của ổ đĩa cứng Hitachi Travelstar 7K60 2,5".
Cylinder[sửa]
Tập
hợp
các
track
cùng
bán
kính
(cùng
số
hiệu
trên)
ở
các
mặt
đĩa
khác
nhau
thành
các
cylinder.
Nói
một
cách
chính
xác
hơn
thì:
khi
đầu
đọc/ghi
đầu
tiên
làm
việc
tại
một
track
nào
thì
tập
hợp
toàn
bộ
các
track
trên
các
bề
mặt
đĩa
còn
lại
mà
các
đầu
đọc
còn
lại
đang
làm
việc
tại
đó
gọi
là
cylinder
(cách
giải
thích
này
chính
xác
hơn
bởi
có
thể
xảy
ra
thường
hợp
các
đầu
đọc
khác
nhau
có
khoảng
cách
đến
tâm
quay
của
đĩa
khác
nhau
do
quá
trình
chế
tạo).
Trên
một
ổ
đĩa
cứng
có
nhiều
cylinder
bởi
có
nhiều
track
trên
mỗi
mặt
đĩa
từ.
Trục quay[sửa]
Trục quay là trục để gắn các đĩa từ lên nó, chúng được nối trực tiếp với động cơ quay đĩa cứng. Trục quay có nhiệm vụ truyền chuyển động quay từ động cơ đến các đĩa từ.
Trục quay thường chế tạo bằng các vật liệu nhẹ (như hợp kim nhôm) và được chế tạo tuyệt đối chính xác để đảm bảo trọng tâm của chúng không được sai lệch - bởi chỉ một sự sai lệch nhỏ có thể gây nên sự rung lắc của toàn bộ đĩa cứng khi làm việc ở tốc độ cao, dẫn đến quá trình đọc/ghi không chính xác.
Đầu đọc/ghi[sửa]
Đầu đọc đơn giản được cấu tạo gồm lõi ferit (trước đây là lõi sắt) và cuộn dây (giống như nam châm điện). Gần đây các công nghệ mới hơn giúp cho ổ đĩa cứng hoạt động với mật độ xít chặt hơn như: chuyển các hạt từ sắp xếp theo phương vuông góc với bề mặt đĩa nên các đầu đọc được thiết kế nhỏ gọn và phát triển theo các ứng dụng công nghệ mới.
Đầu đọc trong đĩa cứng có công dụng đọc dữ liệu dưới dạng từ hoá trên bề mặt đĩa từ hoặc từ hoá lên các mặt đĩa khi ghi dữ liệu.
Số đầu đọc ghi luôn bằng số mặt hoạt động được của các đĩa cứng, có nghĩa chúng nhỏ hơn hoặc bằng hai lần số đĩa (nhỏ hơn trong trường hợp ví dụ hai đĩa nhưng chỉ sử dụng 3 mặt).
Cần di chuyển đầu đọc/ghi[sửa]
Cần di chuyển đầu đọc/ghi là các thiết bị mà đầu đọc/ghi gắn vào nó. Cần có nhiệm vụ di chuyển theo phương song song với các đĩa từ ở một khoảng cách nhất định, dịch chuyển và định vị chính xác đầu đọc tại các vị trí từ mép đĩa đến vùng phía trong của đĩa (phía trục quay).
Các cần di chuyển đầu đọc được di chuyển đồng thời với nhau do chúng được gắn chung trên một trục quay (đồng trục), có nghĩa rằng khi việc đọc/ghi dữ liệu trên bề mặt (trên và dưới nếu là loại hai mặt) ở một vị trí nào thì chúng cũng hoạt động cùng vị trí tương ứng ở các bề mặt đĩa còn lại.
Sự di chuyển cần có thể thực hiện theo hai phương thức:
- Sử dụng động cơ bước để truyền chuyển động.
- Sử dụng cuộn cảm để di chuyển cần bằng lực từ.
Nguyên lý hoạt động[sửa]
Giao tiếp với máy tính[sửa]
Toàn bộ cơ chế đọc/ghi dữ liệu chỉ được thực hiện khi máy tính (hoặc các thiết bị sử dụng ổ đĩa cứng) có yêu cầu truy xuất dữ liệu hoặc cần ghi dữ liệu vào ổ đĩa cứng. Việc thực hiện giao tiếp với máy tính do bo mạch của ổ đĩa cứng đảm nhiệm.
Ta biết rằng máy tính làm việc khác nhau theo từng phiên làm việc, từng nhiệm vụ mà không theo một kịch bản nào, do đó quá trình đọc và ghi dữ liệu luôn luôn xảy ra, do đó các tập tin luôn bị thay đổi, xáo trộn vị trí. Từ đó dữ liệu trên bề mặt đĩa cứng không được chứa một cách liên tục mà chúng nằm rải rác khắp nơi trên bề mặt vật lý. Một mặt khác máy tính có thể xử lý đa nhiệm (thực hiện nhiều nhiệm vụ trong cùng một thời điểm) nên cần phải truy cập đến các tập tin khác nhau ở các thư mục khác nhau.
Như vậy cơ chế đọc và ghi dữ liệu ở ổ đĩa cứng không đơn thuần thực hiện từ theo tuần tự mà chúng có thể truy cập và ghi dữ liệu ngẫu nhiên tại bất kỳ điểm nào trên bề mặt đĩa từ, đó là đặc điểm khác biệt nổi bật của ổ đĩa cứng so với các hình thức lưu trữ truy cập tuần tự (như băng từ).
Thông qua giao tiếp với máy tính, khi giải quyết một tác vụ, CPU sẽ đòi hỏi dữ liệu (nó sẽ hỏi tuần tự các bộ nhớ khác trước khi đến đĩa cứng mà thứ tự thường là cache L1-> cache L2 ->RAM) và đĩa cứng cần truy cập đến các dữ liệu chứa trên nó. Không đơn thuần như vậy CPU có thể đòi hỏi nhiều hơn một tập tin dữ liệu tại một thời điểm, khi đó sẽ xảy ra các trường hợp:
- Ổ đĩa cứng chỉ đáp ứng một yêu cầu truy cập dữ liệu trong một thời điểm, các yêu cầu được đáp ứng tuần tự.
- Ổ đĩa cứng đồng thời đáp ứng các yêu cầu cung cấp dữ liệu theo phương thức riêng của nó.
Trước đây đa số các ổ đĩa cứng đều thực hiện theo phương thức 1, có nghĩa là chúng chỉ truy cập từng tập tin cho CPU. Ngày nay các ổ đĩa cứng đã được tích hợp các bộ nhớ đệm (cache) cùng các công nghệ riêng của chúng (TCQ, NCQ) giúp tối ưu cho hành động truy cập dữ liệu trên bề mặt đĩa nên ổ đĩa cứng sẽ thực hiện theo phương thức thứ 2 nhằm tăng tốc độ chung cho toàn hệ thống.
Đọc và ghi dữ liệu trên bề mặt đĩa[sửa]
Sự
hoạt
động
của
đĩa
cứng
cần
thực
hiện
đồng
thời
hai
chuyển
động:
Chuyển
động
quay
của
các
đĩa
và
chuyển
động
của
các
đầu
đọc.
Sự
quay
của
các
đĩa
từ
được
thực
hiện
nhờ
các
động
cơ
gắn
cùng
trục
(với
tốc
độ
rất
lớn:
từ
3600
rpm
cho
đến
15.000
rpm)
chúng
thường
được
quay
ổn
định
tại
một
tốc
độ
nhất
định
theo
mỗi
loại
ổ
đĩa
cứng.
Khi
đĩa
cứng
quay
đều,
cần
di
chuyển
đầu
đọc
sẽ
di
chuyển
đến
các
vị
trí
trên
các
bề
mặt
chứa
phủ
vật
liệu
từ
theo
phương
bán
kính
của
đĩa.
Chuyển
động
này
kết
hợp
với
chuyển
động
quay
của
đĩa
có
thể
làm
đầu
đọc/ghi
tới
bất
kỳ
vị
trí
nào
trên
bề
mặt
đĩa.
Tại
các
vị
trí
cần
đọc
ghi,
đầu
đọc/ghi
có
các
bộ
cảm
biến
với
điện
trường
để
đọc
dữ
liệu
(và
tương
ứng:
phát
ra
một
điện
trường
để
xoay
hướng
các
hạt
từ
khi
ghi
dữ
liệu).
Dữ
liệu
được
ghi/đọc
đồng
thời
trên
mọi
đĩa.
Việc
thực
hiện
phân
bổ
dữ
liệu
trên
các
đĩa
được
thực
hiện
nhờ
các
mạch
điều
khiển
trên
bo
mạch
của
ổ
đĩa
cứng.
Các công nghệ sử dụng ổ đĩa cứng[sửa]
S.M.A.R.T[sửa]
S.M.A.R.T
(Self-Monitoring,
Analysis,
and
Reporting
Technology)
là
công
nghệ
tự
động
giám
sát,
chẩn
đoán
và
báo
cáo
các
hư
hỏng
có
thể
xuất
hiện
của
ổ
đĩa
cứng
để
thông
qua
BIOS,
các
phần
mềm
thông
báo
cho
người
sử
dụng
biết
trước
sự
hư
hỏng
để
có
các
hành
động
chuẩn
bị
đối
phó
(như
sao
chép
dữ
liệu
dự
phòng
hoặc
có
các
kế
hoạch
thay
thế
ổ
đĩa
cứng
mới).
Trong
thời
gian
gần
đây
S.M.AR.T
được
coi
là
một
tiêu
chuẩn
quan
trọng
trong
ổ
đĩa
cứng.
S.M.A.R.T
chỉ
thực
sự
giám
sát
những
sự
thay
đổi,
ảnh
hưởng
của
phần
cứng
đến
quá
trình
lỗi
xảy
ra
của
ổ
đĩa
cứng
(mà
theo
hãng
Seagate
thì
sự
hư
hỏng
trong
đĩa
cứng
chiếm
tới
60%
xuất
phát
từ
các
vấn
đề
liên
quan
đến
cơ
khí):
Chúng
có
thể
bao
gồm
những
sự
hư
hỏng
theo
thời
gian
của
phần
cứng:
đầu
đọc/ghi
(mất
kết
nối,
khoảng
cách
làm
việc
với
bề
mặt
đĩa
thay
đổi),
động
cơ
(xuống
cấp,
rơ
rão),
bo
mạch
của
ổ
đĩa
(hư
hỏng
linh
kiện
hoặc
làm
việc
sai).
- S.M.A.R.T không nên được hiểu là từ "smart" bởi chúng không làm cải thiện đến tốc độ làm việc và truyền dữ liệu của ổ đĩa cứng. Người sử dụng có thể bật (enable) hoặc tắt (disable) chức năng này trong BIOS (tuy nhiên không phải BIOS của hãng nào cũng hỗ trợ việc can thiệp này).
Ổ cứng lai[sửa]
Ổ
cứng
lai
(hybrid
hard
disk
drive)
là
các
ổ
đĩa
cứng
thông
thường
được
gắn
thêm
các
phần
bộ
nhớ
flash
trên
bo
mạch
của
ổ
đĩa
cứng.
Cụm
bộ
nhớ
này
hoạt
động
khác
với
cơ
chế
làm
việc
của
bộ
nhớ
đệm
(cache)
của
ổ
đĩa
cứng:
Dữ
liệu
chứa
trên
chúng
không
bị
mất
đi
khi
mất
điện.
Trong
quá
trình
làm
việc
của
ổ
cứng
lai,
vai
trò
của
phần
bộ
nhớ
flash
như
sau:
- Lưu trữ trung gian dữ liệu trước khi ghi vào đĩa cứng, chỉ khi máy tính đã đưa các dữ liệu đến một mức nhất định (tuỳ từng loại ổ cứng lai) thì ổ đĩa cứng mới tiến hành ghi dữ liệu vào các đĩa từ, điều này giúp sự vận hành của ổ đĩa cứng tối hiệu quả và tiết kiệm điện năng hơn nhờ việc không phải thường xuyên hoạt động.
- Giúp tăng tốc độ giao tiếp với máy tính: Việc đọc dữ liệu từ bộ nhớ flash nhanh hơn so với việc đọc dữ liệu tại các đĩa từ.
- Giúp hệ điều hành khởi động nhanh hơn nhờ việc lưu các tập tin khởi động của hệ thống lên vùng bộ nhớ flash.
- Kết hợp với bộ nhớ đệm của ổ đĩa cứng tạo thành một hệ thống hoạt động hiệu quả.
Những ổ cứng lai được sản xuất hiện nay thường sử dụng bộ nhớ flash với dung lượng khiêm tốn ở 256 MB bởi chịu áp lực của vấn đề giá thành sản xuất. Do sử dụng dung lượng nhỏ như vậy nên chưa cải thiện nhiều đến việc giảm thời gian khởi động hệ điều hành, dẫn đến nhiều người sử dụng chưa cảm thấy hài lòng với chúng. Tuy nhiên người sử dụng thường khó nhận ra sự hiệu quả của chúng khi thực hiện các tác vụ thông thường hoặc việc tiết kiệm năng lượng của chúng.
Hiện tại (2007) ổ cứng lai có giá thành khá đắt (khoảng 300 USD cho dung lượng 32 GB) nên chúng mới được sử dụng trong một số loại máy tính xách tay cao cấp. Trong tương lai, các ổ cứng lai có thể tích hợp đến vài GB dung lượng bộ nhớ flash sẽ khiến sự so sánh giữa chúng với các ổ cứng truyền thống sẽ trở lên khác biệt hơn.
Thông số và đặc tính[sửa]
Dung lượng[sửa]
Dung lượng ổ đĩa cứng (Disk capacity) là một thông số thường được người sử dụng nghĩ đến đầu tiên, là cơ sở cho việc so sánh, đầu tư và nâng cấp. Người sử dụng luôn mong muốn sở hữu các ổ đĩa cứng có dung lượng lớn nhất có thể theo tầm chi phí của họ mà có thể không tính đến các thông số khác.
Dung lượng ổ đĩa cứng được tính bằng: (số byte/sector) × (số sector/track) × (số cylinder) × (số đầu đọc/ghi).
Dung
lượng
của
ổ
đĩa
cứng
tính
theo
các
đơn
vị
dung
lượng
cơ
bản
thông
thường:
byte,
kB
MB,
GB,
TB.
Theo
thói
quen
trong
từng
thời
kỳ
mà
người
ta
có
thể
sử
dụng
đơn
vị
nào,
trong
thời
điểm
năm
2007
người
người
ta
thường
sử
dụng
GB.
Ngày
nay
dung
lượng
ổ
đĩa
cứng
đã
đạt
tầm
đơn
vị
TB
nên
rất
có
thể
trong
tương
lai
–
theo
thói
quen,
người
ta
sẽ
tính
theo
TB.
- Đa số các hãng sản xuất đều tính dung lượng theo cách có lợi (theo cách tính 1 GB = 1000 MB mà thực ra phải là 1 GB = 1024 MB) nên dung lượng mà hệ điều hành (hoặc các phần mềm kiểm tra) nhận ra của ổ đĩa cứng thường thấp hơn so với dung lượng ghi trên nhãn đĩa (ví dụ ổ đĩa cứng 40 GB thường chỉ đạt khoảng 37-38 GB).
Tốc độ quay của ổ đĩa cứng[sửa]
Tốc
độ
quay
của
đĩa
cứng
thường
được
ký
hiệu
bằng
rpm
(viết
tắt
của
từ
tiếng
Anh:
revolutions
per
minute)
số
vòng
quay
trong
một
phút.
Tốc
độ
quay
càng
cao
thì
ổ
càng
làm
việc
nhanh
do
chúng
thực
hiện
đọc/ghi
nhanh
hơn,
thời
gian
tìm
kiếm
thấp.
Các tốc độ quay thông dụng thường là:
- 3.600 rpm: Tốc độ của các ổ đĩa cứng đĩa thế hệ trước.
- 4.200 rpm: Thường sử dụng với các máy tính xách tay mức giá trung bình và thấp trong thời điểm 2007.
- 5.400 rpm: Thông dụng với các ổ đĩa cứng 3,5" sản xuất cách đây 2-3 năm; với các ổ đĩa cứng 2,5" cho các máy tính xách tay hiện nay đã chuyển sang tốc độ 5400 rpm để đáp ứng nhu cầu đọc/ghi dữ liệu nhanh hơn.
- 7.200 rpm: Thông dụng với các ổ đĩa cứng sản xuất trong thời gian hiện tại (2007)
- 10.000 rpm, 15.000 rpm: Thường sử dụng cho các ổ đĩa cứng trong các máy tính cá nhân cao cấp, máy trạm và các máy chủ có sử dụng giao tiếp SCSI
Các thông số về thời gian trong ổ đĩa cứng[sửa]
Thời gian tìm kiếm trung bình[sửa]
Thời
gian
tìm
kiếm
trung
bình
(Average
Seek
Time)
là
khoảng
thời
gian
trung
bình
(theo
mili
giây:
ms)
mà
đầu
đọc
có
thể
di
chuyển
từ
một
cylinder
này
đến
một
cylinder
khác
ngẫu
nhiên
(ở
vị
trí
xa
chúng).
Thời
gian
tìm
kiếm
trung
bình
được
cung
cấp
bởi
nhà
sản
xuất
khi
họ
tiến
hành
hàng
loạt
các
việc
thử
việc
đọc/ghi
ở
các
vị
trí
khác
nhau
rồi
chia
cho
số
lần
thực
hiện
để
có
kết
quả
thông
số
cuối
cùng.
Thông
số
này
càng
thấp
càng
tốt.
Thời gian tìm kiếm trung bình không kiểm tra bằng các phần mềm bởi các phần mềm không can thiệp được sâu đến các hoạt động của ổ đĩa cứng.
Thời gian truy cập ngẫu nhiên[sửa]
Thời
gian
truy
cập
ngẫu
nhiên
(Random
Access
Time):
Là
khoảng
thời
gian
trung
bình
để
đĩa
cứng
tìm
kiếm
một
dữ
liệu
ngẫu
nhiên.
Tính
bằng
mili
giây
(ms).
Đây
là
tham
số
quan
trọng
do
chúng
ảnh
hưởng
đến
hiệu
năng
làm
việc
của
hệ
thống,
do
đó
người
sử
dụng
nên
quan
tâm
đến
chúng
khi
lựa
chọn
giữa
các
ổ
đĩa
cứng.
Thông
số
này
càng
thấp
càng
tốt.
Tham số: Các ổ đĩa cứng sản xuất gần đây (2007) có thời gian truy cập ngẫu nhiên trong khoảng: 5 đến 15 ms.
Thời gian làm việc tin cậy[sửa]
Thời gian làm việc tin cậy MTBF: (Mean Time Between Failures) được tính theo giờ (hay có thể hiểu một cách đơn thuần là tuổi thọ của ổ đĩa cứng). Đây là khoảng thời gian mà nhà sản xuất dự tính ổ đĩa cứng hoạt động ổn định mà sau thời gian này ổ đĩa cứng có thể sẽ xuất hiện lỗi (và không đảm bảo tin cậy).
Một số nhà sản xuất công bố ổ đĩa cứng của họ hoạt động với tốc độ 10.000 rpm với tham số: MTBF lên tới 1 triệu giờ, hoặc với ổ đĩa cứng hoạt động ở tốc độ 15.000 rpm có giá trị MTBF đến 1,4 triệu giờ thì những thông số này chỉ là kết quả của các tính toán trên lý thuyết. Hãy hình dung số năm mà nó hoạt động tin cậy (khi chia thông số MTBF cho (24 giờ/ngày × 365 ngày/năm) sẽ thấy rằng nó có thể dài hơn lịch sử của bất kỳ hãng sản xuất ổ đĩa cứng nào, do đó người sử dụng có thể không cần quan tâm đến thông số này.
Bộ nhớ đệm[sửa]
Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer) trong ổ đĩa cứng cũng giống như RAM của máy tính, chúng có nhiệm vụ lưu tạm dữ liệu trong quá trình làm việc của ổ đĩa cứng.
Độ
lớn
của
bộ
nhớ
đệm
có
ảnh
hưởng
đáng
kể
tới
hiệu
suất
hoạt
động
của
ổ
đĩa
cứng
bởi
việc
đọc/ghi
không
xảy
ra
tức
thời
(do
phụ
thuộc
vào
sự
di
chuyển
của
đầu
đọc/ghi,
dữ
liệu
được
truyền
tới
hoặc
đi)
sẽ
được
đặt
tạm
trong
bộ
nhớ
đệm.
Đơn
vị
thường
tính
bằng
KB
hoặc
MB.
Trong
thời
điểm
năm
2007,
dung
lượng
bộ
nhớ
đệm
thường
là
2
hoặc
8
MB
cho
các
loại
ổ
đĩa
cứng
dung
lượng
đến
khoảng
160
GB,
với
các
ổ
đĩa
cứng
dụng
lượng
lớn
hơn
chúng
thường
sử
dụng
bộ
nhớ
đệm
đến
16
MB
hoặc
cao
hơn.
Bộ
nhớ
đệm
càng
lớn
thì
càng
tốt,
nhưng
hiệu
năng
chung
của
ổ
đĩa
cứng
sẽ
chững
lại
ở
một
giá
trị
bộ
nhớ
đệm
nhất
định
mà
từ
đó
bộ
nhớ
đệm
có
thể
tăng
lên
nhưng
hiệu
năng
không
tăng
đáng
kể.
- Hệ điều hành cũng có thể lấy một phần bộ nhớ của hệ thống (RAM) để tạo ra một bộ nhớ đệm lưu trữ dữ liệu được lấy từ ổ đĩa cứng nhằm tối ưu việc xử lý đối với các dữ liệu thường xuyên phải truy cập, đây chỉ là một cách dùng riêng của hệ điều hành mà chúng không ảnh hưởng đến cách hoạt động hoặc hiệu suất vốn có của mỗi loại ổ đĩa cứng. Có rất nhiều phần mềm cho phép tinh chỉnh các thông số này của hệ điều hành tuỳ thuộc vào sự dư thừa RAM trên hệ thống.
Chuẩn giao tiếp[sửa]
Các chuẩn giao tiếp của ổ đĩa cứng | |||
---|---|---|---|
Giao
tiếp (viết tắt) |
Tên tiếng Anh đầy đủ |
Tốc
độ truyền dữ liệu |
|
|
System Interface |
Nhiều loại, xem thêm | |
|
|
||
|
|
||
|
Technology Attachment |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Có nhiều chuẩn giao tiếp khác nhau giữa ổ đĩa cứng với hệ thống phần cứng, sự đa dạng này một phần xuất phát từ yêu cầu tốc độ đọc/ghi dữ liệu khác nhau giữa các hệ thống máy tính, phần còn lại các ổ giao tiếp nhanh có giá thành cao hơn nhiều so với các chuẩn thông dụng.
Trước đây, các chuẩn ATA và SATA thế hệ đầu tiên được sử dụng phổ biến trong máy tính cá nhân thông thường trong khi chuẩn SCSI và Fibre Channel có tốc độ cao hơn được sử chủ yếu nhiều trong máy chủ và máy trạm. Gần đây, các chuẩn SATA thế hệ tiếp theo với tốc độ giao tiếp cao hơn đang được sử dụng rộng rãi trong các máy tính cá nhân sử dụng các thế hệ chipset mới.
Bảng dưới đây so sánh các chuẩn ATA thường sử dụng nhiều với ổ đĩa cứng trong thời gian gần đây. Bản mẫu:Các chuẩn ATA
Tốc độ truyền dữ liệu[sửa]
Tốc độ của các chuẩn giao tiếp không có nghĩa là ổ đĩa cứng có thể đáp ứng đúng theo tốc độ của nó, đa phần tốc độ truyền dữ liệu trên các chuẩn giao tiếp thấp hơn so với thiết kế của nó bởi chúng gặp các rào cản trong vấn đề công nghệ chế tạo.
Các thông số sau ảnh hưởng đến tốc độ truyền dữ liệu của ổ đĩa cứng:
- Tốc độ quay của đĩa từ.
- Số lượng đĩa từ trong ổ đĩa cứng: bởi càng nhiều đĩa từ thì số lượng đầu đọc càng lớn, khả năng đọc/ghi của đồng thời của các đầu từ tại các mặt đĩa càng nhiều thì lượng dữ liệu đọc/ghi càng lớn hơn.
- Công nghệ chế tạo: Mật độ sít chặt của các track và công nghệ ghi dữ liệu trên bề mặt đĩa (phương từ song song hoặc vuông góc với bề mặt đĩa): dẫn đến tốc độ đọc/ghi cao hơn.
- Dung lượng bộ nhớ đệm: Ảnh hưởng đến tốc độ truyền dữ liệu tức thời trong một thời điểm.
Bảng so sánh sau tốc độ giữa các vùng ở các ổ cứng khác nhau dưới đây sẽ giúp chúng ta nhận ra một số yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ truyền dữ liệu của ổ đĩa cứng.
Ổ đĩa cứng Ultra-ATA/100 Hitachi (IBM) Deskstar 120GXP | |||
---|---|---|---|
Vùng | Sectors/Track |
Tốc
độ
quay (vòng/phút) |
Tốc
độ truyền dữ liệu (MB/giây) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ổ đĩa cứng Maxtor DiamondMax D540X-4G120J6 120GB ATA | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Như vậy ta thấy rằng tốc độ truyền dữ liệu thực sự ở mức trung bình 42,27 MBps ở ổ đĩa có giao tiếp Ultra-ATA/100 (với tốc độ thiết kế truyền dữ liệu 100 MBps) chỉ gần bằng 1/2 so với tốc độ giao tiếp.
Kích thước[sửa]
Kích
thước
của
ổ
đĩa
cứng
được
chuẩn
hoá
tại
một
số
kích
thước
để
đảm
bảo
thay
thế
lắp
ráp
vừa
với
các
máy
tính.
Kích
thước
ổ
đĩa
cứng
thường
được
tính
theo
inch
(")
Kích
thước
vỏ
ngoài
các
loại
ổ
đĩa
cứng:
xem
bảng.
Sự sử dụng điện năng[sửa]
Đa số các ổ đĩa cứng của máy tính cá nhân sử dụng hai loại điện áp nguồn: 5 Vdc và 12 Vdc (DC hoặc dc: Loại điện áp một chiều). Các ổ đĩa cứng cho máy tính xách tay có thể sử dụng chỉ một loại điện áp nguồn 5 Vdc. Các ổ đĩa cứng gắn trong các thiết bị số cầm tay khác có thể sử dụng các nguồn có mức điện áp thấp hơn với công suất thấp.
Điện năng cung cấp cho các ổ đĩa cứng phần lớn phục vụ cho động cơ quay các ổ đĩa, phần còn lại nhỏ hơn cung cấp cho bo mạch của ổ đĩa cứng. Tuỳ từng loại động cơ mà chúng sử dụng điện áp 12V hoặc 5 Vdc hơn (thông qua định mức tiêu thụ dòng điện của nó tại các mức điện áp này). Trên mỗi ổ đĩa cứng đều ghi rõ các thông số về dòng điện tiêu thụ của mỗi loại điện áp sử dụng để đảm bảo cho người sử dụng tính toán công suất chung.
Ổ đĩa cứng thường tiêu thụ điện năng lớn nhất tại thời điểm khởi động của hệ thống (hoặc thời điểm đĩa cứng bắt đầu hoạt động trở lại sau khi tạm nghỉ để tiết kiệm điện năng) bởi sự khởi động của động cơ đồng trục quay các đĩa từ, cũng giống như động cơ điện thông thường, dòng điện tiêu thụ đỉnh cực đại của giai đoạn này có thể gấp 3 lần công suất tiêu thụ bình thường.
Ổ cứng thông thường lấy điện trực tiếp từ nguồn máy tính, với các ổ đĩa cứng ngoài có thể sử dụng các bộ cung cấp điện riêng kèm theo hoặc chúng có thể dùng nguồn điện cung cấp qua các cổng giao tiếp USB.
Các thông số khác[sửa]
KÍCH THƯỚC VỎ CÁC LOẠI Ổ CỨNG | |||
---|---|---|---|
CAO | RỘNG | DÀI | THỂ TÍCH |
Loại
5,25
Dùng trong các máy tính các thế hệ trước |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Loại
3,5" Thường sử dụng đối với máy tính cá nhân, máy trạm, máy chủ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Thường sử dụng đối với máy tính xách tay |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Loại
1,8" hoặc nhỏ hơn dùng trong các thiết bị kỹ thuật số cá nhân |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
Loại 1,8" PC Card | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
Loại 1,0" Micro Device | |||
|
|
|
|
Các thông số dưới đây những người sử dụng thường ít chú ý bởi chúng thường không ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất làm việc của ổ cứng. Các thông số này không nên lấy làm chỉ tiêu so sánh giữa các ổ đĩa cứng trong sự lựa chọn trong sự sử dụng thông thường.
Độ ồn[sửa]
Độ
ồn
của
ổ
đĩa
cứng
là
thông
số
được
tính
bằng
dB,
chúng
được
đo
khi
ổ
đĩa
cứng
đang
làm
việc
bình
thường.
Ổ
đĩa
cứng
với
các
đặc
trưng
hoạt
động
là
các
chuyển
động
cơ
khí
của
các
đĩa
từ
và
cần
di
chuyển
đầu
đọc,
do
đó
chúng
không
tránh
khỏi
phát
tiếng
ồn.
Do
ổ
đĩa
cứng
thường
có
độ
ồn
thấp
hơn
nhiều
so
với
bất
kỳ
một
quạt
làm
mát
hệ
thống
nào
đang
làm
việc
nên
người
sử
dụng
có
thể
không
cần
quan
tâm
đến
thông
số
này.
- Những tiếng "lắc tắc" nhỏ phát ra trong quá trình làm việc của ổ cứng một cách không đều đặn được sinh ra bởi cần đỡ đầu đọc/ghi di chuyển và dừng đột ngột tại các vị trí cần định vị để làm việc. Âm thanh này có thể giúp người sử dụng biết được trạng thái làm việc của ổ đĩa cứng mà không cần quan sát đèn trạng thái HDD.
Chu trình di chuyển[sửa]
Chu
trình
di
chuyển
của
cần
đọc/ghi
(Load/Unload
cycle)
được
tính
bằng
số
lần
chúng
khởi
động
từ
vị
trí
an
toàn
đến
vùng
làm
việc
của
bề
mặt
đĩa
cứng
và
ngược
lại.
Thông
số
này
chỉ
một
số
hữu
hạn
những
lần
di
chuyển
mà
có
thể
sau
số
lần
đó
ổ
đĩa
cứng
có
thể
gặp
lỗi
hoặc
hư
hỏng.
- Sau mỗi phiên làm việc (tắt máy), các đầu từ được di chuyển đến một vị trí an toàn nằm ngoài các đĩa từ nhằm tránh sự va chạm có thể gây xước bề mặt lớp từ tính, một số ổ đĩa có thiết kế cần di chuyển đầu đọc tự động di chuyển về vị trí an toàn sau khi ngừng cấp điện đột ngột. Nhiều người sử dụng năng động có thói quen ngắt điện trong một phiên làm việc trên nền DOS (bởi không có sự tắt máy chính thống) rồi tháo ổ đĩa cứng cho các công việc khác, quá trình di chuyển có thể gây va chạm và làm xuất hiện các khối hư hỏng (bad block).
Chu trình di chuyển là một thông số lớn hơn số lần khởi động máy tính (hoặc các thiết bị sử dụng ổ đĩa cứng) bởi trong một phiên làm việc, ổ đĩa cứng có thể được chuyển sang chế độ tạm nghỉ (stand by) để tiết kiệm điện năng nhiều lần.
Chịu đựng sốc[sửa]
Chịu
đựng
sốc
(Shock
-
half
sine
wave):
Sốc
(hình
thức
rung
động
theo
nửa
chu
kỳ
sóng,
thường
được
hiểu
là
việc
dao
động
từ
một
vị
trí
cân
bằng
đến
một
giá
trị
cực
đại,
sau
đó
lại
trở
lại
vị
trí
ban
đầu)
nói
đến
khả
năng
chịu
đựng
sốc
của
ổ
đĩa
cứng
khi
làm
việc.
Với
các
ổ
cứng
cho
máy
tính
xách
tay
hoặc
các
thiết
bị
kỹ
thuật
số
hỗ
trợ
cá
nhân
hay
các
ổ
đĩa
cứng
ngoài
thì
thông
số
này
càng
cao
càng
tốt,
với
các
ổ
đĩa
cứng
gắn
cho
máy
tính
cá
nhân
để
bàn
thì
thông
số
này
ít
được
coi
trọng
khi
so
sánh
lựa
chọn
giữa
các
loại
ổ
cứng
bởi
chúng
đã
được
gắn
cố
định
nên
hiếm
khi
xảy
ra
sốc.
Nhiệt độ và sự thích nghi[sửa]
Tất
cả
các
thiết
bị
dựa
trên
hoạt
động
cơ
khí
đều
có
thể
bị
thay
đổi
thông
số
nếu
nhiệt
độ
của
chúng
tăng
lên
đến
một
mức
giới
hạn
nào
đó
(sự
giãn
nở
theo
nhiệt
độ
luôn
là
một
đặc
tính
của
kim
loại),
do
đó
cũng
như
nhiều
thiết
bị
khác,
nhiệt
độ
là
một
yếu
tố
ảnh
hưởng
đến
quá
trình
làm
việc
của
ổ
đĩa
cứng
nhất
là
bên
trong
nó
các
chuyển
động
cơ
khí
cần
tuyệt
đối
chính
xác.
Nhiệt
độ
làm
việc
của
ổ
đĩa
cứng
thường
là
từ
0
cho
đến
40
độ
C,
điều
này
thường
phù
hợp
với
nhiều
môi
trường
khác
nhau,
tuy
nhiên
không
chỉ
có
vậy:
độ
ẩm
là
yếu
tố
liên
quan
và
kết
hợp
với
môi
trường
tạo
thành
một
sự
phá
hoại
ổ
đĩa
cứng.
Ổ
cứng
thường
có
các
lỗ
(chứa
bộ
lọc
không
khí)
để
cân
bằng
áp
suất
với
bên
ngoài,
do
đó
nếu
như
không
khí
trong
môi
trường
chứa
nhiều
hơi
nước,
sự
ngưng
tụ
hơi
nước
thành
các
giọt
hoặc
đóng
băng
ở
đâu
đó
bên
trong
ổ
đĩa
cứng
có
thể
làm
hư
hỏng
ổ
nếu
ta
hình
dung
được
tốc
độ
quay
của
nó
lớn
thế
nào
và
khoảng
cách
giữa
đầu
từ
với
bề
mặt
làm
việc
của
đĩa
từ
nhỏ
đến
đâu.
Chính
vì
vậy
trước
khi
đưa
một
ổ
đĩa
cứng
vào
làm
việc
lần
đầu
tiên
(tháo
bỏ
vỏ
nhựa
bọc
kín
nó
khi
sản
xuất)
trong
thiết
bị
hoặc
ổ
đĩa
cứng
đã
sử
dụng
được
đưa
đến
từ
một
môi
trường
khác
đến
một
nơi
làm
việc
mới
(có
nhiệt
độ
môi
trường
cao
hơn),
nên
đặt
nó
vào
khoang
chứa
trong
một
số
thời
gian
nhất
định
trước
khi
kết
nối
các
dây
cấp
nguồn
và
cáp
dữ
liệu
để
chúng
làm
việc.
Thời
gian
thích
nghi
đủ
lớn
để
để
đảm
bảo
cho:
- Các giọt nước bị bay hơi hoặc các cụm băng tuyết biến thành hơi nước và cân bằng với môi trường bên ngoài.
- Đảm bảo sự đồng đều về môi trường bên trong và bên ngoài của ổ đĩa cứng, tránh sự biến đổi (do nhiệt độ thay đổi đột ngột) với các thiết bị cơ khí bên trong khi nhiệt độ của ổ đĩa cứng tăng lên sau một thời gian hoạt động.
Thời gian thích nghi cần thiết: xem bảng.
Nhiệt
độ trước khi hoạt động |
Thời
gian cần thích nghi (giờ) |
---|---|
+40 °F (+4 °C) |
|
+30 °F (-1 °C) |
|
+20 °F (-7 °C) |
|
+10 °F (-12 °C) |
|
0 °F (-18 °C) |
|
-10 °F (-23 °C) |
|
-20 °F (-29 °C) |
|
-30 °F
(-34 °C) hoặc nhỏ hơn |
|
- Tương tự việc đưa một máy tính xách tay từ ngoài trời ở xứ lạnh vào trong phòng làm việc ấm áp cũng nên để thời gian chờ như vậy bởi trong máy tính xách tay cũng có các ổ đĩa cứng - trừ trường hợp khi ở ngoài trời (xứ lạnh) máy đang hoạt động (đảm bảo nó không bị đóng băng tuyết bên trong ổ đĩa cứng).
- Với nhiệt độ theo bảng ta có thể thấy rằng khí hậu ở Việt Nam hoặc các nước gần xích đạo khác có nhiệt độ trung bình cao có lẽ ít cần có thời gian thích ứng trước khi đưa ổ đĩa cứng vào sử dụng (trừ những vùng có thể có nhiệt độ thấp và xuất hiện tuyết như Sa Pa ở Việt Nam)
- Với sự làm mát ổ đĩa cứng, xem thêm phần thông tin thêm của bài.
Các số thông số về sản phẩm[sửa]
Phần dưới đây giải thích một số thông số khác của các ổ đĩa cứng.
- Model: Ký hiệu về kiểu sản phẩm của ổ đĩa cứng, model có thể được sử dụng chung cho một lô sản phẩm cùng loại có các đặc tính và thông số giống như nhau. Thông thường mỗi hãng có một cách ký hiệu riêng về thông số model để có thể giải thích sơ qua về một số thông số trên ổ đĩa cứng đó.
- Serial number: Mã số sản phẩm, mỗi ổ đĩa cứng có một số hiệu này riêng. Thông số này thường chứa đựng thông tin đã được quy ước riêng của hãng sản xuất về thời gian sản xuất hoặc đơn thuần chỉ là thứ tự sản phẩm khi được sản xuất.
- Firmware revision: Thông số về phiên bản firmware đang sử dụng hiện thời của ổ đĩa cứng. Thông số này có thể thay đổi nếu người sử dụng nâng cấp các phiên bản firmware của ổ đĩa cứng (nhưng việc nâng cấp này thường rất hiếm khi xảy ra).
- Một số hãng sản xuất phần mềm có thể sử dụng các thông số trên của ổ đĩa cứng để nhận dạng tình trạng bản quyền của phần mềm trên duy nhất một máy tính, tuy nhiên cách này không được áp dụng rộng rãi do việc đăng ký phức tạp, không thuận tiện cho quá trình nâng cấp ổ đĩa cứng của người sử dụng.
Thiết đặt các chế độ hoạt động của đĩa cứng[sửa]
Thiết đặt phần cứng thông qua cầu đấu[sửa]
Cầu đấu (tạm dịch từ jumper) là một bộ phận nhỏ trên ổ đĩa cứng, chúng có tác dụng thiết đặt chế độ làm việc của các ổ đĩa cứng.
Thiết đặt kênh[sửa]
Lựa chọn các kênh trên cable IDE: Các ổ đĩa cứng theo chuẩn giao tiếp ATA thường sử dụng hai kênh (trên cùng một cáp truyền dữ liệu), chúng có thể được đặt là kênh chính (Master) hoặc kênh phụ (Slave). Việc thiết lập chỉ đơn giản cần cắm các cầu đấu vào đúng vị trí của chúng trên các chân cắm. Về vị trí, chúng luôn được hướng dẫn trên phần nhãn hoặc viết tắt cạnh cầu đấu như sau: MA (hoặc chỉ M): Master, SL (hoặc chỉ S): Slave; CS (hoặc chỉ C): Cable select (tự động lựa chọn theo cáp truyền dữ liệu).
- Để giúp ổ đĩa cứng hoạt động tốt hơn, nên chọn các ổ đĩa cứng chứa các phân vùng có cài hệ điều hành làm kênh chính, các ổ đĩa cứng vật lý có tính dùng phụ, dùng cho lưu trữ hoặc các tập tin không được truy cập thường xuyên nên đặt tại ổ phụ (slave).
Thiết đặt chuẩn giao tiếp[sửa]
Một số ổ đĩa cứng sử dụng giao tiếp SATA thế hệ thứ 2 (300 MBps) có thể hoạt động phù hợp hơn với bo mạch chủ chỉ hỗ trợ giao tiếp SATA thế hệ đầu tiên (150 MBps) bằng cách đổi các cầu đấu thiết đặt. Hướng dẫn về cách đổi có thể được ghi trên nhãn đĩa hoặc chỉ có thể tìm thấy trong các phần hướng dẫn tại website của hãng sản xuất.
Thiết đặt phần mềm[sửa]
Thiết đặt phần mềm ở đây là các cài đặt, phân hoạch trên các ổ đĩa cứng giúp cho ổ đĩa cứng làm việc. Trong phạm vi bài viết về Ổ đĩa cứng, các mục dưới đây được trình bày tóm lược.
Phân vùng (Partition)[sửa]
Phân
vùng
(partition):
là
tập
hợp
các
vùng
ghi
nhớ
dữ
liệu
trên
các
cylinder
gần
nhau
với
dung
lượng
theo
thiết
đặt
của
người
sử
dụng
để
sử
dụng
cho
các
mục
đích
sử
dụng
khác
nhau.
Sự
phân
chia
phân
vùng
giúp
cho
ổ
đĩa
cứng
có
thể
định
dạng
các
loại
tập
tin
khác
nhau
để
có
thể
cài
đặt
nhiều
hệ
điều
hành
đồng
thời
trên
cùng
một
ổ
đĩa
cứng.
Ví
dụ
trong
một
ổ
đĩa
cứng
có
thể
thiết
lập
một
phân
vùng
có
định
dạng
FAT/FAT32
cho
hệ
điều
hành
Windows
9X/Me
và
một
vài
phân
vùng
NTFS
cho
hệ
điều
hành
Windows
NT/2000/XP/Vista
với
lợi
thế
về
bảo
mật
trong
định
dạng
loại
này
(mặc
dù
các
hệ
điều
hành
này
có
thể
sử
dụng
các
định
dạng
cũ
hơn).
Phân chia phân vùng không phải là điều bắt buộc đối với các ổ đĩa cứng để nó làm việc (một vài hãng sản xuất máy tính cá nhân nguyên chiếc chỉ thiết đặt một phân vùng duy nhất khi cài sẵn các hệ điều hành vào máy tính khi bán ra), chúng chỉ giúp cho người sử dụng có thể cài đặt đồng thời nhiều hệ điều hành trên cùng một máy tính hoặc giúp việc quản lý các nội dung, lưu trữ, phân loại dữ liệu được thuận tiện và tối ưu hơn, tránh sự phân mảnh của các tập tin.
Những lời khuyên dưới đây giúp sử dụng ổ đĩa cứng một cách tối ưu hơn:
- Phân vùng chứa hệ điều hành chính: Thường nên thiết lập phân vùng chứa hệ điều hành tại các vùng chứa phía ngoài rìa của đĩa từ (outer zone) bởi vùng này có tốc độ đọc/ghi cao hơn, dẫn đến sự khởi động hệ điều hành và các phần mềm khởi động và làm việc được nhanh hơn. Phân vùng này thường được gán tên là C .
- Phân vùng chứa hệ điều hành không nên chứa các dữ liệu quan trọng bởi chúng dễ bị virus tấn công (hơn các phân vùng khác), việc sửa chữa khắc phục sự cố nếu không thận trọng có thể làm mất toàn bộ dữ liệu tại phân vùng này.
- Phân vùng chứa dữ liệu thường xuyên truy cập hoặc thay đổi: Những tập tin đa phương tiện (multimedia) nếu thường xuyên được truy cập hoặc các dữ liệu làm việc khác nên đặt tại phân vùng thứ hai ngay sau phân vùng chứa hệ điều hành. Sau khi quy hoạch, nên thường xuyên thực thi tác vụ chống phân mảnh tập tin trên phân vùng này.
- Phân vùng chứa dữ liệu ít truy cập hoặc ít bị sửa đổi: Nên đặt riêng một phân vùng chứa các dữ liệu ít truy cập hoặc bị thay đổi như các bộ cài đặt phần mềm. Phân vùng này nên đặt sau cùng, tương ứng với vị trí của nó ở gần khu vực tâm của đĩa (inner zone).
- Có nhiều phần mềm có thể sử dụng để quy hoạch các phân vùng đĩa cứng: fdisk trong DOS, Disk Management của Windows (2000, XP) và một số phần mềm của các hãng khác, nhưng có thể chúng chỉ đơn thuần là tạo ra các phân vùng, xoá các phân vùng mà không thay đổi kích thước phân vùng đang tồn tại, chúng thường làm mất dữ liệu trên phân vùng thao tác. Partition Magic (hiện tại của hãng Symantec) thường được nhiều người sử dụng bởi tính năng mạnh mẽ, giao diện thân thiện (sử dụng chuột, giống các phần mềm trong môi trường 32 bit) và đặc biệt là không làm mất dữ liệu khi thao tác với các phân vùng
Định dạng của phân vùng[sửa]
Lựa chọn định dạng các phân vùng là hành động tiếp sau khi quy hoạch phân vùng ổ đĩa cứng. Tuỳ thuộc vào các hệ điều hành sử dụng mà cần lựa chọn các kiểu định dạng sử dụng trên ổ đĩa cứng. Một số định dạng sử dụng trong các hệ điều hành họ Windows có thể là:
- FAT (File Allocation Table): Chuẩn hỗ trợ DOS và các hệ điều hành họ Windows 9X/Me (và các hệ điều hành sau). Phân vùng FAT hỗ trợ độ dài tên 11 ký tự (8 ký tự tên và 3 ký tự mở rộng) trong DOS hoặc 255 ký tự trong các hệ điều hành 32 bit như Windows 9X/Me. FAT có thể sử dụng 12 hoặc 16 bit, dung lượng tối đa một phân vùng FAT chỉ đến 2 GB dữ liệu.
- FAT32 (File Allocation Table, 32-bit): Tương tự như FAT, nhưng nó được hỗ trợ bắt đầu từ hệ điều hành Windows 95 OSR2 và toàn bộ các hệ điều hành sau này. Dung lượng tối đa của một phân vùng FAT32 có thể lên tới 2 TB (2.048 GB).
- NTFS (Windows New Tech File System): Được hỗ trợ bắt đầu từ các hệ điều hành họ NT/2000/XP/Vista. Một phân vùng NTFS có thể có dung lượng tối đa đến 16 exabytes.
- exFAT (extended File Allocation Table): được thiết kế đặc biệt cho các ổ flash USB.
Không chỉ có thế, các hệ điều hành họ Linux sử dụng các loại định dạng tập tin riêng.
Format[sửa]
Format là sự định dạng các vùng ghi dữ liệu của ổ đĩa cứng. Tuỳ theo từng yêu cầu mà có thể thực hiện sự định dạng này ở các thể loại cấp thấp hay sự định dạng thông thường.
Format cấp thấp[sửa]
Format
cấp
thấp
(low-level
format)
là
sự
định
dạng
lại
các
track,
sector,
cylinder
(bao
gồm
cả
các
‘khu
vực"
đã
trình
bày
trong
phần
sector).
Format
cấp
thấp
thường
được
các
hãng
sản
xuất
thực
hiện
lần
đầu
tiên
trước
khi
xuất
xưởng
các
ổ
đĩa
cứng.
Người
sử
dụng
chỉ
nên
dùng
các
phần
mềm
của
chính
hãng
sản
xuất
để
format
cấp
thấp
(cũng
có
các
phần
mềm
của
hãng
khác
nhưng
có
thể
các
phần
mềm
này
không
nhận
biết
đúng
các
thông
số
của
ổ
đĩa
cứng
khi
tiến
hành
định
dạng
lại).
Khi
các
ổ
cứng
đã
làm
việc
nhiều
năm
liên
tục
hoặc
có
các
khối
hư
hỏng
xuất
hiện
nhiều,
điều
này
có
hai
khả
năng:
sự
lão
hoá
tổng
thể
hoặc
sự
rơ
rão
của
các
phần
cơ
khí
bên
trong
ổ
đĩa
cứng.
Cả
hai
trường
hợp
này
đều
dẫn
đến
một
sự
không
đáng
tin
cậy
khi
lưu
trữ
dữ
liệu
quan
trọng
trên
nó,
do
đó
việc
định
dạng
cấp
thấp
có
thể
kéo
dài
thêm
một
chút
thời
gian
làm
việc
của
ổ
đĩa
cứng
để
lưu
các
dữ
liệu
không
mấy
quan
trọng.
Format
cấp
thấp
giúp
cho
sự
đọc/ghi
trên
các
track
đang
bị
lệch
lạc
trở
thành
phù
hợp
hơn
khi
các
track
đó
được
định
dạng
lại
(có
thể
hiểu
đơn
giản
rằng
nếu
đầu
đọc/ghi
bắt
đầu
làm
việc
dịch
về
một
biên
phía
nào
đó
của
track
thì
sau
khi
format
cấp
thấp
các
đầu
đọc/ghi
sẽ
làm
việc
tại
tâm
của
các
track
mới).
Không
nên
lạm
dụng
format
cấp
thấp
nếu
như
ổ
đĩa
cứng
của
bạn
đang
hoạt
động
bình
thường
bởi
sự
định
dạng
lại
này
có
thể
mang
lại
sự
rủi
ro:
Sự
thao
tác
sai
của
người
dùng,
các
vấn
đề
xử
lý
trong
bo
mạch
của
ổ
đĩa
cứng.
Nếu
như
một
ổ
đĩa
cứng
xuất
hiện
một
vài
khối
hư
hỏng
thì
người
sử
dụng
nên
dùng
các
phần
mềm
che
giấu
nó
bởi
đó
không
chắc
đã
do
sự
hoạt
động
rơ
rão
của
phần
cứng.
- Một người viết bài này đã sử dụng một ổ đĩa cứng từ những năm 1995 cho đến nay nhưng chưa thấy có hiện tượng rơ rão cơ khí như nhắc đến trong bài.
Format thông thường[sửa]
Định dạng mức cao (high-level format) là các hình thức format thông thường mà đa phần người sử dụng đã từng thực hiện (chúng chỉ được gọi tên như vậy để phân biệt với format cấp thấp) bởi các lệnh sẵn có trong các hệ điều hành (DOS hoặc Windows), hình thức format này có thể có hai dạng:
- Format nhanh (quick): Đơn thuần là xoá vị trí lưu trữ các ký tự đầu tiên để hệ điều hành hoặc các phần mềm có thể ghi đè dữ liệu mới lên các dữ liệu cũ. Nếu muốn format nhanh: sử dụng tham số " /q" với lệnh trong DOS hoặc chọn "quick format" trong hộp lựa chọn của lệnh ở hệ điều hành Windows.
- Format thông thường. Xoá bỏ các dữ liệu cũ và đồng thời kiểm tra phát hiện khối hư hỏng (bad block), đánh dấu chúng để chúng không còn được vô tình sử dụng đến trong các phiên làm việc sắp tới (nếu không có sự đánh dấu này, hệ điều hành sẽ ghi dữ liệu vào khối hư hỏng mà nó không báo lỗi - tuy nhiên khi đọc lại dữ liệu đã ghi đó mới là vấn đề nghiêm trọng).Đối với bộ nhớ Flash thì cũng không nên format nhiều dễ làm hỏng ổ đĩa.
Tham số khi format[sửa]
Ở
dạng
format
cấp
thấp,
các
thông
số
thiết
đặt
phần
nhiều
do
phần
mềm
của
hãng
sản
xuất
xác
nhận
khi
bạn
nhập
vào
các
thông
số
nhìn
thấy
được
trên
ổ
đĩa
cứng
(Model,
serial
number...)
nên
các
thông
số
này
cần
tuyệt
đối
chính
xác
nhằm
tránh
sự
thất
bại
khi
tiến
hành.
Ở
dạng
format
thông
thường,
nếu
là
hình
thức
format
nhanh
(quick)
thì
các
thông
số
được
giữ
nguyên
như
lần
format
gần
nhất,
còn
lại
có
một
thông
số
mà
người
tiến
hành
format
cần
cân
nhắc
lựa
chọn
là
kích
thước
đơn
vị
(nhỏ
nhất)
của
định
dạng
là
cluster
(trong
Windows
XP
mục
Allocation
unit
size
trong
hộp
thoại
lựa
chọn
format).
Kích
thước
cluster
có
thể
lựa
chọn
bắt
đầu
từ
512
byte
bởi
không
thể
nhỏ
hơn
kích
thước
chứa
dữ
liệu
của
một
sector
(với
kích
thước
một
sector
thông
dụng
nhất
là
512
byte).
Các
kích
thước
còn
lại
có
thể
là:
1024,
2048,
4096
với
quy
định
giới
hạn
của
từng
loại
định
dạng
(FAT/FAT32
hay
NTFS).
Sự
lựa
chọn
quan
trọng
nhất
là
phân
vùng
cần
định
dạng
sử
dụng
chủ
yếu
để
chứa
các
tập
tin
có
kích
thước
như
thế
nào.
Để
hiểu
hơn
về
lựa
chọn,
xin
xem
một
ví
dụ
sau:
Nếu
lưu
một
tập
tin
text
chỉ
có
dung
lượng
1
byte
(bạn
hãy
thử
tạo
một
tập
tin
text
và
đánh
1
ký
tự
vào
đó)
thì
trên
ổ
đĩa
cứng
sẽ
phải
dùng
đến
ít
nhất
512
byte
để
chứa
tập
tin
này
với
việc
lựa
chọn
kích
thước
đơn
vị
là
512
byte,
còn
nếu
lựa
chọn
cluster
bằng
4096
byte
thì
kích
thước
lãng
phí
sẽ
là
4096
-
1
=
4095
byte.
Nếu
như
lựa
chọn
kích
thước
cluster
có
kích
thước
khá
nhỏ
thì
các
bảng
FAT
hoặc
các
tập
tin
MFT
(Master
File
Table)
trong
định
dạng
NTFS
lại
trở
lên
lớn
hơn.
Như vậy ta nhận thấy: Nếu ổ đĩa cứng sử dụng cho các tập tin do các phần mềm văn phòng thường ngày (Winword, bảng tính excel...), nên chọn kích thước nhỏ: 1024 hoặc 2048 byte. Nếu chứa các tập tin là dạng các bộ cài đặt phần mềm hoặc các tập tin video, nên chọn kích thước này lớn hơn. Đặc biệt ở các ổ cứng nhỏ dành cho thiết bị di động thì sự lựa chọn thường là 512 byte (đây cũng thường là lựa chọn khi format các loại thẻ nhớ).
- Windows có thể cho bạn biết một tập tin kích thước thực (size) của nó và kích thước chứa trên đĩa (size on disk) của nó bằng cách bấm chuột phải và chọn Properties. Điều này giúp bạn có thể nhận ra sự lãng phí đã nêu
- Phần mềm Partition Magic của Symantec có thể so sánh việc lựa chọn kích thước các cluster trên một phân vùng tồn tại dữ liệu.
Ứng dụng[sửa]
Ổ
đĩa
cứng
được
sử
dụng
chủ
yếu
trên
các
máy
tính
như:
máy
tính
cá
nhân,
máy
tính
xách
tay,
máy
chủ,
máy
trạm…
Với
các
thiết
bị
lưu
trữ
dữ
liệu
chuyên
dụng
như:
các
thiết
bị
sao
lưu
dữ
liệu
tự
động
hoặc
các
thiết
bị
sao
lưu
dữ
liệu
dùng
cho
văn
phòng/cá
nhân
bán
trên
thị
trường
hiện
nay
đều
sử
dụng
các
ổ
đĩa
cứng.
Khi
ổ
đĩa
cứng
có
dung
lượng
ngày
càng
lớn,
chi
phí
tính
theo
mỗi
GB
dữ
liệu
rẻ
đi
khiến
chúng
hoàn
toàn
có
thể
thay
thế
các
hệ
thống
sao
lưu
dữ
liệu
dự
phòng
trước
đây
như:
băng
từ
(mà
ưu
điểm
nổi
bật
của
chúng
là
chi
phí
cho
mỗi
GB
thấp).
Ngày nay, một số hãng sản xuất ổ đĩa cứng đã có thể chế tạo các đĩa cứng rất nhỏ. Các ổ đĩa cứng nhỏ này có thể được sử dụng thiết bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân, thiết bị cầm tay, điện thoại di động, máy ảnh số, máy nghe nhạc cá nhân, tai nghe không dây, máy quay phim kỹ thuật số (thay cho băng từ và đĩa quang với ưu thế về tốc độ ghi và sự soạn thảo hiệu ứng tức thời)...
Những thiết bị gia dụng mới xuất hiện đáp ứng nhu cầu của con người cũng được sử dụng các ổ đĩa cứng như: Thiết bị ghi lại các chương trình ti vi cho phép người sử dụng không bỏ sót một kênh yêu thích nào bởi chúng ghi lại một kênh thứ hai trong khi người sử dụng xem kênh thứ nhất, hoặc đặt lịch trình ghi lại khi vắng nhà.
Một số thông tin và ghi chú trong bài[sửa]
- Nhiều người sử dụng thường gọi ổ C, ổ D…nhưng thực chất chúng chỉ là các phân vùng (partition) trong ổ đĩa cứng để tiện cho việc phân chia khu vực lưu trữ dữ liệu theo các mục đích riêng. Cách hiểu này nhiều khi được sử dụng ở các bài viết chính thống, tuy nhiên ở các bài viết cẩn thận, người truyền đạt thường sử dụng từ "ổ vật lý" để nói đến toàn bộ khối ổ đĩa cứng, nhằm tránh sự hiểu nhầm đến các "ổ luận lý".
- Một số người sử dụng đã làm mát ổ đĩa cứng bằng cách gắn các quạt làm mát thổi trực tiếp vào bo mạch của chúng (thổi từ dưới lên, có một số nơi lại bán sẵn các vỉ làm mát kiểu này), điều này hoàn toàn không cần thiết bởi bo mạch của ổ đĩa thường không tiêu thụ công suất quá lớn khiến các linh kiện của chúng nóng lên và bo mạch được làm mát không thể hấp thụ nhiệt từ các đĩa từ, động cơ của ổ đĩa cứng. Mặt khác điều này còn làm cho bo mạch chứa nhiều bụi sau một thời gian làm việc, chúng có thể trở thành môi trường dẫn điện nếu thời tiết trở nên ẩm thấp. Cách tốt để tản nhiệt ổ đĩa cứng là thổi không khí vào chúng từ phía trên hoặc phía ngang. Một số vỏ máy tính đã thiết kế quạt làm mát thổi song song với ổ đĩa cứng lấy gió từ phía mặt trước của thùng máy.
- Trong quá trình làm việc, hệ điều hành hoặc các phần mềm kiểm tra đĩa cứng, nếu chúng đọc và ghi dữ liệu tại một vị trí nào đó không thành công trong vài lần, chúng sẽ đánh dấu "khối hư hỏng" vào đó nhằm tránh sự ghi dữ liệu tiếp theo vào vị trí này. Nhiều trường hợp bởi một lý do khác mà hệ điều hành có thể đánh dấu sai.
Các hãng sản xuất[sửa]
Có
rất
nhiều
hãng,
công
ty
sản
xuất
ổ
đĩa
cứng,
có
thể
kể
đến
một
số
thương
hiệu
như
sau
(sắp
xếp
ngẫu
nhiên
không
theo
quy
luật):
IBM,
Seagate,
Hitachi,
Western
Digital.
Xem thêm[sửa]
Wikimedia Commons có thêm hình ảnh và phương tiện truyền tải về Ổ đĩa cứng |
Tham khảo[sửa]
- Cấu trúc máy tính và thiết bị ngoại vi. Nguyễn Nam Trung. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ thuật 2000
- Upgrading and Repairing Pcs, 17th Edition. Scott Mueller Bản mẫu:En.
Tham khảo[sửa]
Liên kết ngoài[sửa]
- Quản trị mạng (17/03/2007): Samsung tung ra ổ đĩa cứng lai cho Windows Vista.
- Vietnamnet (23/9/2004): Thử thách lớn cho ổ cứng nhỏ
- Video minh hoạ về công nghệ ghi dữ liệu trên ổ đĩa cứng (phương ghi: vuông góc vs song song)