منو
 کاربر Online
1061 کاربر online
تاریخچه ی: ديسك مغناطيسي

در حال مقایسه نگارشها

نگارش واقعی نگارش:1

دیسک مغناطیسی

معرفی دیسک
رسانه ای ایست گردان ، با امکان دستیابی مستقیم به داده های ذخیره شده و به آن اصطلاحاً DASD می گویند . در اساس صفحه ای مدور است . ( به قطر 8/1 تا 14 اینچ ) مغناطیس شونده و گردان حول محوری عمودی . یک یا هردو رویه صفحه از غشائ فرو مغناطیس به ضخامت چند هزارم میلی متر پوشیده شده است. براین غشا شیارهایی به صورت دوائر متحدالمرکز و یا به صورت حلزون وار وجود دارد که از بیرون به درون و معمولاً با شروع از صفر، شماره گذاری می شوند. فاصله هر دو شیار حدود 021/0 اینچ است. داده ها به صورت رشته بیتی روی شیارها ضبط می شوند و تکنیکهای مختلفی برای ضبط وجود دارد
به طور کلی نواحی رویه از بیرون به درون عبارتند از :
-ناحیه فرود نوک
-ناحیه شروع حرکت
-ناحیه احتیاطی بیرونی
-ناحیه شیارهای ضبط داده
-ناحیه احتیاطی درونی
-ناحیه احتیاطی نهایی
از آنجا که دیسک پس از شروع به گردش، پس از مدت کوتاهی به سرعت گردش ثابتی می رسد و به طور مداوم در چرخش است ، ( البته نه در همه انواع ) لذا در نوع سخت آن باید نوک خواندن/نوشتن فاصله بسیار اندکی با رویه داشته باشد. در فاصله بین نوک و رویه هوای تصفیه شده جریان دارد. هرگونه آلودگی هوا باعث خدشه دار شدن رویه می شود.

رده بندی دیسکها
دیسک را از نقطه نظر های مختلفی رده بندی می کنیم :
  • از نظر امکان جابجا شدن : دیسکهای ثابت و دیسکهای جابجا شدنی
  • از نظر ثابت یا متحرک بودن نوک خواندن / نوشتن : دیسکهای با نوک ثابت و دیسکهای با نوک متحرک . در دیسکهای با نوک ثابت ، بازویی که نوک خواندن / نوشتن به آن متصل است . حرکت نمی کند . در دیسکهای با نوک متحرک ، بازو بر رویه دیسک حرکت دارد و از شیاری به شیاری دیگر جابجا می شود . در دیسکهای با نوک ثابت ، هر شیار نوک خواندن / نوشتن خاص خود را دارد و نیازی به حرکت بازوی دیسک برای رفتن از یک شیار به شیار دیگر نیست . اینگونه دیسکها سریعتر ، گرانتر و حساسترند .
  • از نظر تعداد رویه در صفحه : یک رویه و دو رویه
  • از نظر تعداد لایه در رویه : تک لایه ودو لایه ( رویه دولایه تکنولوژی جدیدتر است ) .
  • از نظر تعداد صفحاتی که روی محور عمودی جایگذاری می شوند : دیسکهای تک صفحه ای و دیسکهای چند صفحه ای .
دیسکهای چند صفحه ای را اصطلاحاً پک می گویند . یک پک با n صفحه دارای n 2 رویه است که معمولاً 2-n2 رویه آن برای ذخیره سازی و دو رویه بالایی و و پایینی برای حفاظت بیشتر به کار می روند . در بعضی انواع همه n2 رویه برای ذخیره سازی استفاده می شود .
  • از نظر جنس صفحه : دو نوع دیسک وجود دارد : دیسک سخت و دیسک انعطاف پذیر ( نرم ) .
دیسک سخت ، معمولاً از جنس آلومینیوم و دیسک انعطاف پذیر از جنس نوعی پلاستیک است
  • از نظر تکنولوژی ساخت : دیسک مغناطیسی ، دیسک نوری و دیسک نوری – مغناطیسی .
تقسیمات دیسک
  • استوانه : تمام شیارهای با شعاع یکسان ( طبعاً از رویه های مختلف ) تشکیل یک استوانه را می دهند . یک دیسک پک ، به تعداد شیارهای هر رویه ، استوانه دارد .
  • شیار : محل صبط بیت های اطلاعات در هر رویه. شیارها معمولاً به صورت دوایر متحد المرکز و یا حلزون وار هستند .
  • سکتور : تقسیماتی است از شیار با اندازه مساوی ، هر شیار از تعدادی سکتور تشکیل شده است . دو نوع سکتور وجود دارد :
  • سکتور نرم افزاری که توسط سازنده ایجاد می شود ( فرمت کردن سطح پایین )
  • سکتور نرم افزاری ( گاه موسوم به بلاک ) که از طریق نرم افزار ( سیستم عامل ) قابل ایجاد است و به این کار فرمت کردن نرم افزاری می گویند .
  • شماره درایور
  • شماره استوانه ( شماره شیار از رویه )
  • شماره شیار در استوانه ( رویه از استوانه نیز گفته می شود )
  • شماره سکتور ( یا بلاک )
در بعضی از سیستمهای عامل ، تعدادی سکتور همجوار و گاه نا همجوار نوعی تقسیم بندی منطقی را تشکیل می دهند . مثلاً در محیط DOS ، خوشه " واحد تخصیص " فضا به فایل است و اندازه آن 2048 بایت ، 4096 بایت و 8191 بایت هم می تواند باشد ، در حالیکه اندازه یک سکتور 512 بایت است .
پارامترهای دیسک
دودسته پارامتر داریم :
  • پارامترهای ظرفیتی
  • پارامترهای زمانی

پارامترهای ظرفیتی عبارتند ا ز:
  1. اندازه سکتور ( از 32 بایت تا 4096 بایت و معمولاً 512 بایت )
  2. تعداد سکتور در شیار ( از 4 تا 32 در فلاپی ها و بیشتر در سایر انواع ، گاه تا 100 ) . تعداد سکتور در شیار در دیسکهای سخت جدید، در شیارهای بیرونی بیشتر از شیارهای درونی است . این رسانه ها به IDE موسومند . البته وضع به گونه ای است که ازنظر سیستم عامل ، انگار تعداد سکتور در همه شیارها یکسان است .
  3. تعداد رویه در استوانه ( تعداد نوک R/W ) از یک تا بیش از 20 رویه
  4. تعداد شیار در رویه ( تعداد استوانه : از 20 تا 2000 شیار )
چگالی هم از پارامترهای ظرفیتی است و واحد آن بیت در اینچ مربع است ، اما در سیستم فایل مستقیماً در محاسبه ظرفیت به کار نمی آید .
افزایش چگالی دیسک از قانونی تبعیت می کند موسوم به قانون هوگلند.

پارامترهای زمانی عبارتند از :
  1. زمان استوانه جویی (پیگرد) زمانی است که سپری می شود تا نوک خواندن / نوشتن به استوانه مورد نظر برسد (یعنی استوانه ای که " داده مورد نظر " در آنست ، این زمان در دیسکهای با بازوی ثابت صفر است . متوسط این زمان را با S نمایش می دهیم و واحد آن میلی ثانیه است . این زمان معمولاً بین حدود 2 تا حدود 30 میلی ثانیه است و در اکثر دیسکها مهمترین زمان است .
  2. سرعت گردش دیسک : به واحد دور در دقیقه بیان می شود ، مثلاً 3600 -5400-7200 دور در دقیقه و گاه حتی بیشتر . از این پارامتر ، زمان یک دور گردش دیسک به دست می آید و آنر به2r نشان می دهیم و واحد آن میلی ثانیه است .
  3. زمان انتظار دوران ( درنگ دوران ): مدت زمانی است که سپری می شود تا آغاز " داده مورد نظر " در اثر دوران دیسک به زیر نوک R/W برسد .
  4. نرخ انتقال : تعداد بایتی که در یک ثانیه قابل انتقال است و به واحد بایت در ثانیه ( یا اضعافی از بایت در ثانیه ) بیان می شود .دونوع نرخ انتقال داریم : اسمی و واقعی . نرخ انتقال اسمی توسط سازنده اعلام می شود و نرخ انتقال واقعی قابل محاسبه است . نرخ انتقال دیسکهای جدید از یک تا پنج مگابایت در ثانیه است .
  5. زمان دیگری هم در دیسک وجود دارد موسوم به زمان استقرار .وقتی که نوک R/W به استوانه ای برده می شود ، به مدت کوتاهی ، (حدود ms 3 ) در حال لرزش است تا استقرار بیابد .
این زمان را معمولاً به زمان استوانه جویی اضافه می کنند و جزء همین زمان است و به عنوان پارامتر جداگانه ای مطرح نمی شود .
پارامتر دیگری هم در دیسکه مطرح است موسوم به مدت بی عیبی ، پارامتری است نشان دهنده میزان اطمینان عملیاتی دیسک و عبارتست از میانگین مدت زمانی که دیسک بدون عیب کار می کند ( معمولاًص بین 500000 تا 200000 ساعت .

نحوه ضبط داده ها روی دیسک
داده ها به صورت رشته های بیتی روی شیارها ذخیره می شوند ، البته چگالی ضبط داده ها در شیارهای بیرونی کمتر از شیارهای درونی است، در تکنولوژی های اخیر بیشتر از شیارهای درونی است . چگالی دیسک با واحد بایت در اینچ مربع بیان می شود.

دیسک نرم
از رسانه های ذخیره سازی خارجی با دستیابی مستقیم و از نظر شکل ظاهری، مشابه دیسکهای متداول، البته با ابعادی کوچکتر است. جنس آن از نوعی پلاستیک است و سختی دیسکهای موسوم به سخت را ندارد. این دیسک در محفظه ای جای دارد ، هم برای حفاظت آن از تماسهای خارجی و هم به منظور ثابت نگاهداشتن آن .
برخلاف دیسکهای سخت که در آن نوک خواندن / نوشتن فاصله ای اندک و کنترل شده با سطح دارد ، در این دیسکها نوک خواندن / نوشتن با دیسک تماس دارد. این دیسکها می توانند یک رویه یا دو رویه باشند. داده ها به صورت سریال روی شیارها ذخیره می شوند.

ديسك مغناطيسي

معرفي ديسك
رسانه اي ايست گردان ، با امكان دستيابي مستقيم به داده هاي ذخيره شده و به آن اصطلاحاً DASD مي گويند . در اساس صفحه اي مدور است . ( به قطر 8/1 تا 14 اينچ ) مغناطيس شونده و گردان حول محوري عمودي . يك يا هردو رويه صفحه از غشائ فرو مغناطيس به ضخامت چند هزارم ميلي متر پوشيده شده است . براين غشا شيارهايي به صورت دوائر متحدالمركز و يا به صورت حلزون وار وجود دارد كه ا زبيرون به درون و معمولاً با شروع از صفر ، شماره گذاري مي شوند . فاصله هر دو شيار حدود 021/0 اينچ است . داده ها به صورت رشته بيتي روي شيارها ضبط مي شوند و تكنيكهاي مختلفي براي ضبط وجود دارد
به طور كلي نواحي رويه از بيرون به درون عبارتند از :
-ناحيه فرود نوك
-ناحيه شروع حركت
-ناحيه احتياطي بيروني
-ناحيه شيارهاي ضبط داده
-ناحيه احتياطي دروني
-ناحيه احتياطي نهايي
از آنجا كه ديسك پس از شروع به گردش ، پس از مدت كوتاهي به سرعت گردش ثابتي مي رسد و به طور مداوم در چرخش است ، ( البته نه در همه انواع ) لذا در نوع سخت آن بايد نوك خواندن / نوشتن فاصله بسيار اندكي با رويه داشته باشد . در فاصله بين نوك و رويه هواي تصفيه شده جريان دارد . هرگونه آلودگي هوا باعث خدشه دار شدن رويه مي شود .
رده بندي ديسكها
ديسك را از نقطه نظر هاي مختلفي رده بندي مي كنيم :
  • از نظر امكان جابجا شدن : ديسكهاي ثابت و ديسكهاي جابجا شدني
  • از نظر ثابت يا متحرك بودن نوك خواندن / نوشتن : ديسكهاي با نوك ثابت و ديسكهاي با نوك متحرك . در ديسكهاي با نوك ثابت ، بازويي كه نوك خواندن / نوشتن به آن متصل است . حركت نمي كند . در ديسكهاي با نوك متحرك ، بازو بر رويه ديسك حركت دارد و از شياري به شياري ديگر جابجا مي شود . در ديسكهاي با نوك ثابت ، هر شيار نوك خواندن / نوشتن خاص خود را دارد و نيازي به حركت بازوي ديسك براي رفتن از يك شيار به شيار ديگر نيست . اينگونه ديسكها سريعتر ، گرانتر و حساسترند .
  • از نظر تعداد رويه در صفحه : يك رويه و دو رويه
  • از نظر تعداد لايه در رويه : تك لايه ودو لايه ( رويه دولايه تكنولوژي جديدتر است ) .
  • از نظر تعداد صفحاتي كه روي محور عمودي جايگذاري مي شوند : ديسكهاي تك صفحه اي و ديسكهاي چند صفحه اي .
ديسكهاي چند صفحه اي را اصطلاحاً پك مي گويند . يك پك با n صفحه داراي n 2 رويه است كه معمولاً 2-n2 رويه آن براي ذخيره سازي و دو رويه بالايي و و پاييني براي حفاظت بيشتر به كار مي روند . در بعضي انواع همه n2 رويه براي ذخيره سازي استفاده مي شود .
  • از نظر جنس صفحه : دو نوع ديسك وجود دارد : ديسك سخت و ديسك انعطاف پذير ( نرم ) .
ديسك سخت ، معمولاً از جنس آلومينيوم و ديسك انعطاف پذير از جنس نوعي پلاستيك است
  • از نظر تكنولوژي ساخت : ديسك مغناطيسي ، ديسك نوري و ديسك نوري – مغناطيسي .
تقسيمات ديسك
  • استوانه : تمام شيارهاي با شعاع يكسان ( طبعاً از رويه هاي مختلف ) تشكيل يك استوانه را مي دهند . يك ديسك پك ، به تعداد شيارهاي هر رويه ، استوانه دارد .
  • شيار : محل صبط بيت هاي اطلاعات در هر رويه . شيارها معمولاً به صورت دواير متحد المركز و يا حلزون وار هستند .
  • سكتور : تقسيماتي است از شيار با اندازه مساوي ، هر شيار از تعدادي سكتور تشكيل شده است . دو نوع سكتور وجود دارد :
  • سكتور نرم افزاري كه توسط سازنده ايجاد مي شود ( فرمت كردن سطح پايين )
  • سكتور نرم افزاري ( گاه موسوم به بلاك ) كه از طريق نرم افزار ( سيستم عامل ) قابل ايجاد است و به اين كار فرمت كردن نرم افزاري مي گويند .
  • شماره درايور
  • شماره استوانه ( شماره شيار از رويه )
  • شماره شيار در استوانه ( رويه از استوانه نيز گفته مي شود )
  • شماره سكتور ( يا بلاك )
در بعضي از سيستمهاي عامل ، تعدادي سكتور همجوار و گاه نا همجوار نوعي تقسيم بندي منطقي را تشكيل مي دهند . مثلاً در محيط DOS ، خوشه " واحد تخصيص " فضا به فايل است و اندازه آن 2048 بايت ، 4096 بايت و 8191 بايت هم مي تواند باشد ، در حاليكه اندازه يك سكتور 512 بايت است .
پارامترهاي ديسك
دودسته پارامتر داريم :
  • پارامترهاي ظرفيتي
  • پارامترهاي زماني


پارامترهاي ظرفيتي عبارتند ا ز:
  1. اندازه سكتور ( از 32 بايت تا 4096 بايت و معمولاً 512 بايت )
  2. تعداد سكتور در شيار ( از 4 تا 32 در فلاپي ها و بيشتر در ساير انواع ، گاه تا 100 ) . تعداد سكتور در شيار در ديسكهاي سخت جديد، در شيارهاي بيروني بيشتر از شيارهاي دروني است . اين رسانه ها به IDE موسومند . البته وضع به گونه اي است كه ازنظر سيستم عامل ، انگار تعداد سكتور در همه شيارها يكسان است .
  3. تعداد رويه در استوانه ( تعداد نوك R/W ) از يك تا بيش از 20 رويه
  4. تعداد شيار در رويه ( تعداد استوانه : از 20 تا 2000 شيار )
چگالي هم از پارامترهاي ظرفيتي است و واحد آن بيت در اينچ مربع است ، اما در سيستم فايل مستقيماً در محاسبه ظرفيت به كار نمي آيد .
افزايش چگالي ديسك از قانوني تبعيت مي كند موسوم به قانون هوگلند .

پارامترهاي زماني عبارتند از :
  1. زمان استوانه جويي ( پيگرد ) زماني است كه سپري مي شود تا نوك خواندن / نوشتن به استوانه مورد نظر برسد (يعني استوانه اي كه " داده مورد نظر " در آنست ، اين زمان در ديسكهاي با بازوي ثابت صفر است . متوسط اين زمان را با S نمايش مي دهيم و واحد آن ميلي ثانيه است . اين زمان معمولاً بين حدود 2 تا حدود 30 ميلي ثانيه است و در اكثر ديسكها مهمترين زمان است .
  2. سرعت گردش ديسك : به واحد دور در دقيقه بيان مي شود ، مثلاً 3600 -5400-7200 دور در دقيقه و گاه حتي بيشتر . از اين پارامتر ، زمان يك دور گردش ديسك به دست مي آيد و آنر به2r نشان مي دهيم و واحد آن ميلي ثانيه است .
  3. زمان انتظار دوران ( درنگ دوران ) . مدت زماني است كه سپري مي شود تا آغاز " داده مورد نظر " در اثر دوران ديسك به زير نوك R/W برسد .
  4. نرخ انتقال : تعداد بايتي كه در يك ثانيه قابل انتقال است و به واحد بايت در ثانيه ( يا اضعافي از بايت در ثانيه ) بيان مي شود .دونوع نرخ انتقال داريم : اسمي و واقعي . نرخ انتقال اسمي توسط سازنده اعلام مي شود و نرخ انتقال واقعي قابل محاسبه است . نرخ انتقال ديسكهاي جديد از يك تا پنج مگابايت در ثانيه است .
  5. زمان ديگري هم در ديسك وجود دارد موسوم به زمان استقرار .وقتي كه نوك R/W به استوانه اي برده مي شود ، به مدت كوتاهي ، (حدود ms 3 ) در حال لرزش است تا استقرار بيابد .
اين زمان را معمولاً به زمان استوانه جويي اضافه مي كنند و جزء همين زمان است و به عنوان پارامتر جداگانه اي مطرح نمي شود .
پارامتر ديگري هم در ديسكه مطرح است موسوم به مدت بي عيبي ، پارامتري است نشان دهنده ميزان اطمينان عملياتي ديسك و عبارتست از ميانگين مدت زماني كه ديسك بدون عيب كار مي كند ( معمولاًص بين 500000 تا 200000 ساعت .
نحوه ضبط داده ها روي ديسك
داده ها به صورت رشته هاي بيتي روي شيارها ذخيره مي شوند ، البته چگالي ضبط داده ها در شيارهاي بيروني كمتر از شيارهاي دروني است ، در تكنولوژي هاي اخير بيشتر از شيارهاي دروني است . چگالي ديسك با واحد بايت در اينچ مربع بيان مي شود .
ديسك نرم
از رسانه هاي ذخيره سازي خارجي با دستيابي مستقيم و از نظر شكل ظاهري ، مشابه ديسكهاي متداول ، البته با ابعادي كوچكتر است . جنس آن از نوعي پلاستيك است و سختي ديسكهاي موسوم به سخت را ندارد. اين ديسك در محفظه اي جاي دارد ، هم براي حفاظت آن از تماسهاي خارجي و هم به منظور ثابت نگاهداشتن آن .
برخلاف ديسكهاي سخت كه در آن نوك خواندن / نوشتن فاصله اي اندك و كنترل شده با سطح دارد ، در اين ديسكها نوك خواندن / نوشتن با ديسك تماس دارد . اين ديسكها مي توانند يك رويه يا دو رويه باشند. داده ها به صورت سريال روي شيارها ذخيره مي شوند .



تاریخ شماره نسخه کاربر توضیح اقدام
 سه شنبه 28 آذر 1385 [19:27 ]   2   جعفر صالحی      جاری 
 دوشنبه 25 آبان 1383 [23:03 ]   1   محمد مجددی      v  c  d  s 


ارسال توضیح جدید
الزامی
big grin confused جالب cry eek evil فریاد اخم خبر lol عصبانی mr green خنثی سوال razz redface rolleyes غمگین smile surprised twisted چشمک arrow



از پیوند [http://www.foo.com] یا [http://www.foo.com|شرح] برای پیوندها.
برچسب های HTML در داخل توضیحات مجاز نیستند و تمام نوشته ها ی بین علامت های > و < حذف خواهند شد..