Hårddisk
Från Rilpedia
.jpg)
Hårddisk (tidigare skivminne, finlandssvenska hårdskiva, ibland förkortat HDD efter engelskans hard disk drive) är en anordning för lagring av information som används i datorer. En hårddisk innehåller en eller flera roterande skivor belagda med ett magnetiskt material. En läsarm rör sig över skivan och skriver eller läser när rätt ställe på skivan befinner sig under läshuvudet. Ursprungligen användes beteckningen för att markera skillnaden mellan en sådan disk och en mjuk diskett (engelska floppy disk, ungefär "fladdrig disk").
Ordet "hårddisk" används ibland felaktigt av datorovana människor för att beteckna hela datorn. Även ordet "minne" används felaktig, men det är för hårddiskar, och inte hela datorn.
Innehåll |
Teknik
Hårddiskar spelar in data genom att magnetisera ferromagnetiskt material i en viss riktning så att en liten del materialets yta motsvarar antingen en etta eller en nolla (en binär enhet, en bit.) Hårddisken läser tillbaka datat genom att detektera materialets magnetisering. En typisk hårddisk består av en kassett som innehåller en eller flera platta cirkulära diskar som kallas för plattor. Det är efter dessa diskar som hårddisken har fått sitt namn. På dessa diskar eller plattor spelas informationen in. Plattorna tillverkas av ett icke-magnetiskt material — vanligtvis en aluminiumlegering eller glas. Därefter täcks plattorna med ett tunt lager magnetiskt material. Äldre plattor använde järnoxid som magnetiskt material, men nutida plattor använder kobolt-baserade legeringar.
Anslutning
Hårddisken kommunicerar med värddatorn med ett protokoll över en kabel som beror på protokollet. Den vanligaste tekniken för hemdatorer är ATA (IDE, EIDE, Serial ATA), servrar använder ofta SCSI som i allmänhet är dyrare. Mindre vanligt för att ansluta hårddiskar är Firewire, USB och eSATA (En SATA-kontakt på utsidan av datorn), som ibland används när man vill ansluta enheter utan att behöva öppna datorn.
RAID
Vid stort behov av utrymme kan man sätta ihop flera hårddiskar till en större enhet med RAID eller LVM. RAID kan göras med extra hårdvara, så att det för datorn ser ut som om den kommunicerar med en vanlig, men stor, hårddisk, eller med mjukvara. RAID finns i flera olika utförande som alla har olika egenskaper. Vissa uppsättningar ökar prestandan genom att flera diskar kan läsas samtidigt, andra ökar säkerheten genom att data lagras redundant. Man kan även använda RAID för att slå ihop flera separat diskar till en virtuell stor disk. LVM klarar liknande saker som RAID men görs alltid i mjukvara och används även för att kunna förändra partitionsgränser utan att formatera om hårddisken.
Historik
Den första hårddisken för privat bruk (Seagate ST-506) presenterades 1980, den var i formatet 5,25 tum och "full height", alltså dubbelt så hög och lika bred som en modern CD-ROM spelare. Den hade en lagringskapacitet på 5 MB och monterades i IBM PC/XT eller Apple Lisa. 1981 fick den komplettering av den identiska och dyrare ST-412 på 10 MB. De kopplades till ett kontrollerkort som monterades i ISA-slottarna. Källor: [1]
Kapacitet
Stora hårddiskar idag rymmer flera terabyte. Kapaciteten beror på lagringsmetoden och den senaste av dessa kallas Perpendicular Magnetic Recording eller PMR. Lägg märke till att hårddiskkapacitet räknas på två sätt - med SI-prefix samt med binära prefix. Detta leder till att en hårddisk som säljs som 1 terabyte (1024 gigabyte) visas som cirka 950 gigabyte (egentligen gibibyte, GiB).
Hastighet
I de första hårddiskarna roterade skivorna med 3 600 rpm: senare kom det hårddiskar med 4 500 och 5 400 rpm.
Under slutet på 1990-talet lanserade Fujitsu världens första hårddiskar med 7 200 rpm skivhastighet, MPC3045AH (4,5 GB) och MPC3065AH (6,5 GB).
Standarden för skivorna idag i en modern hårddisk roterar med en konstant hastighet på 7 200 varv i minuten (anges i RPM, revolutions per minute). De bättre i dagsläget ligger på 10 000 eller 15 000 rpm. En populär hårddisk hos dataspelare är Western Digitals Raptor-serie (källa ?), den finns med hårddiskar upp till 750 GB och har en skivhastighet på 10 000 rpm och en sökhastighet på mindre än 5 millisekunder.
Söktiden anger den tid det tar för läshuvudet att flytta sig till den position på hårddisken där läsning/skrivning skall ske.
Rotationshastigheten påverkar hur snabbt läsning/skrivning sker.
En genomsnittlig 7 200 RPM-hårddisk överför idag (2008) omkring 75-100 MB/s, medan de snabbare diskarna (10 000 rpm och högre) har en överföringshastighet på omkring 100-125 MB/s.
Fel
MTBF (engelska Mean Time Between Failures) används för att ange kvalitet på en hårddisk då den säljs från fabriken. Högre värden är bättre då de anger en längre felfri tid innan det blir fel på hårddisken. Vanliga värden idag ligger på cirka en miljon timmar. En hårddisk som har ström och snurrar konstant har faktiskt en längre hållbarhet än en hårddisk där strömmen stängs av och på, blir kall och varm, spinner upp och ned, eftersom lagren och andra rörliga delar slits betydligt mer i det senare scenariot.
Trots att data som lagrats på hårddisken verkar permanenta så varar de inte för evigt. En längre livstid på en hårddisk beror oftast på att dess data läses in och skrivs om och därför uppdateras på skivan. Om en hårddisk får ligga oanvänd för länge så försvinner sakta de data som har skrivits på den, oftast handlar det om cirka 10 år, ibland mer eller mindre. Denna process kallas ibland bitröta.
Om hårddisken har ett fysiskt fel kan man prova att lägga hårdisken i frysen några timmar och sedan ansluta den igen. Kylan kan tillfälligt åtgärda problem med vobblande skivor och göra det möjligt att kopiera innehållet till ett annat medium.[1]
Känsligheter
Hårddiskar byggs med ett tätt skal, men det är inte lufttätt som många tror utan släpper igenom luft genom små, så kallade "breath holes" för att skivorna inte skall bli varma. Dessa hål är dock tätade med ett speciellt filter för att förhindra att damm och fukt kommer in i maskineriet och skadar den känsliga ytan på skivorna.
Skivorna är känsliga för fukt, fett damm och repor och de områden av skivorna som exponeras för något av dessa brukar bli skadade för gott. Öppnar man en hårddisk skall man göra det i en torr, dammfri miljö och undvika att ta på skivorna direkt med händerna. Helst skall man ha handskar.
Hårddiskar är även känsliga för plötsliga avstängningar, då läsarmen inte hinner gå ner i viloläge. En dator som stängs av många gånger genom att bryta strömmen brukar förr eller senare få en mindre fysisk skada på hårddisken.[källa behövs]
Se även
Referenser
- ↑ "10 Frågor om hårddiskar" IDG den 1 februari 2009. Läst 1 februari 2009.
Externa länkar
Wikimedia Commons har media som rör Hårddisk
