Структура накопителей на основе жестких магнитных дисков.

НЖМД состоит: шпиндель(вращает диск, одетый на него), ЖМдиск, рычаг с головкой. диск вращается относительно головки. При записи на головку подается эл импульс, намагничивающий участок под ней. Характер намагниченности различен в разных обл. при чтении в катушке головки возникает эл ток, под воздействием перемещающегося относ нее магн поля. ЗУ с фиксированными головками: головки закреплены на фиксированном рычаге, пересекающем все дорожки диска. Зу с подвижными головками: 1 головка на рычаге, он перемещается, позиционируя головку на нужную дорожку. Диск может иметь магнитное покрытие с 1 или с 2 сторон. На оси(шпиндель) распологается 1 или неск дисков(дисковый пакет). 3 типа дисковых ЗУ: 1-головка на фиксированной дистанции от поверхности, есть воздушный промежуток.2-головка и диск в физическом контакте во время чтения/записи(НГМД).для правильной записи головка должна воспринимать интенсивность магнитного поля - > чем уже головка, тем ближе должна быть к поверхности диска. Но чем ближе – тем больше риск загрязнений и дефектов. Решение этой проблемы – винчестер – его головки и диски помещены в герметичный корпус, имеют малый вес и аэродинамическую(диск начинает крутиться – рычаг поднимается) форму. Работа происходит значительно ближе к поверхности диска – увеличивая плотность хранения данных.

Удвоение быстродействия процессора достигается за 2 года. Для МД - за 10 лет. Решена проблема быстродействия за счет RAID-массивов «массив независимых магнитных дисков с избыточностью»: вместо 1 диска большой емкости – массив недорогих, параллельно работающих дисков, рассматриваемых операционкой как одно большое ЗУ. В RAID есть доп дисковое пространство, для хранения доп информации, позволяющей восст потерянные данные.Т.о.RAID – надежнее штучных дисков. Массивы RAID могут быть реализованы программно и аппаратно.

Физические параметры накопителя: диаметр дисков, их количество и угловая скорость вращения.

Ёмкость НЖМД = Количеству жестких дисков. Ёмкость одной рабочей поверхности = его площади, умноженной на плотность записи. Площадь пропорциональна квадрату диаметра. - > для получения максимальной емкости увеличивать нужно все, кроме скорости вращения.

Сам магнитный диск устроен: инф хранится на плоских метал или пластик пластинах, покрытых магнитным материалом. Запись/считывание-за счет электро-магнитной катушки(головки считывания/записи)которая в процессе счит/зап неподвижна, диск вращается. При записи на головку подается эл импульс, намагничивающий участок под ней. Характер намагниченности различен в разных обл. Считывание базируется на эл. токе, наводимом в катушке головки, под воздействием перемещающегося относительно нее магн поля.