Vad är en hårddisk? (med bilder)

En hårddisk, även känd som en hårddisk (HDD), är en grundläggande del av moderna datorer. Den fungerar som en intern lagringsenhet och gör det möjligt för en dator att hysa och köra viktiga filer och program, som maskinens operativsystem, och dess komponenter arbetar tillsammans för att aktivt söka, läsa och skriva data om system- och användargenererade filer. Den hårda hårddiskens känsliga karaktär gör det dock mottagligt för skador och datakorruption eller förlust, och att reparera eller ersätta en sådan kan vara kostsamt. Skador kan ofta undvikas genom att minimera frekvensomriktarens exponering för miljöfaktorer, som damm och grovhantering.

Interna enheter

Det finns två huvudtyper av hårddiskar: interna och externa. Den interna enheten är en dators huvudlagringsområde, och operativsystemet såväl som program som manuellt installeras av användaren finns här. De flesta datorer betecknar den som C-enhet, och programinstallation kommer att ske på denna primära partition som standard. Moderna datorer har ofta flera hundra gigabyte lagring, vilket ger tillräckligt med utrymme för den genomsnittliga användarens samling av applikationer, dokument och media under hela datorns livslängd. En intern enhet ansluts vanligtvis till datorn via antingen Parallell Advanced Technology (PATA), Serial ATA (SATA) eller Small Computer System Interface (SCSI).

Externa enheter

Externa enheter används vanligtvis för att hålla säkerhetskopior av dokument och program, för att lagra arkiverade filer eller för att hålla stora datafiler som inte används regelbundet, bland annat. De inkluderar vanligtvis inte operativsystemet eller program som behövs för att datorn ska fungera. De flesta ansluter till maskinen via en USB- eller FireWire®-anslutning, även om vissa trådlösa modeller också finns. De kallas också ibland bärbara enheter, eftersom de ofta enkelt kan flyttas från en dator till en annan.

Memory Technology

En traditionell hårddisk använder liknande minneslagringsteknologi som kassett- och videoband. Mycket som band, dessa enheter innehåller runda, spegellika plattor som är täckta med ett delikat, magnetiskt material. Plattorna är vanligtvis gjorda av glas eller aluminium, men de kan verka glänsande på grund av det polerade magnetiska materialet på deras ytor.

Precis som huvudet inuti en kassettspelare eller videobandspelare läser data på ett band, läser ett huvud inuti hårddisken och skriver data till plattorna. När det skrivs förorsakar huvudet riktningen för det magnetiska materialet på plattorna för att representera binära databitar, som sparas och sedan kan läsas. Ligger på en arm bredvid plattorna, svänger huvudet fram och tillbaka över dem och söker eller skriver ny information ständigt.

Interna komponenter

Den genomsnittliga moderna hårddisken har flera plattor inuti den, staplade den ena ovanpå den andra, som en sandwichkaka. Ett litet gap mellan varje tallrik gör att huvuden kan passera över dem. Huvudena förlitar sig på samma arm men har separata grenar, ungefär som gafflarnas vänder på sin sida.

När en dator slås på börjar plattorna omedelbart snurra. De i en stationär dators hårddisk får vanligtvis upp till cirka 7 200 rotationer per minut (RPM), medan enheterna i bärbara datorer vanligtvis går med 5 400 RPM, även om det inte är ovanligt att se avancerade skivor som når 10 000 eller till och med 15 000 RPM . När frekvensomriktarens fläkt inte är igång kan den ständiga brummen av spinningen höras.

Plattorna fortsätter att snurra, även om ingen datahämtning eller minneskrivning äger rum. Armen rör sig bara när ett program körs, eller en fil öppnas, sparas eller raderas. Under dessa processer kan armen färdas över ytan så många som 50 gånger på en enda sekund. Huvudet berör aldrig faktiskt plattorna, men istället skummar det precis ovanför dem, stöttat av en kudde av rörlig luft som genereras av snurrskivorna.

Solid State-enheter

Även om platta-tekniken driver de flesta hårddiskar på marknaden finns det ett ökande antal solid state-enheter (SSD) tillgängliga. I stället för snurrskivor innehåller de inga rörliga delar alls; data lagras istället på speciella datorchips. Denna teknik gör det möjligt för enheten att läsa och skriva data snabbare, och diskarna är inte lika mottagliga för fysiska skador som vanliga hårddiskar, men de är vanligtvis mycket dyrare. Utan rörliga delar kan SSD: er ha en längre livslängd än vanliga frekvensomriktare eftersom det inte finns någon motor att bränna ut eller arm att bryta. Om hårddisken misslyckas kan den dock göra det plötsligt och utan varning, och all data kan gå helt förlorad.

Hybrid-enheter

Det finns också hybrid-enheter som kombinerar en vanlig hårddisk och en SSD. Plattorna i en hybrid snurrar inte konstant, och den delen av enheten aktiveras endast vid behov. Data som anropas regelbundet lagras på SSD och flyttas bara till plattorna när den enheten är full. Detta kan betyda snabbare starttider och datorprestanda till ett lägre pris än att använda en SSD ensam, men program som kräver mycket minne kanske inte är snabbare eftersom de litar på den traditionella enheten.

Vanliga problem

Det finns flera sätt att en hårddisks funktionalitet kan äventyras. Den snabba rörelsen och känsliga manövreringen av plattor och huvuden inuti en skiva gör det känsligt för en "huvudkrasch", där huvuden berör plattorna och skadar magnetytorna. Plattor som utsätts för damm kan orsaka att en skivarms studsar när den fungerar och spindlar kan fastna, vilket kan leda till låsta komponenter. Om du stöter på en dator eller släpper den kan orsaka elektromagnetiska skador, även om maskinen är avstängd.

Reparation och utbyte

Reparationer på vanliga hårddiskar kan vara dyra och de kan till och med konkurrera med kostnaden för nya, avancerade datorer. Detta arbete måste vanligtvis utföras av en professionell, och att öppna enheten hemma kommer att förstöra det och upphäva garantin. Många datorexperter rekommenderar också att nybörjare inte försöker byta ut en trasig enhet hemma på grund av diskens känsliga magnetiska egenskaper och den höga risken att skada andra elektroniska komponenter inuti datorn.

Undvika problem

Det finns vissa saker som en datoranvändare kan göra för att en hårddisk ska hålla längre. Människor bör alltid hantera alla maskiner försiktigt, eftersom även en plötslig rörelse av en bärbar dator kan orsaka huvudskada. Det är bäst att flytta en dator som är påslagen så lite som möjligt eftersom det är mer troligt att en disk skadas medan den körs. Även om frekvensomriktaren är tät bör användare hålla hela maskinen så dammfri som möjligt och se till att fläkten och alla andra kylanordningar är rena och fungerar korrekt. Regelbundet säkerhetskopiering av en dators data på externa hårddiskar, flash-enheter eller molnlagringstjänster kan skydda användare från att förlora viktiga filer om enheten inte fungerar och måste repareras eller bytas ut.