Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Сақтау механизмдерінің жалпы санаты
General category of storage mechanisms
Дискілік сақтау (кейде жетек сақтау деп те аталады) – айналмалы дискке негізделген дерек сақтау механизмі. Ақпарат жазу үшін диск бетінің әр түрлі электрондық, магниттік, оптикалық немесе механикалық өзгерістері қолданылады. Диск жетегі – мұндай сақтау механизмін іске асыратын құрылғы. Ең танымал түрлері – бір немесе бірнеше алынып тасталмайтын қатты пластиналары бар қатты дискілер (HDD); дискет жетегі (FDD) және оның алынып тасталатын дискеті; сондай-ақ түрлі оптикалық дискі жетегі (ODD) және оларға қатысты оптикалық дискілер. («Диск» және «дискі» сөздері қолданылуында айырмашылық жоқ, тек тауарлық белгілер бір сөздің қолданылуын шектемейінше, мысалы, Compact Disc логотипі. Нақты бір түрін таңдау көбінесе тарихи себептерге байланысты, мысалы, IBM компаниясының 1956 жылдан бастап «IBM 350 дискілік сақтау құрылымы» арқылы «диск» сөзін пайдалануы.)
Disk storage (also sometimes called drive storage) is a data storage mechanism based on a rotating disk. The recording employs various electronic, magnetic, optical, or mechanical changes to the disk's surface layer. A disk drive is a device implementing such a storage mechanism. Notable types are hard disk drives (HDD), containing one or more non removable rigid platters; the floppy disk drive (FDD) and its removable floppy disk; and various optical disc drives (ODD) and associated optical disc media. (The spelling disk and disc are used interchangeably except where trademarks preclude one usage, e. g. the Compact Disc logo. The choice of a particular form is frequently historical, as in IBM's usage of the disk form beginning in 1956 with the "IBM 350 disk storage unit".)
Өмірбаян
Аудио ақпарат бастапқыда аналогтық әдістермен жазылған (Дыбысты жазу және көшіру бетіне қараңыз). Сол сияқты, алғашқы бейнедискіде де аналогтық жазу әдісі қолданылды. Музыка индустриясында аналогтық жазу көбінесе цифрлық оптикалық технологиямен алмастырылды, онда деректер оптикалық ақпаратпен цифрлық форматта жазылады. Бірінші коммерциялық цифрлық дискілік сақтау құрылғысы – 1956 жылы IBM 305 RAMAC есептеу жүйесінің бір бөлігі ретінде шығарылған IBM 350 болды. Дискілердегі кездейсоқ қолжетімділікпен, төмен тығыздықпен сақтау, магниттік таспаны пайдаланатын таспалық дисктермен қамтамасыз етілген жоғары тығыздықпен сақтауды толықтыру мақсатында әзірленді. Дискідегі сақтау технологиясының қарқынды дамуы, таспалық сақтау технологиясының салыстырмалы түрде жай дамуымен бірге, дисктегі және таспалық сақтаудың бір терабайтқа шаққандағы сатып алу құнының айырмасын азайтты; алайда, қуатты және басқаруды ескергенде, дискідегі деректерге иелік етудің жалпы құны таспадан жоғары болып қала береді. Дискілік сақтау қазір компьютерлік сақтау және тұтынушылық электроникада, мысалы, аудио CD және бейнедискілерде (VCD, DVD және Blu-ray) қолданылады. Қазіргі заманғы дискілердегі деректер әдетте секторлар деп аталатын, бірнеше жүзден мыңдаған байтқа дейін ұзындығы ауыспалы блоктарда сақталады. Жалпы дискілік дискінің сыйымдылығы – дискі беттерінің саны мен әр беттегі блоктар санының және әр блокқа шаққандағы байттар санының көбейтіндісі. Кейбір ескі IBM CKD дискілерінде деректер өзгермелі ұзындығы бар магниттік дискілерде сақталған, олар жазбалар деп аталады; жазбаның ұзындығы дискілерде және олардың арасында өзгеруі мүмкін. Жазба ұзындығы азайған сайын, блоктар арасындағы қажетті аралықтардың есебінен сыйымдылық төмендеді.
Audio information was originally recorded by analog methods (see Sound recording and reproduction). Similarly the first video disc used an analog recording method. In the music industry, analog recording has been mostly replaced by digital optical technology where the data is recorded in a digital format with optical information. The first commercial digital disk storage device was the IBM 350 which shipped in 1956 as a part of the IBM 305 RAMAC computing system. The random access, low density storage of disks was developed to complement the already used sequential access, high density storage provided by tape drives using magnetic tape. Vigorous innovation in disk storage technology, coupled with less vigorous innovation in tape storage, has reduced the difference in acquisition cost per terabyte between disk storage and tape storage; however, the total cost of ownership of data on disk including power and management remains larger than that of tape. Disk storage is now used in both computer storage and consumer electronic storage, e. g., audio CDs and video discs (VCD, DVD and Blu ray). Data on modern disks is stored in fixed length blocks, usually called sectors and varying in length from a few hundred to many thousands of bytes. Gross disk drive capacity is simply the number of disk surfaces times the number of blocks/surface times the number of bytes/block. In certain legacy IBM CKD drives the data was stored on magnetic disks with variable length blocks, called records; record length could vary on and between disks. Capacity decreased as record length decreased due to the necessary gaps between blocks.
Қол жеткізу әдістері
Цифрлық дискілік құрылғылар блоктық сақтау құрылғылары болып табылады. Әрбір диск логикалық блоктарға (секторлар жиынтығы) бөлінеді. Блоктар логикалық блок адрестерін (LBA) пайдаланып адрестеледі. Дискіден мәліметтерді оқу немесе жазу блоктардың дәлдігімен жүзеге асырылады. Бастапқыда дискінің сыйымдылығы өте төмен болды және бірнеше тәсілмен жақсартылды. Механикалық конструкция мен өндірістің жетілдірілуі кішірек және дәл бастарды жасауға мүмкіндік берді, соның салдарынан әрбір дискіде көбірек жолдар сақталуы мүмкін болды. Деректерді сығу әдістерінің дамуы әрбір жеке секторда көбірек ақпарат сақтауға мүмкіндік берді. Дискілік құрылғы цилиндрлерге, бастарға және секторларға деректерді сақтайды. Сектор бірлігі – қатты дискіде сақталатын ең кішкентай дерек көлемі, және әрбір файлға көптеген сектор бірліктері тағайындалады. CD-дегі ең кішкентай элемент – фрейм деп аталады, ол 33 байттан тұрады және алты толық 16 биттік стерео үлгіні қамтиды (екі байт × екі канал × алты үлгі = 24 байт). Қалған тоғыз байт сегіз CIRC қателерді түзету байтынан және басқару және дисплей үшін қолданылатын бір субкод байтынан тұрады. Ақпарат компьютер процессорынан BIOS-қа, содан кейін деректерді басқаруға арналған микросхемаға жіберіледі. Бұл көп сымды қосылым арқылы қатты дискіге жіберіледі. Деректер дискілік құрылғының схемалық тақтасына түскеннен кейін, олар аударылып, жеке дискінің өзінде сақтауға болатын форматқа сығымдалады. Содан кейін деректер дискіге кіруді басқаратын схемалық тақтадағы чипке жіберіледі. Дискілік құрылғы ішкі дискілердің бірінің бір жағында сақталған деректердің секторларына бөлінеді. Ішкі дискісі екі болатын қатты дискіде әдетте төрт бетке де деректер сақталады. Дискідегі аппараттық құрылғы иеленуші қолға тиісті жолға қайда бару керектігін хабарлайды, содан кейін сығылған ақпарат басқа жіберіледі, ол дискідегі әрбір байттың физикалық қасиеттерін, мысалы, оптикалық немесе магниттік түрде өзгертеді, осылайша ақпарат сақталады. Файл сызықтық түрде сақталмайды, керісінше, ол ең жылдам алу үшін ең қолайлы тәсілмен сақталады.
Digital disk drives are block storage devices. Each disk is divided into logical blocks (collection of sectors). Blocks are addressed using their logical block addresses (LBA). Read from or writing to disk happens at the granularity of blocks. Originally the disk capacity was quite low and has been improved in one of several ways. Improvements in mechanical design and manufacture allowed smaller and more precise heads, meaning that more tracks could be stored on each of the disks. Advancements in data compression methods permitted more information to be stored in each of the individual sectors. The drive stores data onto cylinders, heads, and sectors. The sectors unit is the smallest size of data to be stored in a hard disk drive and each file will have many sectors units assigned to it. The smallest entity in a CD is called a frame, which consists of 33 bytes and contains six complete 16 bit stereo samples (two bytes × two channels × six samples = 24 bytes). The other nine bytes consist of eight CIRC error correction bytes and one subcode byte used for control and display. The information is sent from the computer processor to the BIOS into a chip controlling the data transfer. This is then sent out to the hard drive via a multi wire connector. Once the data is received onto the circuit board of the drive, they are translated and compressed into a format that the individual drive can use to store onto the disk itself. The data is then passed to a chip on the circuit board that controls the access to the drive. The drive is divided into sectors of data stored onto one of the sides of one of the internal disks. An HDD with two disks internally will typically store data on all four surfaces. The hardware on the drive tells the actuator arm where it is to go for the relevant track and the compressed information is then sent down to the head which changes the physical properties, optically or magnetically for example, of each byte on the drive, thus storing the information. A file is not stored in a linear manner, rather, it is held in the best way for quickest retrieval.
Интерфейстер
Диск дискісінің интерфейсі – жүйенің қалған бөлігі мен диск дискісі арасындағы байланыс механизмі/хаттамасы. Үстел және ұялы компьютерлерге арналған сақтау құрылғылары көбінесе ATA (PATA) және SATA интерфейстерін пайдаланады. Кәсіпорын жүйелері мен жоғары деңгейдегі сақтау құрылғылары SATA интерфейсін де пайдалана отырып, SCSI, SAS және FC интерфейстерін де қолданады.
The disk drive interface is the mechanism/protocol of communication between the rest of the system and the disk drive itself. Storage devices intended for desktop and mobile computers typically use ATA (PATA) and SATA interfaces. Enterprise systems and high end storage devices will typically use SCSI, SAS, and FC interfaces in addition to some use of SATA.