ผู้สอน: ในบทเรียนนี้
เราจะพูดถึงฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์
หรือที่เรียกว่า HDD
ปัจจุบัน ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์เป็นรูปแบบหนึ่งของอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่
และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลขนาดใหญ่เป็นเพียงอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลแบบไม่ลบเลือนชนิดใดก็ได้ที่สามารถเก็บข้อมูลเมื่อปิดระบบในขนาดใหญ่
นี่คือเหตุผลที่เราเรียกมันว่าอุปกรณ์เก็บข้อมูลขนาดใหญ่
โดยทั่วไป สิ่งเหล่านี้จะไม่ถูกวัดเป็นเมกะไบต์
แต่เป็นกิกะไบต์หรือเทราไบต์
เมื่อต้องจัดการกับอุปกรณ์เก็บข้อมูลขนาดใหญ่
โดยทั่วไปอุปกรณ์เหล่านี้แบ่งออกเป็นสองประเภท:
ภายในและภายนอก
เมื่อคุณจัดการกับอุปกรณ์ภายใน
นี่คืออุปกรณ์ที่จะวางไว้ในเคสหรือหอคอยของคอมพิวเตอร์ของคุณ
โดยทั่วไป จะรวมถึงสิ่งต่างๆ
เช่น ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ อุปกรณ์โซลิดสเตต ออปติคัลไดรฟ์
เทปสำรองข้อมูลไดรฟ์ และฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์แบบเก่า
ในทางกลับกัน เรายังมีอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลจำนวนมากที่ถือเป็นอุปกรณ์ภายนอก
สิ่งเหล่านี้จะอยู่นอกหอคอยหรือเคสของคอมพิวเตอร์
และกำลังจะเชื่อมต่อกับพอร์ตภายนอกบนเคสนั้น
ตัวอย่างเช่น คุณอาจมีฮาร์ดไดรฟ์ USB ภายนอกหรือไดรฟ์
eSATA ที่คุณสามารถเชื่อมต่อและเข้าถึงข้อมูลได้โดยใช้พอร์ตภายนอกคอมพิวเตอร์ของคุณ
เมื่อพูดถึงอุปกรณ์เก็บข้อมูลขนาดใหญ่
โดยทั่วไปจะมีอุปกรณ์สามขนาด
เรามี 2 ไดรฟ์ 5 นิ้ว, a 3. ไดรฟ์ 5 นิ้วและ
5. ไดรฟ์25นิ้ว.
2. ไดรฟ์ 5 นิ้วและ 3. โดยปกติไดรฟ์ขนาด 5 นิ้วจะถูกสงวนไว้สำหรับฮาร์ดไดรฟ์ภายในเช่นเดียวกับอุปกรณ์โซลิดสเตต
ในขณะที่ไดรฟ์ 5 นิ้ว
ช่องใส่ไดรฟ์ขนาด
25 นิ้วจะถูกสงวนไว้สำหรับออปติคัลไดรฟ์ เทปสำรองข้อมูลไดรฟ์ และฟล็อปปี้ดิสก์ไดรฟ์แบบเก่า
ตอนนี้ขึ้นอยู่กับกรณีของคุณ
คุณจะมีช่องต่างๆ จำนวนหนึ่งในขนาดต่างๆ
เหล่านี้
หากคุณไม่มีเบย์ขนาดเล็กเพียงพอ คุณสามารถใช้อะแดปเตอร์เพื่อใส่อุปกรณ์ขนาดเล็กลงในเบย์ขนาดใหญ่ได้เสมอ
ตัวอย่างเช่น คุณสามารถเมานต์ 2 ไดรฟ์ 5 นิ้วเป็น
3 แคดดี้ 5 นิ้ว
แล้วใส่ลงในช่อง 3 อ่าว5นิ้ว.
เอาล่ะ ตอนนี้เราเข้าใจพื้นฐานของอุปกรณ์เก็บข้อมูลขนาดใหญ่แล้ว
เรามาเน้นเฉพาะที่ฮาร์ดไดร์ฟสำหรับส่วนที่เหลือของบทเรียนนี้
ตอนนี้ ฮาร์ดไดร์ฟเป็นอุปกรณ์ที่จะเก็บข้อมูลบนจานโลหะหรือแก้วที่มีรหัสด้วยสารแม่เหล็ก
จากนั้นสารแม่เหล็กนี้สามารถถูกชาร์จด้วยกระแสไฟฟ้าต่างๆ
เพื่อสร้างข้อมูลบนสารแม่เหล็กเหล่านั้นโดยเก็บค่า
1 และ 0 ไว้บนสารแม่เหล็กนั้น
ตอนนี้กำลังดำเนินการบนจานเหล่านี้
และจานเหล่านี้จะเข้าถึงได้โดยใช้หัวอ่าน/เขียน
สิ่งนี้ถูกขับเคลื่อนโดยสิ่งที่เรียกว่ากลไกแอคทูเอเตอร์
ดังนั้นหากคุณนึกถึงเครื่องเล่นแผ่นเสียงแบบเก่า เครื่องเล่นแผ่นเสียงจะทำงานในลักษณะเดียวกัน
จานจะหมุนไปรอบ ๆ และเมื่อคุณต้องการอ่านข้อมูลจากจานนั้น
คุณต้องมีแขนแอคชูเอเตอร์อยู่ในตำแหน่งเขียน เพื่อให้มันเคลื่อนที่ไปข้างหน้าและข้างหลังผ่านจานนั้น
หัวอ่านและเขียนนั้นจะสามารถอ่านค่าต่าง ๆ ได้ ส่วนต่างๆ ของไดรฟ์
ด้วยเหตุนี้ หากคุณมีข้อมูลเก็บไว้ที่ด้านในของไดรฟ์หรือด้านนอกของไดรฟ์
จะมีเวลาในการค้นหาที่แตกต่างกันเพื่อให้สามารถค้นหาข้อมูลนั้นโดยพิจารณาจากระยะที่แอคชูเอเตอร์ต้องเคลื่อนที่และเท่าใด
หัวอ่าน/เขียนต้องเลื่อนขึ้นและลงที่แอคชูเอเตอร์เอง
เมื่อคุณดูแผ่นเสียงนี้
จริงๆ แล้ว มันจะถูกแบ่งออกเป็นส่วนต่างๆ
ที่เรียกว่าแทร็กและเซกเตอร์
โดยพื้นฐานแล้ว แทร็กเป็นวงกลมหนึ่งวงที่หมุนรอบแผ่นเสียงนั้น
และส่วนต่างๆ จะเป็นส่วนของแทร็กนั้นๆ
ตอนนี้ แต่ละเซ็กเตอร์จะมีความกว้างประมาณ
512 บิต และแต่ละแทร็กจะมีขนาดแตกต่างกันตามรูปทรงเรขาคณิตของไดร์ฟที่สร้างขึ้นเมื่อผู้ผลิตไดร์ฟทำการฟอร์แมตในระดับต่ำ
อย่างที่คุณเห็น เราจำเป็นต้องหมุนจานนี้เพื่อให้สามารถย้ายแอคทูเอเตอร์และหัวอ่าน/เขียนไปยังตำแหน่งที่ถูกต้องเพื่ออ่านข้อมูลได้
สิ่งนี้เรียกว่าการค้นหาหรือดึงข้อมูล
ด้วยเหตุนี้ ยิ่งคุณหมุนฮาร์ดไดรฟ์ได้เร็วเท่าไหร่
คุณก็ยิ่งสามารถเข้าถึงข้อมูลที่ถูกจัดเก็บไว้ในนั้นได้เร็วขึ้นเท่านั้น
ดังนั้น เมื่อคุณพยายามซื้อฮาร์ดไดรฟ์
คุณต้องพิจารณาความเร็วของมันตามหน่วยวัดเป็น
RPM หรือรอบต่อนาที เพราะความเร็วที่สูงกว่าจะทำให้ประสิทธิภาพของไดรฟ์ดีขึ้น
ตอนนี้ เมื่อคุณดูที่ฮาร์ดไดรฟ์
คุณจะเห็นความเร็วพื้นฐานสี่ประเภทโดยทั่วไป
อันดับแรกคือ 5400 รอบต่อนาที
นี่คือฮาร์ดไดรฟ์รุ่นที่ช้าที่สุดที่มีอยู่ และนี่คือสิ่งที่คุณจะพบได้ในเวิร์กสเตชันและพีซีราคาประหยัดหรือระดับล่าง
อันที่สองที่เรามีเรียกว่า 7200 RPM
สิ่งนี้ทำให้เราทำงานได้เร็วขึ้นในขณะที่ไม่มีค่าใช้จ่ายสูงเป็นพิเศษ
นี่เป็นความสมดุลที่ดีและใช้ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่เมื่อคุณซื้อมาพร้อมกับฮาร์ดไดรฟ์
อันที่สามที่เรามีเรียกว่า 10,000 RPM และนี่คือจุดที่เราเริ่มเข้าสู่ไดรฟ์ประสิทธิภาพสูง
โดยทั่วไป สิ่งเหล่านี้จะมีราคาสูงกว่าไดร์ฟ
7200 RPM แต่ให้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น
และถูกใช้มากกับพีซีสำหรับเล่นเกม พีซีประสิทธิภาพสูง และเซิร์ฟเวอร์
และสุดท้าย เรามี 15,000 รอบต่อนาที
ตอนนี้ 15,000 RPM เป็นหนึ่งใน RPM สูงสุดที่คุณจะเห็นใช้ในฮาร์ดไดรฟ์
ด้วยเหตุนี้จึงมีค่าใช้จ่ายสูงมาก
แต่ให้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมแก่คุณ
โดยทั่วไปแล้ว คุณจะไม่เห็นฮาร์ดไดรฟ์ความเร็ว
15,000 RPM มากนัก และเหตุผลก็คือเมื่อคุณเริ่มใช้ฮาร์ดไดรฟ์ระดับนั้น คุณอาจต้องซื้ออุปกรณ์โซลิดสเตตซึ่งช่วยลดจำนวนมาก ของปัญหาด้านเวลาเหล่านี้เนื่องจาก SSD ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเหมือนฮาร์ดไดรฟ์ทั่วไป
คุณอาจสงสัยว่าทำไมผู้คนถึงชอบใช้ฮาร์ดไดรฟ์แทนที่จะใช้อุปกรณ์โซลิดสเตต
โดยหลักแล้วมันลงมาที่ต้นทุนไม่ใช่ประสิทธิภาพ
สำหรับประสิทธิภาพ
อุปกรณ์โซลิดสเตตจะเร็วกว่าฮาร์ดไดรฟ์ทั่วไปมาก แต่ฮาร์ดไดรฟ์มีราคาถูกกว่ามากในการผลิต
คุณจึงจะได้รับฮาร์ดไดรฟ์ที่มีความจุมากขึ้นในราคาเดียวกับอุปกรณ์โซลิดสเตตที่มีความจุต่ำมาก
ตัวอย่างเช่น ฉันเพิ่งติดตั้งอุปกรณ์โซลิดสเตตในคอมพิวเตอร์เครื่องใหม่
อุปกรณ์โซลิดสเตตนี้มีขนาด 2 เทราไบต์และมีราคาประมาณ
250 ดอลลาร์
ตอนนี้ ถ้าฉันใช้ฮาร์ดไดรฟ์ 7200 RPM แทน ฉันก็จะได้ไดรฟ์ขนาด
12 เทราไบต์ในราคา 250 ดอลลาร์เท่ากัน และให้พื้นที่เก็บข้อมูลเพิ่มขึ้น
6 เท่า
ดังนั้นจึงยังมีที่สำหรับฮาร์ดไดรฟ์
ในระบบจำนวนมาก ผู้คนจะใส่ทั้งสองอย่าง
และนั่นคือสิ่งที่ฉันทำกับคอมพิวเตอร์ของฉัน
ฉันใส่อุปกรณ์โซลิดสเตตซึ่งเร็วกว่ามากสำหรับระบบปฏิบัติการหลักและไฟล์แอปพลิเคชันของฉัน
จากนั้นฉันก็ติดตั้งฮาร์ดไดรฟ์ซึ่งเป็นไดรฟ์ที่มีความจุขนาดใหญ่มาก เพื่อให้สามารถจัดเก็บไฟล์ส่วนเกินทั้งหมด เช่น วิดีโอ ที่ฉันสร้างขึ้นสำหรับหลักสูตรนี้ เนื่องจากไฟล์เหล่านี้มีขนาดไฟล์ที่ใหญ่
และใช้พื้นที่ดิสก์มากในการเก็บข้อมูลเหล่านั้น และถ้าฉันใช้อุปกรณ์โซลิดสเตตสำหรับทุกอย่าง มันก็จะมีราคาแพงมาก
ดังนั้นเมื่อคุณดูฮาร์ดดิสก์ พื้นที่อื่นที่คุณต้องพิจารณาคือขนาดบัฟเฟอร์
ตอนนี้ ขนาดบัฟเฟอร์จะเป็นบัฟเฟอร์ภายในหรือแคชบนฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์นั้น
ซึ่งจะสามารถแคชข้อมูลจำนวนมากเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของคุณ
ขนาดบัฟเฟอร์ทั่วไปที่นี่จะอยู่ที่ใดก็ได้ตั้งแต่
8 เมกะไบต์ถึง 256 เมกะไบต์ ขึ้นอยู่กับไดรฟ์ที่คุณซื้อ
เมื่อพูดถึงขนาดบัฟเฟอร์ ยิ่งบัฟเฟอร์มีขนาดใหญ่เท่าใด
ประสิทธิภาพก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ดังนั้นคุณจึงต้องเลือกฮาร์ดไดรฟ์ที่มีขนาดบัฟเฟอร์ขนาดใหญ่เมื่อต้องเลือกหากประสิทธิภาพเป็นปัญหาหลักสำหรับคุณ
เมื่อพูดถึงการติดตั้งฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์
คุณจะต้องเชื่อมต่อกับเมนบอร์ดโดยใช้สายเคเบิลบางประเภท ซึ่งจะขึ้นอยู่กับฟอร์มแฟกเตอร์ของเมนบอร์ดรวมถึงฮาร์ดไดรฟ์ที่คุณใช้
เลือก.
ในระบบสมัยใหม่ส่วนใหญ่
คุณจะต้องใช้สาย SATA เพื่อเชื่อมต่อฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์กับเมนบอร์ดของคุณ
ซึ่งอาจเป็นได้ทั้ง SATA เวอร์ชัน
1, SATA เวอร์ชัน 2 หรือ SATA เวอร์ชัน 3
เมื่อใช้ตัวเชื่อมต่อ SATA
คุณจะต้องใช้สายเคเบิลสองเส้น
เส้นหนึ่งเป็นตัวเชื่อมต่อข้อมูล
7 พินที่เป็นสายเคเบิลรูปตัว
L และอีกเส้นหนึ่งเป็นสายไฟ 15 พินที่เป็นรูปตัว
L อีกครั้ง ตัวเชื่อมต่อ
เมื่อคุณดูที่ SATA เวอร์ชัน
1 จะมีความเร็วสูงสุดที่
1 5 กิกะบิตต่อวินาที
ซึ่งให้ทรูพุตประมาณ 150 เมกะไบต์ต่อวินาที
หรือคุณสามารถใช้
SATA เวอร์ชัน 2 ซึ่งมีความเร็วสูงสุด
3 กิกะบิตต่อวินาที ซึ่งแปลงคร่าวๆ เป็นประมาณ
300 เมกะไบต์ต่อวินาทีของทรูพุต หรือ SATA เวอร์ชัน 3 ซึ่งเป็นเวอร์ชันที่ทันสมัยที่สุดและเร็วที่สุดของ
SATA โดยมีอัตราความเร็วที่ 6 กิกะบิตต่อวินาที หรือประมาณ 600 เมกะไบต์ต่อวินาทีของทรูพุต
หากคุณกำลังทำงานบนระบบเดิม
คุณอาจพบอินเทอร์เฟซ IDE หรือ PATA แทนที่จะใช้อินเทอร์เฟซ
SATA
สำหรับอุปกรณ์เหล่านี้ คุณจะใช้สายเคเบิลข้อมูล 40 เส้น
ซึ่งเป็นสายแพแบบแบน เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อเมนบอร์ดกับไดรฟ์ได้
จากนั้นคุณจะใช้ตัวเชื่อมต่อ
Molex แบบ 4 พินเพื่อให้สามารถจ่ายไฟได้
ไดรฟ์ หรือคุณสามารถใช้สายเคเบิล 80 เส้นที่รวมข้อมูลและพลังงานไว้ในสายเคเบิลเส้นเดียว
หากเมนบอร์ดของคุณรองรับ
อย่างที่ฉันพูดไป นี่เป็นรายการรุ่นเก่า ดังนั้นคุณจึงไม่น่าจะเห็นสิ่งนี้ในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่
แต่ถ้าคุณทำงานในสภาพแวดล้อมแบบองค์กรหรือองค์กร
และพวกเขามีระบบที่เก่ากว่าบางระบบ เช่น
เซิร์ฟเวอร์ที่สำคัญหรือ SCADA เวิร์กสเตชัน คุณอาจเจออินเทอร์เฟซประเภทนี้
อินเทอร์เฟซประเภทที่สามที่คุณอาจพบในฮาร์ดไดรฟ์คืออินเทอร์เฟซ
SCSI ซึ่งเขียนเป็น SCSI หรืออินเทอร์เฟซระบบคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก
ตอนนี้ เมื่อคุณใช้สาย SCSI สายนี้สามารถรองรับอุปกรณ์ได้
7 หรือ 15 เครื่องในสายเดซี่เชน ขึ้นอยู่กับว่าคุณใช้ SCSI
แบบแคบหรือ SCSI แบบกว้าง และอุปกรณ์แต่ละเครื่องจำเป็นต้องมีรหัสอุปกรณ์ที่ตั้งค่าไว้บนสายเคเบิลนั้น อุปกรณ์แต่ละเครื่องจะรู้ว่าหมายเลขใดอยู่ระหว่าง
1 ถึง 7 หรือระหว่าง 1 ถึง 15
หากต้องการกำหนดค่าให้อุปกรณ์ทราบว่ากำลังจะกำหนดหมายเลขอะไร
ให้ตั้งค่าโดยใช้จัมเปอร์บล็อกหรือสวิตช์เลือกที่ด้านหลังอุปกรณ์นั้น
ในระบบสมัยใหม่ SCSI
ถือเป็นอินเทอร์เฟซที่มีความเร็วต่ำ เนื่องจาก
SCSI แบบแคบสามารถทำงานได้เพียง
40 เมกะบิตต่อวินาที และ SCSI แบบกว้างสามารถทำงานได้เพียง
320 เมกะบิตต่อวินาที
ดังนั้น SATA จึงได้รับความนิยมมากกว่าเนื่องจากความเร็วที่สูงกว่า
และใช้บ่อยกว่า SCSI ในระบบสมัยใหม่
อย่างที่คุณเห็น
ฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ยังคงใช้งานได้ดีในคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ส่วนใหญ่
แต่จะใช้ SATA แทน IDE, PATA
หรือ SCSI
เมื่อคุณพยายามตัดสินใจว่าจะใช้อุปกรณ์โซลิดสเตตหรือฮาร์ดดิสก์ไดร์ฟหรือไม่
โดยปกติจะขึ้นอยู่กับปัจจัยสามประการ
ได้แก่ ต้นทุน ประสิทธิภาพ และความจุ
เนื่องจากฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์มีราคาต่ำกว่าอุปกรณ์โซลิดสเตตมาก
แต่ก็มีประสิทธิภาพน้อยกว่าอุปกรณ์โซลิดสเตตเช่นกัน
ตอนนี้ประโยชน์ใหญ่ของการใช้ฮาร์ดไดรฟ์เหนืออุปกรณ์โซลิดสเตตก็คือความจริงที่ว่าอุปกรณ์เหล่านี้มีความจุมากขึ้นสำหรับการจัดเก็บ
และโดยปกติแล้ว คุณจะสามารถรับพื้นที่เก็บข้อมูลบนฮาร์ดดิสก์ได้มากถึง
5, 10 หรือ 15 เท่า ขับด้วยราคาเท่ากันกับอุปกรณ์โซลิดสเตตที่เทียบเท่า