وحدات التخزين الثانوية والمكونات الإضافية

وحدات التخزين الثانوية والمكونات الإضافية

أولاّ : القرص الصلب Hard Disk

القرص الصلب عبارة عن مجموعة من الأقراص مركبة فوق بعضها وهى مصنوعة من مادة صلبة (الألومنيوم) مغطاة بمادة مغناطيسية . وخلال السنوات الماضية حدث تطور رهيب فى مواصفات القرص الصلب نذكر منها :-

** سعة التخزين :زادت من 10 جيجابايت إلى أكثر من 25 جيجابايت
** معدل نقل البيانات زاد من 102 ك بايت/ث إلى 30 ميجابايت/ث
** زمن البحث نقص من 85 مللى ثانية إلى أقل من 8 مللى /ث
** سعر الميجابايت قل بكثير .

تشكيل القرص الصلب Format

يوجد نوعين من تشكيل القرص :

** تشكيل فيزيائى Physical -- مستوى منخفض (Low-Level)

** تشكيل منطقى Logical -- مستوى عالى (high - level)

تشكيل المستوى المنخفض
فى هذه الخطوة يتم تقسيم مسارات القرص إلى أعداد محدودة من القطاعات حيث يسجل مقدمة ومؤخرة لكل قطاع مستخدم لتخزين البيانات ، علاوة على الفواصل بين المسارات وبعضها .

ومعظم مشغلات IDE ,SCSI تستخدم تكنيك يطلق عليه إسم "Zoned Recording" وتعنى تقسيم المسار إلى عدد غير ثابت من القطاعات . ويعتبر ذلك أحد طرق زيادة كثافة التخزين على القرص الصلب.

التجزيء
التجزيء هو تجهيز مساحات على القرص الصلب تستخدم لتخزين ملفات لنظم التشغيل المختلفة مثل الـ FAT (File Allocation Table) الذى يستخدم مع الـ DOS و OS/2 والنوافذ NT .

تشكيل المستوى المرتفع
وهو ليس تشكيل بالشكل المعروف ولكنه إنشاء جداول بمحتويات القرص . فعند عمل هذا التشكيل يقوم نظام التشغيل بكتابة الهيكل الضرورى لإدارة الملفات والبيانات وإدارة وتحديد المناطق المعطوبة على القرص لمنع إستخدامها فى القراءة والكتابة

1 - الأسطح المعدنية Disk platters
2 - رؤؤس القراءة والكتابة Head
3 - ميكانيكية تحريك الرؤوس Head actuator mechanism
4 -اللوحة المنطقية Logical board
5 - الكوابل Cables
6 - غطاء التغليف و Case
1 - الأسطح المعدنية Hard Disk Platters
يحتوى القرص الصلب على أسطح معدنية ( قد تسمى Disk) ويعبر حجم القرص الصلب عن حجم الـ Platter وأشهر أحجام الـ Platter هى
5.25 بوصة -- 3.5 بوصة --- 2.5 بوصة --- 1.8 بوصة ---1.3 بوصة
ويختلف عدد الـ Platters فى مشغل القرص الصلب من نوع لآخر والـ platter مصنوع من سبيكة من الألومنيوم أو الزجاج .

2 - رؤوس القراءة / الكتابة
لكل وجه من أوجه الـ Platter رأس قراءة و كتابة وكلها مثبتة بطريقة معينة حيث يتم تحريك كل الرؤوس فى وقت واحد .

3 - ميكانيكية تحريك الرؤوس
وهو الميكانيزم المسئول عن تحريك زلاقة الرؤوس ويوجد نوعان هما :

النوع الأول Stepper motor actuator :
وهو عبارة عن موتور يتحرك من مكان لآخر وله صوت ملحوظ . ويتم نقل الحركة عن طريق مجموعة من التروس تؤدى إلى توقف الموتور عند كل مسار . وأهم عيوبه تأثره بالحرارة بدرجة عالية مما يؤدى إلى ظهور أعطال وبسبب ذلك قد تظهر رسالة
Abort , Retry , Ignor

النوع الثانى Voice coil drivers :
يستخدم إشارة عكسية من المشغل لتحديد المكان الدقيق الواجب تحرك الرأس إليه . ويعمل هذا النوع بالقوى الكهرومغناطيسية وهو مشابه لفكرة عمل الميكروفون الصوتى . وهذا النوع دقيق وذو كفاءة أعلى من النوع الأول ولايوجد له صوت علاوة على دقة تحديد مكان حركة الرؤوس .

4 - اللوحة المنطقية
وهى لوحة تحتوى على جميع الدوائر الإلكترونية التى تتحكم فى الموتور وميكانيكية تحريك الرؤوس . وفى حالة حدوث أعطال توقف حركة الموتور يكون سببها اللوحة المنطقية .

5 - الكوابل
تحتوى معظم المشغلات على عدة كوابل تقوم بعمل Interfacing للإشارات من النظام وإستقبال الجهود اللازمة للمشغل .

معايير إختيار القرص الصلب

عند شراؤك أو إختيارك لقرص صلب يجب أخذ الآتى فى الإعتبار :

1 - ميكانيكية الحركة :
إذا أردت كفاءة أعلى فعليك بشراء ميكابيكية من النوع Voice Coil

2 - الجزء المسئول عن التخزين Media :
وهو إختيار نوع الـ Platter ويفضل أن يكون من النوع Thin - film media فهى أصلب وأكفأ وأعلى كثافة

3 - كيفية توقف رؤوس القراءة / الكتابة Head Parking
يفضل أن يكون بالقرص الصلب خاصية Automatic Head Parking حتى لا يسبب خدوش فى الـ media عندما تهبط الرؤوس ومازال هناك حركة

4 - الكفاءة Reliability
يفضل القرص الذى به خاصية ( MTBF ( Mean Time Between Failure وهو يعنى العمل بدون توقف لمدة أطول

5 - السرعة Speed
وهى تعتمد على عاملين هما -- متوسط زمن البحث ( Average Seek Time ) و معدل النقل Transfer Rate

6 - ماص الصدمات Shock mounting
وهى قطعة من المطاط موجودة بين جسم المشغل والشاسيه ووجود هذا النوع من المطاط أفضل وخاصة للحاسبات المحمولة

ثانياّ :القرص المرن

القرص المرن الجديد لايحتوى على أى معلومات وعملية تشكيله ينتج عنها وضع معلومات على القرص يحتاجها الـ DOS لعمل فهرس وجدول ملفات بمحتويات القرص