logo
AK

2.7.2. Накопичувачі на жорстких магнітних дисках(нжмд)

НЖМД (малогабаритний) був розроблений ІВМ в 1973 році. Його назвали вінчестером. Цей накопичувач включає пакет дисків, який був вмонтований на вісь електродвигуна, його швидкість - 3000 об/хв. Нині існують накопичувачі зі швидкістю 4500, 5400, 7200 об/хв. Диски представляють собою алюмінієві, керамічні пластини, на які наноситься спеціальне покриття (ферит барію, изотопний оксид, в деяких – плівка кобальту). Відомі приклади використання полімерних, скляних пластин.

Кількість дисків: до 5 і більше. Одним з відповідальних пристроїв є позиціонер з магнітними гловками. Привід цього механізму – або кроковий двигун, або селеноїдний. Використання соленоідних двигунів забезпечує автоматичнее позиціонування головок при відключенні живлення. Привід – система, що слідкує, для нормального функціонування якої необхадно записати на диск спеціальну управляючу інформацію, завдяки їй позиціонер постійно знає про своє місцезнаходження на диску.

Зараз використовується декілька видів головок:

  1. монолітні,

  2. тонкоплівочні,

  3. магніто-резистивні.

Монолітні головки складаються з фериту; магніто-резистивні достатньо перспективні, це комбіновані головки, в яких мається тонкоплівочна головка для запису і магніто-резистивна – для зчитування. Відстань між накопичувачем та головкою складає долі мікрона.

Інформація на поверхні диску розташовується по концентричним колам – магнітним доріжкам. Группа доріжок, одночано доступних при фіксованому положенні механізму називається циліндром. Звичайно запис ведеться в межах одного циліндра. Всі доріжки діляться на сектори. При однії і тій же кількості секторів на внутрішніх – щільність запису вища. Нині використовується зонно-секційний спосіб запису, його суть: весь простір диску ділиться на зони, причому у зовнішніх зонах кількість секторів робиться більша, ніж у внутрішніх, внаслідок чого щільність інформації збільшується на 30%. У зв'язку з тим, що в НЖМД використовується висока щільність запису, для підвищення достовірності зчитування інформації застосовується спеціальний алгоритм PRML (часткового відгуку з максимальною правдоподібністю). ЖМД перед використанням форматується.

Основні параметри накопичувачів: місткість, середній час доступу, швидкістьпередачі даних, час безвідмовної роботи.

В перших типах накопичувачів використовувався MFM :

17секторів * 512 * 8 поверхонь * 3600 об/хв. = 4,2 Мбіт/с.

Використання RLL дозволило збільшити кількість секторів до 26(6,4 Мбіт/с).

Параметри:

  1. Конфігураційні.

Це кількість дисків, головок запису/читання, розмірність сектора, метод запису.

  1. Інші.

Це форматована місткість – максимальний об'єм корисної інформації, що зберігається (без службової); неформатована місткість; швидкодія – час переходу на сусідню доріжку, час пошуку інформації = час пошуку циліндра+час очікування підходу сектора до головки+час обміну данними; середній час пошуку сектора – близько 8 мс.