Notu Gizle
SORU'NU SOR cevabını size iletelim. Soru sormak için TIKLAYINIZ.

Harddisk in Genel Yapısı ve Püf Noktalar

Konusu 'PÜF NOKTASI' forumundadır ve Ze'Mahşer tarafından 26 Aralık 2008 başlatılmıştır.

  1. Ze'Mahşer

    Ze'Mahşer Guest

    Harddisk Nedir?

    Sabit disk veya daha çok popü¬ler olan ingilizce adıyla hard-disk her bilgisayar kullanıcısı¬nın er ya geç geç yakından tanımak zorunda kaldığı donanım olma özel¬liğini taşıyor. işletim sisteminin sak¬landığı, programların kaydedildiği, verilerin depolandığı bir donanım birimidir.

    Harddiskin Gelişimi

    Sabit diskler bilgisayarların vaz¬geçilmez bir parçası, Sabit disk¬ler diğer bilgisayar donanımlarında ol¬duğu gibi büyük gelişme ve değişim ge¬çirerek günümüzdeki halini almıştır. Bilgisayarların en eski biçimlerinin veri depolama sistemlerine sahip olmadığı¬nı hatırladığımızda, sabit disklerin o dönemin bilgisayarları için başlı başına büyük bir gelişme olduğunu görüyo¬ruz.

    1954 yılında IBM firmasının üretti¬ği 5 MB kapasitesindeki sabit disk zamanının en yüksek teknolojiye sahip donanımlarındandı. PC' ler için ilk sabit disk ise Seagate firmasının üretimi olan sabit diskti. Bu sabit disk sürücüsü şimdi olduğu gibi megabyte' lar dü¬zeyinde değil kilobyte' lar dü¬zeyinde veri aktarımı ya¬pabiliyordu.

    Bilgisayarlarda çalıştırılacak programların tek tek sisteme girildiği ve 50-100 MB ka¬pasitesindeki sabit disklerin veri depo¬lama ihtiyaçlarım karşıladığı zamandan bu yana asırlar geçmedi, fakat neredey¬se birkaç asırla sığabilecek düzeydeki hızlı gelişim sabit disk sürücülerinde yaşandı. Yazılım ve verilerin kağıt şerit¬lerin ve punch kartlar üzerine deline¬rek depolandığı günlerden, milisaniye¬ler düzeyinde depolama hızlarına ula¬şıldığı zamanımızda sabit disklerin ge¬çirdiği değişime özet olarak bir göz ata¬lım.

    Kağıtların yerinin zamanla manye¬tik şeritler aldı ve böylece veri depola¬ma sistemleri kendi çapında bir gelişme gösterdi dene¬bilir. Büyük bilgisayar¬larda kullanılan makaralar dolusu manyetik şeritler iyi bir gelişmeydi fakat çok önemli veri erişim türü olan rasgele veri erişimi mümkün olmuyordu. Daha sonra yaygınlaşan tek yüzlü floppy disketler kullanım ko¬laylığı sağladı fakat disket sürücülerin düşük veri depolama kapasitesi karşı¬mıza yine büyük bir eksiklik olarak çı¬kıyordu. Sabit disk sürücüsü olmayıp disket sürücülerini kullanan PC? ler dö¬nemi atlatıldıktan sonra, IBM ilk sabit disk olarak nitelendirilebilecek donanı¬mı geliştirdi. Bu donanım üzerine manyetik kayıt yapılabilen bir hayli büyük bir silindirdi. Çalışırken birbirleriyle temas halinde bulunan okuma/yazma kafası ve manyetik yüzeyi bu sürücü¬nün çok çabuk bozulmasına yol açıyor¬du. Sabit disklerin atası olan bu diskten sonra 1950'li yıllarda okuyucu ve yazı¬cı kafanın manyetik yüzeye değmediği ilk sabit diskler ortaya çıktı. IBM 1956'da ilk sabit diski üretti ve bu disk hemen hemen 5MB kapasitesine esir kapasitede veri depolayabiliyordu. Sa¬niyede 8.800 byte veri aktarımı yapabi¬len ve 61 santimlik 50 adet diskten olu¬şan bu dev, zamanını en yüksek teknolojiye sahip veri depolama sistemiydi. Sabit diskin içerisindeki havanın or¬tamdaki havayla irtibatının kesilmesi (çoğunlukla düşünülenin aksine disk¬lerin içinde hava bulunmaktadır) disk¬lerin hata oranını düşürmüştür. Bunu takip eden dönemde; 1980'de Seagate firmasının üretimi olan ilk 5.25' lik sa¬bit disk PC' lerde kullanılmaya başla¬mıştır. Şu an en yaygın sabit disk biçi¬mi olan ilk 3.5' lik sabit disk Rodime firması tarafından 1983 yılında kullanıma sunuldu.

    Tıpkı diğer donanım elemanları gibi harddiskler de sürekli gelişme göstermektedir.

    Bundan birkaç sene önce hayal bile edemeyecek kpasitelerdeki sabit diskler şu anda bilgisaya kasalarımızın içinde. Hatta bir çok kullanıcıya mevcut sabit diskin kapasitesinin yetmediği bile bir gerçek. Burada paradoks halini almış bir sorun var ki; o da programların büyümesi sonucu mu kapasitelerinin artmak zorunda kaldığı yoksa kapasite büyüdükçe programcıların mı daha uzun yazdığı. Sebep o kadarda önemli değil aslında. Ortadaki gerçek harddisklerin sürekli geliştiği ve vazgeçilmezlikleri. Okunabilmeleri ve yazılabilir olmaları ve bu işlemleri mevcut bir çok depolayıcı medyadan çok daha hızlı yapmaları,bu vazgeçilmezliklerinin sebebi. Harddisk teknolojisi sürekli gelişmenin yanında sürekli de genişleyen bir teknoloji. Sadece bir mühendisliği ilgilendiren bir aygıt olmadığı için gelişmesi de bir çok koldan oluyor. Mekanik mühendisleri kafaların hareketini, disklerin dönüş hızlarını optimize etmeye çalışırken , elektronik mühendisleri veri transfer hızını arttırmaya çalışıyorlar. Harddisklerin daha da hızlanması için sürekli yeni protokoller geliştirmesi, hem anakart üzerindeki sabit disk denetleyicinin hem de harddisk üzerindeki elektronik kısmın iyileştirilmesi üreticilerin araştırma-geliştirme labaratuarlarındaki elektronik mühendislerinin görevi. Kimya mühendisleri de daha iyi depolayıcı materyaller araştırması içindeler. En son olarak da sabit disklerin dönüş hızlarının çok artması sebebiyle harddisklerin içindeki aerodinamik yapı ile ilgili geliştirme amaçlı araştırmalar yapılmakta.


    Harddisk Nasıl Çalışır?

    Sistem bellekleri (RAM) sakladıkları bilgileri PC' nizi kapattığı¬nızda saklayamaz. Sistem bellekle¬rinin bu özelliğinden dolayı güç kullanmadığı halde veri saklayabi¬lecek donanımlara ihtiyaç vardır, işte bu ihtiyacı sistemde sabit disk sürücü¬ler karşılar. Sabit diskler bilgisayarınızı açtığınızda işletim sistemini ve diğer yazılımları sistem belleğine yükler ve kalıcı olarak saklamaya karar verdiği¬niz bilgileri PC' niz kapalı bile olsa ko¬rumaya devam eder. Sabit diskler sak¬lanması gereken verileri disk üzerinde¬ki manyetik tabaka üzerinde manyetik değişim gerçekleştirerek yazarlar. Sabit diskleri incelerken mekanik kısım ve hareketli parça içermeyen elektronik kısım olarak ele almak yerinde olur. Hareketli parçalar sabit disk sürücüle¬rin çalışmasını engelleyen toz ve diğer etkenlerden korumak amacıyla havası izole edilmiş bir bölme içinde yer alır. Sabit disk sürücülerindeki hareketli parçalar mil, manyetik diskler, okuyu¬cu/yazıcı kafalar, kafaların yerleştirildi¬ği kollar ve kollara hareket veren sis¬temdir. Verilerin yazıldığı kısım ise disklerdir. Disklerin üzerine yazılan ve¬rini yoğunluğu sabit disklerin veri sak¬lama kapasitesini performansını olum¬lu yönde etkiler. Disklerin en önemli bölümleri diski oluşturan sert alt tabaka ve üstteki manyetik tabakadır.Bu önemli tabaka için üretici firmalar sabit disk tasarımında çeşitli materyaller kullanırlar.Disk tasarımlarında çeşitli materyaller kullanırlar.Disk yüzeyindeki pürüzsüz düz ta¬baka için eski sabit disk sürücülerinde manyetik oksit kullanılırdı. Manyetik oksit şu an kullanılan ince manyetik film tabakasına göre daha kalın ve ça¬buk bozulan bir tabakaydı.

    Günümüz¬de ısıya direnci ve daha ince disklerin yapılabilmesine imkan veren Özel¬likleri açısından cam esaslı diskler alüminyum olanlara alternatif oluş¬turuyor. Artık manyetik oksit taba¬kasını yerini filmsi ince manyetik ta¬bakalar almış durumda. Sabit disk sü¬rücülerinin en hassas mekanizmaların¬dan birini kafaların diski çizmeden çok yakın biçimde okuma ve yazma yapabilmesi teşkil eder. Diskler mil üzeride yüksek hızda dönmeye başladığında kaydırıcıların altından geçen hava akı¬mı okutucu/yazıcı kafaların disklere sürtmeden havada asılı kalmasını sağ¬larlar. Disklerin üzerindeki manyetik yüzeye neredeyse değecek biçimde duran okuyucu/yazıcı kafa ile manyetik yüzey arasındaki mesafe gö¬nümüz sabit disk sürücülerinde 0.07 rnm' den bile daha azdır. Kafaları disk üzerinde okunacak ya da yazılacak böl¬geye götüren ve çok hızlı çalışan kısım ise 'Actuator' adındaki kısımdır. Kafalar kaydırıcılara ve kaydırıcılarda kollara bağlı olmak üzere birlikte 'Actuator' a bağlıdırlar. Hoparlörlerdeki ses üreten manyetik bobine çok benzer biçimde çalışan 'Actuator' adeta ses üreten bir bobin kadar hızlı biçimde kafaları disk¬ler üzerinde içeri ve dışarı yönde hare¬ket ettirir.

    Hızla dönen diskler üzerinde oku¬yucu/yazıcı kafalar, mantık yani kont¬rol ünitesinden gelen sinyallere göre hareket ederler.

    Mantık ünitesi yani elektronik kı¬sım bilgisayarla sabit disk arasındaki veri alışverişini ve hareketli parçaların kontrolü görevini yürütür.


    Harddiskin Uçması

    Birçok bilgisayar kullanıcısının ya¬şamış olduğu ve hemen hemen her kullanıcının da duymuş olduğu bu garip deyim belki de bir harddiskle ilgili karşılaşılabilecek en büyük so¬rundur. Tüm verilerin kaybolması harddi.skinde çok önemli veriler sak¬layan kişiler için bir kabus gibidir. Peki bir harddisk neden "uçar" ? Bu¬nun çok çeşitli sebepleri olabilir. Her ne kadar üreticiler harddisklerinin çok sağlam olduğunu ve yerçekimi¬nin 70-100 katı gücündeki çarpma¬larda bile rahat rahat bozulmayacak¬larını da iddia etseler malesef çok kolay bozulabiliyorlar. Çarpma veya sarsıntı sonucu kafalardan biri bozu¬labiliyor, kafayı taşıyan kollardan bi¬ri kırılabiliyor veya plakalar üzerin¬de çizikler oluşabiliyor. Çoğu du¬rumda hiçbirşey yapılamazken ba¬zen de verileri kurtarmak mümkün olabiliyor.Çiziklerin oluştuğu durumlarda harddisk kullanılmaya devamda edebiliyor. Bazı yardımcı prog¬ramlar veya BIOS tara¬fından zarar gören bölgeler işaretlenerek harddisk tekrar kullanılabiliyor.Ancak bu zarar en önemli kı¬sım olan plakalar üzerindeki en dış yere denk gelirse harddiski değiş¬tirmek gerekiyor. Çünkü burası "bool" işlemi sırasında BlOS'un görevi harddiske devrettiği anda ilk bakılan yer ve bozuk olması demek harddiskin bozuk olması anlamına geliyor.

    Harddisklerin Hızlanması

    Bilgisayar için geçerli olan en önemli kural tüm sistemin en yavaş aygıtın hızında çalışacağıdır. Tüm aygıtlar arasında şimdilik en yavaş olanı ise hala yan mekanik olmaları nedeniyle harddiskler. Tabii hız ola¬rak da çeşit çeşit sabit disk var. Bağ¬lantı noktası baz alınırsa masaüstü bilgisayarlar için iki çeşit harddisk-ten bahsedebiliriz. IDE ve SCSI arabi¬rimini kullanan harddiskler. Arala¬rındaki ilişki çok basit: IDE olanlar ucuz, SCSI olanlar ise daha hızlı. Bu¬rada SCSIlerin daha hızlı olmaları konusuna açıklık getirmek gereki¬yor. Hızlı olan aslında SCSI'nin ken¬disi, Sabit diskler birbirlerine çok ya¬kın hızda çalışıyorlar. Ancak SCSI'nin işlemci ile iletişimi daha hızlı olduğundan ucuna bağlanan ci¬hazlar da daha hızlı ötüyor.
    Ayrıca test sonuçlarımızdan da gö¬rülebileceği gibi henüz harddiskler kullandıkları arabirimlerin hızına erişemediler. Arabirim teknolojisinin harddisk teknolojisinden daha hızlı ilerlediğini rahatlıkla söyleyebiliriz.

    Hızı arttırmak için 'Busmaster" özelliğini destekleyen anakarta sahip olanlar için bir şans daha var. PIIX (PCI ISA IDE Xceleralor) sürücüleri ile harddiske direk hafıza erişimi sağ¬layıp işlemcinin yükünü azaltabilirsi¬niz. Böylece hızlanan harddiskiniz değil, makinemiz olacaktır.
     
    Sponsorlu bağlantılar

Sayfayı Paylaş