أساسيات القرص الصلب(Hard Disk (1

مكونات القرص الصلب:

1. الأقراص الممغنطة وقابلة للكتابة عليها من الجهتين وهي المخزن الرئيسي للمعلومات وتتكون من عدة أقراص.
2. رؤوس القراءة والكتابة يوجد رأس لكل جهة من جهتي كل قرص وتعمل بطريقة متسلسلة.
3. موتور لادارة الاقراص علي رؤوس القراءة والكتابة.
4. اللوحة الالكترونية المطبوعة والتي تعمل كبطاقة تحكم وربط للاجزاء الميكانيكية.

كل قرص ممغنط دائري يقسم إلى:

• Partition ويحوي مجموعة من الـ Cluster.
• Cluster ويحوي مجموعة من الـ Sector.
• Sector وهو أصغر قطاع يمكن الولوج له كوحدة واحدة على القرص الدائري.
• Track وهو مقطع دائري كامل من القرص ويحوي مجموعة Clusters.

أطراف التوصيل:

ونقصد بها التوصيلات والإبرpins ، وهي وصلتين ومجموعة واحدة من إبر
إعدادات master & slave ، وهذا بالطبع مخصص فقط للأقراص الصلبة
المعتمدة على تقنية IDE وتقنية ATA ،


القسم الأيمن: هي الوصلة المخصصة للطاقة ، ويمكن الحصول على كيبل الطاقة من محول الطاقة .
القسم الذي يحوي الإبر ذات الأعدد من 1 إلى 40 أو هو القسم الأيسر في
الصورة والأوسط في الرسم وهي وصلة كيبل البيانات وهذه الوصلة خاصة بالأقراص
التي تعمل وفق تقنية IDE.


أما القسم الأخير فيتكون من ,6,7,4 (تختلف من شركة الي اخري ) أزواج من
الإبر والذي يأتي على اليسار كما هو الرسم فهي إبر تعديل إعدادات Master و
Slave التي تحدد كيف تتعامل اللوحة الأم مع هذا القرص.

أنواع الأقراص الصلبة:

هناك عدة تقسيمات لأنواع الأقراص الصلبة ، لكن التقسيم الرئيسي الذي يعتبر
الأهم هو تقنية النقل المستخدمة في الأقراص الصلبة ، إما تقنية IDE أو
تقنية SCSI.

تقنية SCSI:

وهي اختصار للكلمات Small Computer System Interface وهي تعتمد على نقل
المعلومات بشكل متوازي ، وتتميز بالسرعة العالية ، كما أنها من الممكن أن
تستخدم من خارج الحاسب الآلي عبر وصلات خاصة ، ومن الممكن أن تصل أطوال
وصلاتها إلى 20 متر تقريبا ، هذه التقنية تعمل على قناة واحدة تقبل حتى 16
وحدة تخزين بتقنية SCSI.
وصلت سرعة نقل البيانات في هذه التقنية إلى اكثر من 160 ميجابايت في
الثانية ، ميزة هذه التقنية سرعتها العالية وقدرتها التخزينية العالية
وكذلك القدر على توصيل وحدات كثيرة ، ومشكلة هذه التقنية فتكمن في كلفتها
المرتفعة جدا وصعوبة إعداداتها.
تناسب هذه التقنية الشبكات وسيرفرات الإنترنت فهي تعمال بكفاءة أكبر من التقنية الأخرى IDE التي تناسب المستخدم الشخصي.

تقنية IDE:

Integrated Drive Electronics وهي تقنية تنتقل فيها البيانات بطرق تختلف
عن SCSI حيث أنه لا يمكن تركيب أكثر من قرصين صلبين على قناة واحدة بعكس
أقراص SCSI التي تستوعب فيها القناة الواحدة 16 قرص ، وغالبا ما تأتي تقنية
IDE بقناتين ، كل قناة لديها القابلية لتوصيل وحدتين (قرص صلب أو سواقة
الأقراص المضغوطة ، أو جهاز النسخ الاحتياطي) بحيث تكون إحدى الوحدتين
Master والأخرى Slave وتسمى القناة الأولى Primary والثانية secondary
وبهذا يكون مجموع الوحدات الأربع موزعة كالتالي:
• Primary Master
• Primary Slave
• Secondary Master
• Secondary Master
ويفضل دائما أن يوضع القرص الصلب على Primary Master

وتقنية IDE في حد ذاتها تعمل وفق إحدى تقنيتين:

ATA وتسمى كذلك PATA وخي اختصار لكلمة Parallel Advanced Technology
Attachment ، ومن الاسم يتضح أنها تنقل البيانات بشكل متواز ، وتستخدم
للأقراص الصلبة التي تعتمد تقنية نقل البيانات بواسطة الحزام العريض ويعمل
بقدرة نقل بيانات توازي 133 ميجابايت ، وحزام البيانات هذا لا يمكن أن يزيد
طوله عن 40 سنتيمتر.
SATA وهي التقنية المقابلة لتقنية PATA وأحدث منها وهي اختصار لكلمة Serial
Advanced Technology Attachment وهذا يعني اعتمادها على طريقة نقل
البيانات بشكل متسلسل أو متتالي ، وحاليا تعمل وفق تقنيات بقدرة نقل 150
الي 300 ميجابايت ، وتتميز هذه التقنية باستخدام حزام بيانات يصل عرضه إلى
عُشر عرض حزام بيانات PATA ، كما أن هذا الكيبل يسهل عملية تجميع الأجهزة
المضغوطة الحجم ، كذلك تتميز هذه التقنية بالقدرة على النقل لمسافة متر
كامل ، أي مسافة أطول بنسبة 150% من سابقه.
تصل تقنية IDE لعامة المستخدمين وقد وصلت في أداءها إلى ما يقارب أداء أقراص SCSI وبسعر مناسب.

سرعة دوران القرص الصلب:

سرعة دوران 7200 دورة في الدقيقة ، وتصنعها جميع شركات القراص الصلبة ، هذه
الأقراص تعتبر الخيار الأمثل للأداء بسعر مناسب ، ولكنها تبقى تعاني من
مشكلة ارتفاع درجة حرارة القرص ، علما بأن بعض أقراص هذه الفئة قد تزيد
درجة حرارتها عند النشاط المرتفع عن درجة حرارة أقراص Raptor ذات سرعة
دوران 10.000 دورة في الدقيقة ، كما تعاني كذلك من الضجيج الذي يحدثه سرعة
دوران القرص الصلب ، وهذه الأقراص تأتي بسعات تخزينية عالية أكبر ، وهي ما
ينصح به دائما ، لكن يفضل أن يتم تضمين القرص الصلب بوسيلة تبريد مناسبة
حتى يتم محافظا على درجة حرارته ، لأن الاقراص التي تتعرض لارتفاع درجات
الحرارة قد تواجهها مشكلات كثيرة منها علي سبيل المثال تلف القطاعات Bad
Sectors.
سرعة دوران 5400 ، تتميز هذه التقنية بانخفاض تكلفتها وهدوءها كما تتميز
بانخفاض درجة حرارة عملها إلا أن أداءها يقل عن أقراص 7200 دورة بشكل ملحوظ
جدا .
سرعة 10.000 دورة في الدقيقة وهي فقط لأقراص تصنعها شركة WesternDigital
وتسميها Raptor وهذه الأقراص تتميز بأداء مرتفع يجعلها أسرع أقراص صلبة في
تقنية IDE ولكنها تتميز بارتفاع درجة حرارتها وارتفاع الضجيج الذي تصدره
بسبب سرعة دوران القرص ، كما أنها مرتفعة السعر ، بالإضافة إلى سعتها
التخزينية التي تأتي على أحد حجمين ، إما 36GB أو 74GB وهي سلبية ، ولكنه
مناسب جدا لمن يريد أن يصل إلى أداء مرتفع لعمليات بدء التشغيل وانطلاق
البرامج.

حجم ذاكرة الكاش Buffer

الذاكرة الوسيطة أو المؤقتة أو الكاش كما هو متعارف عليه وظيفتها تسريع نقل
البيانات ، وكلما زادت كلما ارتفع أداء القرص الصلب ، وهناك ثلاثة مستويات
شهيرة من هذه الذاكرة إما 2 أو 8 أو 16 ميجابايت وفي الوقت الراهن تتعتبر
الزيادة في هذه الذاكرة من عناصر الترغيب الهامة في المنافسة بين الشركات ،
و 2 ميجابايت إداءها منخفض جدا وأما 8 ميجابايت فأداءها مرتفع ، وأما 16
ميجابايت فترتفع بنسبة ضئيلة عن 8 ميجابايت ، لذلك من الافضل أن يكون
القرص الصلب بسعة ذاكرة كاش لا تقل عن 8 ميجابايت.