1
PEDAGOŠKI FAKULTET SOMBOR
SEMINARSKI RAD
Predmet: Savremena metodika nastave informatike 1
Tema: Hard disk
Mentor:
Student:
Doc. dr Dragan Cvetković
Borislav Francuski 12/21/043
Sombor, 2013.
2
SADRŽAJ
UVOD
........................................................................................................................................ 3
1. HARD DISK
....................................................................................................................... 4
1.1.
OSNOVNI
DELOVI..................................................................................................... 6
2. ISTORIJAT HARD DISKOVA
...................................................................................... 10
3. PRINCIP RADA
.............................................................................................................. 16
3.1.
PRIMER OČITAVANJA PODATAKA SA HARD
DISKA..................................... 17
4. KARAKTERISTIKE HARD DISKA
............................................................................ 19
5. POVEZIVANJE HARD DISKA
..................................................................................... 23
6. NAJČEŠĆI KVAROVI
................................................................................................... 28
ZAKLJUČAK
......................................................................................................................... 30
LITERATURA
....................................................................................................................... 31
4
1. HARD DISK
Hard disk, u oznaci HDD (
Hard Disk Drive
), predstavlja spoljašnju ili eksternu
memoriju računara. Disk nije izmenjljiv od strane korisnika, pa se po ovom svojstvu zove i
fiksni disk.
Za razliku od radne memorije (unutrašnje memorije) koja se nalazi na matičnoj ploči,
hard disk se isporučuje kao posebna komponenta računarskog sistema. Hard diskovi su
velikih kapaciteta, mnogo većih od radne memorije, upravo zbog skladištenja svih
neophodnih podataka na računaru. Veličina hard diskova danas se izražava u terabajtima (TB)
(1 TB=1024 GB).
Na hard disku se nalazi sam operativni sistem kao i svi programi i podaci koji se
nalaze na računaru: slike, muzika, filmovi, igrice itd. Prilikom pokretanja nekog programa on
se sa hard diska učitava u radnu memoriju i zatim izvršava. Podaci na hard disku organizovani
su u strukturu fajlova i foldera.
Način organizovanja podataka na disku određuje fajl sitem (
file system
). Fajl sistem je
mehanizam koji operativni sistem koristi da bi organizovao datoteke na disku. Sistem deli
disk na klastere, a veličina klastera zavisi od fajl sistema i veličine diska. Generalno što je
veličina klastera manja, to je iskorišćenost prostora na disku bolja, ali to utiče negativno na
performanse, zato je potrebno pronači optimalnu veličinu klastera. Osim klastera, na disku se
nalazi i poseban file koji čuva sadržaj diska – FAT (
file allocation table
) u kojem piše gde se
šta nalazi na disku, koliko ima slobodnog prostora i sl.
Windows operativni sistem danas nudi izbor između FAT, FAT32 i NTFS fajl
sistema. FAT je korištenu DOS operativnom sistemu, i danas se retko koristi. FAT32 je
nastao iz FAT sistema sa podrškom manjim klasterima i većim kapacitetima diskova. Danas
se preporučuje NTFS zbog podrške diskovima današnjih kapaciteta, mogućnosti kompresije
podataka itd.
Hard disk se sastoji od nekoliko okruglih ploča, presvučenih posebnim materijalom
dobrih magnetnih svojstava, koje rotiraju velikom brzinom i nekoliko glava koje lebde tik
iznad njih, čitajući i upusujući podatke, pomerajući se po poluprečniku diska i elektronike.
Glave čitaju podatke očitavajući magnetni zapis sa rotirajućih ploča, a pišu kreirajući
5
magnetno polje posebnih svojstava koje menja zapis na pločama. Elektronika osim za
upravljanje mehanikom diska ima zadatak da u jednom delu obradi podatke. Elektronika diska
sastoji se od procesora, interne memorije i elektronskog sklopa S.M.A.R.T. (
Self Monitoring
Analysis and Reporting Technology
) koji upravlja događajima unutar diska. Procesori u svom
radu koriste interni software koji služi za upravljaje radom motora, pomeranje glava diska,
čitanja i upisivanje , protokom informacija , itd.
Podaci na disku su raspoređeni na poseban način utvrđenim standardom, tako da je
površina magnetnih ploča izdeljena na trake, sektore i cilindre. Trake predstavljaju
koncentrični krugovi na magnetnim pločama. Sektori su elementi od kojih su sastavljene
trake. Cilindri predstavljaju zamišljene vertikale iznad traka.
Slika 1. Organizacija upisa
Hard disk može biti podeljen na particije (delove), čime se deli njegova memorija.
Svrha podele na particije je bolja organizacija podataka, razdvajanje sistemskih podataka od
podataka korisnika i njihovo čuvanje u slučaju pada sistema. Iako hard disk nije fizički
podeljen, računar na svaku particiju gleda kao na zaseban hard disk. Svaka particija ima svoju
oznaku koja se sastoji iz velikog latiničnog slova (npr. C, D itd.) i dve tačke (:). Slovna
oznaka particija započinje slovom C. Prva i sistemska particija uvek nosi oznaku C: i zove se
sistemski disk.
7
napajanjem (
power menagment
) i koordiniše i kontroliše ostale funkcije potrebne za rad hard
diska.
Kako hard diskovi postaju sve napredniji sve više funkcija se dodaje na štampanu
ploču, pa se koriste sve moćniji procesori i prateći čipovi i veća memorija, da bi mogle da se
implementiraju komplikovanije tehnologije izrada glava, brži interfejs i veći propusni opseg.
Slika 3. Donja strana SATA hard diska
Po otvaranju hard diska, prvo što upada u oči jesu ploče na kojima se smeštaju podaci.
Svaki hard disk ima jednu ili više ploča koje se koriste za smeštanje podataka.One se sastoje
od dva flavna materijala: supstrata (substrate), koji predstavlja osnovu ploče i daje joj čvrstinu
i magnetskog medija (magnetic media coating), koji se koristi za skladištenje magnetnih
impulsa, koji predstavljaju podatke. U početku su ploče u potpunosti bile izrađene od
feromagnetnog materijala i njihov prečnik je iznosio i do jednog metra, dok je njihov
kapacitet bio izuzetno mali u poređenju s današnjim pločama. Materijal za izradu supstrata
treba da bude čvrst, stabilan, lak, jeftin i široko dostupan. Moderni hard diskovi koriste ploče
koje su najčešće izrađene od neke vrste plastike (najčešće su korištene aluminijumske legure,
ali i drugi materijali kao što su: staklo, stakleni kompoziti i magnezijumske legure) i
presvučene slojem feromagnetnog materijala. Pri izradi ploča se posebno obraća pažnja na
njihov oblik: pored toga što moraju biti izbalansirane kako ne bi unosile horizontalne
vibracije u uređaj, tolerancija neravnina na površini je veoma mala. Kako tehnologija
napreduje razvijaju se i novi magnetni materijali koji dozvoljavaju veću gustinu upisa
podataka i koji se mogu proizvoditi sa visokim tolerancijama.
Za pokretanje ploča se koristi poseban motor na čiju su osovinu ravnomerno naslagane
ploče. Ovi motori moraju da budu veoma izdržljivi, kako po pitanju velikog broja radnih sati
