Ổ HDD là gì? Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa cứng HDD

Ổ HDD là ổ cứng thường được gắn liền với máy tính để lưu trữ dữ liệu cho dù chúng xuất hiện muộn hơn so với những chiếc máy tính đầu tiên. Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ, ổ đĩa cứng ngày nay có kích thước càng nhỏ đi đến các chuẩn thông dụng với dung lượng thì ngày càng tăng lên.

Định nghĩa cụ thể hơn về HDD là gì?

– Ổ đĩa cứng, hay còn gọi là ổ cứng Hard Disk Drive viết tắt HDD là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trên bề mặt các tấm đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính. HDD là gì

[external_link_head]

– Ổ đĩa cứng là loại bộ nhớ “không thay đổi” (non-volatile), có nghĩa là chúng không bị mất dữ liệu khi ngừng cung cấp nguồn điện cho chúng.

– Ổ đĩa cứng là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống bởi chúng chứa dữ liệu thành quả của một quá trình làm việc của những người sử dụng máy tính.

– Những sự hư hỏng của các thiết bị khác trong hệ thống máy tính có thể sửa chữa hoặc thay thế được, nhưng dữ liệu bị mất do yếu tố hư hỏng phần cứng của ổ đĩa cứng thường rất khó lấy lại được.

– Ổ đĩa cứng là một khối duy nhất, các đĩa cứng được lắp ráp cố định trong ổ ngay từ khi sản xuất nên không thể thay thế được các “đĩa cứng” như với cách hiểu như đối với ổ đĩa mềm hoặc ổ đĩa quang.

– Không chỉ tuân theo các thiết kế ban đầu, ổ đĩa cứng đã có những bước tiến công nghệ nhằm giúp lưu trữ và truy xuất dữ liệu nhanh hơn.

– Ví dụ sự xuất hiện của các ổ đĩa cứng lai giúp cho hệ điều hành hoạt động tối ưu hơn, giảm thời gian khởi động của hệ thống, tiết kiệm năng lượng, sự thay đổi phương thức ghi dữ liệu trên các đĩa từ làm cho dung lượng mỗi ổ đĩa cứng tăng lên đáng kể.

Ổ HDD là gì? Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa cứng HDD
o HDD

Nguyên lý hoạt động của ổ HDD

– Nguyên lý hoạt động cơ bản là có một đĩa tròn làm bằng nhôm (hoặc thủy tinh, hoặc gốm) được phủ vật liệu từ tính.

– Giữa ổ đĩa có một động cơ quay để để đọc/ghi dữ liệu, kết hợp với những thiết bị này là những bo mạch điện tử nhằm điều khiển đầu đọc/ghi đúng vào vị trí của cái đĩa từ lúc nãy khi đang quay để giải mã thông tin.

Ổ HDD là gì? Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa cứng HDD

– Vì vậy mà các thao tác của bạn như chép nhạc, phim hay dữ liều (Cài đặt phần mềm, game) nào đó từ máy tính ra thiết bị khác (USB, Ổ cứng) nhanh hay chậm cũng phụ thuộc vào phần này, hơn nữa chất liệu của các linh kiện trong ổ cứng này càng tốt thì dữ liệu bạn lưu trên này sẽ an toàn hơn.

– HDD có tốc độ quay 5400 rpm hoặc cao hơn là 7200 rpm (Round per minute: Số vòng quay trong 1 phút), ngoài ra HDD cũng có nhiều thế hệ để đánh giá khả năng xử lý như trước thì có SATA 1, cao hơn có SATA 2 (tốc độ đọc/ghi 200 MB/s), SATA 3 (tốc độ đọc/ghi 6 Gbp/s).

Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa HDD

1. Đĩa từ HDD

– Trục quay: truyền chuyển động của đĩa từ.

– Động cơ: Được gắn đồng trục với trục quay và các đĩa.

[external_link offset=1]

2. Cụm đầu đọc

– Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi dữ liệu

– Cần di chuyển đầu đọc (head arm hoặc actuator arm)

3. Cụm mạch điện HDD

– Mạch điều khiển: có nhiệm vụ điều khiển động cơ đồng trục, điều khiển sự di chuyển của cần di chuyển đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa.

– Mạch xử lý dữ liệu: dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.

– Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): là nơi tạm lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu. Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng ngừng được cấp điện.

– Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.

– Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.

– Các cầu đấu thiết đặt (jumper) thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: Lựa chọn chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc SATA 300) hay thứ tự trên các kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự lựa chọn), lựa chọn các thông số làm việc khác…

4. Võ đĩa cứng HDD

– Vỏ ổ đĩa cứng gồm các phần: Phần đế chứa các linh kiện gắn trên nó, phần nắp đậy lại để bảo vệ các linh kiện bên trong.

Ổ HDD là gì? Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa cứng HDD
o HDD

– Vỏ ổ đĩa cứng có chức năng chính nhằm định vị các linh kiện và đảm bảo độ kín khít để không cho phép bụi được lọt vào bên trong của ổ đĩa cứng.

– Ngoài ra, vỏ đĩa cứng còn có tác dụng chịu đựng sự va chạm (ở mức độ thấp) để bảo vệ ổ đĩa cứng.

– Do đầu từ chuyển động rất sát mặt đĩa nên nếu có bụi lọt vào trong ổ đĩa cứng cũng có thể làm xước bề mặt, mất lớp từ và hư hỏng từng phần (xuất hiện các khối hư hỏng (bad block)…

– Thành phần bên trong của ổ đĩa cứng là không khí có độ sạch cao, để đảm bảo áp suất cân bằng giữa môi trường bên trong và bên ngoài, trên vỏ bảo vệ có các hệ lỗ thoáng đảm bảo cản bụi và cân bằng áp suất.

5. Đĩa từ HDD là gì

– Đĩa từ (platter): Đĩa thường cấu tạo bằng nhôm hoặc thuỷ tinh, trên bề mặt được phủ một lớp vật liệu từ tính là nơi chứa dữ liệu.

– Tuỳ theo hãng sản xuất mà các đĩa này được sử dụng một hoặc cả hai mặt trên và dưới. Số lượng đĩa có thể nhiều hơn một, phụ thuộc vào dung lượng và công nghệ của mỗi hãng sản xuất khác nhau.

– Mỗi đĩa từ có thể sử dụng hai mặt, đĩa cứng có thể có nhiều đĩa từ, chúng gắn song song, quay đồng trục, cùng tốc độ với nhau khi hoạt động.

6.Track ổ HDD

– Trên một mặt làm việc của đĩa từ chia ra nhiều vòng tròn đồng tâm thành các track.

– Track có thể được hiểu đơn giản giống các rãnh ghi dữ liệu giống như các đĩa nhựa (ghi âm nhạc trước đây) nhưng sự cách biệt của các rãnh ghi này không có các gờ phân biệt và chúng là các vòng tròn đồng tâm chứ không nối tiếp nhau thành dạng xoắn trôn ốc như đĩa nhựa.

– Track trên ổ HDD cứng không cố định từ khi sản xuất, chúng có thể thay đổi vị trí khi định dạng cấp thấp ổ đĩa (low format).

– Khi một ổ đĩa cứng đã hoạt động quá nhiều năm liên tục, khi kết quả kiểm tra bằng các phần mềm cho thấy xuất hiện nhiều khối hư hỏng (bad block) thì có nghĩa là phần cơ của nó đã rơ rão và làm việc không chính xác như khi mới sản xuất. Lúc này thích hợp nhất là format cấp thấp cho nó để tương thích hơn với chế độ làm việc của phần cơ

7. Sector HDD

– Trên track chia thành những phần nhỏ bằng các đoạn hướng tâm thành các sector. Các sector là phần nhỏ cuối cùng được chia ra để chứa dữ liệu. Theo chuẩn thông thường thì một sector chứa dung lượng 512 byte.

– Số sector trên các track là khác nhau từ phần rìa đĩa vào đến vùng tâm đĩa, các ổ đĩa cứng đều chia ra hơn 10 vùng mà trong mỗi vùng có số sector/track bằng nhau.

– Bảng sau cho thấy các khu vực với các thông số khác nhau và sự ảnh hưởng của chúng đến tốc độ truyền dữ liệu của ổ cứng Các khu vực ghi dữ liệu của ổ đĩa cứng Hitachi Travelstar 7K60 2,5″.

[external_link offset=2]

Một số đặc điểm của ổ cứng HDD

1. Về tốc độ ổ HDD

– Đây là nơi mà ổ cứng SSD tỏa sáng.Một máy tính được trang bị SSD sẽ khởi động trong vài giây và chắc chắn dưới một phút.

Ổ HDD là gì? Cấu tạo và chức năng của ổ đĩa cứng HDD
o HDD

– Một ổ cứng HDD sẽ cần có thời gian để tăng tốc độ lên đến thông số kỹ thuật vận hành, và sẽ tiếp tục là chậm hơn so với một ổ SSD trong khi sử dụng bình thường.

– Cho dù đó là để phục vụ cho việc giải trí, học tập hoặc làm việc, tốc độ cộng thêm có thể là sự khác biệt của việc hoàn thành đúng thời hạn hay không.

2. Về sự phân mảnh HDD

– Do bề mặt đĩa quay của mình, ổ HDD làm việc tốt nhất với các tập tin lớn hơn được đặt ra trong các khối liền kề.

– Bằng cách đó, các đầu đĩa có thể bắt đầu và kết thúc đọc nó trong một chuyển động liên tục. Khi ổ đĩa cứng bắt đầu ghi, các file lớn có thể trở thành rải rác xung quanh mâm đĩa, dẫn tới tình trạng phân mảnh.

– Trong khi ổ SSD không quan tâm nơi dữ liệu được lưu trữ trên chip của mình, vì không trang bị đầu đọc vật lý. Do đó, ổ SSD vẫn hoạt động tốt hơn.

3. Về độ bền HDD

– Ổ cứng SSD không có bộ phận chuyển động, vì vậy nó có nhiều khả năng để giữ cho dữ liệu của bạn an toàn trong trường hợp thiết bị gặp phải va đập và chịu tác động bởi ngoại lực.

– Hầu hết các ổ đĩa cứng HDD đều không đọc/ghi khi hệ thống được tắt vì thế các dữ đang được đọc/ghi sẽ bay trên bề mặt đĩa ghi hàng trăm dặm một giờ khi chúng bắt đầu hoạt động.

4. Về sự phổ biến HDD

– Ổ HDD thường có số lượng phong phú hơn so với SSD.Với danh mục các sản phẩm từ Western Digital, Toshiba, Seagate, Samsung, và Hitachi thì HDD vẫn luôn chiếm đa số.

– Đối với máy tính để bàn và máy Mac, ổ cứng HDD bên trong sẽ không thể tháo ra hoàn toàn, ít nhất là trong vài năm tới.

– Tuy các dòng ổ cứng SSD vẫn đang trên đường phát triển về số lượng, nhưng ổ cứng vẫn chiếm đa số cho các thiết bị lưu trữ trong máy tính cá nhân.

– Nhìn chung, với sự phổ biến, khả năng lưu trữ dữ liệu lớn và giá thành phù hợp, HDD vẫn chưa hề bị “soán ngôi” bởi anh chàng SSD trẻ trung.

– Trong một số trường hợp, người dùng vẫn tin tưởng lựa chọn các sản phẩm HDD hơn là chạy theo xu hướng với SSD.

Liên hệ

Địa chỉ: 2N Cư xá phú Lâm D, P.10, Q6, HCM

Hotline: 0976080346

Email: nguyenthanhtuyen.kts@gmail.com

Các tìm kiếm liên quan:

  • ổ cứng hdd là gì
  • khe cắm ổ ssd là gì
  • hdd 1tb là gì
  • ổ cứng là gì
  • ssd là gì trong máy tính
  • ổ cứng ssd 256gb là gì
  • internal hdd là gì
  • hdd 500gb

Nội dung liên quan:

  • Phương thức tiếp cận PR nhắm mục tiêu tới các nhà báo sẽ như thế nào
  • Các bài học từ Sói già Phố Wall giúp bạn thay đổi tư duy
  • Nên học marketing ở đâu ? Những trường đại học nào đào tạo Marketing tại Việt Nam?

[external_footer]