هارد اینترنال / HDD 

هارد اینترنال اصلی ترین دستگاه ذخیره سازی است که در داخل یک سیستم کامپیوتری قرار می گیرد. معمولا درایو اینترنال شامل برنامه های نرم افزاری از قبل نصب شده، سیستم عامل و سایر فایل ها است. اکثر سیستم های دسکتاپ دارای چندین هارددیسک اینترنال هستند که به آنها اجازه می دهند فضای ذخیره سازی بیشتری را فراهم کنند. از طرف دیگر، لپ تاپ ها تنها می توانند یک هارد اینترنال را در خود جای دهند و کاربر را مجبور می کنند تا از دستگاه های ذخیره سازی اکسترنال برای ذخیره داده هایی که بیش از ظرفیت داخلی لپ تاپ است استفاده کنند.

هارد اینترنال از دو پورت دیتا و پاور استفاده می کند. پورت دیتا از یک رابط اتصال SATA (مخفف Serial Advanced Technology Attachment) یا رابط اتصال با فناوری پیشرفته ATA استفاده می کند که ارتباط با مادربرد را امکان پذیر می کند. پورت پاور توسط یک کابل متصل؛ برق مورد نیاز هارد را از منبع تغذیه کامپیوتر دریافت می کند.

از آنجا که هارد اینترنال شامل برنامه های مهم کامپیوتر و فایل های شخصی کاربر است، در صورت خرابی یا آسیب دیدن این جزء؛ ممکن است این فایل های غیر قابل بازیابی باشند. بنابراین تهیه نسخه بکاپ با استفاده از سرویس های بکاپ گیری آنلاین یا دستگاه های ذخیره سازی اکسترنال بسیار حائز اهمیت است.

دستگاه هایی که از هارد اینترنال پشتیبانی می کنند

هارد اینترنال یک دستگاه ذخیره سازی اطلاعات است که در کامپیوترهای دسکتاپ، ورک استیشن ها، سرورها و برخی محصولات الکترونیکی (که عمدتا از هاردهای اینترنال کوچک استفاده می کنند) مانند دوربین های دیجیتال، پخش کننده های صوتی / تصویری دیجیتال، نصب و استفاده می شوند. هارددیسک های اینترنال ظرفیت ذخیره سازی زیادی را برای انواع داده ها از جمله تصاویر، اسناد، فیلم ها و موسیقی ها و البته بازی ها فراهم می کنند. این به معنای عملکرد بیشتر برای سیستم کامپیوتری و دستگاه های شما می باشد.

آیا هارد اینترنال یک حافظه فرار است؟

درایو اینترنال نوعی دستگاه ذخیره سازی غیر فرار است به این معنا که برای نگهداری داده ها نیازی به برق ثابت ندارد. در هارد اینترنال، پلاترهایی برای ذخیره داده ها و هد خواندن نوشتن وجود دارد که برای دسترسی یا ضبط داده ها استفاده می شود. پلاترها در حال چرخش هستند و هدها هنگام چرخش؛ عملیات داده را روی صفحات انجام می دهند. هارد اینترنال از یک طراحی مکانیکی استفاده می کند و تفاوت قابل توجهی با دستگاه های ذخیره سازی که از حافظه فلش استفاده می کنند دارند.

کاربرد هارد اینترنال چیست؟

ذخیره سازی شخصی

تقریبا همه برنامه های ذخیره سازی روی سیستم دسکتاپ را می توان به عنوان ذخیره سازی شخصی در نظر گرفت. اکثر برنامه های ذخیره سازی شخصی نیازی به عملکرد فوق العاده ندارند اما قابلیت اطمینان بالا همچنان یک ویژگی ضروری است.

لوازم الکترونیکی مصرفی

حوزه لوازم الکترونیک مصرفی یک زمینه جدید و هیجان انگیز برای هاردهای اینترنال است چون دوربین های دیجیتال، پخش کننده های صوتی و تصویری دیجیتالی دائما الزامات جدیدی را برای افزایش ظرفیت و هزینه ایجاد می کنند که هارد اینترنال بهترین کار را در این زمینه انجام می دهد. از آنجا که اکثر دستگاه های الکترونیکی مصرفی سعی می کنند تا حد امکان کوچک باشند؛ نصب هارد 3.5 اینچی غیر ممکن است. تولیدکنندگان ترجیح داده اند از میکرو درایوهای بسیار کوچکتر استفاده کنند.

ذخیره سازی سازمانی

برنامه های کاربردی سازمانی ارتباط نزدیکی با ورک استیشن ها و سرورها دارند (به عنوان مثال CAD/CAM، ویرایش و تولید فیلم دیجیتال و همچنین پایگاه داده). برنامه های ذخیره سازی سازمانی نسبت به سایر برنامه ها دارای عملکرد و قابلیت اطمینان بالاتری هستند و حجم کار هارد بسیار سنگین است. انتظار می رود هاردهای سرور به طور عادی و بدون کوچکترین وقفه به صورت 24 ساعته و 7 روز هفته کار کنند.

آشنایی با مشخصات هاردهای اینترنال

فرم فاکتور

عوامل متعددی برای اطمینان سازگاری هارد اینترنال با انواع مختلف دستگاه ها وجود دارد.

هارد اینترنال 3.5 اینچی

هارد 3.5 اینچی فرم فاکتور اصلی برای کامپیوترهای دسکتاپ؛ ایستگاه های کاری و سرورها می باشد. گرجه این هارد اینترنال نسبتا بزرگ است اما بیشترین ظرفیت ذخیره سازی داده را ارائه می دهد. علاوه بر این کامپیوترهای دسکتاپ؛ ورک استیشن ها و سرورها فضای بیشتری برای نصب این هارددیسک ها فراهم می آورند.

هارد اینترنال 2.5 اینچی

کاربران لپ تاپ و نوت بوک با هاردهای 2.5 اینچ آشنایی دارند. در حال حاضر درایوهای 2.5 اینچی به عنوان ذخیره سازی سازمانی مورد استفاده قرار می گیرند چون صرفه جویی در فضای قابل استفاده را ارائه می دهد، مصرف برق و گرما را کاهش می دهد و همچنین قابلیت اطمینان را افزایش می دهد.

هارد اینترنال 1.0 اینچی

هاردهای 1.0 اینچی که میکرو درایو هم نامیده می شوند برای لوازم الکترونیکی مصرفی کوچک مانند MP3 پلیرها؛ دوربین های دیجیتال و PDA  ها طراحی شده است. با توجه به اندازه کوچک آن، ظرفیت های فعلی در حد گیگابایت تک رقمی هستند، اما این مقدار قابل توجهی از ذخیره سازی را برای محصولات الکترونیکی مصرفی دستی نشان می دهد.

ظرفیت هارد اینترنال

ظرفیت ذخیره سازی داده ها با افزایش اندازاه سیستم عامل ها، برنامه ها، بازی ها و فایل های چند رسانه ای برای هاردهای اینترنال اهمیت بیشتری پیدا می کند. در حال حاضر، سیستم عامل، بازی های سه بعدی و فیلم های با وضوح بالا هر کدام به چندین گیگابایت فضای ذخیره سازی نیاز دارند. هاردهای اینترنال 3.5 اینچی می توانند بیش از 500 گیگابایت را ارائه دهند در حالی که گزینه های 2.5 اینچی بیش از 160 گیگابایت را ارائه می دهند. حتی هارهای کوچک 1.0 اینچی به ظرفیت فوق العاده 8 گیگابایت به بالا دست پیدا کرده اند. این ظرفیت ها در آینده همچنان رشد خواهد کرد.

دور در دقیقه یا RPM

هنگام خرید هارد اینترنال با اصطلاح RPM برخورد خواهید کرد. این شاخصی است که برای اندازه گیری سرعت چرخش اسپیندل ها استفاده می شود. دوک درون هارد و RPM آن ارتباط تنگاتنگی با عملکرد هارد دارند. RPM بالاتر به این معناست که برای دسترسی به داده های ذخیره شده زمان کمتری منتظر می مانید. برنامه های کاربردی ذخیره سازی سازمانی حساس به عملکرد عموما از هاردهای اینترنال با سرعت چرخش 10000 تا 15000 دور در دقیقه استفاده می کنند در حالی که برنامه های شخصی می توانند از سرعت 7200 دور در دقیقه به خوبی بهره مند شوند.

حافظه کش هارد اینترنال

حافظه کش به رم با سرعت بالا (حافظه دسترسی تصادفی) که روی PCB یک هارد تعبیه شده است اشاره دارد. کش به عنوان بافر میان پردازنده، حافظه و هارد استفاده می شود. درایوهای با حافظه کش بیشتر؛ به طور کلی در سطح بالاتری عمل می کنند. حافظه کش 2 مگابایت، 8 مگابایت و 16 مگابایت در حال حاضر گزینه های استاندارد برای هاردهای اینترنال 2.5 اینچ و 3.5 اینچ هستند در حالی که محصولات 1.0 اینچی ممکن است فقط به 128 کیلوبایت کش مجهز شده باشند.

رابط اتصال هارد اینترنال

رابط اتصال همانطور که از نامش پیداست برای اتصال هارد به کامپیوتر استفاده می شود. در ادامه در مورد پرکاربردترین رابط های اتصال هارد اینترنال صحبت می کنیم:

PATA (IDE)

ATA مخفف Advanced Technology Attachment است. این رابط 15 سال به عنوان رابط هارد استاندارد صنعتی استفاده شد. ATA از یک اتصال موازی 16 بیتی برای ایجاد ارتباط بین دستگاه های ذخیره سازی و مادربرد استفاده می شود. به این رابط همچنین PATA هم گفته می شود تا از استاندارد جدید SATA متمایز شود. علاوه بر این، ATA با نام های IDE یا EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) نیز شناخته می شود.

در حال حاضر دو استاندارد محبوب برای هاردهای ATA عبارتند از ATA-6 (که به Ultra ATA 100 یا Ultra DMA 100 نیز معروف است) و ATA 133. حداکثر پهنای باند برای اولی 100 مگابایت در ثانیه و برای دومی 133 مگابایت است. اکثر درایوهای نوری امروزی از رابط IDE/PATA استفاده می کنند.

SATA

رابط جدید SATA همچنین یک استاندارد صنعتی برای اتصال هاردها به سیستم های کامپیوتری است و بر اساس فناوری سیگنال دهی سریال ساخته شده است. از مزایای که ساتا نسبت به پاتا دارد می توان به کابل های باریک تر و بلندتر برای جریان هوای کارآمدتر در یک شاسی کامپیوتر؛ تعداد کمتر هادی پین برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی و ولتاژ سیگنال کمتر برای به حداقل رساندن نویز اشاره کرد. پنهای پاند SATA نسبت به PATA خیلی بهبود داشته است؛ SATA 1.0 می تواند به حداکثر 1.5 گیگابایت بر ثانیه (1500 مگابایت در ثانیه) برسد، در حالی که استاندارد SATA 2.5 می تواند تا 3 گیگابایت در ثانیه (3000 مگابایت در ثانیه) برسد. رابط ساتا به تدریج جایگزین پاتا شد.

SCSI

SCSI داراری قابلیت فوق العاده ای برای تقسیم بندی عملیات مختلف است و SCSI را برای محیط های عملیاتی مالتی تسکینگ مناسب تر می کند. علاوه بر این، SCSI در مواردی که بیش از یک هارددیسک استفاده می شود (مانند محیط های ورک استیشن، سرور یا RAID) عملکرد را به طور قابل توجهی افزایش می دهد. هاردهای SCSI معمولا با زمان جستجوی کمتر، تاخیر کمتر و سرعت انتقال بسیار بالاتر از درایوهای ATA با ظرفیت مشابه را ارائه می دهد.

SAS (Serial Attached SCSI)

با استفاده از فناوری سیگنالینگ سریال، SAS به عنوان نسل بعدی رابط ذخیره سازی سازمانی برای پهنای باند بالا و عملکرد بالا برای برنامه های کاربردی سازمانی در نظر گرفته شد. به لطف سازگاری SAS با SATA، ممکن است رابط انتخابی برای ذخیره سازی دسکتاپ با کارایی بالا در آینده باشد.

CF (Compact Flash) Compatible

در ابتدا به عنوان رابط کارت ذخیره سازی فلش استفاده می شد؛ رابط CF روی هارد 1.0 اینچی استفاده شده است تا با محصولات الکترونیکی مصرفی سازگاری داشته باشد. دو نوع CF وجود دارد که عبارتند از CF Type I و CF Type II. تفاوت اصلی بین آنها ضخامت بیشتر CF Type II است. میکرو درایوها معمولا از CF Type II استفاده می کنند.