Informatika

História HDD

V dnešnej modernej dobe, kedy často skloňujeme slovné spojenie „gigabajty“ je si len ťažko možné predstaviť, ako mohol existovať počítač bez zariadenia umožňujúceho zápis a uchovávanie väčšieho objemu dát. Avšak začiatky počítačovej techniky boli charakteristické práve touto vlastnosťou. Jediným pamäťovým médiom boli dierne štítky. Princíp tejto technológie bol naozaj jednoduchý. Perforovaná dierka na špeciálnej kartičke znamenala logickú 1 a neperforované miesto logickú 0. Tieto pamäťové médiá boli veľmi ľahko poškoditeľné preto si prax vyžiadala vznik novej generácie zariadení na uchovávanie údajov. Týmito zariadeniami boli magnetické pásky. Zápis a čítanie údajov boli založené na princípe zmeny magnetického toku. Ich hlavnou nevýhodou bola linearizácia, čo neumožňovalo náhodný prístup k údajom RAM.

Prvé HDD, aj keď ešte nemožno hovoriť o podobnej konštrukcii ako dnes, vznikli začiatkom 50.tych rokov. Ich hlavným rozdielom oproti dnešným HDD bolo, že čítacia hlava bola v priamom kontakte so záznamovým médiom. Po určitom čase došlo k poškodeniu hlavy a vydratiu záznamovej  plochy média.

Prelomovým bol rok 1956, kedy bol v septembri predstavený model IBM 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control). Umožňoval na tú dobu nevídanú kapacitu záznamu až 5 miliónov znakov (v tej dobe bol znak kódovaný 7 bitmi). Dátový tok bol ohraničený hranicou 8800 B.

V roku 1973 IBM predstavuje model 3340, ktorý možno pokladať za otca dnešných harddiskov. Tento model mal dve nezávislé osi, každú s kapacitou 30 MB, pričom jedna bola permanentná a jedna odnímateľná, preto bol v praxi označovaný ako „30-30“. (Toto pomenovanie pripomínalo slávny model pušky Winchester)

 Základné konštrukčné prvky HDD

V tejto časti podrobnejšie rozoberieme základné konštrukčné prvky HDD.

Popis jednotlivých častí:

• Base casting /základný obal - odliatok/ - ide o čas fyzický obal HDD, ktorý má zabrániť mechanickému poškodeniu. Okrem toho zabezpečuje vzduchotesné odizolovanie vnútra HDD od vonkajšieho prostredia.
• Cover Mounting Holes /otvory na uchytenie krytu obalu/
• Case Mounting Holes /otvory na uchytenie HDD do skrinky počítača/
• Spindle /Os rotácie kotúčov - diskov/ - chápe sa aj s motorčekom
• Platters /jednotlivé disky/
• Ribbon cable/plochý kábel/ - spája čítacie hlavy s logickou doskou
• Power Connector/napájací konektor/
• Jumper/prepínač/
• SCSI Interface Connector /konektor rozhrania SCSI /
• Actuator / Vystavovací mechanizmus/
• Actuator Axis /os vystavovacieho mechanizmu/
• Actuator Arm /Rameno hlavy/
• Slider(and Head)/klzný zberač so snímacou hlavou/ bližšie v detaile

Nakoľko za najpodstatnejšiu funkciu HDD pokladáme zápis, uchovávanie a čítanie údajov, rozoberiem bližšie HDD z tohto hľadiska.         

-Vo vnútri HDD sa nachádza niekoľko nad sebou uložených rotujúcich diskov(kotúčov).

-Tieto disky sú v permanentnom rotačnom pohybe bez ohľadu na to, či sa z disku číta alebo naň zapisuje.

-Počet otáčok za minútu je jedným z kvalitatívnych ukazovateľov disku.

-V súčasnosti je možné sa stretnúť s diskami s počtom otáčok od 3600 pri najstarších dnes používaných modeloch až po 15000 otáčok za minútu pri „Top-of-the-line SCSI“. Vďaka tejto rotácii sa nad povrchom vytvorí vzduchová vrstva, na ktorej sa pohybuje čítacia hlava. Vzdialenosť čítacej hlavy od povrchu disku je približne  0,3 až 0,6 mikronu(mikrometra).