После начальной настройки электроники и механики микрокомпьютер ЖД переходит в режим ожидания команд контроллера, расположенного на системной плате или интерфейсной карте, который в свою очередь программируется процедурами собственной BIOS или BIOS компьютера под управлением ОС. Получив команду, он позиционирует на нужный цилиндр, по сервоимпульсам отыскивает нужную дорожку, дожидается, пока до головки дойдет нужный сектор, и выполняет считывание или запись информации. Если контроллер запросил чтение/запись не одного сектора, а нескольких - накопитель может работать в блочном режиме, используя ОЗУ в качестве буфера и совмещая чтение/запись нескольких секторов с передачей информации к контроллеру или от него.
Современные накопители (как ATA, так и SCSI) поддерживают развитую систему команд управления устройством среди которых имеются и такие, которые позволяют остановить вращение шпинделя и перевести накопитель в ждущий режим. Данный режим используется ПО ОС и BIOSов ПК для обеспечения стандартов сохранения энергии и работы процедур системы сохранения энергии, отключающих накопитель через некоторое время после ожидания его использования. Необходимо отметить, что не следует злоупотреблять частой остановкой и включением накопителя, т.к. именно во время разгона накопитель работает в форсированном режиме и изнашивается сильнее, нежели при нормальной эксплуатации в полностью рабочем активном состоянии. Использовать возможности сохранения энергии процедур BIOS и ОС следует лишь на машинах-серверах, работающих круглосуточно, дисковые операции на которых могут не выполняться по нескольку часов, в то время как, вся система должна находиться в состоянии полной готовности.
При выключении питания двигатель шпинделя работает в режиме генератора, обеспечивая питание плат электроники на время, необходимое для корректного завершения работы. Прежде всего, блокируется подача тока записи в магнитные головки, чтобы они не испортили информацию на поверхностях, а остаток энергии подается в обмотки привода головок, толкая их к центру дисков (в этом движении головкам помогает и естественная скатывающая сила, возникающая при вращении дисков). Как правило, для того чтобы запарковать головки достаточно одной скатывающей силы. Дойдя до посадочной зоны, привод головок защелкивается магнитным или механическим фиксатором еще до того, как головки успеют коснуться поверхности в результате падения скорости вращения дисков. В этом и состоит суть "автопарковки" - любой исправный накопитель всегда запаркует головки, как бы внезапно не было выключено питание, однако, если в этот момент происходила запись информации, то для пользователя последствия могут быть весьма печальными из-за недописанных или необновленных, как областей данных, так и управляющих структур файловой системы ПК, независимо от типа и вида установленной ОС.
Как выбрать жесткий диск
Несомненно, что при обилии предложения такой высокотехнологичной продукции как накопители на жестких дисках неквалифицированному пользователю бывает трудно сделать свой выбор. Это усугубляется еще и тем, что неправильный выбор комплектующих в другой части ПК, например видеокарты, или даже материнской платы, в худшем случае, будет выражаться в потраченных зря средствах, суммой равной стоимости комплектующих. В случае же внезапного отказа жесткого диска, потери предприятия или частного пользователя, как правило, заключаются не только в сумме, необходимой для приобретения нового накопителя, или ремонта старого. Часто это лишь крохи по сравнению со стоимостью восстановления данных и программ, хранившихся на устройстве. Поэтому, к выбору накопителя на ЖД следует относиться с особой внимательностью и ответственностью и ни в коем случае не следует экономить на таком оборудовании.
Итак, вы решили приобрести первый накопитель, дополнительный или сменить уже существующий на устройство большего объема. В качестве первой рекомендации можно посоветовать не покупать диск, бывший в употреблении. Сэкономленные деньги могут стоить вам потерянной информации, так как вероятность выхода из строя такого диска значительно выше, да и на хороший гарантийный срок рассчитывать не приходится. Кроме того, покупая устаревшую модель накопителя, вы обрекаете ПК на то, что спустя короткий промежуток времени, например, через год, вопрос о необходимости покупки нового диска станет снова. Также, лучше при установке нового диска убрать старый, что позволит избежать проблем с несовместимостью и заниженной производительностью.
Какой же диск можно в настоящий момент назвать современным? Современный накопитель на ЖД должен иметь достаточный объем для установки любой ОС персонального ПК и соответствовать стандартам, появившимся в течение последних трех лет. Так, к примеру, сейчас объем должен быть не ниже 1-3 Гбайт (накопители с меньшей емкостью, как правило, относятся к устаревшим сериям и моделям). Среднее время доступа к данным - менее 13 мс (у лучших - менее 8!). Скорость вращения дисков (шпинделя) - более 4500 об/мин (для быстрых - 5400, а для самых последних моделей - 7200 и 10000). Интерфейс - EIDE или SCSI-3 (у самых современных - Ultra ATA или Ultra Wide SCSI соответственно). Скорость передачи данных - более 10 Мбайт/с (а для быстрых накопителей последних моделей - до 40 Мбайт/с). Форм-фактор (диаметр дисков и требуемый размер отсека под установку) - 3,5 дюйма.
После рассмотрения основных технико-эксплуатационных характеристик необходимо определиться с типом интерфейса. Так как большинство материнских плат для персональных компьютеров имеют встроенный интегрированный интерфейс Ultra ATA IDE, производительность и другие характеристики накопителей с этим интерфейсом постоянно улучшаются, а стоимость (по сравнению с аналогичными моделями SCSI включая стоимость интерфейсной карты) остается достаточно низкой, можно смело рекомендовать для настольной офисной, домашней или учебной системы накопитель с интерфейсом Ultra ATA IDE. И только в случае комплектации мощных серверов распределенных баз данных и сетевых многопользовательских систем с большим числом пользователей необходимо ориентироваться на систему с SCSI интерфейсом, стоимость которого будет выше аналогичной или более производительной Ultra ATA приблизительно на 250 у.д.е - т.е. на стоимость интерфейсной карты SCSI. Если же, система уже оснащена интегрированным или внешним интерфейсным адаптером SCSI (причем, желательно, чтобы это не был адаптер сканера, т.к. для сканирующих устройств SCSI интерфейсы, как правило, упрощены и малопроизводительны), то, конечно же, следует установить SCSI накопитель. Приобретая SCSI-адаптер желательно остановиться на модели, отвечающей спецификации Plug&Play. Исходя из имеющихся средств, постарайтесь приобрести адаптер одного из последних стандартов SCSI, т.к. он не будет ограничивать скорость передачи данных, но позволит установить диски предыдущих стандартов SCSI. При наличии в компьютере свободных слотов расширения PCI, предпочтительнее покупать адаптер для этой более производительной шины. В общем случае можно порекомендовать адаптеры фирмы Adaptec (http://www.adaptec.com), отличающиеся простотой установки и конфигурации.