Merevlemez ABC 1.

Míg pár éve a néhány gigás merevlemezek igen jónak számítottak, a mai alapgépekbe minimum 20 GB-os modell kerül. Írásunk első részében a winchesterek felépítéséről és működési elvéről esik szó.

Minden tapasztalt PC-használó tudja: olyasmi, hogy "túl nagy merevlemez", nem létezik. Hiába emelkedett a legújabb modellek tárkapacitása száz gigabájt fölé, nincs az a mennyiség, ami előbb-utóbb kevésnek ne bizonyulna, főként, ha az ember digitális fotókat és MP3-as zenéket gyűjtöget a PC-jén, esetleg videót vág. A következő oldalakon ehhez igyekszünk segítséget nyújtani. Összefoglaljuk a merevlemezekkel kapcsolatos legfontosabb ismereteket: bemutatjuk az eszközök működési elvét, s tanácsot adunk a tárolási és archiválási igényeinknek leginkább megfelelő modell beszerzéséhez.

Hogyan működik a merevlemez?

A merevlemezes meghajtó nagy adattömegek tárolására szolgál. Az adatok mágnesesen íródnak le egy speciális felületre, amely hosszú évekig képes megőrizni a rögzített információkat. Az első ilyen meghajtókat az ötvenes években fejlesztették ki. Lemezeik irdatlan nagyok - csaknem hatvan centi átmérőjűek - voltak, ennek ellenére csak néhány megabájt adat fért el rajtuk. Manapság a meghajtók lemezei jóval kisebbek, fordulatszámuk pedig összehasonlíthatatlanul nagyobb, mint az ősöké, de a működési elv ugyanaz. Egy kör alakú lemezt felmágnesezhető anyaggal vonnak be, majd meghatározott részekre osztják. Ahogy a lemez forogni kezd, egy fej végighalad a felületén, és mágnesesen felírja, illetve kiolvassa a felületen elraktározott adatokat.

A módszer erősen hasonlít a hagyományos lemezjátszó működési elvéhez, azzal a különbséggel, hogy a merevlemezen nem csigavonalban rendeződnek el az adatok. A lemez felülete koncentrikus sávokra oszlik, ezek a sávok pedig cikkelyes szektorokra bomlanak és bennük tárolódnak az adatok. Ez az elrendezés lehetővé teszi, hogy a fej gyorsan megtalálja a keresett szektort.

A modern merevlemezes meghajtókban általában kétoldalas lemezek vannak, mindkét oldalukon egy-egy fejjel - vagyis egy négylemezes meghajtóban nyolc író/olvasó fej működik. A fejek ugyanarra a karra vannak felszerelve, és egymással összhangban dolgoznak.

A kar elképesztő sebességgel száguld "fel-alá", másodpercenként mintegy ötvenszer teszi meg oda-vissza a lemez széle és középpontja közötti távolságot. Közben persze a lemezek sem lustálkodnak: manapság a legolcsóbb meghajtók lemezei is 5400 fordulatot tesznek meg percenként, a leggyorsabbak sebessége pedig eléri a 15000 fordulat/percet (angol rövidítéssel: rpm). A fej a forgó lemezek fölött keletkező légpárnán siklik, és csak akkor ér a felülethez, amikor a meghajtó alvó vagy kikapcsolt állapotba kerül: ilyenkor a fej egy biztonságos területen "parkol le".

A kapacitás sarokkövei

A merevlemezes kapacitás egyre emelkedik, miközben az árak folyamatosan csökkennek. Manapság egy negyven gigabájtos merevlemezes meghajtó, a forgási sebességtől függően, nettó 23000--30000 ezer forintba kerül, és 65000 forintért már százgigás meghajtót kapunk. Ma már az olcsóbb PC-kbe is legalább húsz gigabájtos merevlemezt szerelnek, a drágábbakban pedig minimum negyven gigabájt található. De mi határozza meg ténylegesen a merevlemezes meghajtó kapacitását? Három tényező: a lemezek száma, mérete és adatsűrűsége.

A területi sűrűség azon bitek mennyisége, amelyeket egy négyzetcentiméteren vagy négyzetcollon elraktározhatunk. Nyáron a Seagate új csúcsot állított fel 32,6 gigabit/négyzetcollos területi sűrűséggel; ezzel a technológiával egy 3,5 collos lemezre 40 gigabájtot lehet felírni. Az egy fokozattal lejjebb elhelyezkedő merevlemezes meghajtók beérik lemezenként 15 gigabájttal: a Seagate 180 gigás Masterében például 12 ilyen lemez van.

Nyilvánvaló, hogy minél nagyobb a lemez, annál több adat fér el rajta. A legtöbb asztali PC-ben 3,5 collos lemezeket találunk, a kisebb noteszekben 2,5 collosokat. Napjaink egyik legfigyelemreméltóbb merevlemezes meghajtója az IBM MicroDrive-ja, amely egy gigabájtnyi adatot zsúfol egy Type II CompactFlash kártyára; a kártyában lévő lemez körülbelül 0,6 collos.

Állományrendszerek

A PC csak akkor tudja elraktározni az adatokat a merevlemezen, ha előtte megformázzuk a meghajtó szektorait. Ez a művelet a lemez particionálásával kezdődik. Ez után a partíciókat valamilyen állományrendszer alapján meg kell formázni, és a számítógép C-től indulva az ábécé egymást követő betűit rendeli a partíciókhoz.

Az első széleskörűen használt állományrendszer a FAT16 volt, amely 16 bites állománylekötési táblát használt. Ezt támogatta a Microsoft összes operációs rendszere, de csak maximum két gigabájtos partíciókat tudott kezelni. Természetesen semmi akadálya, hogy akár a legnagyobb meghajtót is két gigabájtos szeletekre osszuk, de ez a széttagoltság felhasználói szempontból roppant körülményessé tenné az állománykezelést.

A Microsoft kifejlesztette tehát a FAT32-t, amellyel elvileg 2000 gigabájtos meghajtókat is megformázhatunk. A Windows NT és a 2000 azonban nem ezt az állományrendszert használja, hanem az NTFS-t, amely biztonságosabb, és az adat-visszaállításokat is megbízhatóbban támogatja. Megint más állományrendszert találunk a Windows nagy riválisában, a Linuxban.

(Folytatás következik.)

Korábban:

Karcsú és gyors winchester az IBM-től

160 és 120 GB-os merevlemez a Maxtortól