Әдетте пайдаланушылардың компьютерінде бір ішкі диск бар. Операциялық жүйені бірінші рет орнатқан кезде ол белгілі бір бөлімдерге бөлінеді. Әр логикалық көлем белгілі бір ақпаратты сақтауға жауап береді. Сонымен қатар, оны әртүрлі файлдық жүйелерде және екі құрылымның біреуінде форматтауға болады. Әрі қарай, біз қатты дискінің бағдарламалық құрылымын мүмкіндігінше егжей-тегжейлі сипаттағымыз келеді.
Физикалық параметрлерге келетін болсақ, HDD бір жүйеге біріктірілген бірнеше бөліктен тұрады. Егер сіз осы тақырып бойынша егжей-тегжейлі ақпарат алғыңыз келсе, келесі сілтеме бойынша біздің жеке материалға жүгінуді ұсынамыз, және біз бағдарламалық жасақтама компонентін талдауға кірісеміз.
Қараңыз: Қатты диск неден тұрады
Стандартты әріптер
Қатты дискіні бөлу кезінде жүйенің көлеміне арналған әдепкі әріп болады Cекіншісіне - D. Хаттар А және Ә өткізіп жіберілді, өйткені әртүрлі форматтағы дискеталар осылай тағайындалған. Егер қатты дискінің екінші томы болмаса, хат D DVD дискісі көрсетіледі.
Пайдаланушының өзі HDD-ді кез келген қол жетімді әріптерді бөлімдерге бөледі. Мұндай бұзылуды қолмен қалай жасау туралы ақпарат алу үшін келесі сілтемеден біздің басқа мақаланы оқыңыз.
Толығырақ:
Қатты дискіні бөлудің 3 тәсілі
Қатты дискінің бөліктерін жою тәсілдері
MBR және GPT құрылымдары
Көлемі мен бөлімдерімен бәрі өте қарапайым, бірақ құрылымдар да бар. Ескі логикалық үлгі MBR деп аталады (Master Boot Record) және оны жетілдірілген GPT (GUID Partition Table) ауыстырады. Әр құрылымға тоқталып, оларды егжей-тегжейлі қарастырайық.
MBR
MBR құрылымы бар дискілерді GPT біртіндеп ауыстырады, бірақ әлі де танымал және көптеген компьютерлерде қолданылады. Міне, Master Boot Record - бұл алғашқы 512 байтты HDD секторы, ол сақталған және ешқашан жазылмайды. Бұл бөлім ОЖ-ны іске қосуға жауап береді. Мұндай құрылым ыңғайлы, ол физикалық дискіні бөліктерге оңай бөлуге мүмкіндік береді. Дискіні MBR-мен бастау принципі келесідей:
- Жүйе іске қосылған кезде BIOS бірінші секторға кіріп, оны одан әрі басқаруға мүмкіндік береді. Бұл сектордың коды бар
0000: 7С00 сағ. - Келесі төрт байт дискіні анықтауға жауап береді.
- Келесі, ауысым
01Б- HDD көлемінің кестелері. Төмендегі скриншотта сіз бірінші секторды оқудың графикалық түсіндірмесін көре аласыз.
Енді диск бөлімдеріне қол жеткізілді, сіз ОС жүктелетін белсенді аймақты анықтауыңыз керек. Осы оқу үлгісіндегі бірінші байт бастау үшін қалаған бөлімді анықтайды. Төменде жүктеуді бастау үшін бастың нөмірін, цилиндр мен сектордың нөмірін және көлемдегі секторлардың санын таңдаңыз. Оқу реті келесі суретте көрсетілген.
Қарастырылып отырған технологияның соңғы жазбасының орналасқан жерінің координаттары CHS (Cylinder Head Sector) технологиясына жауап береді. Онда цилиндрдің нөмірі, бастары мен секторлары оқиды. Аталған бөліктердің нөмірленуі басталады 0, және секторлары бар 1. Дәл осы координаттарды оқу арқылы қатты дискінің логикалық бөлімі анықталады.
Бұл жүйенің кемшілігі - мәліметтер көлемінің шектеулі адрестенуі. Яғни, CHS-тің алғашқы нұсқасы кезінде бөлімде ең көбі 8 ГБ жад болуы мүмкін, ол, әрине, көп ұзамай тоқтап қалады. Нөмірлеу жүйесі қайта жасалынған LBA (логикалық блокты адресациялау) адресі ауыстырылды. Қазір 2 TB дискісіне қолдау көрсетіледі. LBA одан әрі дамыды, бірақ өзгерістер тек ЖПТ-ға әсер етті.
Біз бірінші және кейінгі секторларды сәтті шештік. Соңғысына келетін болсақ, ол да сақталған, аталадыАА55және MBR қажетті ақпараттың тұтастығы мен қол жетімділігіне тексеру үшін жауап береді.
GPT
MBR технологиясында көптеген кемшіліктер мен шектеулер болды, олар үлкен көлемдегі мәліметтермен жұмыс істей алмады. Оны түзету немесе өзгерту мағынасыз болды, сондықтан UEFI шығарумен қатар, пайдаланушылар GPT жаңа құрылымы туралы білді. Ол дискілер көлемінің үнемі артуын және ДК жұмысындағы өзгерістерді ескере отырып жасалды, сондықтан қазіргі уақытта бұл ең жетілдірілген шешім. Ол MBR-ден келесі параметрлер бойынша ерекшеленеді:
- CHS координаттарының жоқтығы, тек LBA өзгертілген нұсқасымен жұмыс жасалады;
- GPT дискінің өзінде екі көшірмені сақтайды - біреуі дискінің басында, екіншісі соңында. Бұл шешім бүлінген жағдайда сақталған көшірме арқылы секторды қайта қарауға мүмкіндік береді;
- Құрылымның құрылымы қайта жасалды, оны кейінірек талқылаймыз;
- Үстіңгі деректеме UEFI көмегімен тексеру ведомосін қолданып тексеріледі.
Қараңыз: Қатты дискідегі CRC қатесін түзету
Енді мен осы құрылымның жұмыс принципі туралы толығырақ тоқталғым келеді. Жоғарыда айтылғандай, мұнда LBA технологиясы қолданылады, ол кез-келген көлемдегі дискілермен оңай жұмыс істеуге және болашақта қажет болған жағдайда әрекет ауқымын кеңейтуге мүмкіндік береді.
Сондай-ақ қараңыз: Western Digital қатты дискілерінің түстері нені білдіреді?
Айта кету керек, GPT-де MBR секторы да бар, ол бірінші және өлшемі бір битке тең. Бұл HDD-ны ескі компоненттермен дұрыс жұмыс істеу үшін қажет, сонымен қатар GPT-ді білмейтін бағдарламаларға құрылымды бұзуға мүмкіндік бермейді. Сондықтан бұл сектор қорғаныс деп аталады. Әрі қарай - 32, 48 немесе 64 бит өлшемді, бөлуге жауапты, GPT басты тақырыбы деп аталады. Осы екі сектордан кейін мазмұн оқылады, екінші том схемасы және GPT көшірмесі осының бәрін жабады. Толық құрылым төмендегі скриншотта көрсетілген.
Орташа пайдаланушы үшін қызықты болуы мүмкін бұл жалпы ақпарат аяқталады. Әрі қарай - бұл әр сектордың жұмысының нәзік жақтары, және бұл деректер енді орташа пайдаланушыға қолданылмайды. GPT немесе MBR таңдау туралы - сіз Windows 7-ге арналған құрылымды таңдау туралы басқа мақаланы оқи аласыз.
Windows 7-де жұмыс істеу үшін GPT немесе MBR дискісінің құрылымын таңдау
Сондай-ақ, GPT - бұл ең жақсы нұсқа екенін қосқым келеді және болашақта кез-келген жағдайда сіз осындай құрылымның тасымалдаушыларымен жұмыс істеуге ауысуыңыз керек болады.
Сондай-ақ қараңыз: магниттік дискілер қатты күйдегі дискілерден қалай ерекшеленеді
Файлдық жүйелер және пішімдеу
HDD логикалық құрылымы туралы айтқанда, қол жетімді файлдық жүйелер туралы айту мүмкін емес. Әрине, олардың көпшілігі бар, бірақ қарапайым пайдаланушылар жиі жұмыс істейтін екі ОЖ-ға арналған сорттарға тоқталғымыз келеді. Егер компьютер файлдық жүйені анықтай алмаса, онда қатты диск RAW форматын алады және ондағы ОЖ-де көрсетіледі. Бұл мәселені қолмен түзетуге болады. Кейінірек осы тапсырманың егжей-тегжейлерімен танысуды ұсынамыз.
Сондай-ақ оқыңыз:
HDD дискілерінің RAW форматын түзету жолдары
Неліктен компьютер қатты дискіні көрмейді
Windows
- Fat32. Microsoft FAT жүйесімен файлдық жүйелерді шығара бастады, болашақта бұл технология көптеген өзгерістерге ұшырады, қазіргі кезде ең соңғы нұсқасы - FAT32. Оның ерекшелігі, ол үлкен файлдарды өңдеуге және сақтауға арналмаған және оған ауыр бағдарламаларды орнату өте проблемалы болады. Алайда, FAT32 әмбебап болып табылады, және сыртқы қатты диск жасағанда ол сақталған файлдарды кез-келген теледидардан немесе ойнатқыштан оқуға болатындай етіп қолданылады.
- NTFS. Microsoft FT32 ауыстыру үшін NTFS енгізді. Қазір бұл файлдық жүйеге Windows-тың барлық нұсқаларында қолдау көрсетіледі, XP-тен бастап Linux-та жақсы жұмыс істейді, бірақ Mac OS-де сіз тек ақпаратты оқи аласыз, ештеңе жаза алмайсыз. NTFS ерекшеленеді, ол жазылған файлдардың көлеміне қатысты шектеулерге ие емес, әртүрлі форматтарға қолдауды кеңейтті, логикалық бөліктерді қысу мүмкіндігі және әртүрлі зақымдалған жағдайда оңай қалпына келтіріледі. Барлық басқа файлдық жүйелер кішкентай алынатын тасушыларға қолайлы және қатты дискілерде сирек қолданылады, сондықтан біз оларды осы мақалада қарастырмаймыз.
Linux
Біз Windows файлдық жүйелерін анықтадық. Linux ОЖ-де қолдау көрсетілетін түрлерге назар аударғым келеді, өйткені ол пайдаланушылар арасында да танымал. Linux барлық Windows файлдық жүйелерімен жұмыс істеуді қолдайды, бірақ ОС-ны арнайы жобаланған ФС-ға орнату ұсынылады. Мұндай сорттарды атап өткен жөн:
- Үстеулер Linux үшін ең алғашқы файлдық жүйе болды. Оның шектеулері бар, мысалы, файлдың максималды мөлшері 2 ГБ-дан аспауы керек және оның атауы 1-ден 255 таңбаға дейін болуы керек.
- Қосымша3 және Қосымша4. Біз Ext-дің алдыңғы екі нұсқасын өткізіп жібердік, өйткені қазір олар мүлдем маңызды емес. Біз қазіргі заманғы нұсқалар туралы көбірек немесе аз сөйлейтін боламыз. Бұл ТШ ерекшелігі, оның өлшемі бір терабайтқа дейінгі нысандарды қолдайды, дегенмен ескі ядрода жұмыс істегенде Ext3 2 ГБ-тан асатын элементтерді қолдамады. Тағы бір мүмкіндік - Windows-та жазылған бағдарламалық жасақтаманы оқу. Одан кейін 16 ТБ дейінгі файлдарды сақтауға мүмкіндік беретін жаңа FS Ext4 келді.
- Ext4 негізгі бәсекелес болып саналады Xfs. Оның артықшылығы - арнайы жазу алгоритмі, ол аталады «Кеңістікті кешіктіру». Деректер жазуға жіберілгенде, ол алдымен жедел жадқа орналастырылады және дискіде кезектің сақталуын күтеді. HDD-ге көшу тек жедел жад таусылғанда немесе басқа процестермен айналысқан кезде жүзеге асырылады. Бұл бірізділік кішігірім тапсырмаларды үлкен міндеттерге топтауға және медиа үзінділерін азайтуға мүмкіндік береді.
ОЖ-ны орнатуға арналған файлдық жүйені таңдауға келетін болсақ, қарапайым пайдаланушы орнатқан кезде ұсынылған опцияны таңдағаны дұрыс. Бұл әдетте Etx4 немесе XFS. Жетекші пайдаланушылар қазірдің өзінде тапсырмаларды орындау үшін әр түрлі типтерді қолдана отырып, өз қажеттіліктері үшін ТЭН қолданады.
Дискіні пішімдегеннен кейін файлдық жүйе өзгереді, сондықтан бұл өте маңызды процесс, бұл файлдарды жоюға ғана емес, сонымен қатар үйлесімділікке немесе оқуға қатысты мәселелерді шешуге мүмкіндік береді. HDD форматтау процедурасы мүмкіндігінше егжей-тегжейлі көрсетілген арнайы материалмен танысуды ұсынамыз.
Толығырақ: Дискіні пішімдеу дегеніміз не және оны қалай дұрыс жасау керек
Сонымен қатар, файлдық жүйе секторлар топтарын кластерлерге біріктіреді. Әрбір тип мұны әр түрлі жолдармен жасайды және тек белгілі бір ақпараттық блоктармен жұмыс істей алады. Кластерлер әр түрлі болады, ал кішілері жеңіл файлдармен жұмыс істеуге ыңғайлы, ал үлкендері фрагменттерге бейім болмаудың артықшылығы бар.
Фрагментация деректерді үнемі қайта жазуға байланысты пайда болады. Уақыт өте келе блоктарға бөлінген файлдар дисктің мүлдем басқа бөліктерінде сақталады және оларды қайта бөлу және HDD жылдамдығын арттыру үшін қолмен дефрагментация қажет.
Толығырақ: Қатты дискіні дефрагментациялау туралы білуіңіз керек барлық нәрсе
Жабдықтың логикалық құрылымы, бірдей форматтағы форматтар және оларды секторға жазу процесі туралы әлі де көп ақпарат бар. Алайда, бүгін біз сізге компоненттер әлемін зерттеуді қалайтын кез-келген компьютер пайдаланушысы үшін пайдалы болатын маңызды нәрселер туралы айтуға тырыстық.
Сондай-ақ оқыңыз:
Қатты дискіні қалпына келтіру. Жаяу жүру
HDD-ге қауіпті әсерлер
