|
Hardisk (Sabitdisk)
Hard Diskler
HDD (Hard Disk Driver),
Türkçe ifadesiyle Sabit Disk, programların kaydedildiği, işletim
sisteminin saklandığı, kalıcı olması istenen bilgilerin depolandığı
bir aygıttır.
Genellikle kalıcı bilgilerin depolandığı sabit
diskler, kimi durumlarda, özellikle RAM yetersiz kaldığı zamanlarda
geçici hafıza görevi de yapmaktadır. Fakat yarı mekanik olan bu
cihazların hızları elektronik hafıza olan RAM’lere göre çok daha
düşük olduğundan bu istenmeyen bir durumdur.
Sabit diskler gelişmiş bir disket gibi
düşünülebilir. Fakat disketlerden çok daha yüksek kapasiteye
sahiptirler. Bir disketin 1.44 MB, bir sabit diskin de 10 GB veya 19
GB olduğunu düşünürsek aradaki farkın çok yüksek olduğunu
görebiliriz. Ayrıca sabit disklere erişim hızı diskete göre çok daha
fazladır.
Sabit diskler, havası alınmış ve sürtünmenin en
aza indirgendiği bir metal kutu içerisine yerleştirilmiş, evlerde
kullandığımız teyplerden bildiğimiz ses kasetlerinde kullanılan,
manyetik alandan etkilenen disklerden meydana gelmiştir. Her disk
yüzeyine ait bir okuma-yazma kafası mevcuttur. Bu kafalar elektrik
enerjisini 1 ve 0’lardan oluşan manyetik enerjiye çevirirler.
Kafalar disklere değmezler, fakat birkaç mikrometre ile ifade
edilebilecek kadar yakındırlar.
Bu disklerin yüzeyleri manyetik alandan
etkilenen madde ile kaplanırlar. Yüzeyler formatlama işlemi
sırasında verilerin rahatlıkla bulunabilmesi amacıyla adreslenirler.
İz (track), silindir (cylinder) ve sektör (sector) gibi kısımlara
ayrılan sabit disklere kayıt işlemi en dış bölümden başlayarak
yapılmaktadır.
Veriler disk üzerinde byte grupları halinde
saklanır. 512 adet byte’in bir araya gelmesiyle sektör
oluşur. Sektör, disk üzerinde veri yazabileceğimiz ve
okuyabileceğimiz en küçük birimdir. Yan yana dizilen sektörler
izleri oluşturur. İzler de üst üste gelecek şekilde
gruplandırılır ve böylece silindirler oluşur.
Sabit disklerde ayrıca plakaları döndüren
mekanik bir sistem mevcuttur. Bu plakalar dakikada 5200 veya daha
yüksek bir hızla dönmektedirler. Eğer enerji tasarrufu konumu
açılmamışsa bu plakalar bilgisayar çalıştığı müddetçe bu devirde
dönerler. Bu plakalar arasında kafalar vardır ve bu kafaların
disklere teması bilgi kaybına veya plakaların çizilerek fiziksel
bozukluğuna sebep olurlar. Bu sebepten, özellikle bilgisayar
çalışırken kasayı sallamamalı ve kasanın sağlam ve sallanmaya
müsaade etmeyen bir zeminde bulunmasına özen gösterilmelidir. Aksi
halde sallanan kafalar disklere temas edebilir. Ayrıca elektrik
kesildiğinde kafalar otomatik olarak disklerin arasından çıkarak
park konumuna gelirler. Bu şekilde bilgisayar çalışmazken sallanma
durumunda bir bozulma engellenmiş olur. Çok eskilerden kalan 40
MB’ın altındaki sabit disklerde bu otomatik olarak yapılmazdı. Bunun
için ayrıca bir komut yazmak gerekirdi.
Sabit diskler çok hassastırlar ve belki de bir
bilgisayarın bozulma ihtimali en yüksek olan parçasıdır. Ayrıca
sabit diskler bozulduğu takdirde bir kişiye ya da firmaya en büyük
zararı verebilecek aygıtlardır. Bir şirketin milyarlarca liralık
hesabının sabit diskte bulunduğunu ve sabit diskin bozulduğunu ve
içindeki verilere ulaşılamadığını düşünürseniz sabit diskin önemini
görebilirsiniz. Bu tür üzücü sonuçların olmaması için sürekli
yedekleme yapmak her zaman tavsiye edilir.
Bilgisayar için geçerli olan en önemli kural
tüm sistemin en yavaş aygıtın hızında çalışacağıdır. Tüm sistem
arasında en yavaş olanı da hala yarı mekanik olması nedeniyle sabit
disktir. Bağlantı noktası baz alınırsa masaüstü bilgisayarlar için
iki çeşit sabit diskten bahsetmek mümkündür. Bunlar IDE ve SCSI
arabirimini kullanan sabit disklerdir. SCSI arabirimini kullanan
sabit diskler IDE olanlardan daha hızlıdırlar. Fakat burada asıl
hızlı olan sabit disklerin kendilerinden ziyade kullandıkları
arabirimdir. SCSI arabiriminin işlemci ile iletişimi daha
hızlıdır. Dolayısıyla bu arabirime bağlanan cihazlar daha hızlı
çalışmaktadır.
Sabit disklerin performansı ölçülürken
erişim süresine ve veri transfer hızına bakılır.
Erişim süresi, verinin disk üzerindeki
yerinin ne kadar zamanda bulunabildiğini ifade eder. Veri
transfer hızı ise bulunan verinin ne kadar zamanda
okunabildiğini ifade eder.
Bir sektörün aranması iki aşamadan oluşur.
Öncelikle sürücü kafası uygun izin üzerine getirilir. Daha sonra
diskin dönmesi ve bunun sonucunda sektörün sürücü kafasının altına
gelmesi beklenir. Kafanın doğru yere götürülmesi, sektörün doğru
noktaya gelmesinden daha çok zaman almaktadır.
Günümüzde
kullanılmakta olan çeşitli arabirimler mevcuttur. Bir sabit disk
almaya karar verdiğimiz zaman hangi arabirimi kullandığımızı bilmeli
ve ona uygun bir sabit disk almalıyız.
IDE (Intelligent Drive
Electronic)
Genellikle anakart üzerinde bulunan bu arabirim
2 seri, 1 paralel port, bir disket sürücü ve bir de IDE arabirimi
ihtiva eder.
EIDE (Enhanced IDE)
Adından da anlaşılacağı üzere IDE’nin gelişmiş
halidir. IDE’deki 528 MB kapasite sınırı EIDE ile ortadan kalkmış ve
dört adet IDE aygıt takabilme imkanı vermiştir. Günümüz
anakartlarının hepsinde mevcut olan bu arabirim ile veri transfer
hızı daha da artmıştır.
Ultra DMA/33
Teknoloji geliştikçe ve arttıkça yeni
bir standarda ihtiyaç duyuldu. Bu standard iki sabit disk beraber
seri şekilde kullanıldığında bile performans seviyesi kabul
edilebilir olmalıydı. Mevcut ortalama 10MB/s veri aktarım hızına
sahip haddiskler bu işlem için uygun değildi. İşte bu noktada
Quantum Ultra-ATA/33 (UDMA/33) standardını geliştirdi. Diğer sabit
disklerdeki saat sinyalinin yükselen kenarında oluşan veri aktarımı
burada hem yükselen ve inen kenarda tetiklenerek 33MB/s veri aktarım
hızı elde edildi.
Ultra DMA/66
Sabit disklerdeki dönüş hızı ve kapasite
arttıkça yeni arayışlara girildi ve UDMA/33’e benzer şekilde UDMA/66
geliştirildi. Buna göre IDE aktarım hızı 30ns’ye indirilerek ikiye
katlandı. Fakat bu işlem beraberinde aktarım yolunda gürültü
promlemini ortaya çıkardı. Bu problemi aşmak için 40 pinli IDE
kablosuna topraklama görevi üstlenen 40 pin daha kondu. Bu şekilde
yeni bir 80 iletkenli 40 pinli UDMA/66 kalosu ortaya çıkmış oldu.
UDMA 66 harddisk sürücüleri geriye dönük
olarak eski IDE sürücüleriyle ve kablosu ile de kullanılmaktadır.
Ancak bu kablo yada veriyolu desteği olmadan UDMA 66 sürücü
performansı ve avantajlarından yararlanılamaz.
Kablodaki yeni bir özellik ise
harddisklerdeki Master/Slave jumper görevini kendi üzerine
almasıdır. Harddisk'in master yada slave olması, üzerindeki Cable
Select (CS) jumperı kullanıldığında harddiskin kablo üzerindeki
yerine göre belirlenmektedir.
UDMA 66 sürücüleri sadece band
genişliğini arttırmakla kalmayıp CRC (Cylic Redundancy Check) veri
kontrolü sağlamaktadır. Veri aktarımı sırasında herhangi bir hata
ile karşılaşıldığında aynı veri daha yavaş modda tekrar gönderilir
ve böylece veri güvenilirliği sağlanmış olur.
İlk olarak i810 cihipset ile anakartlar
bu desteği sağlamaktadırlar. Aslında BX chipsetine sahip anakartlar
da bu arabirim için ek chipler kullanıldığında Ultra ATA66 desteğini
vermektedir. Ama bu destek i810 chipset ile başlamıştır.
SCSI (Small Computer System
Interface)
Aynı anda 7
aygıtı (sabit disk ve CD-ROM gibi) destekleyebilen bu arabirim diğer
arabirimlerden daha hızlı ve daha güvenlidir. Bu arabirimle harici
aygıtları yüksek hızda bağlamak mümkündür. Zamanla Fast SCSI , Wide
SCSI ve Ultra Wide SCSI gibi çeşitli yapıda üretilen bu
arabirimlerle saniyede 40 MB üzerinde veri transferi yapmak
mümkündür.
Özellikle server sistemlerde tercih edilen bu
arabirimin konfigürasyonu biraz karışıktır. Takılan her aygıta 0-7
arası bir ID numarası vermek sonlandırma işlemin yapmak gerekir.
Takılan aygıtların ID numaraları birbirinden farklı olmalıdır.
Kullanılan bir numara diğer aygıta verilemez. 7 numaralı ID
genellikle SCSI adaptörüne ayrılır.
Aygıt üzerindeki kimliklendirmeler Jumper ve
DIP devreleri ile ayarlanır. Aygıt üzerinde üç adet jumper bulunur
ve yapılan kimliklendirme genellikle ikilik sayma sistemine göre
yapılır. Yani jumperlerin tümü boş olduğunda 0, tümü dolu olduğunda
7, birinci ve ikinci dolu olduğunda 3, üçüncü dolu olduğunda 4
numaralı ID seçilmiş olur.
Farklı SCSI arabirimleri için farklı kablolar
kullanmak gerekmektedir. Fakat bu arabirimleri birbirine çeviren
çeşitli adaptörler de mevcuttur. Meselâ 68 pinden 50 pine çeviren
adaptör gibi.
Bir çok SCSI kontrol kartı kullanıcıya 3
bağlantı türü sunmaktadır. Bunlardan ikisi dahili ve harici 68
pinlik bağlantı, diğeri de dahili 50 pinlik bağlantıdır. Bu üç
aygıta birden cihaz bağlanmaz. Eğer sistemimize harici bir cihaz
takacaksak içteki 50 pinlik bağlantı boş kalmalıdır.
SCSI arabirimlerde de kablo uzunluğu önem
taşımaktadır. Kablo ne kadar uzun olursa taşıma hataları ve
kesintilerin oluşma ihtimali o kadar artar. Burada kablo
uzunluğundan kastedilen, kullanılan dahili ve harici kabloların
tamamıdır. Aşağıdaki tabloda azami uzunluklar, SCSI türlerine göre
transfer hızları ve kullanılacak kabloların pin sayıları
verilmiştir. |