Merevlemezek tegnap ma holnap Szmtgpes alapismeretek I beadand

Merevlemezek tegnap, ma, holnap Számítógépes alapismeretek - I. beadandó Készítette: Horváth Gergely

Tartalom �Történeti áttekintés � a) RAMAC � b) Az első winchester � c) A gyorsuló változások � d) A miniatürizálás � e) A XIX. századi technika �Működési elv �A mai merevlemezek főbb tulajdonságai � a) Írási/olvasási sebesség � b) Tárolókapacitás � c) Csatolófelület �Lehetséges jövő �Források

Történeti áttekintés a) RAMAC � Az első mágneses elvű, tányérokat alkalmazó adatrögzítő és –olvasó eszköz � Random Access Method of Accounting and Control (RAMAC) véletlenszerűen tudta elérni az adatokat � A meghajtó 15 darab hatalmas, 24 hüvelykes (körülbelül 61 cm-es) átmérőjű tányérokat tartalmazott � Akkoriban óriási mennyiségű adatnak számító 5 megabájtot volt képes eltárolni � Az adatok elérése gyors volt, a szükséges sávra 1 másodpercen belül képes volt odatalálni az olvasófej � Egy ilyen RAMAC meghajtó 1956 -ban 35 ezer dollárba került, valamint közel egy tonnás súlyt nyomott

Történeti áttekintés a) RAMAC

Történeti áttekintés b) Az első winchester � Az első „winchester” néven szólított merevlemez az 1973 -ban megjelent IBM 3340 merevlemez volt � Teljesen zárt, szigetelt kivitelben jelent meg, és az olvasófeje már aerodinamikai hatások figyelembevételével volt megtervezve � Két, egyenként 30 megabájtos tányért tartalmazott, így kapta a nevét a 30 -30 Winchester nevű lőfegyverről � Az adatsűrűség növekedett, már elérte az 1, 7 megabitet négyzethüvelykenként � Az adatelérési idő ennél a modellnél már 25 ms-os volt

Történeti áttekintés c) A gyorsuló változások � Az egy gigabájtos álomhatárt a Hitachi érte el 1982 -ben a H-8598 -as számú modelljével � a meghajtó két író- és olvasófejet, valamint tíz darab 14 hüvelykes (körülbelül 35, 5 cm-es) tányért tartalmazott, melyeken összesen 1, 2 gigabájt adatott lehetett eltárolni � újabb rekordot is a Hitachinak sikerült elérnie a H-6586 -os modelljével, ami már 1, 89 gigabájtnyi adat tárolását tette lehetővé � a Hitachi készítette el az első olyan merevlemezt is, amit már egy ember is elbírt: a korábbi 121 kilogramm/gigbájtos mutatót a H-686 -os merevlemezzel 42 -re csökkentette

Történeti áttekintés d) A miniatürizálás � Az első hordozható merevlemezt, a Tanba-1 -et 1991 -ben mutatta be a IBM: a 2, 5 hüvelykes tányéros merevlemez 63 megabájt kapacitással rendelkezett, míg tömege csupán 215 grammos volt � Az IBM a Tanba-1 gyártásával alapozta meg hírnevét a merevlemezgyártók között � Az IBM 1999 -ben mutatta be az első egyhüvelykes adattárolóját, a Microdrive-ot, mely 68 -szor nagyobb kapacitású volt, mint a RAMAC � Ezt az apró merevlemezt már a szórakoztatóelektronikában is alkalmazni lehetett

Történeti áttekintés d) A miniatürizálás

Történeti áttekintés e) A XIX. századi technika � A Hitachi tovább csökkentette az eredeti Microdrive méreteit, miközben megnövelte a kapacitását � A Microdrive 3 K 8 mindössze 13 grammot nyom, miközben 8 gigabájtnyi adatot képes rögzíteni � A Hitachi 2005 áprilisában mutatta be az úgynevezett merőleges adatrögzítéssel dolgozó merevlemeze prototípusát, mely 233 gigabitre növelte egy négyzethüvelyk tárolási kapacitását � Ennek révén akár tízszeresére is növelhető az adott helyen az adatsűrűség � Ezzel a módszerrel a gyártók szerint akár 500/1000 gigabit/négyzethüvelykes adatsűrűség is elérhető

Működési elv � Az adatokat mágnesezhető réteggel bevont lemezeken tárolja, melyet a forgó lemez fölött mozgó író/olvasó fej ír, vagy olvas � A lemezek állandóan forognak, forgási sebességüket rpm-ben adják meg (Rotation Per Minute, azaz fordulat perc) � A merevlemezbeli lemezeket azonos központú, de különböző sugarú körök tagolják, ezeket nevezzük sávoknak � A sávok azonosítása számokkal történik, a legkülső sáv a 0 -s sorszámú; a sávokat tovább lehet bontani szektorokra: ezeket is sorszámozzák, ezek egyel kezdődnek � A könnyebbség kedvéért a winchester 3 -4 szektort együtt szokott kezelni, ezek a szektorcsoportok

A mai merevlemezek főbb tulajdonságai

a) Írási/olvasási sebesség � Nagyban befolyásolja a lemez forgási sebessége, amit a már korábban említett rpm-ben adunk meg � Minden meghajtóba beépítenek egy gyorsítótárat (cache-t) � Általában szekvenciális írásról és olvasásról van szó, a merevlemez elektronikája a gyorsítótárba gyűjtögeti a kiírandó adatokat, majd ha elegendő összegyűlt, egyszerre írja ki azokat a lemezre � Olvasásnál a lemezről többet beolvas, mint amennyire szükség van abban a pillanatban: előreolvasás � A gyorsítótárnak köszönhetően a merevlemez elérési ideje lényegesen lecsökken � Régebben 2 -4 megabájtos, manapság a nagyobb kapacitású meghajtók mellé 8, 16 vagy 32 megabájtos gyorsítótárat szoktak tenni

b) Tárolókapacitás � Abból a szempontból, hogy mennyi adatot képes eltárolni egy merevlemez, a tárolókapacitása jellemzi � Ez pár megabájt volt kezdetben � Manapság 40 gigabájt, és 2 terrabájt között mozog

c) Csatolófelület � A merevlemezeknél az adatátvitel a csatolófelületen keresztül zajlik � Létezik az ATA (PATA), SATA (SATA I és SATA II), SCSI, SAS (Serial Attached SCSI) és a FC (Fiber Channel) � Az SCSI meghajtók jelenleg gyorsabb adatátviteli sebességre képesek, azonban jelentősen drágábbak is � Jelenleg a SATA meghajtók a megbízhatóbbak, és jobban teljesítők, ezek a legelterjedtebbek

Lehetséges jövő � A jelenleg piacon lévő legnagyobb adatsűrűségű merevlemezek is maximum 500 -600 gigabit/négyzethüvelykesek � A Toshiba 2010 nyarán bejelentette, hogy az úgynevezett bitmintázattal (bit-pattern) készült mágneses adattároló felület hozza el az áttörés lehetőségét � A bitmintázattal készült adathordozó felület számos mágneses bitre oszlik, ezek mindegyike csupán néhány szemcsét foglal magában, így bitenként lényegesen kevesebb „helyet” foglal � A prototípus jelenleg 2, 5 terrabitet képes tárolni négyzethüvelykenként, ami ötszöröse a jelenleg piacon kapható merevlemezek kapacitásának � Az első bit-patterned meghajtók várhatón 2013 -ra kerülhetnek a piacra

Lehetséges jövő

Lehetséges jövő � Egy másik elképzelés szerint a mostani merevlemezeket az egyre nagyobb kapacitású, gyorsabb, és sokkal kisebb fogyasztású flashmemóriák szoríthatják ki � Ez elsősorban a hordozható számítógépek területét érintené elősször � Több merevlemez-gyártó tervezi a hibrid merevlemezek bevezetését, amelyek ötvöznék a két technikát

Források �http: //www. computerworld. hu �http: //informatikatortenet. network. hu �http: //wiki. r 1 soft. com �http: //www. extremetech. com �http: //www. wikipedia. org

Merevlemezek tegnap, ma, holnap Köszönöm a figyelmet!