हार्ड ड्राइव पर बिट स्थिति की स्थिति को कैसे मापा जाता है?

Question

सबसे पहले, मैं ईई प्रकार नहीं हूं, लेकिन मेरे पास भौतिक रूप से बहुत कम स्तर पर एक अच्छा आधार है। मैं सोच रहा था कि यह क्या तंत्र है जो हार्ड ड्राइव प्लैटर (यदि यह मामला है) पर चुंबकीय इंडेंटेशन को मापता है, और / या विनिर्देशों और संस्करण जो 1 या 0 निर्धारित करता है।

Answer 1

जैसे मार्क ने कहा कि यह ध्रुवीकरण में परिवर्तन है जिसका उपयोग डेटा को एनकोड करने के लिए किया जाता है; एक चुंबकीय सिर एक स्थिर क्षेत्र नहीं देखेगा।

कुछ साल पहले तक रिकॉर्डिंग अनुदैर्ध्य थी , जिसका अर्थ है कि क्षेत्र क्षैतिज थे।

बढ़ते हार्ड डिस्क की क्षमता के लिए एक अलग तरीके की आवश्यकता होती है: लंबवत रिकॉर्डिंग। छवि दिखाती है कि आप बिट्स को एक साथ रिकॉर्ड कर सकते हैं। वर्तमान में हार्ड डिस्क में 100Gb / से अधिक की क्षमता है , और यह उम्मीद की जाती है कि यह तकनीक 10 गुना हासिल कर सकती है।$^2$

Comments

100 जीबी / 2? केवल एक प्लेट में? गजब का!

— clabacchio

@clabacchio - ठीक है, एक 3TB ड्राइव शायद 3 या 4 प्लैटर्स का उपयोग करेगा, लेकिन यह घनत्व उनमें से प्रत्येक के लिए है, हाँ। यह 1 बिट के लिए 80nm 80nm है। वाकई कमाल है। $\times$

— स्टीवन्वह

@clabacchio ध्यान दें कि यह Gbit / ^ 2 में है, GB / ^ ^ 2 में नहीं, हालाँकि!

— '10

उल्लेखनीय अभी भी @exscape :)

— clabacchio

hwupgrade.it/immagini/hdd_dens_1.jpg

— clabacchio

Answer 2

हार्ड ड्राइव पर विशेषज्ञ नहीं, लेकिन इसका वास्तव में "इंडेंटेशन" नहीं है जब तक कि भौतिकी में इसका अलग अर्थ न हो।

"डिस्क" में बड़ी संख्या में चुंबकित क्षेत्र होते हैं (वास्तव में डिस्क पर इसकी एक पतली पतली फिल्म होती है), डिस्क पर लिखते समय इन क्षेत्रों के ध्रुवीकरण को लेखन सिर द्वारा बदल दिया जाता है। वास्तविक डेटा, लोगों और शून्य, एक ध्रुवीकरण से दूसरे में संक्रमण की एक श्रृंखला में एन्कोडेड है। एक ध्रुवीकृत क्षेत्र वास्तव में 1 बिट नहीं है, बल्कि एक ध्रुवीकरण से दूसरे में परिवर्तन का समय निर्धारित करता है कि क्या एक या एक शून्य "पढ़ा" है। मानक कोडिंग विधि के लिए http://en.wikipedia.org/wiki/Run-length_limited देखें ।

रीड / राइट हेड्स वास्तव में केवल चुंबकीय कॉइल हैं जो डिस्क (रीड) द्वारा उत्पन्न क्षेत्र के ध्रुवीकरण का पता लगा सकते हैं, या डिस्क पर एक ध्रुवीकरण को प्रेरित कर सकते हैं (लिख सकते हैं)।

Comments

ध्रुवीकरण वह है जो मैं इंडेंटेशन के रूप में दोहरा रहा था। मूल रूप से सिर द्वारा पढ़ा गया क्षेत्र का प्रेरण।

— चाड हैरिसन

समझे, मुझे लगता है कि आपके समझने की समझ फिर एन्कोडिंग हिस्सा है। कई सिग्नलिंग योजनाओं में आप शून्य के लंबे तार नहीं चाहते हैं या किसी के संक्रमण के बिना समय को बनाए रखना मुश्किल हो जाता है। RLE प्रकार एन्कोडिंग योजनाएँ वास्तविक डेटा की परवाह किए बिना भौतिक माध्यम में संक्रमण की एक निश्चित आवृत्ति की गारंटी देने का प्रयास करती हैं। ईथरनेट (और समय के लिए) में अंतर रेखाओं को पूर्वाग्रह से बचने के लिए एक समान विधि का उपयोग किया जाता है।

— मार्क करें

मुझे यह जोड़ना चाहिए कि इस प्रकार के एन्कोडिंग का उपयोग आम तौर पर तब किया जाता है जब "घड़ी" और "डेटा" को एक सिग्नल में जोड़ा जाता है। यह उन संकेतों में सबसे अधिक बार किया जाता है जिन्हें किसी अज्ञात वातावरण से दूरी तय करने की आवश्यकता होती है। ईथरनेट, और डिजिटल ऑडियो एस / पीडीआईएफ के माध्यम से उदाहरण हैं, हार्ड ड्राइव एक और हैं हालांकि हार्ड ड्राइव में ऐसा करने का तर्क ज्यादातर यह है कि कोई घड़ी नहीं है, आप अनुमान लगा सकते हैं कि मैं हर डेटा ट्रैक के बगल में एक घड़ी ट्रैक को एन्कोड कर सकता हूं लेकिन आप स्थान खो देते हैं और चूंकि डिस्क पर हर ट्रैक की एक अलग परिधि होती है, इस प्रकार घड़ी, आपके पास सिर्फ 1 मास्टर घड़ी नहीं हो सकती है।

— मार्क करें

तो यह मैनचेस्टर एन्कोडिंग की तरह थोड़े होगा?

— अज्ज ४१०

Answer 3

डिस्क पर सूचना का संग्रहण कुछ हद तक बारकोड में सूचना के प्रतिनिधित्व के समान है। एक डिस्क ट्रैक पर प्रत्येक स्थान को दो तरीकों में से एक में ध्रुवीकृत किया जाता है, एक बारकोड के सफेद और काले क्षेत्रों के बराबर; बारकोड के साथ, इन ध्रुवीकृत क्षेत्रों में विभिन्न चौड़ाई हैं जो डेटा को कोड करने के लिए उपयोग की जाती हैं। वास्तविक एन्कोडिंग अलग है, हालांकि, चूंकि बारकोड आमतौर पर या तो दशमलव अंकों या अपेक्षाकृत छोटे सेट (कोड 39 के मामले में 43 वर्ण) से चुने गए वर्णों को रखने के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि डिस्क ड्राइव का उपयोग बेस-256 बाइट्स को स्टोर करने के लिए किया जाता है। ध्यान दें कि पुराने ड्राइव प्रौद्योगिकियां चुंबकीय-पल्स क्षेत्रों की सिर्फ तीन चौड़ाई का उपयोग करती थीं, जिनमें से सबसे चौड़ी चौड़ाई की चौड़ाई तीन गुना थी। नई ड्राइव प्रौद्योगिकियां कई और चौड़ाई का उपयोग करती हैं, चूँकि संकरे क्षेत्र की चौड़ाई मीडिया का समर्थन कर सकती है, वह चौड़ाई के बीच न्यूनतम विवेचनात्मक दूरी से काफी व्यापक है। 1980 के दशक में, किसी दिए गए न्यूनतम चौड़ाई वाले ड्राइव पर विभिन्न चौड़ाई की संख्या बढ़ने से उपयोग करने की क्षमता 50% बढ़ जाएगी। मुझे नहीं पता कि आज क्या अनुपात है।

यादृच्छिक रूप से लिखने योग्य डिस्क पर जानकारी को सेक्टरों में विभाजित किया गया है, जिनमें से प्रत्येक को सेक्टर हेडर से पहले लिया गया है; सेक्टर हेडर खुद से पहले और एक अंतराल के बाद है। सेक्टर हेडर और सेक्टर दोनों क्षेत्र चौड़ाई के विशेष पैटर्न के साथ शुरू होते हैं जो कहीं और नहीं हो सकते। एक सेक्टर को पढ़ने के लिए, एक ड्राइव विशेष पैटर्न के लिए देखता है जो "सेक्टर हेडर" को इंगित करता है, फिर उसके बाद आने वाले बाइट्स को पढ़ता है। यदि वे उस क्षेत्र से मेल खाते हैं जो ड्राइव चाहता है, तो यह "डेटा हेडर" को दर्शाता एक पैटर्न देखता है और संबंधित डेटा को पढ़ता है। यदि डेटा ब्याज के क्षेत्र से मेल नहीं खाता है, तो ड्राइव दूसरे "सेक्टर हेडर" की तलाश में वापस चला जाता है।

सेक्टर लिखना थोड़ा पेचीदा है। ड्राइव इलेक्ट्रॉनिक्स पढ़ने और लिखने के मोड के बीच स्विच करने के लिए समय की एक छोटी लेकिन गैर-शून्य (और पूरी तरह से अनुमानित नहीं) राशि लेते हैं। इससे निपटने के लिए, ड्राइव एक समय में केवल एक पूरे क्षेत्र को डेटा लिखते हैं। किसी सेक्टर को लिखने के लिए, ड्राइव रीड मोड में शुरू होता है, तब तक इंतजार करता है जब तक कि उस सेक्टर के हेडर को लिखा न जाए; तब यह मोड लिखने के लिए स्विच करता है, डेटा को आउटपुट करता है, और फिर रीड मोड पर स्विच करता है। क्योंकि डेटा क्षेत्र से पहले और बाद में अंतराल होते हैं, इससे कोई फर्क नहीं पड़ता कि ड्राइव कभी-कभी मोड को थोड़ा तेज या धीमा करने के लिए स्विच करती है, बशर्ते कि (1) ब्लॉक के लिए "स्टार्ट" पैटर्न कुछ डेटा से पहले हो जो doesn 'टी स्टार्ट पैटर्न से मेल खाता है, ताकि भले ही ड्राइव "देर से" शुरू हो, पुराने ब्लॉक का हिस्सा जो मिटा नहीं है वह जीता है'

डेटा पढ़ते समय, कोई यह निर्धारित करता है कि डिस्क पर किसी विशेष स्थान द्वारा "स्टार्टिंग" चुंबकीय क्षेत्रों को "स्टार्टिंग" के रूप में दर्शाया गया है, जो पिछले स्टार्ट-ऑफ-ब्लॉक मार्किंग के बाद से देखा गया है। डेटा लिखते समय, डिस्क जिस स्थान से गुजर रही है, उस डेटा का प्रतिनिधित्व किस डेटा द्वारा किया जाता है, यह अब तक लिखे गए डेटा की मात्रा की नियंत्रक द्वारा निर्धारित किया जाएगा। ध्यान दें कि सटीक रूप से यह अनुमान लगाने का कोई तरीका नहीं है कि कौन सा बिट डिस्क पर किसी भी स्पॉट द्वारा लिखा जाएगा, क्योंकि यह लिखने की प्रक्रिया में एक निश्चित मात्रा में "ढलान" है।