تعمیر هارد خراب به صورت سخت افزاری

برا اینکه بتوانیم تعمیر هارد خراب به صورت سخت افزاری انجام دهیم باید ابتدا ساختار کلی یک هارد دیسک را بشناسیم و با نحوه عملکرد هارد دیسک آشنایی کامل داشته باشیم

دیسک های سخت (هارد دیسک) چگونه عمل می کنند؟

تقریباً هر کامپیوتر رومیزی و سرورهایی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند دارای یک یا چند درایو دیسک سخت می باشد. هر Main Fram و **** کامپیوتر معمولاً به صدها درایو سخت متصل است. شما حتی می توانید دریابید که ابزار VCR و دوربین های ضبط فیلم هم به جای فیلم از درایو دیسک سخت استفاده می کنند.
میلیاردها دیسک سخت یک کار را خیلی خوب انجام می دهند. آن ها تغییرات اطلاعات دیجیتال را در یک شکل نسبتاً دائمی ذخیره می کنند. دیسک های سخت به کامپیوتر این امکان را می دهد که اطلاعات را هنگامی که برق قطع می شود، ذخیره کند.
در این مقاله درباره دیسک سخت (هارد) بحث خواهیم کرد بنابراین شما می توانید ببینید که درون آن چیست و همچنین یاد بگیرید که آن ها چگونه گیگا بایت ها اطلاعات را در فایل ها سازماندهی می‌کنند و برای تعمیر هارد خراب اطلاعات کافی کسب کنید.

پایه های دیسک سخت

دیسک های سخت در سال 1950 اختراع شدند، آن ها در ابتدا دیسک هایی با قطر20 اینچ بودند که تنها چند مگابایت اطلاعات را در خود ذخیره می کردند. در ابتدای ظهور این دیسک ها Fixed Disc یا Winchester نامیده می شدند (یک نام رمز برای یک محصول رایج IBM ) بعدها این دیسک ها به Hard Disk ها (دیسک های سخت) معروف شدند تا از فلاپی دیسک ها متمایز شوند. دیسک های سخت یک Platter سخت دارند که یک ابزار مغناطیسی را به جای پلاستیک انعطاف پذیری که در نوارها و فلاپی ها استفاده می شود، در خود جای داده اند.

در ساده ترین سطح، یک دیسک سخت چیزی متفاوت از یک نوار کاست نیست. هم دیسک های سخت و هم نوارهای کاست هر دو از روش های ضبط مغناطیسی توصیف شده در مقاله چگونگی عملکرد ضبط کننده های نوار استفاده می کنند. دیسک های سخت و نوارهای کاست همچنین هر دور دارای محل ذخیره مغناطیسی می باشند. ابزار مغناطیسی به راحتی قابل پاک کردن و رایت مجدد می­باشند و همچنین الگوهای Flux مغناطیسی ذخیره شده بر روی این وسیله را به مدت سالیان متمادی به حافظه می سپارد.
در بخش بعد، درباره تفاوت های اصلی بین نوارهای کاست و دیسک های بحث خواهیم کرد.
نوار کاست در مقابل دیسک سخت:
برای آشنایی بیشتر با تعمیر هارد خراب بگذارید نگاهی به تفاوت های عمده بین نوارهای کاست و دیسک های سخت بیندازیم :

• ماده مغناطیسی ضبط در یک نوار کاست بر روی یک نوار پلاستیکی نازک کشیده شده است. در یک دیسک سخت این ماده مغناطیسی به صورت لایه ای بر روی یک آلومینیوم با دقت بالا یا یک دیسک شیشه ای پوشش داده می شود. سپس صفحه فلزی دیسک سخت پولیش داده می شود تا به صیقلی نظیر آینه برسد.
• با یک نوار، شما باید از عملکرد جلو رفتن سریع یا معکوس کردن جهت نوار استفاده کنید تا به نقطه خاصی از آهنگ برسید. در صورتیکه در دیسک سخت شما می توانید به صورت تقریباً فوری به هر نقطه ای از سطح دیسک حرکت کنید.
• در یک دک نوار کاست هد خواندن/ ضبط به طور مستقیم با نوار در تماس است. در یک دیسک سخت، هد خواندن/ ضبط در اطراف دیسک قرار دارد و هرگز به طور مستقیم با دیسک در تماس نیست.

نوار در یک دک نوار کاست در اطراف یک هد 2اینچ (تقریباً 08/5 سانتی متر) در هر ثانیه حرکت می کند. یک صفحه فلزی دیسک سخت می­تواند در زیر هد خود به اندازه 000/3 اینچ در هر ثانیه بچرخد. (تقریباً mph 171 یا kph 2729)
اطلاعات موجود بر روی دیسک سخت در یک محدوده بسیار کوچک مغناطیسی در مقایسه با نوار کاست ذخیره می شوند.
اندزه این محدوده ها از طریق دقت Platter و سرعت وسیله ممکن می شود. به دلیل این تفاوت ها یک دیسک سخت مدرن قادر به ذخیره یک میزان بسیار بالایی از اطلاعات در یک فضای بسیار کوچک می باشد. یک دیسک سخت همچنین می تواند به هر یک از این اطلاعات در بخش ثانیه دستیابی پیدا کند.

ظرفیت و عملکرد هارد دیسک :

یک دستگاه رومیزی معمولی دارای یک دیسک سخت با ظرفیتی بین ۵۰۰ تا ۲۰۰۰ گیگا بایت می باشد. اطلاعات در شکل فایل ها بر روی دیسک سخت ذخیره می شوند. یک فایل مجموعه ای از بایت ها می باشد. این بایت ها باید برای حروف فایل متن دارای کدهای ASC II شوند یا باید دستورالعمل برنامه نرم افزاری برای کامپیوتر باشد همچنین می تواند رکورد یک مبنای اطلاعات باشد یا می توانند رنگ های پیکسلی برای یک تصویر GIF باشد.
فایل بدون توجه به اینکه چه محتوایی دارد، از رشته ای از بایت ها تشکیل شده است. هنگامی که یک برنامه در کامپیوتر در حال اجرا شدن است. ملزم به این می باشد که دیسک سخت بایت های آن را بازیابی کند و آن را یکباره به CPU ارسال کند.
دو روکش برای ارزیابی عملکرد دیسک سخت وجود دارد :

• نرخ اطلاعات- نرخ اطلاعات تعداد بایت ها در ثانیه می باشد که درایو می تواند به CPU تحویل دهد. سرعت بین 5 و 40مگا بایت در هر ثانیه معمول می باشد.
• زمان جستجو- زمانی بین زمان درخواست CPU برای یک فایل و زمان ارسال اولین بایت از فایل به CPU – زمانی بین 10تا20 میلی ثانیه معمول می باشد.

دیگر پارامتر مهم ظرفیت درایو می باشد که تعداد بایت ها در آن نگه داری می شود.

داخل دستگاه : برد الکترونیک :

بهترین روش برای آگاهی از چگونگی عملکرد دیسک سخت به جهت آشنایی با تعمیر هارد خراب نگاه کردن به داخل آن می باشد ولی قطعا به شما توصیه میکنیم به هیچ وجه اینکار را بدون وسایل و ابزار مخصوص انجام ندهید٬ ما در مرکز تعمیرات هارد امین پایتخت مجهز به به روز ترین تجهیزات و ابزار مخصوص تعمیر هارد خراب هستیم. توجه داشته باشید که باز کردن یک دیسک سخت منجر به خرابی آن می شود، بنابراین این کار چیزی نیست که در خانه بتوانید انجام دهید مگر اینکه یک هارد خراب داشته باشید و فقط بخواهید درون آن را نگاهی بیاندازید.

این قطعه، یک جعبه آلومینیومی مهر و موم شده با کنترل کننده الکترونیک که به کنار آن متصل است، می باشد. قطعات الکترونیک مکانیسم خواندن/ نوشتن/ و موتور که صفحه های فلزی را می چرخاند، کنترل می کند.
قطعات الکترونیک همچنین محدوده های مغنایسی موجود در درایو را به بایت ها ترجمه کنند و خواندن و بایت ها را به محدوده های مغناطیسی برمی گردانند (رایت کردن) قطعات الکترونیک همگی در یک برد کوچک که از بقیه درایو جدا هستند، وجود دارند.

داخل درایو : قسمت تحتانی

در قسمت تحتانی برد، اتصالاتی برای موتوری که صفحه فلزی را می چرخاند و همچنین حفره های تهویه ***** شده که فشار هوای داخلی و خارجی را متعادل می کند، وجود دارد.
صفحات فلزی- این صفحات با سرعت 7200 یا 3600 دور در هر دقیقه به هنگام عملکرد درایو می چرخد. این صفحات فلزی برای بالا بردن مقاومت ساخته شده اند و دارای صیقل آینه ای می باشند. (چنان که شما می توانید چهره نویسنده را در آن ببینید و هیچ راهی برای جلوگیری از انعکاس تصویر در آن وجود ندارد)
اهرم- این قطعه هدهای Write/ Record (خواندن/ رایت کردن) را نگه داشته و از طریق مکانیسم موجود در گوشه سمت چپ بالایی کنترل می شود. این اهرم قادر به حرکت دادن هدها از مرکز به کناره درایو می باشد. اهرم و مکانیسم حرکت آن بسیار سبک و سریع است. اهرم موجود بر روی یک درایو دیسک سخت معمولی می تواند از مرکز به کناره و بالعکس به اندازه 50 بار در ثانیه حرکت کند.

داخل دستگاه : صفحات فلزی و هدها :

به منظور افزایش ظرفیت ذخیره اطلاعات، بیشتر دیسک های سخت چندین صفحه فلزی دارند. این درایو سه صفحه فلزی و 6 هد رایت/ خواندن دارد.
مکانیسمی که بازوی موجود بر روی یک دیسک سخت را حرکت می دهد، باید بسیار سریع و دقیق باشد.
این مکانیسم با استفاده از یک موتور خطی سرعت بالا قابل ساختن می باشد.
بسیاری از درایوها از روش Voice Coil استفاده می کنند. مثل روش مشابهی که برای حرکت بلندگو بر روی استریوی شما استفاده می شود.

ذخیره اطلاعات بر روی هارد دیسک

برای آشنایی بیشتر با روند تعمیر هارد خراب باید در با نحوه ذخیره اطلاعات بر روی هارد آشنایی داشته باشید.

اطلاعات بر روی سطح صفحات فلزی به صورت Sector ها و Track ها ذخیره می شوند.
تراک ها دایره های متمرکز می باشند و Sector ها (بخش ها) مخروطی شکل بر روی تراک می باشند.
یک تراک معمولی به رنگ زرد نشان داده شده است و یک بخش معمولی به رنگ آبی نشان داده شده است. یک بخش شامل تعداد ثابتی از بایت ها مثلاً 256 یا 512 می باشد. هم در درایو و هم در سطح سیستم عامل بخش ها اغلب به یکدیگر متصل می­شوند و Clusters (خوشه ها) را بوجود می آورند.
فرآیند فرمت کردن سطح پایین یک درایو تراک ها و بخش ها را بر روی صفحات فلزی بوجود می آورد. نقاط آغاز و پایین هر بخش بر روی صفحه فلزی رایت می شود. این فرآیند درایو را برای نگه داشتن بلوک های بایت آماده سازی می کند. سپس فرمت کردن سطح بالا ساختارهای ذخیره فایل مثل جدول تخصیص فایل را بر روی بخش ها می نویسد. این فرآیند درایو را برای نگه داشتن فایل ها آماده می کند.
صدای چرخشی که از درایو هارد به هنگام بازیابی اطلاعات به گوش می رسد ناشی از چیست ؟
بر روی آیکون یک فایل صفحه گسترده دوبار کلیک کنید. این عمل ساده در بسیاری از کامپیوترها 20 تا30 ثانیه طول می کشد تا کامل شود و در تمام این مدت دیسک سخت حرکت می کند. لامپ دستیابی دیسک سخت چشمک می زند و در درایو یک صدای وزوز یا نویز شنیده می شود. در صورتیکه مکانیسم درایو صدای بلندی داشته باشد، مطمئن خواهید شد که عملکردی در حال انجام شدن است.
در مقاله چگونگی عملکرد دیسک های سخت می بینید که بازویی وجود دارد که هدهای خواندن/ نوشتن را نگه می دارد. این بازو می تواند هدها را به تراک در نزدیکی مرکز یا نزدیک کناره دیسک انتقال دهد.
یک دیسک سخت معمولی دارای قطری به اندازه 5 اینچ (5/12 سانتی متر) می باشد. بنابراین این بازو می تواند در حدود 2 اینچ در سطح دیسک حرکت کنند.
سرعتی که این بازو با آن حرکت می کند، شگفت انگیز است. این بازو بسیار سبک بوده و مکانیسم آن بسیار دقیق می باشد و در صورت لزوم می تواند بر روی سطح دیسک هزار بار در دقیقه حرکت کند.
در صورتیکه درباره عملکرد بلندگوها فکر کنید، خواهید فهمید که تفاوت زیادی بین آن و دیسک سخت وجود ندارد. یک بلندگو یک Cone سبک را هزار بار در ثانیه جلو و عقب می برد تا صدا تولید کند. هنگامیکه بازوی دیسک سخت به سرعت جلو و عقب می رود، لرزش هایی را به وجود می آورد که در نتیجه آن می توانیم صداها را بشنویم.
به چه دلیل وقتی بر روی فایل ساده صفحه گسترده کلیک می کنید، هدهای دیسک باید بسیار سریع حرکت کنند؟ سه دلیل برای تمام حرکت ها وجود دارد:

• برای شروع یک برنامه صفحه گسترده مثل اکسل، دیسک سخت باید برنامه را در راستای یک عدد DLL که آن برنامه را پشتیبانی می کند، بارگذاری نماید. اندازه کل تمام این فایل های متفاوت باید بین 10 تا20 مگابایت باشد. تمام فایل ها در تمام دیسک بخش شده اند. بارگذاری 20مگابایت اطلاعات میزان زیادی زمان می برد و ملزم به آن است که دیسک هزاران بار حرکت کند تا تمام اطلاعات را بازیابی نماید. فایل اطلاعات باید بارگذاری شود. سیستم عامل (OS) باید هد را به سمت دایرکتوری درایو حرکت دهد تا فولدر را پیدا کند، اطمینان حاصل نمایدکه نام فایل موجود می باشد و سپس محل فایل را کشف کند. سپس سیستم عامل نیاز به تعداد بسیار زیادی از تراک های پخش شده در تمام درایو برای دسترسی به فایل دارد.
• در صورتیکه RAM پر باشد، سیستم عامل در حین بارگذاری باید قسمت هایی از حافظه RAM فیزیکی را برداشته و آن ها را بر روی فایل صفحه بندی دیسک ذخیره کند.

بنابراین هنگامی که سیستم عامل در حال بارگذاری برنامه صفحه گسترده و تمام DLL ها و فایل اطلاعات می باشد، در آن واحد سعی در رایت میلیون ها بایت از اطلاعات بر روی فایل صفحه بندی برای ساختن محلی برای برنامه جدید می باشد.
هد درایو در تمام سطح دیسک حرکت می کند تا این عملکردهای همزمان را انجام دهد.
در کل کلیک کردن بر روی یک آیکون ساده می تواند به حرکت40 یا50 مگا بایت اطلاعات بین درایو و RAM منجر شود و همچنین سبب تغییر محل هزاران بارۀ هدهای دیسک در یک فرآیند شود. به همین دلیل است که شما صدای چرخش را می شنوید.

اجزاء هارد ديسك

حال برای آشنایی بیشتر با روال تعمیر هارد خراب به بررسی تخصصی اجزای درونی هارد دیسک می‌پردازیم
:Disk & Disks كه يك هارد ممكن است يك يا چند Disk (صفحات دوار فلزي) را داشته باشد
:Spindle به معناي محور و ميله اي براي اتصال صفحات هارد ديسك .
:Drive موتور حركت دهنده ديسك
:Head نوك خواندن و نوشتن .
:Arm Head بازوي هد.
:Stepper Motor كه با تغيير دادن ميدان مغناطيسي بازوي هد را حركت مي دهد .
:Hard disk controller كه همان برد الكترونيكي يا مدار فرمان هارد مي باشد .
:Chash & Buffer براي هماهنگ كردن سرعت هارد با قسمت هاي ديگر.
:Data cable socket محل اتصال كابل پهن در هاردديسك .
:Power cable socket كه يك كابل 4 سيمه براي تأمين برق اجزاي هارد .
:per set Jam مجموعه اي از جامپرها براي تنظيم هارد ديسك، كه عبارتند از :
:MA كه هارد را اولين حافظه فرعي قرار مي دهد .
:SL كه هارد را دومين حافظه فرعي قرار مي دهد .
:CS كه هارد اصلي يا فرعي را تعيين مي كند .
:NU بلا استفاده

تعمیر هارد خراب و بازیابی اطلاعات هارد و نمای درونی هارد دیسک

عمل مغناطيسي كردن
چنانچه هارد ديسك خراب باشد و امكان تعمير آن وجود نداشته باشد، توصيه مي شود كه آن را به طور كامل و فيزيكي از بين برد. زيرا برنامه هاي نرم افزاري ديگر قادر به دسترسي به هارد و محتــــويـــات آن نيـــــستند. شركـــت Ibas بــــــراي اين مــنظور دستگاه Degausser) DG-01)را ارائه مي كند. اين دستگاه داراي مغنـــاطيسي اســــــــــت كه قــــدرت مغــــناطيسي مــــعادل 8/0 تسلا (Tesla) دارد كه اين قدرت حتي از هارد ديسك هاي مدرني كه در مقابل مغناطيس حفاظت شده اند مي تواند عبور كند. هاردهايي كه با اين Degausser پاك شده اند ديگر غير قابل استفاده خواند بود، زيرا اطلاعات هدايتي هد خوانده نيز به واسطه ميدان قوي (مغناطيسي) پاك مي شوند. اين روش فقط براي پالايش و پاكسازي نهايي هارد مناسب مي باشد.
اين دستگاه در حال حاضر در ايران موجود ميباشد.

Seek Timeسرعت جستجو
مدت زماني که طول مي کشد تا دیسک سخت يک رشته از اطلاعات را بخواند يا بنويسد که با واحد هزارم ثانيه اندازه گيري مي شود. اين زمان در ديسک سخت هاي حجيم معمولا کوتاه تر است . براي انتخاب يك هارد دیسک حداقل ۸ms و یا کمتر و یا بین 8 تا 9 ms و یا حداکثر 9 ms پیشنهاد میشود. توسط سرعت جستجو ( بر حسب میلی ثانیه اندازه گیری می گردد) در واقع به سرعت پیدا نمودن اطلاعات ( يک بخش خاص از داده ) ذخيره شده در یك درایو اطلاق می شود.اكثر کاربران در زمان انتخاب يک هارد ديسک به موضوع فوق توجه نکرده و حتی در فعاليت های روزمره خود با کامپيوتر کمبودی از اين بابت را حس نمی نمايند . در موارديکه اطلاعات در بخش های متفاوت هارد ذخيره شده باشد، يافتن هر بخش از اطلاعات ذخيره شده و ارتباط بين آنان ، زمان مختص خود را خواهد داشت .

Buffer Cache حافظه موقت ( بافر )
يک فضاي موقت براي ذخيره اطلاعات براي بالا بردن کارکرد گرداننده. بالا بودن حجم آن مي تواند در کارکرد گرداننده تاثير زيادي بگذارد. زمانيکه يک سيستم درخواست اطلاعاتی را می نمايد ، هارد ديسک علاوه بر اینکه باید بازیابی داده درخواستی را انجام دهدمسئولیت استقرار (load) داده در بافر مربوطه به خود را نيز برعهده دارد . بدين ترتيب در صورتيکه پردازنده درخواست مجدد همان اطلاعات قبلی را داشته باشد ، اطلاعات مورد نياز آن از طريق بافر هارد ديسک تامين خواهد شد . استفاده از دو مگابايت بافر، ظرفيت مناسبی در اين رابطه می باشد . در موارديکه از برنامه های خاصی نظير فتوشاپ ، استفاده می شود ، ظرفيت هشت مگابايت برای بافر ، منظقی بوده و اثرات مثبتی را در رابطه با افزايش کارائی سيستم بدنبال خواهد داشت.

حال باید بدانیم که در زمان تعمیر هارد خراب در صورتی که رابط ایجاد شده در صورت برخورد Head بر روی سطح دیسک در صورتیکه فاصلهء کم بین Head و صفحات در حال چرخش از بین برود یکی از موارد زیر اتفاق می افتد:
-آسیب دیدگی سطح هارد دیسک (Bad Sector)
-آسیب دیدگی Head
-مخدوش شدن اطلاعات

برای اینکه دیسک بتواند با سرعت بالا به چرخش در بیاید باید در آن خلا نسبی وجود داشته باشد.

تکنولوژی هارددیسکهای امروزی:

در هارد دیسک‌های قدیمی کلیهء Track ها هم ظرفیت بودند اما در هارددیسکهای امروزی تعدادی از Track ها در هر Side تشکیل یک Zone میدهند و همهء Track های داخل یک Zone با هم هم ظرفیت میباشند و ظرفیت Track های یک Zone نسبت Zone دیگر متفاوت است.
داخلی ترین Track در Zone ها از لحاظ چگالی با هم برابرند.

با پیشرفت تکنولوژی تعداد Track های Zone ها در حال کاهش است و تعداد Zone ها در حال افزایش.
باعث افزایش حجم هارددیسک میشود و ایده آل ترین حالت این است که هر Zone شامل یک Track باشد.

دیگر اطلاعاتی که برای آشنایی با پروسه تعمیر هارد خراب باید بدانیم
ویژگی سیلندر:

با توجه به اینکه در هر لحظه Head ها روی یک سیلندر قرار دارند در نتیجه اطلاعات در قالب سیلندرها قابل ذخیره سازی و بازیابی است.

روشهای تقسیم بندی دیسکهای مغناطیسی:

-از لحاظ جابجایی و نقل و انتقال

*Moveable)جابجایی پذیر)—–مانند Floppy Disk
*Fixed)ثابت)—-مانند Hard Disk

-از لحاظ نوع Head

*Moveable Headهد متحرک)—-> به ازای هر Side یک Head وجود دارد.(
*Fixed Headهد ثابت)—->به ازای هر Track یک Head وجود دارد.(

-از لحاظ جنس صفحات

*Hard(سخت)—–جنس صفحه از آلومینم است مانند Hard Disk
*Floppy(لرزان)—– جنس صفحه از پلاستیک است مانند Floppy Disk

-از نظر تعداد صفحات

*تک صفحه ای (Single Platter)
*چند صفحه ای (Multi Platter) یا (Pack)

راهکارهای افزایش ظرفیت هارددیسک:

-افزایش چگالی—>کاهش فاصلهء Bit ها تا حدی که بر یکدیگر اثر متقابل نگذارند.
-افزایش تعداد رویه ها
نکته:افزایش چگالی باعث افزایش ظرفیت هر Track و همچنین افزایش تعداد Track ها در هر Side است.

برای افزایش چگالی خطی میدان مغناطیسی Bit ها باید ضعیف باشد.

شیوهء ذخیره سازی اطلاعات بر روی سطح Disk :

در تکنولوژی قدیمی ذخیره سازی اطلاعات با توجه به اینکه برای انتقال اطلاعات هر Sector زمانی نیاز بود و در این فاصلهء زمانی اطلاعات Sector بعدی از زیر Head عبور میکرد بنابراین برای خواندن Sector دیسک باید یک دور میچرخد که کار کندی بود.برای رفع مشکل اطلاعات به صورت غیرپیوسته یا (چند در میان) روی Sector ها قرار میگرفت تا زمان انتقال اطلاعات Sector مربوطه Sector ی از زیر Head عبور کند که فعلا مورد نظر نیست.
در هارددیسکهای امروزی با توجه به تغییر تکنولوژی انتفال اطلاعات داده ها بصورت پیوسته روی Sector ها قرار میگیرند.

Cluster(خوشه) : از تعداد Sector پیوسته تشکیل شده است.
عبارت Cluster مخصوص سیستم عامل های مایکروسافت است و سیستم فایل FAT .
Cluster درایوهای مختلف از لحاظ ظرفیتی ممکن است متفاوت باشد.

ظرفیت Cluster ها اعدادی نظیر 1کیلوبایت دو کیلوبایت و توان های 2 کیلوبایت است.یعنی Cluster ی با ظرفیت 3 کیلوبایت نداریم.

زمانی که یک Drive را Format میکنیم ظرفیت Cluster های آن توسط سیستم عامل تعیین میگردد.

عدم امكان استفاده مستقيم از حافظه مجازی

يكی از مسائل در ارتباط با حافظه مجازی ، عدم امكان استفاده مستقيم از آن است . مثلا” فرض كنيد كه يك صفحه اطلاعات از حافظه اصلی بر روی هارد ديسك ( حافظه مجازی ) نوشته گردد . در صورتی كه در ادامه به اطلاعات موجود در اين صفحه نياز باشد ، كامپيوتر نمی تواند مستقيما” به آن دستيابی داشته باشد . در چنين مواردی ، می بايست قبل از اين كه كامپيوتر بتواند از داده استفاده نمايد ، داده درون حافظه اصلی مستقر گردد . به فرآيند فوق paging گفته می شود .

Paging باعث كند شدن يك سيستم می گردد چراكه كامپيوتر مجبور است در زمانی كه داده از هارد ديسك به درون حافظه اصلی منتقل می گردد ، عمليات جاری خود را متوقف و منتظر بماند . در واقع ، علت اصلی استفاده از حافظه مجازی نياز كامپيوتر به حافظه و عدم وجود ظرفيت لازم برای تامين خواسته های سيستم عامل است . در صورتی كه حافظه سيستم تكميل شده باشد ، كامپيوتر نمی تواند يك نسخه از صفحه داده را از هارد ديسك به درون حافظه اصلی منتقل نمايد . در چنين مواردی فضائی برای استقرار داده در حافظه اصلی وجود نداشته و سيستم عامل می بايست يك صفحه داده موجود در حافظه اصلی را به حافظه مجازی منتقل نمايد تا فضای لازم برای داده ئی كه به وجود آن نياز است ، ايجاد گردد . ( داده ئی كه می بايست از هارد ديسك به درون حافظه اصلی كامپيوتر منتقل شود )

paging ، فرآيندی است كه می بايست مديريت گردد . كامپيوتر می بايست از مكانی در حافظه اصلی به منظور ثبت وضعيت استفاده از حافظه استفاده نمايد . بنابراين ، سيستم می بايست قسمتی از حافظه خود را برای ثبت وضعيت صفحات و اين كه كدام صفحه در حافظه اصلی و كدام صفحه در حافظه مجازی است ، در نظر بگيرد. علاوه بر اين ، سيستم از سيكل های متعدد پردازنده ( CPU ) به منظور انتقال داده بين حافظه اصلی و حافظه مجازی استفاده می نمايد . در صورتی كه نگرانی خاصی در رابطه با Paging وجود نداشته باشد ، كامپيوتر به سرعت وظايف خود را انجام خواهد داد .

مقایسه دیسک ونوار مغنا طیسی
در گذشته نوار مغناطیسی ودیسک مغناطیسی برای تمام کاربردهای ذخیره سازی ثانویه مورد استفاده قرار می گرفتند. دیسک برای دسترسی تصادفی و ذخیره سازی فایل هایی که برای دسترسی بیدرنگ مدنظر بودند جالب بود ونوار برای پردازش ترتیبی داده ها و ذخیره سازی طولانی مدت فایل هاایده آل بود . با گذشت زمان، این قواعد تغییر پیدا کرده و دیسک بیشتر استفاده شد.
دلیل اصلی که در دسترسیهای تصادفی، نوار مغنا طیسی به دیسک ترجیح داده می شود، این است که نوارها برای تک پردازش در نظر گرفته شده اند، در حالی که دیسک ها عموما چندین پردازش را سرویس میدهند.این بدین معنی است که در دسترسیها هد خواندن/نوشتن دیسک بایستی از محلی به محل دیگری جابه جا شده و حاصل، یک جستجوی پرهزینه است، در حالی که درایونوار چون برای تک پردازش در نظر گرفته شده است، چنین هزینه ای ندارد.
این مسائل سبب شد که به تدریج دیسک جایگزین نوار شود .این تغییرات در مورد دیسک وram نیز انجام گرفته ودر حال وقوع است . برای درک کامل این تغییرات جدید، نیاز است که با مفهوم بافر کردن در حافظه ram آشنا شویم. به طور خلاصه کارآیی بستگی به بزرگی فایلی دارد که در هر بار میتوانیم منتقل کنیم. هر چه فضایram بیشتری برای بافرهای ورودی/خروجی قابل دسترس باشد، تعداد جستجو های مورد نیاز کاهش می یابد. بیشتر سیستم های که اکنون وجود دارد وحتی سیستم های کوچک دارای ram کافی برای کاهش دسترسیهای مورد نیاز برای پردازش فایل های بیشتر هستند . این تغییرات سبب کاهش قیمت دیسک ها شده و در نتیجه آنها را برای پردازش ترتیبی که در گذشته از نوارها استفاده می شد مورد استفاده قرار می دهند.
این بدین معنی نیست که از نوار ها نبایستی برای پردازش ترتیبی استفاده کرد. اگر فایلی روی نوار نگهداری شود و درایوهای کافی برای استفاده از آنها در پردازش ترتیبی فایل وجود داشته باشد، ممکن کاراتر باشد.
اگر چه امروزه از دیسک برای پردازش ترتیبی استفاده می شود ولی نوار هنوز هم به عنوان رسانه ای برای ذخیره سازی آرشیوی طولانی مدت، مهم می باشد که البته این مورد هم با عمومیت یافتن cdها از بین رفته است. نوار هنوز هم از دیسک ارزانتر است و نگهداری فایل های بزرگ روی آن ساده وسریعتر است.

تعريف Hard Disk

در بسياري از كاربردها ، هارد ديسك به عنوان مهمترين و مرموزترين قطعة يك سيستم كامپيوتري به حساب مي آيد . امروزه با پيشرفت هارد ديسكها ، عليرغم افزايش چشمگير ظرفيت آنها ، حجم و وزن آنها كاهش يافته ، به طوريكه امروزه در بازار ، هاردهاي كمتر از GB80 ، به سختي پيدا مي شود و هاردهاي GB500 و TR 1 از رايجترين هاردها براي PC هاي خانگي محسوب مي شوند . از جنبه اي در واقع هارد ديسك يك المان ( عنصر ) غير قابل نفوذ است كه براي ذخيرة اطلاعات به صورت دائم و ثابت ( Non volation ) به كار برده مي شود .

يعني اينكه حتي با قطع جريان برق نيز ، اطلاعات پاك نمي شوند و قابل بازيابي هستند . ( بر خلاف Ramكه حافظه اي فرّار و موقت به شمار مي رود .)

يك هارد ديسك استاندارد ، شامل صفحة دايره اي شكل و سخت از جنس شيشه يا آلومينيوم مي باشد . برخلاف فلاپي ديسكها و يا نوارهاي تيپ Tape Diskاين صفحات قابليت انعطاف و خم شدن را ندارند . و از اين رو به آنها هارد ديسك گفته مي شود . در اغلب هاردها اين صفحات قابل تعويض نيستند و به همين دليل به آنها ديسكهاي ثابت ( Fixed ) نيز گفته مي شود.

ساختار عمليات هارد ديسك

ساختار اصلي و فيزيكي يك هارد ديسك ، از ديسكهاي چرخان به همراه هدهايي كه در بالاي آنها حركت ميكنند، تشكيل شده است . ( سوزنهاي خواندن و نوشتن كه در حقيقت بر روي بالشتكي از هوا شناور بوده و نوك آنها در فاصله اي بسيار نزديك بر فراز صفحات هارد قرار داشته و در حقيقت با روشن و عملياتي شده هارد ديسك ،‌ بر فراز صفحات در حال پرواز هستند تا به محض نياز ، در نقطه مورد نظر در سطح مذكور فرود بيايند .)

هدها براي مديريت ذخيره و بازيابي اطلاعات ، ديسكها را به قسمتهايي به نام ترك ( Track ) و سكتور (Sector)

تقسيم مي كنند . ( هر ترك به تعدادي سكتور تقسيم مي شود ) . در واقع اگر روي هر يك از ديسكهاي هارد ، مجموعه اي از دواير متحدالمركز را در نظر بگيريد ، به هر يك از آنها يك ترك ( Track ) گفته مي شود كه اطلاعات در فاصله بين تركها و در قالب سكتورها ذخيره مي شوند . به عبارت ديگر ، هر ترك به قسمتهاي مساوي كه به هر يك از آنها سكتور گفته مي شود ، تقسيم مي گردد .

همچنين به مجموعه سكتورهايي كه اطلاعات مربوط به يك فايل واحد را در خود جاي مي دهند ، يك كلاستر گفته مي شود . اندازه هر سكتور به طور معمول برابر با 517 بايت مي باشد كه 512 بايت آن براي ديتا و 5 بايت ديگر ، براي اطلاعات كنترلي در نظر گرفته شده است . مثلاً در يك فلاپي ديسك كه شامل 80 ترك ( از 0 تا 79 ) مي باشد ، هر ترك به 18 سكتور ( از 1 تا 18) تقسيم شده است . ( توجه شود كه شماره گذاري سكتورها برخلاف تركها و سيلندرها از 1 آغاز مي شود . ) ولي در يك هارد معمولي ، تعداد تركها به بالاي 38000 ترك در اينج TPI مي رسد و در هر ترك حداقل 900 سكتور نيز وجود دارد . اينكه چگونه مي شود اين حجم بالا از اطلاعات را ايجاد كرد ، مربوط به بحث چگالي مغناطيسي مي شود كه در ادامه به آن خواهيم پرداخت . علاوه بر مفهوم ترك و سكتور ، يك اصطلاح ديگر به نام سيلندر نيز وجود دارد كه در ابتدا بايد با معناي آن آشنا شد . در يك هارد كه از چندين ديسك تشكيل شده ، به تركهاي هم شماره ديسكها ، يك سيلندر (Cylinder) گفته مي شود . سيلندر شمارة صفر ، سيلندر شمارة يك و … ( سيلندر شماره يك يعني استوانه اي فرضي كه بوسيله تركهاي شمارة 1 صفحات يك هارد ، ايجاد شده است)

-همانطور كه اشاره شد ، معمولاً هر هارد از چندين ديسك تشكيل شده است كه به آنها صفحه ( Platter ) گفته مي شود . اين صفحات روي همديگر قرار گرفته و همزمان توسط يك موتور به نام « اسپيندل » ( Spindle ) مي چرخند . در اين ميان اطلاعات نيز در دو روي اين ديسكها يا صفحات ذخيره مي شوند . بسته به نوع هارد ، هر هارد ديسك مي تواند 2 يا 3 صفحه يا بيشتر داشته باشد كه براي خواندن و نوشتن به ترتيب به 4 يا 6 و يا تعداد بيشتري هد مورد نياز است .

همانطور كه گفتيم هر صفحه مجهز به يك جفت هد مي باشد ( براي خواندن / نوشتن دو طرف صفحه ) . اين هدها همگي بر روي بازويي نصب شده اند كه وظيفه حركت و حمل هدها را بر عهده دارند . هدها به صورت شعاعي بر روي ديسك ، بر اساس تكنولوژي بكار رفته ، به طور همزمان توسط يك موتور پله اي ، به نام Stepper Motor و يا حلقه صوتي ( Voice Coil ) ، حركت داده مي شوند . اكثر صفحات هارد ديسكهاي اوليه ، با سرعت 3600 دور در دقيقه r pm مي چرخيدند . يعني 10 برابر سريعتر از فلاپي ديسكهاي با چگالي مضاعف . اما در حال حاضر با پيشرفت فناوري ، سرعت بسيار افزايش يافته و سرعت دسترسي به اطلاعات و ساير عمليات را بسيار بهبود بخشيده است . بگونه اي كه اكنون ديسكها با سرعت بسيار بيشتري مي چرخند . در واقع درايوهاي جديد با سرعت 4200 ، 5400 ، 7200 و برخي 10000 و حتي در موارد خاص ، 15000 دور در دقيقه مي چرخند . در چنين سرعتهايي ، با توجه به نوع عملياتي كه هارد بر عهده دارد ، و مي بايست بسيار بسيار دقيق و به همان اندازه سريع باشد ، وظيفه شاق و عملكرد فوق العاده اي را از خود به نمايش مي گذارد كه اگر اين مراحل جزء به جزء بررسي شود ، حقيقتاً حيرت آور است .
امروزه به هارد ديسكهاي 5400 دور به اصطلاح « دور پايين » گفته مي شود كه از نمونه هاي مشابه خود قيمت كمتري دارد و هارد ديسكهاي 7200 دور ، به اصطلاح « دور بالا » محسوب مي شوند كه قيمت بالاتري دارند . ضمن اينكه امروزه اكثر هارد ديسكهاي با ظرفيتهاي بيش از 60 و 80 گيگا بايت ، عملاً همگي دور بالا بوده و نمونه هاي بالاتر از 7200 دور هم ( مثل 10000 دور ) طبيعتاً به علت سرعت و فناوري برتر بكار رفته در آنها ، از قيمت و كيفيت بالاتري برخوردارند .

در واقع سرعتهاي چرخش به همراه مكانيزم سريع قرار دادن هد در محل مناسب و افزايش تعداد سكتورها در يك ترك ، سبب افزايش سرعت خواندن و نوشتن يك هارد نسبت به هارد ديگر مي شود . در كار عادي اغلب هارد درايوها ، هدها نبايد با صفحات در تماس باشند و در اكثر مواقع وقتي كار هدها در درايو به پايان مي رسد و صفحات از چرخش باز مي ايستند ( مثلاً كامپيوتر خاموش مي شود ) ، هدها روي صفحه ها قرار مي گيرند . ضمن اينكه همانطور كه تأكيد شد ، هنگامي كه درايو شروع به كار مي كند ، تودة بسيار نازكي از هوا بين هد و صفحه قرار مي گيرد تا فاصله اي را در بين آنها ايجاد كند و در واقع هد بر روي بالشتكي از هوا حركت مي كند . ( توجه داشته باشيد كه با روشن شدن كامپيوتر يا اتصال برق هارد ، موتور اسپيندل هارد شروع به چرخش كرده و با افزايش سرعت آن ، فاصلة هد از صفحات نيز بيشتر مي شود ، تا زمانيكه موتور به سرعت استاندارد برسد و هدها در فاصله مناسب از صفحات قرار بگيرند .)

توجه داشته باشيد ، هر گونه ذرات گرد و غبار بر روي صفحات ( حتي مقداري فوق العاده اندك ) ، مي تواند مانع تشكيل اين بالشتك هوا شود كه در آن صورت ممكن است ، هد با سطح صفحه تماس پيدا كند و به خصوص زماني كه صفحات با سرعت بالا در حال چرخش هستند ، اين مسأله بسيار خطرناك خواهد بود ، زيرا سبب ايجاد سكتور خراب و به اصطلاح رايج و معمول ، ( Bad Sector ) خواهد شد . براي به حداقل رساندن اينگونه خرابي ها ، سطح صفحات را با روغني خاص پوشانده اند و همچنين در محفظه پلمپ شدة هارد ديسك ( HAD ) ، از **********هاي خاصي براي جذب اين ذرات گرد و غبار استفاده مي شود .
( فراموش نكنيد كه هارد ديسكها در شرايطي بسيار استرليزه و صرفاً توسط روباتها و بدون كوچكترين دخالت دست انسان توليد و ساخته مي شوند و ضمناً در محفظه هايي عمليات توليد نهايي اين قطعه صورت مي گيرد كه شرايطي نزديك به خلاء دارد ، ضمن اينكه بسياري از متخصصين اين رشته معتقدند بهترين و مطلوبترين شرايط آرماني و ايده آل ، براي توليد و ساخت يك هارد ديسك ، انجام عمليات ساخت و توليد اين قطعه در خارج از مدار زمين و در ايستگاه ها و ماهواره هاي فضايي مي باشد ، كه در اين صورت كاملترين و بي نقص ترين نمونه ممكن توليد خواهد شد !!)

جنس و مواد تشكيل دهنده صفحات هارد ديسك

در PCهاي امروزي ، قطر صفحات هارد برابر 5/3 اينچ مي باشد ( البته نوع 5/2 اينچي آن نيز وجود دارد كه در L a ptop ها به كار برده مي شود ) كه جنس اين صفحات از آلياژ آلومينيوم ، منيزيم بوده و يا تركيبي از شيشه و سراميك .

البته صفحاتي كه از جنس شيشه باشند ، به علت محكم تر بودن و استحكام و مقاومت بيشتر در برابر انقباض و انبساط گرمايي ، نسبت به نوع آلومينيوم ، منيزيم برتري دارند و از كيفيت و قيمت بالاتري برخوردارند . اما به هر حال ، صفحه از هر ******** كه باشد ، بايد سطح آن با يك لايه نازك مغناطيسي قوي پوشيده شود تا اطلاعات مغناطيسي ذخيره گردند ، كه در اين رابطه ، دو نوع رسانه مغناطيسي معروف كه در صفحات هارد استفاده مي شوند ، عبارتند از :

– رسانه اكسيد ( Oxide Medium )

– رسانه فيلم نازك ( Thin – film medium )

در رسانه اكسيد ، از اكسيد آهن به عنوان مادة مغناطيسي استفاده مي شود كه با بهره گيري از آن ، لايه اي با ضخامت 30 ميلي اينچ روي صفحه تشكيل مي گردد . روش كار به اين صورت است كه مايعي شامل اكسيد آهن را بر روي قسمت داخلي صفحات ريخته و با چرخش سريع آنها ، موجب مي شود كه لاية نازكي از اكسيد آهن بطور يكنواخت روي صفحه ( توسط نيروي گريز از مركز ) ايجاد شود .

اما در رسانه فيلم نازك ، كه ضخامت آن بسيار كمتر از حالت قبل است ( در حدود نيم ميكرواينچ و از اين نظر چگالي مغناطيسي در آن مي تواند بالاتر رود ) ، از روش آبكاري ( sputtering ) از جنس آلياژ كبالت استفاده مي شود . تا به حال درباره ساختمان و اجزاي يك هارد ديسك بحث كرديم . اكنون مي خواهيم ببينيم كه با چه متد يا متدهايي ، اطلاعات با اين حجم بالا روي صفحات هارد نوشته مي شود و سپس مورد بازيابي نيز قرار مي گيرند .اصولا ذخيره اطلاعات به صورت دائم ، در سيستمهاي كامپيوتري به صورت مغناطيسي يا نوري و يا تركيبي از هر دو مي باشد . در حالت مغناطيسي ، جريان بيتهاي اطلاعات ( 0و1 ) با مغناطيس كردن نقاط فلزي كوچك سطح ديسك ، به صورت يك الگو ( pettern ) ذخيره مي شوند . در زمان خواندن ، اين الگو به جرياني از بيتهاي اوليه تبديل مي شود . در حالت نوري ( عمليات خواندن و نوشتن بر روي يك C D ) معمولاً از نور ليزر نارنجي و يا قرمز استفاده مي شود ، و با تابيدن نور شديدتر در زمان نوشتن ، يك لايه از رنگ سطح ديسك در نقاط صفر سوخته مي شود تا در زمان خواندن نوري برگشت نكند و يا با تأخير برگردد . در زمان خواندن اطلاعات ، نور ليزر ضعيف تر از زمان نوشته شدن ، به سطح ديسك تابيده شده و نور برگشتي از نقاط سوخته شده و نقاط سوخته نشده با يكديگر متفاوت بوده كه باعث ايجاد جرياني از ( 0و1 ) خواهد شد . در حالت مغناطيسي ، نوري ديسكهاي (FLOPTICAL) از نور ليزر فقط براي مكان يابي دقيق محل ذخيره استفاده ميشود و نور هيچ نقشي درذخيره و يا خواندن ندارد و عمليات W/ R به صورت مغناطيسي انجام مي شود . اما حال ببينيم كه در عمل در ديسكهاي مغناطيسي ( مانند هارد ديسك يا فلاپي ديسك ) چه اتفاقي مي افتد تا اطلاعات 0و1 ذخيره و يا بازيابي شوند .

 تعمیر هارد خراب با مناسب ترین قیمت 

ميدان مغناطيسي و ذخيره اطلاعات :
يك قانون ساده فيزيك بيان مي كند كه وقتي جريان الكتريكي از يك رسانا عبور كند ، يك ميدان مغناطيسي در اطراف آن ايجاد مي شود ، كه اين ميدان مغناطيسي ايجاد شده توسط رسانا ، مي تواند بر ماده مغناطيسي موجود در ميدان اثر بگذارد و زمانيكه جهت جريان الكتريكي ( polarity ) عوض شود ، جهت ميدان يا قطبيت آن نيز تغيير مي كند . همچنين در سال 1831 ، « ميشل فارادي » كشف كرد كه اگر رسانايي از يك ميدان مغناطيسي عبور كند ، يك جريان الكتريكي در رسانا بوجود مي آيد كه با تغيير قطبيت ميدان مذكور ، جهت جريان الكتريكي القايي نيز عوض مي شود . تصور مي كنيم با بيان اين دو قانون ، ديگر همه چيز روشن شده باشد و پرده از راز بزرگ چگونگي ذخيرة ديتا برداشته شده باشد . در واقع در هنگام نوشتن ، با استفاده از قانون اول ، جرياني از 0و1 ها ( پالسهاي الكتريكي به صورت ov و 5v موجب ايجاد ميدان مغناطيسي روي سطح ديسك مي شوند ) و درهنگام خواندن، با عبور هد از روي اين ميدانهاي مغناطيسي بر طبق قانون دوم ، جريان الكتريكي متناسبي ايجاد ميشودكه رشته اي از 0و1 ها را توليد مي كند.

ديسكهاي مغناطيسي و هدها :
هدهاي خواندن / نوشتن در دستگاههاي ذخيرة مغناطيسي ، تكه هاي u شكلي هستند كه به طور دقيق در بالاي سطح ديسك يا رسانه ذخيره كننده اطلاعات قرار مي گيرد . ( بسته به نوع و طرح هد و رسانه اين فاصله متفاوت است ) . هد فوق با سيم پيچ هاي در برگيرنده قسمت بالاي u ي بر عكس شده ، پوشيده شده است كه يك جريان الكتريكي از آن عبور مي كند . در اين حال زماني كه مدار كنترلي درايو ، جرياني را از سيم پيچها عبور مي دهد ، در هد ( قسمت نوك ) يك ميدان مغناطيسي به وجود مي آيد و تغيير قطبيت جريان الكتريكي مذكور ، سبب تغيير قطبيت ميدان مغناطيسي نيز خواهد شد . به طور كلي با توجه به طرح و مواد مورد استفاده در ساخت هدها ، قابليت تغيير قطبيت ولتاژ آنها با سرعت بالا وجود دارد . همچنين زماني كه يك ميدان مغناطيسي توسط جريان عبوري از سيم پيچ هد ( خواندن / نوشتن ) درايو ايجاد شود ، اين ميدان از شكاف ( gap ) ميان دو طرف u پرش مي كند . از آنجاييكه يك ميدان مغناطيسي ، از يك رسانا ، راحت تر از هوا عبور مي كند ، بنابراين ميدان مغناطيسي از كم مقاومت ترين مسير يعني سطح رسانه كه داراي مواد فلزي خاص مي باشد عبور كرده و ذرات موجود در مسير ، قطبي خواهند شد ، به طوريكه با اين ميدان هم جهت شوند . ضمن اينكه قطبيت ميدان و ذرات همانطور كه قبلاً گفته شد ، به جهت جريان الكتريكي اعمال شده به سيم پيچ هد بستگي دارد ، و هرچه فاصله هد با سطح و رسانه كمتر باشد ، اندازه حوزه مغناطيسي ضبط شده ( ميدان مغناطيسي ) كوچكتر بوده و در نتيجه چگالي اطلاعات كه در سطح ذخيره مي شوند ، بيشتر خواهد بود .
لازم به ذكر است ، جهت يا قطبيت يك ميدان مغناطيسي را با پارامتري به نام شار ( Flux ) مشخص مي كنند . زمانيكه جريان الكتريكي در سيم پيچ هاي هد عكس مي شود ، شار يا قطبيت ميدان مغناطيسي موجود در شكاف هد نيز تغيير مي كند . همچنين عكس شدگي شار Flux reversal )( در هد باعث معكوس شدن قطبيت ذرات مغناطيس شدة موجود در سطح رسانه يا ديسك مي شود . بدين طريق هد ، تغييرات شار را در رسانه ايجاد مي كند ، تا اطلاعات ضبط گردند . اين هد براي هر يك از بيتهاي 0و1 ، الگويي از عكس شدگي هاي شار مثبت به منفي ، و منفي به مثبت را ايجاد مي كند كه اين الگوها مربوط به ناحيه اي از سطح ديسك به نام سلول هاي بيتي ( bit cells ) مي باشد . همچنين الگوي عكس شدگي شار ، براي ذخيره يك بيت ، در سلول آن يا ناحيه خاص آن در سطح ديسك را كد بندي ( Encoding ) اطلاعات گويند . سپس بورد كنترلر دستگاه ذخيره مغناطيسي ، اطلاعاتي كه بايد ذخيره شوند را مي گيرد و در يك دوره زماني ، آنها را به عنوان جرياني از عكس شدگي هاي شار ، كدبندي مي كند.

ويژگي هاي مهم يك هارد ديسك:

برای داشتن دانش بیشتر در خصوص تعمیر هارد خراب باید به چند عدد از مهمترين ويژگي هاي مرتبط با هارد ديسك اشاره نمود :

ظرفيت

ظرفيت : اغلب كامپيوترهاي شخصي در حال حاضر از هارد ديسك هائي با ظرفيت معادل بيست گيگابايت ، استفاده مي نمايند. ظرفيت فوق ، بمراتب بيش از انداره مورد نياز كاربراني است كه صرفا” از هارد ديسك بمنزله ابزاري بمنظور ذخيره سازي اطلاعات استفاده مي نمايند . ظرفيت هارد ديسك براي كاربراني همچون طراحان آثار گرافيكي و يا افراديكه بر روي فيلم هاي ويدئويي كار مي كنند ، از اهميت بيشتري برخوردار است . مثلا” ضبط تصاويردر مدت زمان محدود از يك دوربين فيلم برداري ، چندين گيگابايت ظرفيت هارد ديسك را اشغال خواهد كرد . در صورت ضرورت استفاده از فضاي ذخيره سازي بالا ، مي توان از يك هارد با ظرفيت بالا و يا دو هارد ديسك ،استفاده نمود. در چنين حالتي مي توان هارد موجود را نگهداري و متناسب با نياز، اقدام به تهيه و نصب هارد دوم نمود. مثلا” در صورتيكه به يك هارد با ظرفيت 160 گيگابايت نياز باشد و هارد ديسك موجود 80 گيگابايت ظرفيت داشته باشد ، مي توان با تهيه يك هارد ديسك ديگر و با ظرفيت 80 گيگابايت ، نياز خود را مرتفع نمود ( تامين 160 گيگابايت فضاي ذخيره سازي ، مشروط به وجود پتانسيل لازم ازلحاظ توانائي حمايت برد اصلي سيستم ) .

سرعت دوراني

سرعت دوراني :سرعت دوران ( چرخش ) هارد ديسك هاي ATA موجود ، 5400 يا 7200 دور در دقيقه ( rpm ) مي باشد . درايوهائي كه داراي سرعت 7200 دور در دقيقه مي باشند، معمولا” ( در تمامي موارد صادق نخواهد بود ) داراي سرعت بيشتري در ارتباط با بازيابي اطلاعات ، مي باشند . در آزمايشاتي كه بر روي يك نمونه درايو با سرعت 5200 دور در دقيقه انجام شده است ، مشاهده شده است كه سرعت تكثير اطلاعاتي به اندازه 1/2 گيگابايت ، حدود 33 % سريعتر از سرعت درايوهاي 7200 دور در دقيقه مي باشد! در بعضي موارد، پارامترهاي ديگري نظير نوع الگوريتم استفاده شده بمنظور بازيابي اطلاعات، تاثير مستقيمي بر كارآئي يك درايو دارد

 تعمیر هارد خراب به صورت کاملا تخصصی 

اينترفيس

اينترفيس : تقريبا” تمامي كامپيوترهاي Desktop از اينترفيس موازي ATA استفاده مي نمايند. حداكثر سرعت انتقال داده در اين نوع اينترفيس ها ، 100 و يا 133 مگابايت در ثانيه است. بر اساس مجموعه تست هاي انجام شده بر روي اينترفيس هاي ATA/133 ، مشخص شده است كه سرعت آنان تاثير مشهودي را در افزايش كارائي بدنبال نداشته است ، چراكه درايوهاي موجود امكان استفاده مناسب از سرعت بالاي انتقال داده در باندهاي عريض را دارا نمي باشند. ( درايوهاي موجود در سرعت بالاي 100 و يا بيشتر ممكن است دچار مشكل شوند ). اكثر مادربردهاي قديمي ( MotherBoard ) از 133ATA/ حمايت نمي نمايند.بنابراين براي استفاده از اين نوع درايوها ، مي بايست كارت هاي جانبي بر روي سيستم نصب گردد . خوشبختانه درايوهائي كه داراي استاندارد ATA/133 مي باشند ، امكان حمايت از استاندارد ATA/100 را نيز دارا مي باشند .
درايوهائي كه از اينترفيس هاي سريال ata ( در مقابل اينترفيس هاي موازي ) استفاده مي نمايند ، بتدريج متداول مي گردند .از اينترفيس هاي فوق در موارديكه با مشكل سرعت در ارتباط با اينترفيس هاي موازي برخورد مي شود ، استفاده مي گردد(اينترفيس هاي سريال ata مشكل كمبود سرعت را برطرف مي نمايند) . اين نوع درايوها ، قادر به انتقال 150 مگابايت در ثانيه بوده و اين ميزان در ساليان آينده به مرز 600 مگابايت در ثانيه خواهد رسيد . بر اساس تست هاي انجام شده ،استفاده از يك اينترفيس سريال ata بر روي سيستم هائي كه شامل يك درايو مي باشند ، مزاياي عمده اي را بدنبال نداشته است ( از پهناي باند اضافه عملا” استفاده نميگردد) . در صورت استفاده از چندين درايو بر روي يك اينترفيس مشابه ، از پهناي باند اضافي بطور مطلوب استفاده و نتايج مثبتي را بدنبال خواهد داشت . استفاده از درايوهاي ata با اينترفيس سريال ، طي ساليان آينده در اكثر كامپيوترهاي شخصي بكار گرفته خواهد شد .

در آمدی بر تعمیر هارد خراب

حافظه موقت ( بافر )

حافظه موقت ( بافر ) : زمانيكه يك سيستم درخواست اطلاعاتي را مي نمايد ، هارد ديسك علاوه بر اينكه مي بايست بازيابي داده درخواستي ر ا انجام دهد بلكه مسئوليت استقرار ( load ) داده در بافر مربوطه به خود را نيز برعهده دارد . بدين ترتيب در صورتيكه پردازنده درخواست مجدد همان اطلاعات قبلي را داشته باشد ، اطلاعات مورد نياز آن از طريق بافر هارد ديسك تامين خواهد شد . استفاده از دو مگابايت بافر، ظرفيت مناسبي در اين رابطه مي باشد . در موارديكه از برنامه هاي خاصي نظير فتوشاپ ، استفاده مي شود ، ظرفيت هشت مگابايت براي بافر ، منطقي بوده و اثرات مثبتي را در رابطه با افزايش كارائي سيستم بدنبال خواهد داشت .

پارتيشن چيست؟

پارتيشن چيست؟ پارتيشن در لغت به معني تقسيم کردن و مجزا کردن است. درست مثل پارتيشن در ساختمانها و اداره ها که يك قسمت را از قسمت ديگر جدا ميکند، در هارد ديسک کامپيوتر هم ميشود قسمتهاي مجزايي ساخت که اطلاعات داخل آنها از يکديگر جدا باشد.حتي ميشود نوع ذخيره فايلها در هر پارتيشن مجزا باشد. از مزاياي چندين پارتيشن داشتن اين است که اگر اطلاعات يک پارتيشن در اثر ويروس و يا به علت سهل انگار از بين رفت، اطلاعات بقيه پارتيشنها باقي بماند.ديگر اينکه ميشود چندين سيستم عامل روي يک کامپيوتر داشت.

 تعمیر هارد خراب با آخرین تکنولوژی روز

File System هاي مختلف:

فرض کنيد که در خانه يک کمد داريد که سه تا کشو دارد. هر کشو مخصوص يک نفرمي باشد. هر کس به سليقه خود وسايلش را داخل کشو قرار ميدهد. يکي وسايل را مرتب کنار هم ميچيند. يکي وسايلش رو مرتب پشت سر هم داخل کشو چيده و هر چيزي معلوم است کجا قرار دارد. يکي هم وسايلش رو درهم ريخته داخل کشو قرار مي دهد. يکي هم کشوهايش خالي و مرتب بوده و تمام وسايلش را ريخته در وسط اطاق! طريقه چيدن وسايل داخل کشو را ميشود به سيستم مديريت فايل در هارد ديسک تشبيه کرد. شما اطلاعاتتان را بر روي هارد داخل فايلها و شاخه هاي مختلف ذخيره ميکنيد. اين فايلها در جاهاي مختلف هارد ذخيره ميشوند و شما ممکنه چندتايي از فايلها را پاک کنيد و مجدد فايل جديد جاي آنها بريزيد. اين وظيفه FileSystem است که به ويندوز بگويد کجاي هارد خالي است و اطلاعات را کجا ذخيره کند و فايلي که ميخواهيد پاک کنيد از کجاي هارد ديسک پيدا کند.

FAT يا File Allocation Table

1- FATيا File Allocation Table سيستمي بود که از زمان داس مورد استفاده بود و به FAT16 مشهور بود. اين سيستم که هنوز هم ويندوزهاي مختلف آن را مي شناسند و اطلاعات داخلآن را نشان مي دهند، در زمان خودش خيلي خوب بود. ولي بعدها که هارد ديسکهاي ظرفيت بالا به بازار آمد. ديگر نميتوانست مديريت مناسبي براي حجمهاي بالا ارايه کند. از محدوديتي كه FAT16 داشت اين بود كه نميشد پارتيشنهايي بزرگتر از 2 گيگابايت داشت. به همين خاطر از ويندوز 98 به بعد، يك سيستم ديگربه نام FAT32 به بازار آمد

FAT32

FAT32، كه نسخه تكميل شده FAT16 است، با ويندوز 98 به بازار آمد و خيلي از اشكالات FAT16 را از بين برد. FAT32 ميتواند پارتيشنهايي به بزرگي 2 ترابايت ( 2000 گيگابايت) داشته باشد ولي هنوز محدوديت حجم فايل وجود دارد. يعني حداكثر اندازه يك فايل ميتواند 4 گيگابايت باشد. اين فايل سيستم را هنوز تمامي سيستم عاملهاي ماكروسافت (البته از ويندوز 98 به بالا) ميشناسند.

NTFS

NTFS يا New TechnologyFile Systemكه با ويندوز NT به بازار آمد و ميتوانست اشكالات FAT يا FAT32 را براي هاردهاي بزرگ پوشش بدهد و به عنوان يك فايل سيستم براي هاردهاي ظرفيت بالا و هاردهاي سرورها باشد. از خصوصيات اين فايل سيستم ميشود به عدم محدوديت اندازه فايل و پارتيشن و جلوگيري از نوشتن اطلاعات بر روي نقاط معيوب هاردديسك (Bad Sector)، قابليت رمزگذاري بر روي اطلاعات و محدود كردن دسترسي بر اساس كاربر اشاره كرد. پارتيشن هايي كه از اين فايل سيستم استفاده ميكنند را فقط ميشود در ويندوزهاي NT، 2000، XP و NET. به بعد استفاده كرد. يعني در ويندوز 98 يا ME نمي توانيد اطلاعات داخل آنها را بخوانيد يا بنويسيد. (البته برنامه هاي كمكي براي اين كار وجود دارد)

Linux Ex2/Ex3

Linux Ex2/Ex3 دو فايل سيستم معروف لينوكس هستند كه به صورت پيش فرض در نسخه‌هاي مختلف لينوكس استفاده ميشوند. اگر تا بحال فقط از ويندوز استفاده كرديد احتمالا اين فايل سيستم را تا به حال نديده ايد. خصوصيات بارز آن امكان داشتن پارتيشن تا اندازه 4 ترا بايت (4000 گيگابايت) و قابليت بازيابي بسيار بالاي اطلاعات است. هيچكدام از سيستمهاي عامل مایكروسافت تا به حال امكان استفاده از پارتيشن‌هاي لينوكس را در اختيار نگذاشته اند، يعني اطلاعات داخل آنها را نمي‌شود (البته نرم افزارهاي خاصي براي اين كار هست) خواند و نوشت.

 تعمیر هارد خراب توسط متخصصین کار آزموده

انواع ديگر

فايل سيستمها به همين تعداد محدود نميشوند. تقريبا هر سيستم عاملي براي خودش يك فايل سيستم مجزا دارد، مثلا Novel يا Os/2 هر كدام فايل سيستم خودشان را دارند ولي كسي كه با ويندوز كار ميكند، كمتر با اونها سر و كار دارد.

انواع پارتيشن‌ها:

یکی از ضروری ترین نکات در خصوص تعمیر هارد خراب که باید حتما با‌ آن آشنایی داشته باشید این است که به طور كلي در يك تقسيم بندي ديگر مي‌شود پارتيشنها را به 3 دسته تقسيم كرد:
Primaryكه معمولا پارتيشن اصلي و اوليه محسوب ميشود براي اينكه سيستم‌عاملهاي ماكروسافت (منظور انواع Dos و Windows است) بتوانند اجرا (Boot) شوند لازم است كه حداقل يك پارتيشن از اين نوع وجود داشته باشد و اسم آن هم C باشد. ممكن است شما هم ويندوز را در پارتيشن ديگري نصب كرده باشيد، ولي حتما بايد يك پارتيشن Primary داشته باشيد كه اسمش هم C باشد. ويندوز در اين پارتيشن يك سري فايل سيستمي ميريزد كه اگر نباشد ويندوز اجرا نميشود. (مثلا در ويندوز XP فايلهاي Boot.ini, NTDETECT.COM از فايلهاي سيستمي هستند كه در پارتيشن C ريخته ميشوند)

Extended در اصل اين نوع پارتيشن خودش يك نوع پارتيشن Primary محسوب ميشود كه به عنوان يك ظرف براي پارتيشن‌هاي Logical به كار ميرود. اگر هارد ديسك شما بيشتر از يك پارتيشن داشته باشد، حتما يكي از اين پارتيشنها دارد.
Logical وقتي بخواهيم بيش از يك پارتيشن داشته باشيم، بايد بعد از پارتيشن اصلي (Primary) يك پارتيشن Extended داشته باشيم و داخل آن را ميتوانيم به هر تعداد پارتيشن كه بخواهيم تقسيم كنيم. معمولا پارتيشنهاي D , E و .. كه همه دارند از اين نوع هستند. البته نوع File System اين پارتيشنها ميتواند متفاوت باشد و مثلا يك پارتيشن Logical از نوعFAT32 و يكي از نوع NTFS داشت.

 تعمیر هارد خراب در سریعترین زمان ممکن

چرا حجم فضاي اشغال شده در هر درايو در Properties با مجموع حجم فايل هاي آن درايو برابر نيست ؟

بعضي وقتها كپي كردن اطلاعات يك سي دي روي هارد فضايي در حدود يك گيگا بايت از هارد را اشغال مي كند ، در صورتي كه سي دي هاي متداول حداكثر 700 مگا بايت فضا دارند . فايل سيستم هاي متداول همانند FAT 32 به گونه اي هستند كه فضاي هارد ديسك را به خانه هاي كوچك تقسيم مي كند اين خانه ها در واقع كوچكترين واحدهاي قسمت هاي هارد ديسك هستند . اما داخل همين خانه ها نيز بسته به اندازه پارتيشن و نوع سيستم فايل ظرفيت هاي متفاوتي وجود دارد . در صورتي كه حجم يك فايل به گونه اي باشد كه تمام اين ظرفيت را اشغال نكند ، باقي مانده آن نمي تواند براي فايلي ديگر مورد استفاده قرار بگيرد . در اين حالت فضاي باقي مانده هدر مي رود . اين وضعيت به صورت عادي همواره پيش مي آيد و هميشه مقداري از فضاي مفيد پارتيشن به اين دليل هدر مي رود ، اما هر چه تعداد فايلها بيشتر باشد فضاي هدر رفته هم بيشتر مي شود ، يعني اگر بجاي يك فايل حجيم تعداد زيادي فايل كوچك و كم حجم داشته باشيم . فضاي از دست رفته به ميزان زيادي افزايش پيدا مي كند . براي جلوگيري از اين موضوع راه هاي گوناگوني وجود دارد ، به طور مثال فشرده كردن فايلهاي متعدد در يك فايل ZIP اين روش هر چند بسيار مفيد است اما احتمال دارد در مواقعي غير عملي باشد ، چرا كه دسترسي به فايلها را محدود مي كند . در اين صورت مي توان از NTFS استفاده كرد كه قابليت فشرده سازي نيز دارد . بدين معني كه سيستم هنگام كار با چنين پارتيشني تمامي فايلهاي ورودي به آن را فشرده و تمامي فايلهاي در حال خواندن را باز مي كند . البته اين كار سرعت سيستم را به طور محسوسي كم مي كند و همچنين به رم زيادي نيز احتياج دارد . اما در بسياري از موارد كارساز است . با تمام اين احوال اگر اختلاف مقدار واقعي فايل ها با فضاي اشغال شده بسيار زياد باشد ، بايد دليل ديگري داشته باشد ، در ابتدا چك كنيد كه آيا از تمامي فايلها با تمامي attribute هاي متفاوت آمار گرفته ايد يا خير ؟ زيرا ممكن است در محاسبه شما فايلهاي سيستمي و مخفي به حساب نيامده باشند در ضمن بسياري از ويروس ها نيز با ترفندهاي متفاوت فضاي هارد ديسك را بدون وجود فايل واقعي اشغال مي كنند . به همين دليل يك اسكن با برنامه هاي ضد ويروس نيز مفيد خواهد بود

بد سكتور روي هارد چيست ؟

بدسكتور همان طور كه از نامش پيداست يعني « قسمت خراب » كه تنها مختص هارديسك نمي شود floppy, cd و كلاً مديا ها و ابزارهاي سخت افزاري ذخيره اطلاعات گاه دچار اين مشكل مي شود در مجموع زماني كه قسمتي از مدياهاي ذخيره اطلاعات دچار آسيب شده و اطلاعات روي آن قسمت قابل خواندن و نوشتن نيست . اصطلاحاً به آن bad sector ميگويند بد سكتور به دو دليل سخت افزاري يا نرم افزاري بروز ميكند . در حالت اول از دست كاربر كاري ساخته نيست و آن بخش هاي معيوب غير قابل استفاده ميشوند اما در حالت دوم به دليل بعضي از مسائل مانند خاموش شدن ناگهاني سيستم ، رابط هاي معيوب سخت افزاري ، ويروسها و … قسمتي از هد يا هارد غير قابل دسترسي مي شود و از سوي نرم افزارها بدسكتور گزارش ميشود براي رفع اين موارد اولين اقدام فرمت كردن ساده است . اما اگر نتيجه نداد آخرين راه فرمت low level است كه سطح هارد يسك را مجدداً آدرس دهي ميكند براي اين كار نرم افزارهاي مختلفي وجود دارد اما بهترين هاي آنها معمولاً توسط سازنده هاردديسك ارائه ميشود به همين دليل براي اين برنامه بايد به سايت توليدكننده هاردديسك مراجعه كنيد دقت كنيد كه اين نوع فرمت تمام اطلاعات موجود بر روي كل هاردديسك را از بين مي برد و قابل بازگشت هم نيست . ضمناً بعد از فرمت low level مجدداً بايد هاردديسك را پارتيشن بندي كنيم .

ما در مرکز تخصصی بازیابی اطلاعات و تعمیرات هارد امین پایتخت با استفاده از آخرین تکنولوژی و تجهیزات و بهره جستن از دانش روز دنیا در خصوص تعمیر هارد خراب (تعمیرات انواع هارد) و بازیابی اطلاعات (ریکاوری اطلاعات) به صورت کاملا تخصصی عمل کرده و با بازیابی اطلاعات ارزشمند شما آرامش را به شما باز خواهیم گرداند.

تعمیرات هارد خراب و بازیابی اطلاعات

مرکز بازیابی تخصصی اطلاعات و تعمیرات هارد امین پایتخت امین اطلاعات شماست. همچنین ما در کانون بازیابی امین پایتخت به بازیابی انواع فیلم های دوربین های فیلم برداری Full-HD و  Full-Frame می پردازیم که با بهترین دستگاه های روز دنیا به ریکاوری اطلاعاتتان می پردازیم. اطلاعات شخصی شما به هیچ عنوان و تحت هیچ شرایطی توسط هیچکس به جز خود شما بازبینی نخواهد شد. وجدان کاری٬ اخلاق٬ انسانیت و تعهد کاری پارامتر های اساسی برای حفظ محرمانگی اطلاعات شما می‌باشند. کلیه اطلاعات بازیابی شده فقط و فقط بر روی هاردی که خود شما جهت ذخیره اطلاعات بازیابی شده تحویل میدهید قرار خواهد گرفت و عملیات تایید بازیابی صحیح اطلاعات توسط شخص شما انجام می‌شود.

ما منصف ترین و امین ترین مرکز بازیابی اطلاعات و تعمیر هارد خراب هستیم