the Hard disk القرص الصلب

the Hard disk

التعريف:-

وهو وحدة التخزين الرئيسية في الحاسوب، وهو يتكون من أقراص ممغنطة تدور ويقوم لاقط كهرومغناطيسي بالقراءة والكتابة من وإلى السطح الممغنط. من أهم الخصائص التي تميز كل قرص صلب عن آخر، سعة التخزين وسرعة الدوران.

أساسيات القرص الصلب :-

تم اختراع الأقراص الصلبة في الخمسينيات، وكانت عبارة عن أقراص كبيرة يصل قطرها إلى حوالي 20 بوصة وعلى الرغم من حجمها الكبير إلا أنها كانت تتسع للقليل من الميجا-بياتات. ولم تكن تعرف في ذلك الوقت بال Hard disk بل كانت تعرف بال Fixed disks أو بال Winchesters, وجاءت التسمية. Hard Disk بعد ذلك لكي يتم التفرقة بينها وبين الأقراص المرنة. قرص صلب صغيرللأجهزة المحمولة من توشيبا

وكما هو واضح من اسمه يحتوي القرص الصلب على "قرص صلب" هذا القرص توضع عليه المادة المغناطيسية التي تستخدم في حفظ البيانات، هذه المادة المغناطيسية هي نفسها المادة المستخدمة في الأقراص المرنة وشرائط الكاسيت، ولكن الفرق هو أن الأقراص المرنة والكاسيت يتم فيها وضع المادة المغناطيسية علي ماده بلاستيكية مرنة.

ولكن بشكل عام فان القرص الصلب لا يختلف في طريقه تخزينه للبيانات عن شرائط الكاسيت والأقراص المرنة فكلاهما يستخدم نفس طرق التخزين المغناطيسية، تتميز طرق التخزين المغناطيسية في أنه من السهل الكتابة والمسح وإعادة الكتابة علي المادة المغناطيسية، وكذلك يمكن للمادة المغناطيسية أن تحتفظ بالمعلومات المخزنة عليها لمدة طويلة بسبب أنها تستقطب وتحافظ على شكل استقطابها عند تعرضها لحقل مغناطيسي معين من أداة القراءة والكتابة المغناطيسية

يتم تخزين البيانات على القرص الصلب على هيئة صفر وواحد أي ديجيتل  ، يقوم الحاسوب بالتعامل معها على شكل بتات أي أن كل خانة أو بت قد تحوي صفر أو واحد فقط أي تحوي نبضة كهربائية أو لا نبضة و في حالة القرص الصلب فان الذرات المغناطيسية المكونة للقرص الصلب المغناطيسي إما أن تكون مستقطبة في اتجاه (أو شكل معين) أو لا تكون، ويتعامل معها نظام التشغيل على أنها أجزاء أحرف وأوامر حيث أن أي تسلسل معين للأصفار و الآحاد قد يكون حرف أو محرف أو أمر تحكمي أو تعليمه برمجية لنظام التشغيل أو خانة لونية (عنصر صورة) pixel، أي يكون تجمع أو تتالي 8 بتات (خانات) هو بايت واحد (الذي هو حرف واحد أو عنصر واحد من صورة) ثم يشكل تتالي بايتات نصوصا وصورا وملفات فالملفات عبارة عن صفوف من البايتات كي ينفذها الحاسوب أو غيرها من أنواع البيانات التي قد تحتاج إلى تخزين. وعندما يلزم القراءة من القرص الصلب، يقرأ القرص البيانات على شكل بلوكس مكونة من مجموعة من البايتات يقوم بإرسالها للحاسوب .

أنواع الأقراص الصلبة:-

هناك أنواع ثلاثة رئيسية للأقراص الصلبة وهي على النحو التالي:
هارديسك SATA أو IDE أو SCSI تعرف على الأنواع الثلاثة وأيهم أنسب لك

عند شراء هارديسك داخلي لكمبيوترك المكتبي أو اللاب توب، ستجد في الغالب ثلاثة أنواع رئيسية، لكل نوع خصائصه ووقته وفائدته. في هذا الموضوع ، سنتعرف على الأنواع الثلاثة وأيهم أفضل لك.

في البداية، يجب أن تعلم أن العامل الرئيسي الذي يحدد نوع الهارديسك الذي تستطيع استخدامه هو لوحة الأم في كمبيوترك المكتبي أو اللاب توب، حيث يوجد ثلاثة أنواع أو ثلاثة منافذ في لوحة الأم وهي SATA أو IDE أو SCSI. لوحات الأم القديمة توفر نوع واحد عادة وهو الـ IDE فقط. لوحات الأم الحالية توفر SATA و IDE. لوحات السيرفرات المتقدمة توفر عدة أنواع منها SCSI. بالنسبة للوحة أم اللاب توب فهي توفر أحد النوعين IDE أو SATA.

” هارديسك IDE

ويعرف أيضاً باسم PATA، هذا النوع يعتبر قديم، ولم يعد يستخدم في الأجهزة الجديدة، ولكنه موجود كقطع غيار وما زال يباع في الأسواق. النوع يعطي سرعة قصوى تصل لـ 133 ميجا بايت في الثانية ويتطلب كيابل كبيرة لتوصيله باللوحة الأم. اشتر هذا النوع إذا أردت شراء هارديسك جديد ولم تجد إلا هذا المنفذ في لوحة الأم لديك.

” هارديسك SATA

هارديسكات الساتا هي الأحداث والأكثر انتشاراً في الجيل الحالي من أجهزة الكمبيوتر، وهي مطورة من النوع السابق. تعطي سرعة تصل لـ 300 ميجا بايت في الثانية وتصل لسرعات أعلى في بعض الأنواع الجديدة. تستخدم كيابل صغيرة سهلة التوصيل والتركيب ولا تأخذ حيزاً كبيراً، هذا النوع هو النوع المنتشر والمسيطر على سوق الكمبيوترات للمستخدم المنزلي وهو النوع الذي ننصح به، فقط تأكد من وجود المنفذ في لوحة الأم لديك، مع العلم أن أغلب لوحات الأم أصبحت توفره.

” هارديسك SCSI

هذا النوع لا يستخدم في الكمبيوترات المنزلية وإنما يستخدم في السيرفرات غالباً، لذلك منافذه لا تتوفر إلا في لوحات أم السيرفرات فقط ولن تجده في أجهزة المستخدم المنزلي.

” هارديسك مكتبي و هارديسك لاب توب “

هارديسك الكمبيوتر المكتبي يرمز له بـ 3.5 , وتعني 3.5 بوصة وهو مقاس القرص.
هارديسك اللاب توب يرمز له بـ 2.5 , وتعني 2.5 بوصة وهو مقاس القرص.

مواصفات و مميزات :-

إذا كان ما لديك هو قرص صلب قديم “IDE” فلن تجد الكثير من الخيارات و المميزات بحكم قدم النوع, كل ما ستجده هو الأنواع الأساسية و أحجام محددة فقط و لن تجد أحجام كبيرة أو مختلفة, أما إذا كان قرصك من النوع الجديد ساتا “SATA” فهناك الكثير من المواصفات.

” حجم الهارديسك “Capacity”

الحجم يعتمد كلياً على حاجتك و رغبتك, يجب أن تعرف ما هي نوعية الملفات التي ترغب بوضعها في القرص, هل ترغب بتخزين الكثير من الأفلام و الصور و الملفات ذات الحجم الكبير ؟ أم ترغب بوضع ملفات نصية فقط و عدد بسيط من الفيديو و الملفات الصوتية, بالنسبة للأقراص المكتبية فالأحجام المتوفرة هي :
هارديسك 80 قيقا – هارديسك 160 قيقا – هارديسك 250 قيقا – هارديسك 320 قيقا – هارديسك 500 قيقا – هارديسك 750 قيقا – هارديسك 1 تيرا ( 1000 قيقا ) ” وغيرها , قد تتغير الأحجام في تواريخ لاحقة .
أما الأقراص الصلبة للكمبيوترات المحمولة فتتوفر بالأحجام التالية :
هارديسك 80 قيقا – هارديسك 160 قيقا – هارديسك 250 قيقا – هارديسك 320 قيقا ـ هارديسك 500 قيقا ” وغيرها قد تتغير الأحجام في تواريخ لاحقة.
ملاحظة هامة : عند شراء هارديسك فأنت لن تحصل على الحجم الكامل المكتوب في القرص, مثلاً عندما تشتري هارديسك 80 قيقا فأنت فعلياً ستحصل على 74 قيقا, و عندما تشتري هارديسك 500 قيقا فأنت تحصل على 462 قيقا, ضع في الحسبان هذا النقص, و السبب هو اختلاف في طريقة حساب الحجم بين شركات الأقراص الصلبة و بين أنظمة التشغيل.

” سرعة نقل البيانات “Interface”

إذا كنت ستشتري هارديسك ساتا فستجد أن هارديسكات الساتا تتوفر بسرعتين لنقل البيانات و هي SATA 1.5Gb/s وتعرف بـ ساتا 1 “SATA I” و تعني الجيل الأول من الساتا, و السرعة الثانية و الأحدث هي سرعة مضاعفة و هي SATA 3.0Gb/s وتعرف بـ ساتا 2 “SATA II” وتعني الجيل الثاني من الساتا, سرعة نقل البيانات يقصد بها السرعة التي يمكنك الوصول لها عند نقل البيانات من هارديسك لهارديسك آخر, عامل مهم إن كنت تقوم بمهمة نقل الملفات من هارديسكات مختلفة, مع العلم أن أغلب الهارديسكات الآن أصبحت تتوفر بسرعة ساتا 2 “SATA 3.0Gb/s”.

” سرعة الدوران في الدقيقة “RPM”

قرصك الصلب ملىء بالمعلومات, عندما تطلب معلومة عن طريق الكمبيوتر, القرص يبحث عنها بداخل ملايين البيانات, كل ما زادت سرعة الدوران كل ما كان الوصول للمعلومة أسرع, لأقراص اللاب توب السرعة تكون عادة 5400 دورة في الدقيقة, و هي كافية لأغلب المستخدمين, مع توفر بعض الاقراص بـ 7200 دورة في الدقيقة بتكلفة أعلى لمن يبحث عن أداء أفضل, أما لأقراص الأجهزة المكتبية فتكون عادة 7200 دورة و هي كافية لأغلب المتطلبات و لأغلب المستخدمين, مع وصول بعض الأنواع لـ 10000 دورة في الدقيقة للمتطلبات العالية و لكن مع ارتفاع السعر, إذاً باختصار لأغلب المستخدمين 7200 دورة في الدقيقة كافية جداً إن كنت تبحث عن قرص 3.5 لكمبيوتر مكتبي و 5400 دورة في الدقيقة كافية جداً إن كنت تبحث عن قرص 2.5 لكمبيوتر محمول.

” كاش الهارديسك “Cache “

الكاش يؤدي مثل مهمة الرام في الكمبيوتر, و لكنه بشكل مصغر للقرص الصلب, حيث أنه يسمح بوضع بعض الملفات بشكل مؤقت لوصول أسرع, كل ما ارتفع الكاش كل ما كان بإمكانك تخزين ملفات أكثر بشكل مؤقت مما يعطي أداء أفضل, للكمبيوتر المكتبي و المحمول يتوفر التالي كاش 2 ميجا , كاش 8 ميجا , كاش 16 ميجا و وصلوا مؤخراً لكاش 32 ميجا للاحجام الكبيرة, 8 ميجا هو الحجم الافتراضي و المتوفر و هو كافي لأغلب المستخدمين و استخداماتهم, و لكن 16 ميجا أفضل خصوصاً و أن فارق السعر ضئيل, مع العلم أنه لا يسهل توفر أقراص صلبة بكاش 16 ميجا بأحجام صغير في المنطقة العربية, ستجد دائماً 500 قيقا و أعلى بهذه الميزة, و لكن قد تجد في بعض الأحيان هنا و هناك أحجام أقل بكاش 16 ميجا

مكونات الهارد ديسك :-
يتكون الهارد من جزأين أساسين

 البردة وهي : الجزء خارجي ويطلق عليه الدائرة المطبوعة

                   (printed circuit board*pcb*) أو logic board

الميديا وهي: الجزء الداخلي ويطلق عليه

                                     HDA إختصار لــــ Hard Drive Assembly

ميديا الهارد لا يمكن التعامل معها بسهولة كالبردة حيث أنها يتم تجميعها في غرف
معقمة ولذا أي تلاعب فيها أو خطأ في فكها غالبا ما يؤدي لتلف الهارد لأن دخول
أي ذرة غبار أو تراب ربما تؤدي لتلف الاسطوانات وسبب ذلك السرعه العالية التي
يدور بها الموتور لذلك لا توجد صيانة للميديا الا في بعض المكاتب المتقدمة والمجهزة بما يسمى

 clean room

ما هى مكونات القرص الصلب

Hard Disk Drive؟
منذ اختراع القرص الصلب فى منتصف الخمسينات و الذى كانت شركه IBM هى الرائده فى هذه الخطوه التى تعتبر من اكبر الخطوات فى تاريخ الكمبيوتر القصير نسبياً. مكونات القرص الصلب هى أربع أجزاء رئيسية :
  1-  الأقراص الدائرية
   2- محور دوران 
   3- رؤوس القراءة/الكتابة
   4- مجموعة من الدوائر الإلكترونية

التوصيلات Connectors :-

تنقسم التوصيلات لأي هارد ديسك إلى قسمين

1-  وصلة الباور
2- وصلة الداتا أو ما يسمى interface
ويوجد ثلاث أنواع من وصلات الداتا
 ATA =Advanced Technology Attachment) -
SATA =Serial ATA -
SCSI =Small Computer Systems Interface -
وهو منتشر في أجهزة السرفرات حيث السرعات العالية ونادرا ما نجده في الاجهزة العادية.

كيف يعمل القرص الصلب؟

ان الأساس الذي يقوم عليه عمل تلك الأقراص لها المبدأ نفسه لجميع الأنواع بدون اختلاف، ولكن فقط التكنولوجيا المستخدمة تتطور من نوع الى آخر في طريقة تسريع تلك الأقراص، فهي تأتي بسرعات مختلفة بين نوع وآخر، وهدفها الأساسي لجميع الحواسيب هو تخزين أكبر قدر ممكن من البيانات الرقمية على 'هيئة بيانات مغناطيسية' ويكون عادة مفرغا من الهواء، ولكن الكثير يعتقد أن الحاسوب لا يمكنه الاقلاع من دونها، وهذا غير صحيح، لأن الحواسيب يمكنها الاعتماد في بداية الاقلاع اما على الأقراص الصلبة او الأقراص المرنة او ذاكرة الفلاش او يمكنها الاقلاع عن طريق الشبكة.
أما الكيفية في التعامل مع تلك البيانات فان القرص الصلب يقوم بتخزينها بنظام ال صفر والواحد والذي يطلق عليه اسم Binary وبالتالي تتم ترجمتها الى على شكل بايتات (البايت الواحد يعادل حرف واحد فقط في مقياس الحاسوب) ومن ثم تترجم على شكل ملفات حتى يتم فهمها بمنطق الحاسوب الى المستخدم، والملفات عبارة عن سطر من الأحرف وخانات ألوان تسمى Pixels وبالتالي يقوم القرص الصلب بقراءة تلك البيانات على شكل Blocks والتي هي عبارة عن مجموعة من البايتس التي ترسل للحاسوب ثم الى الشاشة فيستطيع المستخدم قراءة المحتوى على الشاشة، وبشكل عام تخزن البيانات على الأقراص الصلبة في قطاعات وتسمىSectors ومسارات Tracks وهي عبارة عن دوائر ذي مركز واحد، أم القطاعات المقسمة فهي أجزاء من تلك المسارات

تطوير العنصر واخر الاصدارات :-

صوره لأول قرص صلب عام 1956 و كانت سعته 5 ميجا بايت

هارد ديسك عام 1979 و كانت سعته 250 ميجا بايت

قرص صلب عام 1985 و سعته 2.5 جيجا بايت

أحجام مختلفه للأقراص الصلبه منذ عام 1980 حتى 2011 يبدأ من 2.5 جيجا بايت و هو أكبر هارد بهم. حتى 2 تيرا بايت

الشركات المنتجة :-

شركات الهارديسك

هناك عدد قليل جداً من الشركات التي تصدر أقراص صلبة بشكل تجاري للمستخدمين, من هذه الشركات هناك شركتين مسيطرة وهي :

هارديسك ويسترن ديجيتال “Western Digital” : شركة عريقة و معروفة في مجال الأقراص الصلبة , يرمز لها بـ “WD”.

هارديسك سيقيت “Seagate” : شركة عريقة و بنفس شهرة ويسترن ديجيتال و المنافس الرئيسي لها, و تنتج الشركة منتجات باسم مختلف و هو : Maxtor , و لكنه أقل جودة من المنتجات الرئيسية باسم Seagate

بالإضافة لعدد محدود من الشركات الأخرى التي تنتج الأقراص الصلبة بشكل فرعي وليس بشكل رئيسي , مثل : هارديسك توشيبا – هارديسك سامسونج – هادريسك هيتاشي, و بالرغم من جودتها إلا أنها نادرة التوفر و عادة ما تكون أعلى في السعر.

كيفية الشراء :-

هناك عدد من الأمور المهمة يجب الانتباه لها عند شراء هارد ديسك جديد:
1-  نوع الهارد ديسك: SATA أو IDE؟
إذا كنت تمتلك لوحة أم حديثة تدعم هاردات Sata لا تتردد في شراء هارد ديسك من هذا النوع حيث أنه أحدث و أسرع من النوع القديم IDE. أما إذا كانت لوحتك الأم لا تدعم هاردات من نوع SATA عليك اختيار هارد ديسك IDE بمواصفات عالية مع كبل نقل بيانات سريع من نوع جيد.

2-  مساحته :
كلما كان الهارد ديسك أكبر كلما كان أفضل لك لأن الهارد لن يمنلأ بسرعة. مع مساحات الهاردات الكبيرة الآن (حوالي 500 جيجا بيت) لن تضطر إلى تخزين الملفات على الإسطوانات بصورة متكررة ولن تضطر إلى شراء هارد جديد قريباً.

3-  الشركة المنتجة :
لا تبتعد كثيرا عن شراء أنواع الأقراص الصلبة المشهورة والمجربة والتي أثبتت كفاءة عالية. وهناك 3 أنواع شهيرة في هذا المجال:
Western Digital
Maxtor وأصبحت الآن تابعة ل Seagate
قم بزيارة مواقع الشركات المنتجة قبل الشراء لتتأكد أنك تشتري أحدث وأفضل ما تنتجه هذه الشركات (طبعا حسب المتوفر في المكان الذي تعيش فيه

وحدات القياس

أولا المساحات حسب البينارى Binary bit = حرف byet = 8bit kilo byet = 1024 byet mega byet = 1024 kilo Gega Byet = 1024 mega Tera Bayet = 1024 Gega peta Byet = 1024 tera Exa Byet = 1024 peta zetta Byet = 1024 Exa yotta Byet = 1024 Zeta

ثانيا المساحات حسب الديسيمال Decimal bit = حرف byet = 8bit kilo byet = 1000 byet mega byet = 1000 kilo Gega Byet = 1000 mega Tera Bayet = 1000 Gega peta Byet = 1000 tera Exa Byet = 1000 peta zetta Byet = 1000 Exa yotta Byet = 1000 Zeta‏

اسعاره :-

اسعار الأقراص الصلبة Hard Disks فى السوق المصرى 2013
أسعار الأقراص الصلبة Hard Disks

Western Digital, 320GB, SATA, 7200rpm, 8MB, 3Gb/s
السعر: 450 جنيه مصريWestern Digital, 500GB, SATA, 32MB
السعر:540 جنيه مصري Western Digital, 500GB, SATA, 7200rpm, 3 Gb/s
السعر: 559 جنيه مصري Seagate, 500GB, SATA, 7200rpm 16MB, 3 Gb/s
السعر: 600 جنيه مصري

Western Digital, 1TB, SATA, 7200rpm, 64 MB, 3 Gb/s
السعر: 826 جنيه مصر

                   

للانواع الاخرى اضغط هنا