تعرف على الهارد ديسك Hard Disk Drive HDD

DARKMAN X · 06-09-2008, 02:21 PM

السلام عليكم و رحمة الله و بركاته

فى هذا الموضوع المتواضع

ساحاول بإذن الله تعالى وفى حدود معرفتى المحدودة ان القى الضوء على محرك الاقراص الصلبة أو كما يطلق علية يطلق علية الهارد او الهارد ديسك Hard Disk Drive HDD

حيث انه بالنسبه إلى الكثيرين فإن الهارد لا يمثل اكثر من كونة مخزن للبيانات فإذا كنت لا تهتم سوى بتخزين البيانات من افلام وكليبات وبرامج وغيرها فلا تكمل قراءة هذا الموضوع.

اما اذا كنت تريد معرفة المزيد عن الهارد ديسك فإنك ستحتاج لمعرفة تركيبة وكيفية تخزين البيانات وعملية التقسيم والمعلومات الاخرى المتعلقة به . والموضوع فى غاية السهولة حيث انه مهما تعددت والشركات المنتجة فإن التركيب الاساسى يعتبر ثابت بالنسبة للجميع.

فارجو من الله أن ينال الموضوع رضاكم.

المكونات الأساسية

يتكون الهارد ديسك من اجزاء ميكانيكية وأجزاء الكترونية يمكن تقسيمها إلى الأقراص Platters ومحور (عمود) دوران Spindle ورؤوس للقراءة والكتابة Read and Write Heads بالاضافة الى مجموعة من الدوائر الالكترونيةIntegrated Electronics .

الأقراص الدائرية Platters

يتكون الهارد من عدة اقراص دائرية الشكل وتكون متلااصة فوق بعضها وكل الأقراص تكون مثبتة على عمود دوران مشترك تدور حوله بنفس السرعة وهذه الأقراص مغلفه بطبقة من ماده قابله للمغنطة حتى يمكن تخزين البيانات على سطحها على شكل شحنات.
وكل قرص منهم مقسم الى مسارات Tracks وكل مسار مقسم الى قطاعات Sectors .

رؤوس القراءة والكتابة

هى عبارة عن اذرع ممتدة فوق الاقراص فى وضع افقى وتتحرك هذه الاذرع ذهابا وايابا بين مراكز الاقراص وحافتها الخارجية وبسرعه كبيره هذه الحركة مع حركة دوران الاقراص تمكن من تخزين البيانات على كامل مساحة هذه الاقراص. حيث ان عملية تخزين واسترجاع البيانات تتم عن طريق رؤوس القراءة والكتابة.

الدوائر الالكترونية

تقوم بالتحكم فى دوران القرص وكذلك حركة رؤوس القراءة والكتابة مما يسمح لها بقراءة وكتابة البيانات المطلوبة بناءا على الاوامر الصادرة.

Tracks & Cylinders

المسار Track

ترتب الـ Bits على كل قرص من الاقراص على شكل دوائر يطلق على كل منها "مسار" وبالطبع هذه الدوائر متحدة المركز, وهذه المسارات تقسم الى اقسو ام صغيرة متساوية تسمى قطاعات Sectors وهى تستخدم لتخزين كمية ثابتة من الـ Bits وهى تقدر بــ 512 Byte .

السلندر (الاسطوانة) Cylinder

إذا تخيلنا ان المسارات مجتمعة فوق بعضها فانها تكون حلقات فوق بعضها وتكون معا ما يشبة الاسطوانة لانه فى الحقيقة يتم تخزين البيانات على مستوى الاسطوانة Cylinder وليس على مستوى القرص Platter وذلك لان رؤوس القراءة والكتابة مربوطة مع بعضها بمحور مشترك.

بعد الانتهاء من معرفة الاجزاء الرئيسية للهارد فانك تجتاج الى معرفة مكونات الهارد بشىء من التفصيل وهو ما سنتناولة فى الصور القادمة

الصوره التالية توضح الهارد ديسك من اعلى

الصورة التالية توضح الهارد ديسك من اسفل ولاحظ انك ترى لوحة التحكم.

الصورة التالية توضح لوحة التحكم من اعلى

الصورة التالية توضح عازل يوضع بين جسم الهارد ولوحة التحكم

الصورة التالية توضح الهارد من اسفل بعد ازالة لوحة التحكم

الصورة التالية توضح المنظر الداخلى لأجزاء الهارد ولاحظ ان الاقراص السوداء هى الـــ Platters

الصورة التالية توضح المنظر الداخلى للهارد بعد ازالة الغطاء العلوى

الصورة التالية توضح اجزاء رؤوس القراءة والكتابة من اعلى

الصورة التالية توضح اجزاء رؤوس القراءة والكتابة من اسفل

الصورة التالية توضح الاجزاء التى تحدد حركة رؤوس القراءة والكتابة من اعلى

ويكون شكلها من الاسفى كالتالى

بعد ازاله الاقراص فاننا سنجد الموتور الذى يقوم بتحريكها

وهناك نوعان من الهاردات يعتبران الاكثر شهره وهما IDE HDD بالاضافة الى Sata HDD وحاليا يعتبر الهارد الساتا الاكثر انتشارا .

وطبعا الكل يعرف ان كابل الــ IDE يكون شكله كالتالى

اما كابلات الساتا يكون شكلها كما فى الصورة التالية. ولا حظ ان الكابل الموجود ناحية اليمين هو كابل الداتا

واماكن تركيب كابلات الساتا والــ IDE فى اللوحة الام تكون مميزة

كيفية تركيب الجمبر بالهارد

ستجد في
الواجهة الخلفية للهارد دسك ثلاث
مداخل لتركيب الاسلاك

*اول مدخل عل اليمين ،، هو مدخل قابس
الكهرباء ( Jumper Settig ) ، وهو عبارة
عن 10 مسامير متقابلة ، 5 فوق و 5 تحت ،،
ثاني مدخل ، هو ما يسمى ( اعدادات الجمبر )
وستجد بها قطعة صغيرة توصل بين مسمارين
واحد فوق و واحد تحت ،

وستجد الشرح لهذه الاعدادات موجود على لوحة
البيانات المكتوبة عل الهارد دسك ،،( Jumper Setting )

ستجد ثلاث صور للاعدادات الجمبر ،،

الأول : بدون توصيل ،،، وهو يستخدم في حالة
وجود هارد دسك واحد فقط ،،، ( Single )
الثاني: موصل بين مسمارين علوي و سفلي في
الوسط تماما ،، رئيسي ( Master )
الثالث : موصل بين مسمارين علوي و سفلي في
الخانه الثانية اليمنى ، ( Slave )

*وثالث مدخل : هو مدخل الكيبل العريض ،
الموصل بين الهارد دسك ، و اللوحة الرئيسية ( Mother

قم بأعداد جمبر ، للهارد دسك القديم الموجود في
الجهاز مسبقا ،، واجعله الرئيسي ،، ( Master )

ثم قم باعداد الهارد دسك الجديد ،
واجعل الجمبر على ( Slave ) ،،

قم بوصل الهارد دسك الجديد مع القديم ،
بشبك الكيبل العريض في مكانه الصحيح ،،،،

مع ملاحظة ما يلي :

الكيبل العريض يجب ان يكون موصل بين
الهارد دسك واللوحة الرئيسية مباشرة ،،

اي ليس موصل مع ( Cd Rom ) ،
مشغل الاسطوانات ،،

يجب ان يكون مشغل الاقراص موصل بكيبل
، مباشر ،، والهارد دسك ، بكيبل مباشر آخر ،،

وفي حالة ان جهازك ليس به
سوى كيبل واحد موصل بين الهارد
دسك و مشغل الاسطوانات ،، عليك بشراء كيبل ثاني ،،
في حالة وجود كيبل لكل جهاز ،،، ما
عليك سوى شبك الهارد دسك الجديد مع
القديم بكيبل واحد ،، مع مراعات
اعدادات الجمبر التي شرحتها لك مسبقاً ،،

واشبك مقبس الكهرباء مثل ما
هو مشبوك الهارد دسك القديم ،،،
وقم بتشغيل الجهاز ،،، وسوف يتعرف
الجهاز تلقائيا عل الهارد دسك الجديد

( Format ) ، وهي عملية سهلة جداً
،،بعد التشغيل ، قم بعمل تهيئة الهارد دسك الجديد

ما عليك سوى الذهاب الى ، جهاز الكمبيوتر ،،
ضغط مزدزج ،، ستضهر لك جميع
الاقراص A- C - D - E ،
،

اختر الهارد دسك الجديد ، واضغط على زر
الفارة الايمن ،، ثم اختر تهيئة ( Format ) ،،
لهاردات ومشغلات الأقراص الليزية أوضاع مختلفة
التشغيل وهذا الأوضاع تعبر عن الترتيب
الأهم فالمهم والفكرة فى ذلك لأننا
نوصل جهازين معا على كابل واحد فحين إذ
لابد من أن توضح أى الجهازين
الذى سأقرأ منه أولا (كالهارد والسى دى روم).
إذا نستنتج شىء من هذا الكلام وهو أنه
لابد أن يكون لكل كابل سيد (رئيسى) Master
وتابع (فرعى أو ثانوى
أو عبد) Slave.

ولذك فإننا نقوم بتوصيل الهارد فى وضع
الماستر Master والسى دى روم فى وضع التابع
Slave لأنهما على كابل واحد.

وبعد التعرف المكونات المادية للهارد هناك مجموعه من المعلومات والتعريفات الهامة التى يجب علينا معرفتها

تخزين البيانات

يخزن الكمبيوتر البيانات على الهارد كسلسلة من الـ Bits كل Bit يمثل شحنة موجبة او سالبة على طبقة من ماده قابلة للمغنطة على الاقراص.
فعند تخزين ملف على الهارد فانه يبحث عن قطاع فارغ ويقوم بتخزين الملف به فاذا كان الملف اكبر من القطاع فانة يقوم باستخدام قطاع اخر وهكذا. ويفضل ابعاد الهارد عن اى مصدر مغناطيسى وذلك حفاظا على سلامة البيانات.

تهيئة القرص Disk Formatting

التهيئة هى عملية اعداد الهارد حتى يتمكن من كتابة البيانات على الهارد مع امكانية استرجاع البيانات المطلوبة فيما بعد وبسرعه كبيرة. حيث يتم تنظيم القرص الصلب من خلال تميزة لاقسام منفصلة.
ولابد من تهيئة الهارد بطريقتين اولا التهيئة المادية Physical Formatting والتهيئة المنطقية Logical Formatting .

أولا : التهيئة المادية او الفيزيائية

هذه المرحلة لابد ان تسبق التهيئة المنطقية والتهيئة المنطقية يطلق عليها ايضا التهيئة منخفضة المستوى Low-Level Format والتهيئة المادية تقوم بتقسيم الهارد الى عناصرة المادية الاساسية المسارات والقطاعات والسلندرات وهذه العناصر التى تحدد كيفية تخزين واسترجاع البيانات من على الهارد.

ثانيا : التهيئة المنطقية

هذه المرحلة تاتى بعد عملية التهيئة المادية ولاب من القيام بها حيث انها تضع نظام الملفات للهارد مما يسمح لنظام التشغيل مثل ويندوز باستخدام المساحة المتوفرة على الهارد لتخزين واسترجاع الملفات ويتم تحديد نظام الملفات تبعا لنظام التشغيل الذى تستخدمة ومن اشهر انظمة الملفات FAT32 & NTFS .

هـذه بـعـض الـفـروق بـيـن نـظـامـي NTFS و FAT32:

الـتـوافـقـيـة Compatibility:

لايـسـتـطـيـع ويـنـدوز 95 و 98 و ME أن يـصـل إلـى أقـراص مـهـيـئـة بـنـظـام NTFS لـذا مـن الـمـهـم أن تـسـتـعـمـل FAT32 لأي قـسـم تـريـد الـوصـول إلـيـه مـن أحـد الأنـظـمـة الـسـابـقـة لـكـن يـسـتـثـنـى مـن ذلك الـوصـول لـلأنـظـمـة عـن طـرق الـشـبـكـات فـمـثـلا جـهـاز مـتـصـل بـشـبـكـة يـعـمـل عـلـى ويـنـدوز 98 أسـتـطـيـع أن أصـل لـمـلـفـات جـهـاز آخـر يـعـمـل عـلـى ويـنـدوز 2000 أو XP ويـسـتـخـدم الـنـظـام NTFS .

الأمـان Safety:

بـاسـتـخـدام الـنـظـام NTFS تـسـتـطـيـع الـتـحـكـم أكـثـر فـي حـمـايـة الـمـلـفـات والـمـجـلـدات وتـحـديـد الـمـسـتـخـدمـيـن الـذيـن يـمـلـكـون صـلاحـيـه فـي فـتـح مـلـف أو بـرنـامـج أو مـجـلـد مـا أمـا بـإسـتـخـدام FAT32 فـإنـك لاتـسـتـطيـع حـمـايـة الـمـلـفـات إلا بـإسـتـخـدام بـرامـج أخـرى .

الوثوقية Confidence:

حـسـب الـتـصـمـيـم يـسـتـطـيـع الـنـظـام NTFS أن يـسـتـعـيـد أخـطـاء الـقـرص بـسـرعـة أكـبـر مـن مـحـرك أقـراص يـعـمـل بـنـظـام FAT32 كـمـا أن الـنـظـام NTFS يـسـتـطـيـع إعـادة مـسـح الـعـنـاقـيـد Clusters الـتـي تـحـتـوي عـلـى قـطـاعـات تـالـفـة ديـنـامـيـكـيـا وتـعـلـيـم تـلـك الـعـنـاقـيـد كـتـالـفـة (الـتـى تـسـمـى Bad Sectors) لـكـي يـتـوقـف نـظـام الـتـشـغـيـل عـن إسـتـعـمـالـهـا أي بـإخـتـصـار نـظـام FAT32 أكـثـر عـرضـة لـلأخـطـاء .

الـفـعـالـيـة Efficiency:

فـي الـقـسـم الأكـبـر Partition مـن 8GB يـديـر الـنـظـام NTFS الـمـسـاحـة بـفـعـالـيـة أكـبـر مـن FAT32 كـمـا أنـه بـإمـكـانـك ضـغـط الـقـرص NTFS لـتـوفـيـر الـمـسـاحـة عـلـى الـقـرص الـصـلـب .

الـوصـول Access:

تـذكـر أنـه عـنـد تـحـويـل نـظـام الـمـلـفـات فـي ويـنـدوز 2000 و XP إلـى NTFS فـإنـك لـن تـسـتـطـيـع الـدخـول لـهـذا الـقـسـم Partition مـن الـ DOS أي أنـك إذا وضـعـت قـرص بـدأ الـتـشـغـيـل StartUP Disk وحـاولـت إسـتـعـراض الأقـسـام Partitions الـمـوجـودة فـي الـجـهـاز فـلـن تـسـتـطـيـع رؤيـة الأقـسـام الـمـهـيـئـة Formating بـنـظـام NTFS وقـد يـشـكـل ذلـك صـعـوبـة فـي صـيـانـة هـذا الـنـظـام فـفـي نـظـام FAT32 تـسـتـطـيـع وضـع قـرص بـدأ الـتـشـغـيـل وإسـتـعـراض مـلـفـات الـويـنـدوز وإسـتـرجـاع الـمـفـقـود أو الـتـالـف مـنـهـا لـكـن بـنـظـام NTFS لـن تـسـتـطـيـع عـمـل ذلـك إلا بـإسـتـخـدام بـعـض الـبـرامـج الـخـاصـة بـذلـك.

والـفـائـدة الـحـقـيـقـيـة مـن الـوصـول لـتـلـك الأقـسـام مـن DOS تـظـهـرعـنـد فـقـدك مـلـفـا مـهـمـا لـلـويـنـدوز بـحـيـث لاتـسـتـطـيـع تـشـغـيـل الـجـهـاز بـدونـه فـيـكون أمـر إعـادة الـتـثـبـيـت مـزعـج لـطـول الـفـتـره الـتـي يـسـتـغـرقـهـا الإعـداد

الأن إذا كـنـت قـررت أن تـسـتـخـدم نـظـام الـمـلـفـات NTFS وتـريـد الـخـطـوات ، قـم بـالآتـى:

لتحويل من النظام FAT32 إلـى NTFS طـبـعـا مـن ويـنـدوز 2000 و XP إذهـب إلـى قـائـمـة START ثـم RUN وأكـتـب CMD سـتـظـهـر لـك نـافـذة مـوجـه DOS أكـتـب الأمـر الـتـالـي كـمـثـال:

CONVERT C: /FS:NTFS

الأمـر الـسـابـق يـقـوم بـتـحـويـل الـقـسـم :C مـن الـنـظـام FAT32 إلـى الـنـظـام NTFS إذا كـان الـقـسـم Partition الـذي تـريـد تـحـويـلـه يـخـتـلـف عـن الـقـسـم :C قـم بـتـغـيـيـره فـي الأمـر الـسـابـق لـلـحـرف الـمـنـاسـب .

لاحـظ أنـه قـد لايـتـم تـنـفـيـذ هـذا الأمـر مـبـاشـرة فـي بـعـض الـحـالات إنـمـا يـقـوم بـالـتـحـويـل عـنـد تـشـغـيـلـك لـلـويـنـدوز فـي الـمـرة الـمـقـبـلـة.

أمـا إذا أردت الـتـحـويـل مـن الـنـظام NTFS إلـى الـنـظـام FAT32 يـجـب عـلـيـك إسـتـخـدام بـرنـامـج مـثـل Partition Magic.

أتـمـنـى بـعـد الـمـعـلـومـات ده كـلـهـا تـكـون إخـتـرت نـظـام الـمـلـفـات الأنـسـب ، وأخـيـرا أنـصـحـك بـنـظـام مـلـفـات FAT32 لأن أرخـم حـاجـة قـبـلـتـنـى مـع نـظـام NTFS إنـه بـيـقـتـطـع مـسـاحـة جـبـارة مـن كـل Partition ، مـثـال لـو عـنـدك Partition حـوالـى 6GB حـيـسـتـغـل هـوه حـوالـى 73MB ، وإذا Partition حـوالـى 25GB حـيـسـتـغـل 112MB ، وهـكـذا وأنـت طـالـع وعـشـان تـعـرف الـمـسـاحـة ده كـلـها بـتـروح فـيـن بـيـتـم تـحـديـدهـا مـن خـلال FAT وبـيـانـات عـن PARTITION TABLE و MASTER BOOT RECORD و عـن نـوعـه الـقـرص Hard Disk وهـكـذا ، ونـظـام مـلـفـات FAT32 بـيـسـتـغـل أيـضـا ولـكـن حـوالـى الـربـع أو أقـل.

انواع الاقسام Partition Types

هناك ثلاثة انواع من الاقسام ابتدائى Primary ممتد Extended ومنطقى Logical ويعتبر القسمان الابتدائى والممتد هما القسمان الرئيسيان للهارد اما القسم الممتد فيمكن ان يحتوى على اكثر من قسم منطقى.

القسم الابتدائى Primary Partition

و غالبا القسم الذى سيتم تثبيت نظام التشغل علية ولذلك يجب ان يتم تهيئتة بنظام ملفات ملائم لنظام التشغيل عند بدء تشغيل الجهاز و جعله نشط Active .

القسم الممتد Extended Partition

هذا القسم لايحمل بيانات مباشرة بل يتم انشاء اقسام منطقية بداخلة لتخزين البيانات ويمكن ان يتم استخدام نظام ملفات مختلف لكل قسم منطقى.

القسم المنطقى Logical Partition

وهو يوجد ضمن القسم الممتد وهو يحتوى على الملفات والبيانات كما يمكننا ان نثبت علية نظام التشغيل.

ارجو ان اكون قد افدتكم ببعض المعلومات عن الهارد ديسك

رابط لمن يريد تحميل الصور

http://www.zshare.net/download/9096542d05adb8