معرفی اندازه متداول سکتورها در هارددیسک

سکتور
اشتراک

معرفی اندازه متداول سکتورها در هارددیسک

خیلــی دور از واقعیــت نیســت اگــر دیســک هــای درون یــک هارددرایــو را صفحاتــی پوشــیده از میلیاردهــا ذره میکروسـکوپی آهـن تصـور کنیـم

کـه می توانیـم ایـن ذرات را مغناطیسـی کنیـم یـا اینکـه بـار مغناطیسـی آنهـا را برداریـم. بعبــارت دیگــر ایــن ذرات نمــی تواننــد بیــش از دو حالــت داشــته باشــند – مغناطیســی یــا غیــر مغناطیســی. در علـوم کامپیوتـر و محاسـبات باینـری نیـز تمامـی داده هـا در اولیـن سـطح خـود بصـورت بیـت( Bit ) ذخیـره مـی شـوند کـه مـی تواننـد یکـی از دو مقـدار 0 یـا 1 را داشـته باشـند. بطــور مثــال عــدد 234 در مقیــاس باینــری عبــارت اســت از 11101010 .همچنیــن حــروف و دیگــر کارکترهــا هــم مــی تواننـد بـه مقـدار باینـری تبدیـل شـوند بطـور نمونـه مقـدار باینـری حـرف A شـامل عـدد 01000001 مـی شـود. بـه بیـان سـاده اگـر قـرار باشـد عـدد باینـری حـرف A بـر روی دیسـک ذخیـره شـود لازم اسـت کـه در ابتـدا مـکان یـک ردیف هشـت تایــی کــه معــادل تعــداد ارقــام ایــن عــدد باینــری اســت بــر روی دیسـک مشـخص شـود و سـپس ذراتـی را کـه متناظـر بـا جایــگاه دو عــدد 1 هســتند مغناطیســی شــوند و مابقــی ذرات دسـت نخـورده باقـی بماننـد. همانطــوری کــه در بــالا ذکــر شــد در صنعــت هارددرایــو، ســطوح دیســک هــا یــا پلاترهــا بــه میلیاردهــا ناحیــه ریــز و میکروســکوپی تقســیم مــی شــود کــه مــی تواننــد بطــور مسـتقل دارای بـار مغناطیسـی بشـوند( بـرای ذخیـره مقـدار 1 ) و یــا فاقــد بــار مغناطیســی باشــند (بــرای ذخیــره مقــدار 0.)

(Advanced Format (4K Sector

بـرای مـدت زمانـی نزدیـک بـه 30 سـال نحـوه ذخیـره اطلاعات بـر روی هـارد دیسـک هـا در قالـب بلـوک هـای منطقـی کوچـک بنـام سـکتور (Sector ) انجـام مـی گرفـت و بـا وجـود افزایـش چشــمگیر در ظرفیــت ذخیــره ســازی، انــدازه ایــن ســکتورها کـه از مهـم تریـن عناصـر در طراحـی هارددیسـک هـا بشـمار مـی رونـد تـا سـالیان اخیـر بـدون تغییـر باقـی مانـده بـود. نهایتــا در ســال 2009 بدنبــال رشــد چشــمگیر در ظرفیـت هـارد دیسـک هـا، انـدازه سـکتور از مهمتریـن عوامل بازدارنــده در تولیــد درایوهایــی بــا ظرفیــت بالاتــر شــناخته شــد ضمــن اینکــه ایــن ســاختار قدیمــی ، ضعــف عملکــرد دیســک هــا در فراینــد تصحیــح خطــا را نیــز بدنبــال داشــت. مجمــوع ایــن عوامــل موجــب شــد تــا شــرکت هــای فعــال در صنعـت هارددیسـک و در راس آنهـا سـیگیت بـه سـمت تولیـد درایوهایــی روی آورنــد کــه ظرفیــت ســکتور در آنهــا بجــای انـدازه سـنتی 512 بایـت بـه مقـدار موثرتـر و بزرگتـر 4096 بایــت (Sector 4K )ارتقــاء یافتــه بــود. در ســال 2011 رونــد مهاجــرت کمپانــی هــای تولیــد هارددیســک بــه ســمت اســتاندارد 4K کامــل شــد و هــم اکنــون تقریبــا تمامــی محصولات ایــن شــرکت هــای تولیــدی از قالـب سـکتور 4096 بایتـی پشـتیبانی مـی کننـد کـه تحـت عنــوان “فرمــت پیشــرفته” یــا ( AF ( Advanced Format شــناخته مــی شــود.

Sector هــا بعنــوان مهمتریــن متغیــر در مبحــث فرمــت پیشــرفته یــا AF از چندیــن قســمت تشــکیل شــده انــد:

-بخــش GAP : ایــن قســمت ســکتور هــا را از یکدیگــر جــدا مـی کنـد.
-بخــش Sync : بخشــی اســت کــه ابتــدای هــر ســکتور را مشــخص مــی ســازد و زمــان بنــدی را تنظیــم مــی کنــد.
-Mark Address :ایــن قســمت حــاوی اطلاعاتی در مــورد شــماره ســکتور و محــل آن مــی باشــد ضمــن اینکــه وضعیــت ســکتور را نیــز مشــخص مــی کنــد.
-بخـش Data : تمامـی اطلاعـات کاربـر در ایـن قسـمت ذخیـره می شــوند.
-ECC :ایـن قسـمت دارای کـد هـای تصحیـح خطـا مـی باشـد و چنانچـه در حیـن فرآینـد نوشـتن یـا خوانـدن، صدمـه ای بـه داده هـا وارد شـود از بخـش ECC بـرای ترمیـم و احیـای دیتـا اسـتفاده مـی شـود.
اندازه های متداول سکتور: 

512byte : در ایـن انـدازه سـکتور 50 بایـت به قسـمت ECC اختصــاص مــی یابــد و قســمت هــای گــپ، Sync و Address mark مجموعـا 15 بایـت اشـغال مـی کننـد. درصـد بهـره وری اطلاعات ایــن انــدازه 88 %بــوده و بازیابــی اطلاعــات در آن بسـیار دشـوار مـی باشـد.
4K :سـکتور هـای 4K از یکپارچـه سـازی هشـت سـکتور 512byte تشــکیل مــی شــوند امــا تفــاوت عمــده در ایــن اســت کـه انـدازه قسـمت ECC بـه 100 بایـت افزایـش یافتـه امـا انـدازه سـه قسـمت Sync، Gap و Mark Address همـان 15 بایـت باقـی مانـده اسـت. درصـد بهـره وری فرمـت پیشـرفته یـا همـان 4K برابـر بـا 97 %بـوده و بـه دلیـل دو برابـر شـدن قســمت ECC بازیابــی اطلاعات بســیار آســانتر صــورت مــی گیـرد.
512e :ایــن انــدازه ســکتور زمانــی محقــق مــی شــود کــه انــدازه ســکتور فیزیکــی 4K بــوده امــا کابــل انتقــال دهنــده و سـایر فنـاوری هـا باعـث شـوند کـه انـدازه سـکتور منطقـی 512byte باقــی بمانــد، زیــرا بســیاری از سیســتم عامــل و مدارهــای منطقــی موجــود قــادر بــه تشــخیص انــدازهســکتور 4K نیســتند.

 

ارسال دیدگاه

Your email address will not be published. Required fields are marked *

12 + یک =

*