Ổ cứng HDD là gì? Có bao nhiêu loại ổ cứng HDD

Hiện nay ổ cứng HDD là loại ổ cứng thường gặp nhất trên máy tính. Vậy ổ cứng này là gì? có gì đặc điểm gì? Hãy cùng tôi tìm hiểu  nhé!

1.HDD là gì?

HDD (Hard Disk Drive) là thiết bị lưu trữ dữ liệu trên đĩa tròn phủ vật liệu từ tính và là loại bộ nhớ “không thay đổi”, tức là không mất dữ liệu khi ngắt nguồn điện. Các ổ HDD cho laptop thường có tốc độ 5400 RPM hoặc 7200 RPM, với một số ngoại lệ có tốc độ lên đến 15.000 RPM.

2.Cấu tạo của HDD

Cụm đĩa

Cụm đĩa gồm trục quay làm nhiệm vụ truyền chuyển động của đĩa từ và động cơ được gắn đồng trục với trục quay và các đĩa.

Cụm đầu đọc

Cụm đầu đọc gồm:

– Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi dữ liệu.

– Cần di chuyển đầu đọc (head arm hoặc actuator arm).

Cụm mạch điện

 

Mạch điều khiển:  điều khiển sự di chuyển của đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa.

Mạch xử lý dữ liệu: Dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.

Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): Là nơi lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu.

Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng.

Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.

Các cầu đấu (jumper) trên ổ đĩa cứng được dùng để thiết lập chế độ làm việc của ổ đĩa, như chọn chế độ SATA 150 hoặc SATA 300, hoặc thiết lập thứ tự trên giao tiếp IDE (master, slave hoặc tự chọn), cùng với các thông số khác.

Vỏ đĩa cứng

Vỏ ổ đĩa cứng gồm phần đế chứa linh kiện và phần nắp bảo vệ các linh kiện bên trong. Chức năng chính của vỏ là định vị linh kiện và ngăn bụi xâm nhập, đồng thời có khả năng chịu đựng va chạm ở mức độ thấp.

Đĩa từ

Đĩa từ là đĩa kim loại hình tròn trong ổ cứng, được gắn trên động cơ trục chính để tối ưu hóa không gian lưu trữ. Các đĩa từ được sắp xếp thành các cấu trúc như sau:

Track: Các vòng tròn đồng tâm trên đĩa, nơi thông tin được lưu trữ.

Sector: Các đơn vị nhỏ hơn trên mỗi track, là đơn vị cơ bản lưu trữ dữ liệu.

Cluster: Nhóm các sector lại với nhau.

3.Nguyên lý hoạt động của HDD

Nguyên lý hoạt động của ổ đĩa cứng dựa vào một đĩa tròn phủ vật liệu từ tính, được gắn trên một động cơ quay để đọc/ghi dữ liệu. Các bo mạch điện tử điều khiển đầu đọc/ghi để truy cập đúng vị trí trên đĩa khi nó quay. Tốc độ và hiệu quả của các thao tác như sao chép dữ liệu phụ thuộc vào các yếu tố này, và chất lượng linh kiện ảnh hưởng đến độ an toàn của dữ liệu lưu trữ.

4.Các loại ổ cứng HDD

Ổ cứng HDD gồm hai loại chính:

HDD Internal: Kích thước 3,5 inch, dung lượng thường là 4 TB, tốc độ đọc/ghi khoảng 530 MB/s. Giá dao động khoảng 5 triệu đồng, thường rẻ hơn so với HDD External.

HDD External: Kích thước 2,5 inch, dung lượng tối đa thường là 2 TB, cung cấp năng lượng qua USB hoặc Thunderbolt. Tuy nhiên, có những mẫu như Backup Plus Desktop với dung lượng lên tới 5 TB.

5.Các thông số kỹ thuật trên HDD

Các thông số chính của ổ cứng HDD bao gồm:

Dung lượng ổ cứng HDD: Được tính bằng byte, KB, MB, GB, hoặc TB.

Thời gian tìm kiếm trung bình: Thời gian trung bình để đầu đọc di chuyển từ một Cylinder đến một Cylinder ngẫu nhiên khác.

Thời gian truy cập ngẫu nhiên: Thời gian trung bình để ổ cứng tìm kiếm một dữ liệu ngẫu nhiên, ảnh hưởng đến hiệu năng của ổ cứng và hệ thống.

Thời gian truy cập dữ liệu: Tổng thời gian truy cập dữ liệu, bao gồm Average Seek Time và Random Access Time.

Thời gian làm việc tin cậy: Tuổi thọ dự kiến của ổ cứng, tính bằng giờ.

6.Đặc điểm của HDD

Về dung lượng tối đa phổ biến

Xét về dung lượng thì HDD đã đạt đến tầm 1TB hoặc hơn nữa.

Về tốc độ

Một ổ cứng HDD sẽ cần có thời gian để tăng tốc độ lên đến thông số kỹ thuật vận hành, và sẽ tiếp tục là chậm hơn so với một ổ cứng SSD trong khi sử dụng bình thường.

Về sự phân mảnh

Ổ cứng HDD làm việc tốt nhất với các tập tin lớn trong các khối liền kề. Bằng cách đó, các đầu đĩa có thể bắt đầu và kết thúc đọc nó trong một chuyển động liên tục. Khi ổ đĩa cứng bắt đầu ghi, trở thành rải rác xung quanh mâm đĩa, dẫn tới tình trạng phân mảnh.

Về độ bền

Ổ cứng HDD có thể gặp tình trạng hỏng vật lý. Nó có thể làm cho thiết bị lưu trữ ngừng hoạt động hoặc gây mất dữ liệu. Ngoài ra, ổ cứng HDD là thiết bị dễ bị hỏng khi gặp sốc vật lý.

Qua bài viết trên mong rằng sẽ giúp các bạn biết ổ cứng HDD là gì? Một số tác dụng của nó.Cảm ơn các bạn đã quan tâm và theo dõi mình nhé!