هارد دیسک چیست و چگونه کار می کند؟

تقریباً همه کامپیوترها دارای هارد دیسک هستند و به آن نیاز دارند، اما وظیفه هارد دیسک در کامپیوتر چیست و چگونه کار می‌کند؟ در این نوشتار به زبان ساده به توضیح اصول کار و وظایف هارد دیسک می‌پردازیم و به شما می گوییم نحوه عملکرد هارد دیسک چگونه است.

این روزها وقتی صحبت از ذخیره سازی اطلاعات در سیستم می‌شود هیچ گزینه‌ای بهتری از هارد دیسک‌ها را نمی‌توانید پیدا کنید. در واقع درست است که انواع حافظه‌های SSD یا حالت جامد و بدون قطعات متحرک تولید شده‌اند ولی هارد دیسک‌ها به دلیل انبوه مزایایی که دارند هنوز انتخاب اول بسیاری از کاربران، تجهیزات سرور ابعاد بزرگ و حتی شرکت‌های پیشرفته برای نگهداری داده‌ها هستند. در ادامه این نوشتار سعی می‌کنیم با ادبیاتی ساده به مهمترین نکاتی که باید در مورد هارد دیسک یا HDD بدانید بپردازیم.

عملکرد و وظیفه هارد دیسک چیست؟

هارد درایو یا دیسک سخت که در اصطلاح عام هارد خوانده می‌شود، یکی از اجزای کامپیوترها است. البته در وجود SSD ها، دیگر لزوماً همه کامپیوترها یا لپ تاپ‌ها هارد دیسک ندارند. با این حال هنوز هم هارد دیسک یکی از قطعات ضروری اغلب کامپیوترها است، از همین رو نحوه عملکرد و چگونگی کار کردن هارد دیسک می‌تواند برایتان جالب باشد.

هارد دیسک که معادل فارسی آن دیسک سخت است، به یک درایو ذخیره سازی (حافظه) اشاره دارد. در هارد دیسک‌ها از اجزای فلزی و مکانیکی متعددی استفاده شده است و داده‌ها به روش مغناطیسی نوشته و خوانده می‌شوند.

در همین رابطه بخوانید:

- حافظه اس اس دی (SSD) چیست؟ مقایسه انواع SSD
- آموزش حذف کامل اطلاعات از روی هارد یا SSD پیش از فروش آن
- راه های افزایش سرعت و بهبود عملکرد حافظه SSD (بالا بردن طول عمر و کارایی SSD)

در هر هارد دیسک تعدادی صفحه فلزی صیقلی به نام پلاتر وجود دارد که دارای یک لایحه مغناطیسی ویژه برای نوشتن و خواندن داده‌ها هستند. این پلاترها توسط یک موتور الکترونیکی (اسپیندل) برای چرخاندن هم زمان همه پالاترها با هم، هدهای خواندن-نوشتن و یک مکانیزم برای حرکت دادن هدها است. همچنین هارد دیسک یک بُرد الکترونیکی دارد که وظیفه کنترل هارد دیسک و دریافت و ارسال داده‌ها به کامپیوتر میزبان را بر عهده دارد.

برای درک بهتر نحوه عملکرد هارد دیسک، بهتر است نوارهای کاست را به خاطر بیاورید. در نوارهای کاست یک ماده با خاصیت مغناطیسی بر روی یک نوار پلاستیکی نازک قرار داشت که از طریق هد ضبط صوت پخش (خواندن) یا ضبط (نوشتن) انجام می‌شد. هارد دیسک‌های مکانیکی هم تقریباً از روش مشابهی برای ذخیره کردن داده‌ها استفاده می‌کنند اما خبری از نوار لاستیکی نیست و به جای آن از صفحه‌های گرد فلزی (پلاتر) استفاده شده است.

همچنین در هارد دیسک‌ها برخلاف نوارهای کاست، نیازی به عقب یا جلو بردن نوار نیست و در عوض هدهای خواندن-نوشتن جابجا می‌شوند تا در موقعیت مورد نظیر قرار بگیرند.

وظیفه هارد دیسک در کامپیوتر یا هر سیستم دیجیتال دیگری روشن است و از آن برای خواندن و نوشتن داده‌ها یا فایل‌ها استفاده می‌شود. در یک کامپیوتر که سیستم عامل روی هارد دیسک نصب شده است، کلیه فایل‌ها و برنامه‌ها از روی هارد دیسک بارگذاری می‌شوند. اما در یک دستگاه DVR از هارد دیسک برای ضبط و پخش ویدئو استفاده می‌شود.

در همین رابطه بخوانید:

- هارد دوربین مداربسته چیست و چرا به آن نیاز داریم؟
- تفاوت رنگ بندی هاردهای شرکت وسترن دیجیتال در چیست؟
- از هارد دیسک تقلبی تا ریفر موجود است؛ شما کدام را می‌خواهید؟!

هارد دیسک‌های اکسترنال نمونه دیگری از این دستگاه‌ها هستند که داخل یک محفظه قابل حمل با درگاه USB قرار گرفته‌اند.

عملکرد هارد دیسک همانند کارت حافظه گوشی شما است و از آن برای نگه داری، ذخیره کردن یا اجرای فایل‌ها استفاده می‌شود. برای نمونه شما می‌توانید روی کارت حافظه گوشی‌تان عکس، فیلم، موسیقی، برنامه، بازی یا فایل‌های آفیس ذخیره کنید.

هارد دیسک یک دستگاه مکانیکی نسبتاً پیچیده و ظریف است، با این حال نحوه عملکرد هارد دیسک نسبتاً ساده است. در یک هارد دیسک مکانیکی، داده‌ها توسط بُرد الکترونیکی به هدهای خواندن-نوشتن منتقل می‌شوند تا بر روی موقعیت مورد نظر (نظیر درایو C) ذخیره شوند. در عملیات خواندن یا کپی کردن یک فایل، هدها به مکان قرار گیری فایل می‌روند و آن را می‌خوانند.

سرعت چرخش هارد دیسک‌ها بسته به کلاس و کاربری آنها می‌تواند متفاوت باشد اما سرعت چرخش اغلب هارد دیسک‌های امروزی حدود 5000 دور در دقیقه (RPM) است.

تقریباً تمامی هارد دیسک‌های رایج از طریق رابط SATA با دستگاه میزبان ارتباط برقرار می‌کنند. همچنین یک کانکتور تغذیه نیز برای تأمین انرژی مورد نیاز دستگاه وجود دارد.

در همین رابطه بخوانید:

- چرا هارد دیسک خراب می‌شود؟ نشانه ها و دلایل خرابی هارد دیسک که باید بدانید
- 7 روش بهینه سازی هارد‌ دیسک و پاکسازی اطلاعات هارد در ویندوز

خواندن و نوشتن بر روی هارد دیسک به انجام عملیات فیزیکی نیاز دارد، از همین رو سرعت پایینی دارند و باعث کندی کامپیوتر یا کپی کردن فایل‌ها می‌شوند. همچنین عملکرد هارد در بازی تأثیر گذار است و می‌تواند اجرا شدن و بارگذاری مراحل بازی را با کُندی مواجه کند. نصب بازی و برنامه هم روی هارد دیسک زمان بر است.

برای بهبود عملکرد هارد دیسک می‌توان آن را دیفراگ کرد که به بهبود سرعت و تأخیر آن کمک می‌کند. برای تست عملکرد هارد دیسک هم می‌توان از برنامه‌هایی چون CrystalDiskMark استفاده کرد.

اگر به دنبال آزمایش کردن هارد دیسک هستید، باید ابتدا اطلاعات SMART آن را با برنامه‌هایی چون CrystalDiskInfo از نظر وجود بد سکتور، خطا و مشکلات بررسی کنید. در گام بعدی می‌توانید هارد دیسک را از نظر وجود بدسکتور بررسی کنید، برای این کار برنامه‌های بی‌شماری وجود دارند که HD Tune Pro یکی از آنها است. دقت داشته باشید که تست کردن هارد دیسک بسته به ظرفیت و سرعت آن می‌تواند ساعت‌ها طول بکشد. وظیفه هارد دیسک ایجاد فضایی برای نگه داری و خوانش فایل‌های شما است.

از هارد دیسک برای نصب و بارگذاری ویندوز، درایورها، برنامه‌ها و بازی‌ها هم استفاده می‌شود، با این حال سرعت هارد دیسک برای این کارها بسیار پایین است و موجب کُندی و تأخیر خواهد شد. البته هنوز می‌توان از هارد دیسک برای نصب بازی‌های سنگین استفاده کرد.

باید دقت داشت که هارد گوشی یک اصطلاح غلط بوده و هیچ ارتباطی با هارد دیسک ندارد. در واقع منظور از هارد گوشی، همان تراشه حافظه داخلی آن است.

در همین رابطه بخوانید:

- لیست قیمت هارد اکسترنال، فلش مموری و کارت حافظه
- حافظه‌ SSD از نوع NVMe چیست و چه مزایایی دارد

جمع بندی

هارد دیسک یک نوع حافظه دائمی برای ذخیره کردن اطلاعات است. تقریباً همه کامپیوترها هارد دیسک دارند و از آنجایی که ارزان‌تر از SSD است، برای ذخیره کردن حجم بالایی از فایل‌ها مور استفاده قرار می‌گیرد.

هارد دیسک چیست؟

هارد دیسک یا هارد درایو، به عنوان حافظه عمل می کند و برای ذخیره اطلاعات، نصب سیستم عمل، ضبط دوربین مدار بسته و پشتیبان گیری استفاده می شود.

وظیفه هارد گوشی چیست؟

هارد گوشی یک اصطلاح غلط است و حافظه داخلی گوشی از نوع هارد دیسک نیست. حافظه داخلی گوشی برای نگه داری سیستم عامل، برنامه ها و اطلاعات کاربر مورد استفاده قرار می گیرد.

هارد دیسک چگونه کار می کند؟

هارد دیسک یک وسیله مکانیکی است که بر اساس اصول مغناطیس کار می کند. هارد دیسک یا هارد درایو، به عنوان حافظه عمل می کند و برای ذخیره اطلاعات، نصب سیستم عمل، ضبط دوربین مدار بسته و پشتیبان گیری استفاده می شود.