Pondělí 11. prosince 2023, svátek má Dana
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pondělí 11. prosince 2023 Dana

Harddisk aneb A přece se točí (4)

V dnešní části povídání o pevných discích se podíváme na to, jakým způsobem komunikuje pevný disk se svým počítačovým okolím - nejčastěji se základní deskou. Také se pokusím poodhalit roušku tajemství budoucnosti pevných disků.

Zařízení, jehož prostřednictvím komunikuje harddisk s okolím se nazývá rozhraní. V současné době se používají prakticky pouze tři typy rozhraní: U těch nejobyčejnějších disků je to IDE (Integrated Device Electrocnics), u těch lepších EIDE (Enhanced IDE) a u těch nejlepších a nejrychlejších (a také nejdražších) je to rozhraní SCSI (Small Computer System Interface). Nepředbíhejme ovšem, a pojďme se podívat, jak probíhal vývoj na tomto poli.

Jako první rozhraní, které bylo používáno ve větší míře, lze považovat rozhraní ST506. Vyrobila ho, dnes již neexistující, firma Shutgart Technologies. Komunikace disku s tímto rozhraním probíhala tak, že společně s modulovaným signálem (tedy samotnými daty) byly na rozhraní posílány i synchronizační impulsy (viz minulý díl - Magnetický záznam a jeho čtení). To samozřejmě výrazně omezovalo rychlost tohoto přenosu. Při použití kódování MFM to bylo 5Mb/s, při kódování RLL 7,5Mb/s. Dalším omezujícím faktorem byla skutečnost, že na toto rozhraní bylo možno připojit pouze dva disky (což je v době diskových polí o kapacitě desítek GB naprosto nedostačující), dále toto rozhraní neumělo pracovat s disky, které měly více než 16 hlav a konečně i z pohledu uživatele bylo velmi nepříjemné, že k připojení pevného disku byly zapotřebí dva kabely - jeden 20 žilový kabel pro přenos dat (pro každý disk zvláštní kabel) a jeden 34 žilový pro přenos řídících informací (společný pro oba disky).

Další nevýhodou tohoto rozhraní je také jeho poměrně komplikovaná komunikace s diskem. Při vystavování hlav na požadovaný cylindr totiž rozhraní neumí přímo přikázat disku, aby vystavil hlavy na nějaký konkrétní cylindr, ale umí mu říci pouze to, aby se hlavy přesunuly na následující popř. předcházející cylindr. Rozhraní ST506 bylo nejčastěji používáno pro disky s kódováním MFM, a proto se mu také často říká rozhraní MFM.

Dalším v minulosti hojněji využívaným rozhraním bylo ESDI (Enhanced Small Device Interface). Toto rozhraní mělo v plné míře nahradit ST506. Důvodů pro to bylo hned několik:

    • rozhraní umožňuje výrazně vyšší přenosovou rychlost (až 24Mb/ s)
    • a také dovoluje připojit disky s maximálním počtem hlav 256.

Kromě toho se značně snížila náchylnost na vnější rušení (z důvodu dekódování informací přímo na desce harddisku) a také se zlepšila komunikace disku s BIOSem. Nevýhodou ovšem zůstalo to, že lze připojit maximálně dvě zařízení a k tomu jsou stále zapotřebí dva kabely.

Nyní se v našem povídání dostáváme do fáze, která bude zajímavá a užitečná tím, že v ní bude řeč o rozhraních, která se v současnosti používají a se kterými se můžete setkat např. při koupi nového harddisku.

Nejstarším rozhraním na našem trhu je rozhraní IDE (Integrated Device Electrocnics, často také AT - Bus). Rozhraní IDE bylo navrženo s cílem poskytnout maximální výkon za co nejnižší cenu. Firmy Western Digital a Compaq, které rozhraní navrhly, využily jedné slabosti předchozích rozhraní - kabelu. Čím delší byl totiž kabel, tím vyšší byla hladina šumu v přenášeném signálu a zároveň délka kabelu výrazně omezovala přenosovou rychlost. Nejslabším článkem celého řetězce byl tedy kabel vedoucí o harddisku k řídící jednotce. Řešením bylo umístění řídící jednotky přímo na desku pevného disku a z toho plynoucí zkrácení kabelu na minimum. Navíc odpadla potřeba druhého kabelu nesoucího řídící informace (k propojení se používá jednoho 40 žilového kabelu). Díky tomu se podařilo výrazně snížit hladinu šumu v přenášeném signálu a zvýšit přenosovou rychlost na 8Mb/ s (v praxi se využívá pouze rychlost v rozmezí 700 - 1400kb/ s). Nevýhodou tohoto rozhraní ovšem zůstává skutečnost, že na něj lze připojit pouze dva pevné disky. Oba disky se připojují jedním kabelem. Vzhledem k tomu, že každý disk má řídící elektroniku přímo na desce, je třeba (v případě připojení dvou disků) počítači říct, ze kterého disku se bude zavádět operační systém. K tomu slouží tzv. jumpery (přepínače) pomocí nichž se nastaví, který disk bude master (hlavní) a který slave (podřízený). V případě, přítomnosti pouze jednoho disku je třeba nastavit přepínače na single.

Mezi další nevýhody tohoto rozhraní patří:

    • disk může mít maximálně 16 povrchů
    • maximálně 1024 cylindrů
    • a v každé stopě maximálně 64 sektorů (spočítáme - li si, že pokud se do jednoho sektoru zapisuje právě 512bytů, vyjde nám maximální kapacita disku připojeného přes rozhraní IDE 512 MB.

V příštím díle si povíme něco bližšího k rozhraním typu EIDE, technologii Ultra DMA a vrhneme se na SCSI rozhraní.

  • Nejčtenější

Čína překonala USA. Má odolnější elektromagnetické dělo kontrolované AI

v diskusi je 130 příspěvků

11. prosince 2023  16:38

Je to víc než dva roky, co se americká armáda rozhodla ukončit podporu vývoje elektromagnetických...

Vymysleli je kvůli vesmírným misím, nyní je používáme v našich domovech

v diskusi je 30 příspěvků

4. prosince 2023

Čističky vzduchu, solární články, vývoj LED technologie, sušení potravin, bateriové domácí...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Astronauti na ISS našli ztracené rajče, v mikrogravitaci ho hledali osm měsíců

v diskusi je 38 příspěvků

10. prosince 2023  9:01

Astronautům na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) se podařilo přijít na kloub gurmánské záhadě....

Nejsou peníze. Česko odmítlo poslat astronauta Svobodu na krátkou misi

v diskusi je 146 příspěvků

6. prosince 2023  22:14

Česká republika nevyužije nabídku americké společnosti Axiom na let do vesmíru pro českého...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Staré weby vznikly v devadesátých letech a stále běží. Ukážou počasí i film

v diskusi je 12 příspěvků

5. prosince 2023

Ač se historie webu začala psát teprve v roce 1990, kdy se zrodila vůbec první webová stránka,...

Přechytračil by Vševěd i Messnera? Ví o krutém přeměřování horských vrcholů

Premium Guinnessova kniha letos odebrala jeden ze známých rekordů Reinholdu Messnerovi. Slavný horolezec už není považován za...

Vyhráli čtvrt miliardy ve sportce, roky se schovávají. Radost nikdy nepřišla, říkají

Premium Na těle má vytetovaných šest čísel. 3, 5, 7, 8, 25 a 29. Jsou to čísla, která jemu a jeho manželce přinesla 250 milionů...

„Neostříhám vás, jste Židovka.“ Noví antisemité: migranti a jejich malý džihád

Premium Yaël v jedenatřiceti zjistila, že jít teď ke kadeřníkovi, kam chodila roky, není jen tak, protože je Židovka. Když se...

Čína překonala USA. Má odolnější elektromagnetické dělo kontrolované AI

v diskusi je 131 příspěvků

11. prosince 2023  16:38

Je to víc než dva roky, co se americká armáda rozhodla ukončit podporu vývoje elektromagnetických...

OBRAZEM: Na zimní přelet Tater v balonu čekali tři dny. Povedlo se

v diskusi je 13 příspěvků

11. prosince 2023

Létání balonem v zimním období má řadu výhod i nevýhod. Slabé termického proudění dovoluje létání...

Tuto funkci nechte aktivní od spuštění Windows, může vám zachránit notebook

v diskusi jsou 4 příspěvky

11. prosince 2023

Ztráta notebooku nebo jeho odcizení je věc velmi nemilá. Pokud na to však budete připraveni a navíc...

Astronauti na ISS našli ztracené rajče, v mikrogravitaci ho hledali osm měsíců

v diskusi je 38 příspěvků

10. prosince 2023  9:01

Astronautům na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS) se podařilo přijít na kloub gurmánské záhadě....

České croblihy končí. Špatné rozhodnutí srazilo pekárně vaz

Pekárna Oh Deer Bakery, kterou v roce 2017 otevřel Lukáš Vašek, v polovině prosince zavírá své provozy v Praze. Důvodem...

Nádor ho připravil o část úst, teď Kvasnička míří do Událostí. Výzvu přijímám, říká

Moderátor Josef Kvasnička (51) v minulosti kvůli zhoubnému nádoru v čelisti přišel o čtvrtinu úst a zubů a musel se...

Zemřel herec Ladislav Županič, jehož proslavily Troškovy filmy a muzikály

Ve věku 80 let zemřel herec a dabér Ladislav Županič. Vedle divadla se uplatnil i v rozhlase, filmu a televizi. O úmrtí...

Mám kládu v kalhotách. Hvězdný Depardieu má nové trable kvůli svému chování

Francouzská televize France 2 vzbudila rozruch, když se rozhodla odvysílat nelichotivé záběry slavného herce Gérarda...

Tatra má novou tvář. Vytvořil ji český designér lokomotiv a hodinek

Tatra vstupuje na trh s třetí generací těžkých nákladních vozidel Tatra Force. Zcela nová řada vozidel dostala tvary a...