In this graduation thesis I present in detail one of the most important components of a computer namely the Hard -drive.The Hard -drive is the main… [602083]
UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA
FACULTATEA DE MATEMATICĂ ȘI INFORMATICĂ
SPECIALIZAREA INFORMATICĂ
LUCRARE DE LICENȚĂ
Coordonator științific:
Lect.dr. Adriana Popovici
Absolvent: [anonimizat]
2015
UNIVERSITATEA DE VEST DIN TIMIȘOARA
FACULTATEA DE MATEMATICĂ ȘI INFORMATICĂ
SPECIALIZAREA INFORMATICĂ
LUCRARE DE LICENȚĂ
Hard -discul unui calculator
Coordonator științific:
Lect.dr. Adriana Popovici
Absolvent: [anonimizat]
2015
Abstract
In this graduation thesis I present in detail one of the most important components of a
computer namely the Hard -drive.The Hard -drive is the main storage device of a computer.
In this graduation thesis I present the general information about the Har d-drive. I will
define the important characteristics at visual and technical level for different Hard drives.
Its components I will talk about how does the Hard -drive works and about the defects that can
interrupt its function. I will make a comparative st udy between the major companies
producing Hard -drive. I will present a few useful programs in testing the hard -drive.
The analysis of this theme will also be done at the technical level by making an
application to monitor a Hard -drive. The application can display information about the device
such as: the model number, serial number, capacity available, the hard drive temperature. The
design of the application will be done with the Microsoft Visual Studio Ultimate 2010
programs and based on the C++ language .
Cuprins
Introducere ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………… 4
1.Capitolul I – Definire. Precizarea rolului său în cadrul sistemului de calcul ………………………….. ………. 6
1.1 Sistemul de calcul și încadrarea componentei în cadrul sistemului de calcul …………………………. 6
1.2 Definiție Hard Disc ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………………….. 7
1.3 Scurt istoric privind evoluția în timp a Hard Disc -ului ………………………….. ………………………….. .. 10
1.4 Caracteris tici ale memoriei. Clasificări ………………………….. ………………………….. ……………………. 12
1.5 Mari firme producătoare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………….. 21
2.Capitolul II – Elemente componente ………………………….. ………………………….. ………………………….. … 26
2.1 Descriere componente ………………………….. ………………………….. ………………………….. …………….. 26
2.2 Funcționalități ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………… 31
3.Capitolul III – Defecte ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 33
3.1 Defecte ce pot apăr ea ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………… 34
3.2 Recuperarea datelor ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 36
4.Capitolul IV – Testare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………… 38
4.1 Aspecte de testare ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………….. 38
4.2 Ultimele descoperiri ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………… 39
5.Capitolul V – Aplicație ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……………………. 40
BIBLIOGRAFIE ………………………….. ………………………….. ………………………….. ………………………….. ……… 46
4
Introducere
Tema aleasă de mine prezintă o importanță deosebită p entru că abordează prezentarea și
analiza uneia dintre cele mai importante componente ale unui calculator.
Fiecare computer de birou, laptop sau netbook conține o unitate hard disk. Unitatea de
hard disk, mai bine cunoscută sub numele de hard disk, este una dintre componentele cele mai
importante într -un calculator. Hard disk -ul stochează informații pentru calculator î ntr-un mod
non-volatil, ceea ce înseamnă că atunci când utilizatorul oprește calculatorul, toate informațiile
pe care le -a salvat vor fi în continuare acolo când se aprinde din nou calculatorul . Astăzi, hard
disk-urile pot stoca o cantitate enormă de infor mații.
Datele trimise / preluate către și de la hard disk sunt interpretate de controlerul de disc,
care spune hard disk -ului ce operații să efectueze și cum să se deplaseze componentele
acestuia în cadrul unității. Când sistemul de operare are nevoie sa citescă sau să scrie
informații, examinează tabelul de alocare al fișierului pentru a determina locația acestuia și
zonele disponibile. Odată ce acest lucru a fost determinat, controlerul de disc provoacă o
acționare pentru a muta brațul de citire / scriere și aliniază capul de citire / scriere. Deoarece
fișierele sunt adesea împrăștiate pe tot platoul, capul trebuie să se mute în locații diferite
pentru a avea acces la toate informațiile.
Stocarea informațiil or pe un hard disk tradițional, cum ar fi exemplu l de mai sus, se face
magnetic. După parcurgerea etapelor de mai sus, în cazul în care computerul are nevoie să
citească informații de pe hard disk, ace sta ar citi polaritățile magnetice de pe platou. O parte a
polarității magnetice est e 0, iar cealaltă es te 1. Citi rea acest or date binare permite sistemului
de calcul interpretarea corect ă a datelor de pe disc. Pentru computer, pentru a scrie informațiile
pe disc, capul de citire / scriere aliniază polaritățile magnetice, scrie 0 și 1, care pot fi citite
ulterior.
Hard -disk-ul reprezintă un disc magnetic pe care se pot stoca date informatice. Termenul
„hard” este folosit pentru a se distinge de termenii „ soft”, sau „floppy disc ”. Hard -disk-urile
dețin mai multe date și sunt mai rapide decât dischetele. Un har d disk, de exemplu, poate stoca
5
de la 10 la mai mult de 100 de gigabytes, în timp ce , cele mai multe dischete au o capacitate
maximă de stocare de 1,4 megaocteți.
Un hard disk este format de obicei din mai multe platane. Fiecare platan necesită două
capete de citire / scriere, câte unul pentru fiecare parte. Toate capetele de citire / scriere sunt
atașate la un singur braț de acces, astfel încât acestea nu se pot muta în mod independent.
Fiecare platan are același număr de piese și o piesă care este prezent ă în toate platanele,
numită cilindru. De exemplu, un hard disk tipic de 84 megabytes pentru computerele
personale ar putea avea două platane și 1053 cilindri.
Lucrarea se ocup ă cu studiul acestei componente și este structurată pe cinci capitole.
Primul ca pitol, intitulat „Definire. Precizarea rolului său în cadrul sistemului de calcul ”
prezintă informațiile generale despre Hard disc. Acest capitol cuprinde cateva subcapitole în
care se prezintă ce este un sistem de calcul, definiția Hard disk -ului, un scur t istoric despre
acesta, caracteristicile memoriei, anumite clasificări si marile firme producatoare.
În doilea capitol, intitulat „Elemente componente ” sunt prezentate elementele ce
alcatuiesc Hard disk -ul. În acest capitol este des cris fiecare element și utilizarea acestuia.
Al treilea capitol, intitulat „Defecte ”, cuprinde atât o prezentare a defecte lor ce pot
apărea cât și modul în care se pot recupera datele pierdute de pe Hard disc.
În al patrulea capitol, intitulat „Testare ” este prezentată o listă cu programe le software
special concepute pentru testa rea unui hard disk și pentru găsirea erorilo r. Tot în acest capitol
este prezentat sistemul de monitorizare S.M.A.R.T. (Self -Monitoring, Analysis and Reporting
Technology; de obicei scris ca SMART) care detectează și raporteaz ă diferiți indicatori de
fiabilitate pentru descoperirea eroril or de hardware.
Al cincelea capitol, intitulat „Aplicație ” este ultimul capitol al acestei lucr ări. În acest
capitol este prezentată aplicația pe care mi -am propus să o realizez. Această aplicație este
foarte utilă, având ca scop monitorizarea în timp util a anumitor atribute SMART. Ea afisează
caracteristicile unui Hard -disk, cum ar fi numărul de model , numărul de serie , capacitatea
disponibilă, temperatura, numele parti țiilor impreună cu dimensiunea acestora și multe alte
caracteristici.
6
1.Capitolul I – Definire. Precizarea rolului său în cadrul sistemului de calcul
1.1 Sistemul de calcul și încadrarea componentei în cadrul sistemului de calcul
Un calculator reprez intă un echipament care poate să proceseze informații. Viteza
acestu ia și nivelul de complexitate a calculelor realizate poate să depășească posibilitățile
creierului uman .
Calculatoarele pot procesa datele prin unele seturi de instrucțiuni numite și prog rame
(ori aplicații). Computerele personale (PC – Personal Computer) au fost introduse pe piață în
anul 1977 de către compania Apple.1
Acestea au fost dotate cu seturi de programe stabilite de profesioniștii companiei
constructoare. După 4 ani, în 1981, c ompania de computere IBM a lansat propria versiune de
computer personal (IBM – PC).
Amândouă versiunile de sisteme de calcul aveau la dispoziție, însă, o dotare săracă:
memorie de lucru scăzută, absenta hard -discului, număr scăzut de aplicații. Programul cel mai
semnificativ în lipsa căruia orice computer devine imposibil de utilizat și care necesita să fie
rulat în mod util este numit sistem de operare.2
Acesta constituie limbajul comun al omului și calculatorului. Placând de la premiza că
cifra de vânză ri a PC -urilor nu va ajunge în veci la valori imense, compania IBM nu s -a
chinuit să elaboreze un sistem de operare pentru acestea și a oferit această sarcină unei firme
anonime pe acea vreme, Microsoft.
Acesta a reprezentat momentul de începere al unei afaceri care a cunoscut o expan siune
fulgerătoare în perioada care a urmat, făcând din fondatorul acestei companii, Bill Gates, într –
una din cele mai bogate persoane din lume.
Hard -discul (Hard -disk) constituie memoria de tip permanent de stocare a datelor și
programelor. Pe hard -disc se stochează toate fișierele de date care aparțin utilizatorului.
1 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitectura, functionare si intercone ctare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 34
2 Ibid., p. 38
7
Capacitatea acestuia se poate măsura în MB ori GB. Acesta se mai poate numi și disc
amovibil.
Acesta nu este vizibil întrucât se situează în cadrul echipamentul ui de calcul și
reprezintă o componentă extrem de sensibilă care necesita să fie ocrotita la șocuri mecanice,
temperaturi prea ridicate ori scăzute. La defectarea de ordin fizic a hard -discului, datele din
cadrul acestuia nu mai pot fi recuperate ( este re comandată existenta anumitor copii de
siguranță a datelor).
De regulă, într -un echipament de calcul pot să existe unul ori mai multe hard -discuri. Pot
fi însă și excepții – situația stațiilor de lucru în rețea, care poate să nu aibă nici un hard -disc.3
Unitățile hard -disc se asociază literelor din alfabet pornind cu C:,D:, etc. Din cadrul
primului hard -disc poate să se încarce sistemul de operare, timpul de încărcare al lui fiind mai
scăzut decât în situația încărcării acestuia de pe dischetă (are o rată de transfer mai crescută).4
1.2 Definiție Hard Disc
În prezent, fiind înconjurați de calculatoare mai rapide și procesoare de mare viteză, ar
trebui să înțelegem că hard disk -urile îndeplinesc aceleași cerințe ca și restul componentelor
tehnologiei infor matice.
Prin faptul că țin pasul cu standardul nevoilor industriei, putem fi siguri că computerele
noastre personale vor avea tot spațiul necesar și capacitatea de a accesa și de a salva datele în
funcție de necesități și în mod eficient. Noul DiamondMax® Plus 40 seria de la Maxtor poate
dezlănțui puterea computerului cu o tehnologie avansată și de performanță. Disponibil în
capacități de până la 40 GB, aceste 7.200 unități RPM includ un procesor unic Maxtor de
DualWave ™ pentru un impuls de 10x a vitezei de procesare.
Hard -disk-ul constituie cea mai semn ificativ ă unitate de înmagazinare a datelor. A cestea
sunt stocat e permanen t, chiar dacă calculatorul este închis ori deschis. Pe hard -disc sunt
înmagazinate totalitatea fișierelor de date ale utilizatorului . Hard -disk-ul poate servi drept
3 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitectura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 41
4 Ibid., p. 53
8
memorie de tip non -volatil ,mediu de înmagazinare pentru acte, fișiere ori aplicații
utilizatorului.
Discul dur, ori mai bine zis hard -disk-ul a fost făcut cunoscut pentru prima oară de către
compania IBM sub numele de dis c Winchester (3340), în scopul de a dezvolta unitățile DASD
(Direct Access Storage Device) de înmagazinare existente până la acel moment. Acesta avea o
capacitate extrem de importantă pentr u acel moment, de 5MB segmentat ă pe 24 de platane.
Peste 25 de ani renumitul producător de HDD -uri, Seagate a introdus pe piață primul
HDD pe ntru computere personale, care putea să stoch eze circa 40 MB, ajungând la ra te ale
transferului de 625 KBps utilizând modalita tea de codare MFM (Modified Fre quency
Modulation). Acea stă modalitate de codare era utilizată de vechile FDD -uri (floppy disk drive)
ori sisteme de stocare de date.5
Este foarte dificil de crezut că în perioada 1980 spațiul de 100 MB pe hard -disk se
consider a a fi extrem de generos în comparație cu starea act uală în care ar fi cu totul
inutilizabil chiar și doar pentru sistemul de operare. În zilele noastre, aplicațiile pentru hard –
disk-uri au trecut de limitele calculatoarelor și sunt incluse în tr-o serie de mecanisme digitale
(dvd player, mp3 player telefoan e mobile ori PDA -uri).
Capacitatea
Primul aspect pe care îl indică fiecare companie producătoare despre hard -disk-urile sale
îl reprezintă capacitatea. De regulă, fiecare companie producătoare oferă mai multe modele cu
capacități tot mai crescute, destin ate unor segmente de piață diverse.
Astfel, în cadrul pieței se pot găsi mai multe alternative, cu capacități care pot ajunge la
peste 1000 GB. Performanțe le unui hard -disk lent afectează cel mai mult, comparativ cu orice
alt mecanism, performanțele unui computer. Un hard lent este capabil să „țină în umbra” un
procesor modern.
Viteza hard -disk-ului este indicată de o serie de factori.
Viteza de rotație
Dintre calitățile principale pe care le prezintă HDD -ul cea mai semnificativă este viteza
de rotație (RPM). Aceasta este foarte semnificativă deoarece ea influențează în mod direct
5 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhit ectura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 170
9
viteza de acces la datele de pe discuri și de aceasta depinde și rata transferului informației.În
acest fel, pe măsură ce viteza de rotație este mai ridicată, capul de scriere/ citire se poate
deplasa mai rapid și tot mai multe date ajung să fie scrise/citite. Viteza de rotație a discurilor
este constantă.
Viteza de rotație ce a fost menținută o perioadă de timp la hard -urile EIDE anterioare a
fost aproape de 5400 RPM iar a hard -urilor SCSI a fost de 7200 RPM. Pe parcursul timpului
această viteză a cunoscut o creștere progresivă, ajungând în prezent la limitele de 7200 RPM
pentru HDD -urile IDE și aproape la 12000 RPM pentru cele SCSI. Tipul de interfață al HDD –
urilor pot fi acces ate prin intermediul mai multor tipuri de magistrale: ATA (PATA ori IDE),
Serial ATA (SATA), SCSI și SATA SCSI (SAS). ATA reprezintă o interfață standard pentru
conexiunea HDD -urilor împreună cu alte tipuri de spații de stocare, realizată în 1986 de către
Western Digital.6
Sunt foarte multe sinonime ale cuvântului A TA, spre exemplu IDE (Integrated Drive
Electronics) și ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface). La fel,
concomitent cu inventarea Serial ATA (SATA) în 2003, acest termen a fost d enumit Parallel
ATA (PATA). Standardul ATA asigura lungimi ale cablului de până la 46 de centimetri, chiar
dacă se pot cumpăra și cabluri de 91 c m. ATA oferă cea mai generalist ă și accesibilă
modalitate de interfață de conectare.
În cazul în care 2 dispoz itive sunt atașate la un singur cablu, unul dintre acestea va fi
numit Master iar celălalt Slave. Unitatea care se conectează pe Master va apărea în general
prima în momentul în care BIOS -ul ori sistemul de operare detectează și indic ă dispozitivele
conect ate.
În cazul în care este doar o unitate conectată la cablu, perfect ar fi să fie configurată ca
Master (anumite tipuri de unități, cum ar fi HDD de la Western Digital, care prezintă o setare
specială Single pentru conectarea cu doar un cablu). Un alt ti p de setare pentru configurarea
conexiunii unităților este Cable Select, care alege singur dacă unitatea este Master ori Slave
conform poziției de pe cablul la care este conectată.
6 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitectura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 175
10
Toate aceste setări se pot obține prin intermediul mutării unui jumper pe pozițiile
respective de regulă inscripționate pe unitate. Interfața ATA deține o lățime de 16 biți, o
lățime de bandă de 16 MB/s la primele variante, ulterior lățimea ajungând la 33, 66, 100 și 133
MB/s.7
Ținând cont de diametrul discurilor de stocare cele mai generale tipuri de har d disk-uri
sunt acelea de 3.5 inch și 2.5 inch. Cele de 3.5 inch sunt cele mai des întâlnite în rândul PC –
urilor comune și se pot găsi montate în cadrul unității centrale.
Un computer obișnuit nu se limitează numai la un hard di sk, acesta poate să aibă la
dispoziție de obicei cel puțin 4 hard disk -uri interne, numărul lor putând fi mărit prin
adăugarea anumitor plăci de extensie.
Hard disk -urile de 2.5 inch pot fi folosite de obicei în computerele portabile însă și -au
găsit nece sitatea și în cadrul altor echipamente electronice precum DVD -Recordere, console,
camere video, MP3 playere, etc. Aceste tipuri de hard disk -uri au nevoie de o alimentare de
numai 5V ceea ce reduce semnificativ consumul de energie comparativ cu modelele de 3.5
inch care au nevoie de 12V pentru funcționare.8
1.3 Scurt istoric privind evoluția în timp a Hard Disc -ului
Hard disk -urile au fost cunoscute inițial ca unități de înmagazinare a datelor ȋn 1956,
pentru computerele IBM. La început au fost dezvoltate pentru a fi folosite ca spații de stocare
pentru computerele de uz general.
În per ioada anilor 1990, utilitatea unui dispozitiv de înmagazinare de mari dimensiuni,
însă și încredere, independent de un mecanism special, a dus la nașterea sistemelor integr ate,
precum raiduri, sisteme Network Attached Storage (NAS) – sisteme atașabile de înmagazinare
pentru rețea și SAN (Storage Area Network – siteme de înmagazinare pentru rețea), sisteme ce
asigură eficiență, dar și un acces eficient la volume imense de dat e.
7 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. A rhitectura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 182
8 Z. Razvan Daniel, Elemente de arhitectura a sistemelor de calcul si operare , Ed. ASE, p. 26
11
Ținând seama de cererile consumului, ȋn secolul XXI folosirea HDD -urilor s -a lărgit și
ȋn mecanisme precum camere video, telefoane mobile (spre exemplu Nokia N91), playere
audio de tip digital, video -înregistratoare digitale, Personal Digital Assistant s (PDA -uri) și
console video de jocuri.
Hard -disk-ul servește ca memorie de tip non -volatil, spațiu de stocare pentru fișierele,
documentele ori aplicațiile utilizatorului. Hard -Disk -urile au fost introduse în perioada 1950,
fiind la început discuri mari c are aveau un diametru de 20 de inc h. La început erau numite
discuri fixe ori “Winchesters”.
Ulterior au fost cunoscute sub denumirea de Hard -Disk -uri, pentru a se realiza diferența
față de Floppy Disk. În 1954 IBM a reușit să inventeze primul hard -disk cu o capacitate
semnificativă pentru acel moment , de 5MB (mega bytes) segmentat ă pe 24 de platane, pentru
ca ulterior să îmbunătățească hard disk -ul "Piccolo" de 8MB.
După 25 de ani renumitul producător de HDD -uri Seagate, a introdus pe piaț ă primul
HDD pen tru computere personale, capabil de a înmagazin a aproape 40 MB, ajungând la ra te
ale transferului de 625KBps (kilobytes) utilizând modalitatea de codare MFM (Modified Fre
uency Modulation – Modulare de frecvență modificată), acest mod de codare fiind utili zat de
fostele FDD -uri (floppy disk drive) ori de sistemele de stocare de date.
Inițial unitat ea de măsură pentru acestea a f ost byte -ul, ulterior, cu cât tehnologia a
progresat s -a convenit la utilizarea multiplilor lui, adică kilobyte -ul(KB), megabyte -ul(MB), și
relativ nou gigabyte -ul(GB). (IBM 62PC "Piccolo" HDD, creat în 1979)
Din cauza posibilităților de acces aproximativ aleatoriu la date, unitățile de disc
magnetic au intrat în alcătuirea computerelor cu mult înainte de a apărea PC -urile. Chiar și așa
primele unități nu au reușit să facă față cererilor de date și se uzau repede.
Capatele de scriere/citire atingeau platanele și le polizau, lăsând doar praf acolo unde
anterior fuseseră înmagazinate date. Pentru permiterea vitezelor mari de acces, anu mite unități
de disc utilizau zeci de capete de scriere/citire aliniate pe parcursul razelor discului, fiecărui
cap fiindu -i destinată o parte a discului.
Aceste modele puneau la dispoziție viteză ridicată de acces, potrivit vitezei de rotație a
discului și aveau nevoie de operații de tip minim de m entenanț ă, întrucât aveau puține
componente mobile. Însă mărimea capetelor și cheltuiala instalării unei matrice de capete
ridicau extrem de mult costul acestor modele.
12
Pasul în faț ă a fost realizat de IBM prin intermediul laboratoarelor Husley, situate în
Anglia, aproape de Winchester. Cercetătorii din cadrul acestor laboratoare au utilizat un unic
cap pentru a scana fiecare inc h pătrat de pe aria discului.9
Această noutate a fost înlăturarea contactului de or din fizic dintre capul de scriere/citire
și aria discului, evitând în acest fel u zura discului prin intermediul frecării. Acest model a
elaborat pentru sistemele de înmagazinare ale computerelor un standard care a ținut mai mult
de 30 de ani. Cap ul de scri ere/citire ‚,plutește ’’ pe o pernă de aer, în așa fel încât nu atinge
discul.
În plus, din cauza înlăturării frecării, capul se poate deplasa rapid în diverse poziții pe
disc. Modelul original avea 2 alternative, un disc ‚,fix’’, ținut continuu în cadrul unității de
disc, și un disc amovibil care poate să fie demontat în scopul schimbului de date ori pentru
arhivare. Amândouă variantele puteau înmagazina 30MB pe discuri cu mărimea de 14 inc h.
În cursul dezvoltării, acest model a fost denumit 30/30, pentru reflectarea celor 2
variante ale stocării. Plecând de la faptul că Remington a utilizat un nume similar pentru
faimoasa carabina cu repetiție – arma care a reușit să cucerească Vestul – acest tip de unitate a
reușit să devină cunoscutăa sub denumirea de u nitate de disc Winchester.
Exceptând Winchester, sunt și alte denumiri care fac referire la ceea ce se poate numi azi
,,hard -disc’’. Mulți dintre angajații de la IBM fac referire la acestea cu expresia ,,discuri fixe’’.
În cazul în care un specialist dor ește să creeze confuzie, ar putea folosi un alt termen
împrumutat din zilele inițiale ale computerelor, DASD, care vine de la Direct Access Storage
Device (dispozitiv de înmagazinare cu acces direct).
1.4 Caracteris tici ale memoriei. Clasificări
Memoria internă constituie cea mai scumpă și semnificativă componentă de ordin fizic a
unui computer personal, prin care vom putea să apreciem performanțele unui computer.
Aceasta reprezintă unitatea funcțională a computerului menită păstrării continue ori tempora re
a datelor și a programelor utile utilizatorului și în mod sigur a sistemului de operare. Memoria
internă a unui computer se caracterizează prin 2 parametri:
9 Z. Razvan Daniel, Elemente de arhitectura a sistemelor de calcul si operare , Ed. ASE, p. 31
13
mărimea;
timpul maxim de răspuns;
Mărimea acestei memorii este în strânsă corelație cu micropr ocesorul utilizat (în cazul
nostru cu limitările impuse de el). O valoare deseori întâlnită pentru această mărime este de 1
Mbyte. Pe măsură ce aceasta este mai ridicată, cu atât performanțele computerului sunt mai
crescute.
Stocarea datelor informatice, adesea numită și depozitare sau memorie, este o tehnologie
care constă în componente de calculator și media de înregistrare utilizate pentru a păstra datele
digitale. Aceasta este o funcție de bază și o componentă fundamentală a calculatoarelor.
Unitatea d e procesare centrală (CPU) a unui calculator este aceea ce manipulează datele
prin efectuarea de calcule. În practică, aproape toate calculatoarele folosesc o ierarhie de
stocare, care au opțiuni rapide dar scumpe ori ieftine dar lente. Adesea tehnologiile rapide,
volatile (care pierd datele atunci când sunt opri te) sunt denumite în continuare "memorie", în
timp ce tehnologiile permanente sunt denumite în continuare "depozitare", dar acești termeni
sunt adesea utilizați alternativ.
În arhitectura lui Von N eumann, procesorul este format din două părți principale:
unitatea de control și unitate logică aritmetică (ALU). Acestea controlează fluxul de date între
CPU și memorie; aceasta din urmă efectuează operații aritmetice și logice asupra datelor.
Fără o cant itate semnificativă de memorie, un computer ar fi doar di spus să efectueze
operațiuni fixe și de ieșire imediată a rezultatului. Acesta ar trebui să fie configurat pentru a -și
schimba comportamentul. Acest lucru este acceptabil pentru dispozitive, cum ar f i calculatoare
de birou, procesoare de semnal digital, și alte dispozitive specializate. Mașinile von Neumann
diferă prin faptul că au o memorie în care stochează instrucțiunile de funcționare și datele.
Astfel, computerele sunt mai versatile, în sensul în care acestea nu au nevoie de
hardware configurat pentru fiecare program nou, ci poate fi pur și simplu reprogramat cu noi
instrucțiuni în memorie; acestea, de asemenea, tind să fie mai simplu de proiectat, într -un
procesor relativ simplu poate păstra star ea între calcule succesive pentru a construi rezultate
procedurale complexe.
Un calculator digital modern, prezintă date utilizând sistemul numeral binar. Textul,
numerele, imaginile, audio, și aproape orice altă formă de informații poate fi convertită înt r-un
șir de biți, sau cifre binare, fiecare având o valoare de 1 sau 0. Cea mai frecventă unitate de
14
stocare este octetul, egal cu 8 biți. O bucată de informații poate fi manevrată de orice computer
sau dispozitiv al cărui spațiu de stocare este suficient de mare pentru a găzdui reprezentarea
binară a piesei de informații, sau pur și simplu de date.
De exemplu, operele complete ale lui Shakespeare, tipărite la 1250 biți, pot fi stocate în
aproximativ cinci megaocteți (40 de milioane de biți), cu un octet p entru fiecare caracter.
Datele sunt codificate prin atribuirea unui model la fiecare caracter, cifră, sau obiect
multimedia. Există multe standarde pentru codificare (de exemplu, codificarea caracte relor,
cum ar fi ASCII, codific area imaginii cum ar fi JPE G, codificări video, cum ar fi MPEG -4).
Prin adăugarea de biți pentru fiecare unitate codificată, redundanța permite computerului
atât să detecteze erori în datele codificate cât și să le corecteze bazându -se pe algoritmi
matematici.
Erori apar în mod reg ulat în probabilități reduse ca urmare a a leger iilor aleatoare valorii
de biți, pierderea de biți de stocare afectând capacitatea sa de a menține valoarea (0 sau 1), sau
din cauza unor erori de comunicare inter sau intra -calculator .
Un grup de biți f izici defect (nu întotdeauna bi tul defect specifi c se identific ă) este de
obicei împrejmuit în mod automat, scos din uz de către dispozitiv și înlocuit cu un alt grup
echivalent fu ncțional în dispozitiv, unde bi ții sunt restaurați corect (dacă este posibil).
Verificarea redundan tă ciclică (CRC). Metod a este de obicei folosită în comunicații și
depozitare pentru detectarea erorilor. O eroar e detectată este apoi rejudecat ă.
Metodele de compresie a datelor permit, în multe cazuri, a reprezenta un șir de biți de un
șir de biți mai scurt ("compresa") și a reconstrui șirul original ("decomprima"), atunci când
este nevoie. Acesta utilizează substanțial mai puțin spațiu de depozitare (zeci de procente)
pentru mai multe tipuri de date (comprima și decomprima atunci când este necesar).
Analiza compromis ă între stocare și reducere a costurilor și a costurilor c alculelor
aferente și posibile lor întârzieri în disponibilitatea datelor se face înainte de a decide dacă să
păstreze anumite date într -o bază de date comprimat ă sau nu.
Stocarea primară (de asemenea, cunoscută sub numele de memorie principală sau
memoria internă), deseori denumit simplu, memorie, este singura care are acces direct la CPU.
CPU citește continuu instrucțiunile stocate acolo și le execută, după caz. Oric e fel de date
operate în mod activ sunt stocate acolo, în mod uniform.
15
Istoric, calculatoarele timpurii utilizau linii de întârziere, tuburi Williams, sau tobe
magnetice rotative. Din 1954, aceste metode au fost înlocuite cu memoria cu miez magnetic.
Memor ia de bază a rămas dominant ă până în 1970, atunci când progresele tehnologice în
circuitul de memorie cu semiconductoare i -a permis să devină competitivă din punct de vedere
economic.
Aceasta a dus la apariția memoriei cu acces aleator (RAM). Este de mici dimensiuni,
ușoar ă, dar destul de scumpă, în același timp.
Așa cum se poate observa, în mod tradițional există două sau mai multe sub -straturi de
stocare primară, în afară de RAM -ul principal de mare capacitate:
– Registrele procesorului sunt situate în i nteriorul procesorului. Fiecare registru are de
obicei un grup de date (de multe ori 32 sau 64 biți). Instrucțiunile CPU ghidează unitatea
logică pentru a efectua diverse calcule sau alte operațiuni pe aceste date (sau cu ajutorul
acestuia). Registrele sun t cele mai rapide dintre toate formele de stocare a datelor informatice.
– Cache procesor este o etapă intermediară între registrele ultra -rapide și memoria
principală mult mai lentă. Acesta a fost introdus doar pentru a îmbunătăți performanța
calculatoare lor. Informațiile cel e mai utilizate în mod activ în memoria principală sunt doar
duplicate în memoria cache, care este mai rapidă, dar de capacitate mult mai mică. Pe de altă
parte, memoria centrală este mult mai lentă, dar are o capacitate de stocare mul t mai mare
decât registrele procesor.
Memoria principală este conectată direct sau indirect la unitatea centrală de prelucrare
prin intermediul unui bus de memorie. Procesorul trimite în primul rând o serie printr -un bus
de adrese, un număr numit de adres e de memorie, care indică locația dorită. Apoi, citește sau
scrie datele în celulele de memorie utilizând magistrala de date. În plus, o unitate de
management a memoriei (MMU) este un dispozitiv mic între CPU și memoria RAM.
Cum tipurile RAM folosite pent ru depozitarea primară sunt volatile (eliminate la
pornire), un computer care conține numai o astfel de stocare nu ar avea o sursă pentru a citi
instrucțiunile, pentru a porni computerul.
Prin urmare, mediul primar de stocare non -volatil conține un mic pr ogram de pornire
(BIOS) care citește un program de stocare secundar RAM și începe să -l execute.
16
O tehnologie non -volatil ă utilizată în acest scop se numește ROM, pentru memorie read –
only (terminologia poate fi oarecum confuză deoarece majoritatea tipurilo r ROM sunt de
asemenea capabile de acces aleator).
Mai multe tipuri de "R OM" nu sunt citite numai litera l; cu toate acestea, este lentă iar
memoria trebuie să fie ștearsă în porțiun i mari înainte de a putea fi rescris ă. Unele sisteme
integrate execut ă programe direct din ROM (sau similar), pentru că aceste programe sunt
rareori schimbate. Co mputerele standard nu stoccheaz ă programe non -rudimentare în ROM și
utilizează capacități mari de stocare s ecundară, care este non -volatil ă.
Timpul maxim de răspuns fac e referire la intervalul de timp care este util memoriei de
tip intern pentru citirea sau scrierea de date. În special, intervalul de timp care este scurs din
momentul în care recepționează de la microprocesor comanda de a citi și momentul în care
depune p e magistrala datelor valorile citite (la fel și pentru scriere).10
Valoarea de tip mediu a acestui parametru este de 70 ns. Pe măsură ce această valoare
este mai scăzută, cu atât computerul va fi mai rapid. În cadrul configurației unui sistem
electronic de calcul conform modului în care este realizat accesul la memorie, pot să fie
întâlnite concomitent 2 mari tipuri de memorii: memorii RAM și memorii ROM.
Memoria ROM (Read Only Memory – memorie ce poate să fie doar citită) – constituie
un tip de memorie de tip nevolatil (informația conținută de aceast ă memorie nu va fi pierdută
la oprirea computerului).
Este o memor ie specială, care prin natura s a nu permite utilizatorilor decât citirea
anumitor informații care sunt scrise acolo de realizatorul calculatoru lui prin metode speciale.
Memoriile ROM se pot clasifica conform modului de scriere a datelor în EPROM și PROM.
memoriile PROM (Programabile ROM), memoriile ROM programabile, care pot
permite doar o rescriere de programe;
memoriile EPROM (Programabile El ectric PROM), care pot să fie șterse și
reprogramate iar, de câteva ori, folosind metode electronice speciale.
Programele localizate în ROM se livrează simultan cu computerul și formează așa zisul
firmware. Computerele din categoria IBM – PC au în conținut și o memorie CMOS (de tip
RAM, alimentată permanent de o baterie în scopul de a nu -și pierde conținutul informațional.
10 Z. Razvan Daniel, Elemente de arhitectura a sistemelor de calcul si operare , Ed. ASE, p. 21
17
În acest tip de memorie sunt stocate informații privitoare la configurația hardware a sistemului
electronic de calcul.11
Memoria RAM cons tituie un spațiu temporar de lucru unde sunt păstrate datele și
programele pe tot parcursul execuției lor. Datele și programele vor fi pierdute din memoria
RAM, odată ce calculatorul va fi stins, întrucât ea este volatilă, menținând informația numai
atâta timp cât calculatorul se afl ă sub tensiune.
Conform circuitelor din care sunt alcătuite memoriile RAM acestea pot fi clasificate în:
memorii statice (ȘRAM) și dinamice (DRAM).
La rândul lor, memoriile DRAM se pot împărți în:
memoriile FPM (Fast Page Mode ) – calitatea acestei memorii o constituie
facilitatea de a lucra cu pagini de memorie. O pagină de memorie reprezintă o
secțiune de memorie, care este pusă la dispoziție prin intermediul selectării unei
adrese de rând.
memoriile EDO (extended Data Ouț) – funcționează precum memoriile FPM
însă accesul la datele din cadrul celulelor de memorie va fi mai rapid cu 10 – 15
% față de FPM
memoriile SDRAM (Syncronous DRAM) – acest tip de memorie este un modul
DRAM care funcționează în mod sincron cu procesorul (p rin natura construcției,
la început memoriile DRAM tradiționale mergeau în mod asincron)
memorii VRAM (Video RAM) – reprezintă o memorie rapidă utilizată în
principal în cazul plăcilor video.
memoriile SGRAM (Syncronuos Graphics RAM) – reprezintă un SDRA M care
este adaptat cerințelor deosebit de mari din categoria graficii 3D.
memoriile DDR (Double Data Rate) – prin intermediul acestei tehnologii pot să
se transfere date de 2 ori mai repede comparativ cu tehnologiile anterioare. Din
punct de vedere fizic memoria RAM este alcătuită din componente care prezintă
11 Z. Razvan Daniel, Elemente de arhitectura a sistemelor de calcul si operare , Ed. ASE, p. 22
18
2 stări stabile, reprezentate tradițional prin intermediul simbolurilor 0 și 1 numite
biți ori cifre binare.12
Aceste componente sunt formate din milioane de perechi de condensatori și tranzistori.
Rolul condensatorilor este de a stoca sarcină electrică, iar rolul tranzistorului este de a încărca
cu sarcină electrică condensatorul. Astfel de perechi de tranzistori și condensatori sunt situate
în formă de rânduri și coloane alcătuind o matrice.
Prin intermediul construcției, accesul la memorie este realizat la nivel de grup de biți
numit celulă ori locație de memorie. Fiecărei locații ale memoriei îi va fi asociată o adresă,
care stabilește în mod unic acea locație. Numărul biților care pot fi memoraț i în cadrul unei
locații de memorie înseamnă lungimea cuvântului de memorie.
Întregul număr de locații de memorie constituie capacitatea memoriei și este exprimat de
obicei în octeți. O altă însușire a memoriei RAM o constituie timpul de acces la informaț ie
care este definit prin intermediul intervalului de timp care se scurge din momentul furnizării
adresei de către procesor și timpul obținerii informației. Timpul de acces la informație la
memoriile de tip nou este exprimat în nanosecunde.
Memoria externă reprezintă o memorie adițională care realizează comunicarea cu
microprocesorul tot prin magistrala de date și magistrala de comenzi. Aceasta reprezintă o
memorie de tip nevolatil care permite citirea și în care se pot scrie date.
Memoria externă are de r egulă o capacitate mai ridicată decât cea internă, în cadrul
căreia se pot stoca mai multe programe cum ar fi datele specifice lor. Ac easta este reprezentată
în prin cipal de discurile magnetice, discuri care se aseamănă ca formă și modalitate de folosire
cu discurile de pick -up, însă cu caracteristicile benzii magnetice: aceste discuri permit citirea,
însă, la fel, permite și scrierea de informații pe suportul magnetic.13
Memoria externă este formată în primul rând din discuri fixe (hard -disk) și discuri de tip
flexibil (floppy -disk). Cele fixe se montează de regulă în cadrul unității centrale și nu pot să
fie detașate de computer numai prin demontarea acesteia. Discurile de tip flexibil se utilizează
cât este necesar, acestea fiind amplasat e într -un spațiu special, ulterior putând fi recuperate cu
ușurință. HARD -DISCUL (HD) este o unitate fixă de înmagazinare a datelor.
12 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitec tura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 207
13 Z. Razvan Daniel, Elemente de arhitectura a sistemelor de calcul si operare , Ed. ASE, p. 33
19
Acesta este situat în cutia care cuprinde și unitatea centrală, înglobat într -un dispozitiv la
care nu există acces pentru înlocuirea lui c u altul. În cazul în care se defectează se va înlocui
întreg ansamblul. Acesta mai este numit disc fix ori disc Winchester, după denumirea
tehnologiei de construcție.
Numele de disc fix, atribuit la origine, a vizat faptul că acesta este fixat în cadrul
calculatorului și nu poate să fie detașat ușor de către un utilizator comun. În ultima perioadă
însă, această denumire a început să devină neadecvată, întrucât au fost realizate și H ard Disk-
uri care pot să fie foarte ușor deconectate și conectate în afara calculatorului prin intermediul
porturilor de intrare/ieșire ale lui.
Potrivit interf eței de conectare, hard discurile pot fi clasificate în:
Hard discurile SCSI (Small Computer System Interface) reprezintă hard discuri care au
caracteristici semnificati ve care sunt conectate la o interfață SCSI, interfață care este
controlată de sisteme de tip inteligent (controlere) acestea având scopul de a ghida fluxul de
informații de la hard disc și sistem. Aceste unități de înmagazinare se utilizează în special
montate pe servere ori pe acele computere unde se vrea o performanță crescută privitoare la
transferul datelor.
Hard dis curile EIDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) este un termen comun
aplicat totalității unităților care dețin un controler inclus în cadrul unității. De -a lungul anilor
unitățile de stocare de acest tip au suferit o multitudine de implementări dintre care putem
aminti protocolul Ultra ATA care poate fi numit și Ultra DMA/ ATA -33/ DMA -33, Ultra
ATA 66, Ultra ATA 100.
Aceste denumiri se pot referi direct la înfăptuirea transferului rapid de date. Cât privește
hardurile EIDE în ultima vreme au fost introduse pe piață c ele SATA (Serial ATA), hard
discuri care pot să realizeze o viteză de transfer de 150 M/s.
FLOPPY -DISCUL (discul flexibil sau discheta), a fost introdus inițial în anul 1971,
constituie un disc alcătuit dintr -o singură placă făcută din plastic acoperit cu un strat
feromagnetic.
Mecanismul de funcționare constă în aceste acțiuni: un mecanism învârte floppy -discul
la o viteză constantă, iar citirea/scrierea este realizată cu sprijinul a 2 capete de citire/scriere,
care sunt poziționate pe informațiile amplasate pe piste (track), așezate în cercuri concentrice.
20
Floppy -discurile au dimensiuni variate și în astfel de capacități d iverse. Cele mai des
întâlnite sunt floppy -discurile care au un diametru de 5 1/4 inch și acelea care au un diametru
de 3 1/2 inch, care au o capacitate mai ridicată. Un disc magnetic flexibil se învârte în cadrul
unității la o viteză de 300 rotații/minut având, în principal un timp de acces la informație de
100 ms.14
COMPACT DISCUL reprezintă un alt suport de memorie externă care, din cauza unor
performanțe ridicate comparativ cu discurile flexibile, are tendința să se generalizeze. Putem
să definim discul compact ca un suport în cadrul căruia se stochează informații prin mijloacele
optice (tehnologia laser) atât în procesul scrierii, cât și al citirii.
Succesul cunoscut de tehnologiile optice, nu doar pe piața computerelor electronice, este
datorat progre selor făcute în domeniul laserelor, suporturilor de tip optic și a procesării de
semnale.
În acest mod, au apărut unele standarde, cum ar fi:
ISO 9660 (Philips și Sony);
High Sierra;
CD-DA (Compact Disc – Digital Audio, în scopul citirii informațiilor audio ori a
datelor în format electronic);
CD-ROM XA (EXtended Architecture), care asigur ă atât citirea standardelor mai
vechi, cât și a discurilor care folosesc metoda de întrețesere „interlaced mode“,
cum ar fi cele pentru vizualizarea fișierelor în for mat AVI);
CD-Recordable, numite și CD -WORM sau CD -WO (asigura înregistrarea CD –
urilor de către utilizator).
CD-ROM -ul este mai favorabil în comparație cu discul flexibil, însă concurează discul
fix, în sensul că deține capacitate de sute de Mb ori Gb. Vit eza de lucru poate fi, câteodată,
mai înceată decât la HD. În următoarea perioadă, unitățile de stocare de tip optic DVD nu vor
lipsi din configurația unui computer.
14 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitectura, functionare si interconect are, Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 210
21
Acestea au fost îmbunătățite de organizațiile Sony și Philips constituind tehnologia din
viitor pentru redarea și stocarea informațiilor care se afla pe un suport optic. DVD -ul va
înlocui CD -ROM -ul și casetele video VHS. Unitățile DVD asigur ă, conform destinației, atât
citirea, cât și stocarea de informații.15
1.5 Mari firme producătoare
Western Digital Corporation (care poate fi abreviat și WDC ori WD) reprezintă unul
dintre cei mai semnificativi producători de hard disk -uri (alături de Seagate Technology) de pe
mapamond. Are o istorie de lungă durată în cadrul industriei electronice ca p roducător de
circuite integrate și o firmă de produse de stocare. Western Digital a luat naștere pe 23 aprilie
1970 fiind fondată de către Alvin B. Phillips, un muncitor în cadrul companiei Motorola, ca
General Digital, la început, o companie producătoare de echipamente de testare MO S.
A devenit repede un producător de semiconductoare, având un capital pus la dispoziție
de mai mulți investitori și compania industrială Emerson Electric Company. În luna iulie a
anului 1971, a căpătat numele actual și a elabo rat primul său produs, WD1402A UART.
De asemenea, unele din principalele companii producătoare de Hard Disk -uri sunt
Seagate ș i Toshiba, împreună cu WD domin ă această piață de câțiva ani.
ASUS este al cincilea cel mai mare furnizor de PC -uri din 2014 ca număr de unități
(după Lenovo, HP, Dell și Acer). ASUS apare în "InfoTec 100" și "Asia Top 10 companii de
IT" și este pe primul loc în categoria IT Hardware conform sondajului din 2008 al Taiwan Top
10 Global Brands, cu o valoare totală de brand de 1,3 mil iarde de dolari.
ASUS are o listare primară la Bursa de Valori Taiwan sub codul TWSE și o listă
secundară la Bursa din Londra sub un cod ASK.
15 Gh. Barbu, L. Banica, V. Paun, Calculatoare personale. Arhitectura, functionare si interconectare , Ed. Matrix
Rom, 2011, p. 212
22
ASUS a fost fondată în Taipei în 1989 de către T.H. Tung, Ted Hsu, Wayne Hsieh și
M.T. Liao, toți patru lucrând an terior la Acer ca ingineri hardware. Intel Corporation va
furniza noi procesoare pentru mai multe companii stabilite, cum ar fi IBM în primul rând, și
companii taiwaneze care ar trebui să aștepte timp de aproximativ șase luni pentru ca IBM au
primit protot ipurile lor de inginerie.
Potrivit istoricului, compania a creat un prototip pentru o placă de bază cu ajutorul unui
procesor Intel 486, dar a trebuit să facă acest lucru fără acces la un procesor real. Când ASUS
a solicitat Intel un procesor pentru a -l testa, Intel a avut o problemă cu placa lor de bază.
ASUS a rezolvat problema Intel și s-a dovedit că propria plac ă ASUS a lucrat corect, fără a fi
nevoie de modificări ulterioare.
În decembrie 2005 ASUS a intrat pe piața TV LCD cu modelul TLW32001. În ian uarie
2006 ASUS a anunțat că va coopera cu Lamborghini pentru a dezvolta seria VX.
La 09 mart ie 2006 ASUS a fost confirmat c a fiind unul dintre producătorii primelor
modele Microsoft Origami, împreună cu Samsung. La 08 august 2006 ASUS a anunțat un
joint-venture cu Gigabyte Technology. La 5 iunie 2007 ASUS a anunțat lansarea Eee PC la
Computex Taipei.
În ianuarie 2008, ASUS a început o restructurare majoră a operațiunilor sale, o divizare
în trei companii independente: ASUS (axat pe computere și electron ice); Pegatron (axat pe
fabricarea de plăci de bază și componente); și Unihan Corporation (axat pe producție non -PC).
La 9 decembrie 2008, Open Handset Alliance a anunțat că ASUS a devenit unul dintre
cei 14 noi membri ai organizației. Acești noi membri vo r implementa dispozitive Android
compatibile, contribuind semnificativ la codul proiectului Open Source Android, și vor sprijini
ecosistemul prin produse și servicii care vor accelera disponibilitatea dispozitivelor bazate pe
Android.
La 1 iunie 2010, ASUS s-a desprins de Pegatron Corp. În octombrie 2010, ASUS și
Garmin au anunțat că vor încheia un parteneriat, ca urmare a deciziei Garmin de a ieși din
categoria de produse. Cele două companii au produs șase smartphone marca Garmin -Asus.
În decembrie 2010, A SUS a lansat cel mai subțire notebook din lume, ASUS U36, cu un
procesor Intel Core i3 sau i5 cu o grosime de doar 19 mm.
23
Dell Inc este o companie de tehnologie de calculatoare, proprietate americană privată
multinațională cu sediul în Round Rock, Texas, Statele Unite, care se dezvoltă, vinde, repar ă
și sprijină calculatoarele, produsele și serviciile conexe. Purtând numele fondatorului său,
Michael Dell, compania este una dintre cele mai mari corporații tehnologice din lume, care
angajează mai mult de 103 ,300 de oameni din întreaga lume.
Dell vinde computere personale (PC), servere, dispozitive de stocare a datelor, switch –
uri de rețea, software, periferice, televizoare HD, camere foto, imprimante, playere MP3 și, de
asemenea, electronice construite de alț i producători. Compania este bine cunoscută pentru
inovațiile sale în managementul lanțului de aprovizionare și comerțului electronic, în special
modelul său direct -vânzare. Dell a fost un furnizor de hardware pentru o mare parte a
existenței sale, dar oda tă cu achiziționarea, în 2009, de către Perot Systems, Dell a intrat pe
piața de servicii IT.
Dell a fost listat la numărul 51 în lista Fortune 500, până în 2014. După ce a devenit
privat în 2013, natura confidențial a informațiilor sale financiare împied ică societatea să fie
clasificat ă în funcție de profit. În 2014 a fost al treilea cel mai mare furnizor de PC -uri din
lume, după Lenovo și HP. Dell este în prezent cel mai important expeditor de monitoare PC
din lume.
Dell este a șasea cea mai mare compa nie din Texas conform veniturilor totale, potrivit .
revistei Fortune.
Dell urmează originile sale până în 1984, când Michael Dell a creat Dell Computer
Corporation, care, la acel moment a făcut afaceri cu PC Limited, în timp ce era student de la
Universi tatea din Texas, Austin.
Dell a renunțat la școal ă pentru a se co ncentra full -time pe afacerea s a, după ce a cheltuit
1.000 dolari pentru expansiune a sa. În 1985, compania a produs primul calculator de design
propriu, Turbo PC, care s -a vândut pentru 795 dolari. PC Limited a promovat sistemele sale în
revistele naționale de calculatoare.
Compania a scos numele Limited PC -ului în 1987 pentru a deveni Dell Computer
Corporation și a început extinderea la nivel global. În iunie 1988, capitalizarea pe piață a D ell
a crescut cu 30 de milioane de dolari de la 22 iunie cu o ofertă publică inițială de 3,5 milioane
de acțiuni la 8.50 dolari pe acțiune.
24
În 1992, revista Fortune a inclus Dell Computer Corporation în lista de 500 cele mai
mari companii, ceea ce îl face pe Michael Dell cel mai tânăr CEO al unei companii.
În 1993, pentru a completa propriul canal de vânzări directe, Dell a planificat să vândă
PC-uri de la big -box magazine, cum ar fi Wal -Mart, care ar fi adus un plus de 125 milioane de
dolari în veniturile anuale. Cu toate acestea, consultantul Bain Kevin Rollins l -a convins pe
Michael Dell să se retragă din aceste oferte, crezând că va fi învins de bani pe termen lung.
Lenovo Group Ltd. este o companie multinațională chineză cu sediul în Beijing, China,
și Morrisville, Carolina de Nord, Statele Unite ale Americii. Aceasta proiectează, dezvoltă,
produce și vinde calculatoare personale, calculatoare comprimate, smartphone -uri, stații de
lucru , servere, dispozitive electronice de stocare, software IT de manag ement și televizoare
inteligente. În 2014, Lenovo a fost cel mai mare furnizor din lume de calculatoare personale.
Lenovo are operațiuni în peste 60 de țări și vinde produsele sale în aproximativ 160 de
țări. Facilitățile principale Lenovo sunt de la Beij ing, Morrisville și Singapore, cu centrele de
cercetare din aceste locații, precum și Shanghai, Shenzhen, Xiamen, și Chengdu din China, și
Yamato în Prefectura Kanagawa, Japonia.
Acesta desfășoară un joint -venture cu EMC, Lenovoemc, care vinde soluții de stocare în
rețea. Ea are, de asemenea, un joint -venture cu NEC, Lenovo NEC Holdings, care produce
computere personale pentru piața japoneză.
Lenovo a fost fondată în Beijin g în 1984, și a fost încorporat ă în Hong Kong în 1988.
Lenovo a achiziționat IBM în 2005 și a fost de acord să achiziționeze afacerea Intel în 2014.
Lenovo a intrat pe piața de smartphone -uri în 2012 și din 2014 a fost cel mai mare furnizor de
smartphone -uri în China. În ianuarie 2014, Lenovo a fost de acord să achiziționeze
producătorul de telefoane mobile Motorola Mobility de la Google, și în octombrie 2014 a fost
finalizat acordul.
Lenovo este listată la Hong Kong Bursa de Valori și este un constituent al Seng China –
afiliat al Corporațiilor Index Hang, adesea menționată că "Red Chips."
Liu a fondat Lenovo în 1984, cu un grup de zece ingineri de la Beijing, cu 200.000 de
yuani. Lenovo afirmă oficial că a fost fondată la 1 noiembrie 1984. Incorporarea Lenovo a fost
aprobată de guvernul chinez în aceeași zi. Unsprezece persoane, totalitatea personalului inițial,
au participat. Fiecare dintre fondatori erau membri de vârstă mijlocie de la Institutul de
25
Tehnologie Computing, Academia Chineză de Științe. Cei 200.000 de yuani folosiți drept
capital de pornire a fost aprobat de Zeng Maochao. Nume le pentru companie convenit la
această întâlnire a fost la Academia Chineză de Științe Computer Technology Research
Institute New Technology Development Company.
Primul lor efort semnificativ, o încercare de a importa televizoare, nu a reușit. În luna
mai 1988, Lenovo a plasat primele anunțuri în care menționa că, caută angajați. Anunțul a fost
plasat pe prima pagină a China Youth News, și a fost destul de rar în China, la acel moment.
Din cei 500 de respondenți, 280 au fost selectați pentru a da un examen de angajare
scris. 120 dintre acești candidați au fost intervievați în persoană.
Noul personal a inclus 18 de persoane cu grade universitare, 37 de grade universitare de
licență, și trei elevi fără studii de nivel universitar. Vârsta lor medie a fost de 2 6 de ani. Yang
Yuan ing, CEO actual al Lenovo, a făcut parte din acest grup.
Liu Chuanzhi a primit permisiunea guvernului de a deschide o filială în Hong Kong și a
fost lăsat să se mute acolo, împreună cu alți cinci angajați. Tatăl lui Liu, deja în Hong Ko ng, a
promovat ambițiile fiului său prin îndrumare și împrumuturi facilitare. Liu s -a mutat la Hong
Kong în 1988.
26
2.Capitolul II – Elemente componente
2.1 Descriere componente
Un HDD tipic are două motoare electrice; un motor cu a x care rotește discurile și un
element de acționare (motor), care poziționează ansamblul capului de citire / scriere peste
discuri.
În această imagine puteți vedea un Hard disk:
27
[6]
Motorul de disc are un rotor extern atașat la discuri; înfășurăril e statorului sunt fixate în
loc. Vizavi de acționare la capătul brațului de sprijin este capul de citire -scriere; Cabluri
subțiri în formă de circuit imprimat conectează capetele de citire -scriere ale amplificatorului
electronic montat la pivotul de acțion are. Brațul suport este foarte ușor, dar, de asemenea rigid.
Servomotorul este un magnet permanent și se deplasează cu motorul bobin ă în sensul că
leagănă capetele în poziția dorită.
Sub această placă este bobina care se mișca, adesea menționată ca bobi na mobilă prin
analogie, care este atașat ă la axul de acționare, sub care este un al doilea magnet NIB, montat
pe placa inferioară a motorului (unele unități au un singur magnet).
În această imagine puteți vedea motorul Hard disk -ului:
28
[7]
Bobina în sine are formă d e vârf de săgeată și este făcut ă din sârmă de cupru înfășurată
de două ori pe un magnet. Stratul interior este de izolare, iar cel exterior este termoplastic, care
leagă bobina după ce este fixată pe un ax, făcându -o autoportant ă.
Porțiunile b obinei de -a lungul celor două părți ale vârfului de săgeată (care indică
centrul de acționare) interacționează cu câmpul magnetic, care dezvoltă o forță tangențială
care rotește dispozitivul de acționare. Curentul radial curge spre exterior, pe o parte a v ârfului
de săgeată și radial spre interior, fiind acționat de forța tangențială.
În cazul în care câmpul magnetic este uniform, fiecare parte va genera forțe opuse care
se vor anula reciproc. Prin urmare, suprafața magnetului este pe jumătate pol Nord, ju mătate
pol Sud, cu linia de demarcație radială în mijloc, provocând cele două părți ale bobinei să
formeze câmpuri magnetice opuse și să producă forțe. Curenții de -a lungul părții superioare și
inferioare a bobinei produc forțe radiale, care nu rotesc capu l.
Acestea sunt fie cercuri concentrice complete (în cazul tehnologiei servo dedicate), sau
segmente intercalate cu date reale (în cazul tehnologiei servo încorporate). Feedback -ul servo
optimizează raportul semnal zgomot al senzorilor GMR prin ajustarea b obinei brațului
acționat. Rotirea discului folosește, de asemenea, un motor servo.
Un design tipic HDD constă într -un ax care deține discuri circulare plate, numite
platane, care dețin datele înregistrate. Discurile sunt realizate dintr -un material nemagn etic, de
obicei din aliaj de aluminiu, sticlă, ceramică și sunt acoperite cu un strat superficial din
29
material magnetic tipic, de 10 -20 nm în profunzime, cu un strat exterior de carbon pentru
protecție.
În această imagine puteți vedea bobina și platanele:
[8]
Pentru referință, o piesă standard de hârtie pentru copiere are 0.07 – 0.18 milimetri
(70,000 -180,000 nm).
Discurile din HDD -urile moderne sunt centrifugate la viteze diferite de la 4.200 rpm, în
dispozitive portabile eficiente energetic, la 15.000 rpm pentru servere de înaltă performanță.16
Primele HDD aveau viteze de rotație până la 1.200 rpm și, timp de mulți ani, 3.600 rpm
a fost cifra normală. În decembrie 2013, discurile din cele mai multe HDD -uri de calitate
aveau viteze de rotație de 5.400 r pm sau 7.200 rpm.
În unitățile moderne există un cap pentru fiecare suprafață a discului magnetic pe ax,
montat pe un braț comun. Un braț de acționare (sau braț de acces) deplasează capetele pe un
arc (aproximativ radial) peste disc, permițând fiecărui cap să acceseze aproape întreaga
suprafață a acestuia.
16 www.pcguide.com PC Guide, 1 iulie 2013
30
Brațul este mutat cu ajutorul unui dispozitiv de acționare. La început, hard disk -urile au
fost scrise la unele viteze de câțiva biți pe secundă.
În unitățile moderne, dimensiunea redusă a regiunilor magnetice creează pericolul c a
starea lor magnetică să fie pierdută din ca uza efectelor termice, care este cunoscută și "limita
superparamagnetica."
Pentru a contracara acest lucru, discurile sunt acoperite cu două straturi magnetice
paralele, separate de u n strat de 3 atomi de ruteniu nemagnetic, iar cele două straturi sunt
magnetizate în orientare opusă, consolidându -se astfel reciproc.17
O altă tehnologie folosită pentru a depăși efectele termice pentru a permite densități de
înregistrare mai mari este în registrarea perpendiculară, dezvoltată prima dată în 2005, iar din
2007 tehnologia a fost folosită în multe HDD -uri.
Unitățile moderne utilizează extensiv codurile de corectare a erorilor (ECC -uri). Aceste
tehnici stochează biți suplimentar i, determinați d e formule matematice, pentru fiecare bloc de
date; biții suplimentari permit ca multe erori să fie corectate invizibil.
Biții suplimentari ocupă spațiu pe hard disk, dar permit densități de înregistrare mai mari
pentru a fi utilizat e fără a cauza erori ne rectificabile, rezultând o capacitate de stocare mult
mai mare.
De exemplu, un hard disk de 1 TB tipic cu sectoare de 512 bytes oferă capacitate
suplimentară de aproximativ 93 GB pentru datele ECC.
Hard disk -urile tipice încearcă să "reconstruiască" dat ele dintr -un sector fizic, în timp ce
se bazează pe ECC să rec upereze datele stocate în timp ce cantitatea de erori dintr -un sector
defect este încă suficient de scăzu tă.
Caracteristica SMART se referă la numărul total de erori din întregul hard disk fixa te de
ECC (deși nu pe toate hard disk -urile, atributele SMART sunt în mod constant sprijinite), iar
numărul total de reco nstrucții din sector pot arata un eșec HDD.
Cel mai rău tip de erori sunt cele care trec neobservate, și nici măcar nu sunt detectate d e
firmware -ul de disc sau sistemul de operare gazdă. Aceste erori sunt cunoscute ca, coruperea
tăcută a datelor, dintre care unele pot fi cauzate de defecțiuni ale hard disk -ului.
17 Hayes, Brian . "Terabyte Territory" . Vol 90 (No 3 (May –June 2002)). American Scientist. p. 21
31
Creșterea exponențială pe termen lung a densităț ii HDD a fost similară cu o rată Moore
de 41% pe an; rat a a fost de 60 -100% pe an începând cu începutul anilor 1990 și continuând
până în 2005, o creștere pe care Gordon Moore (1997), a numit -o "flabbergasting".
Cu toate acestea, rat a a scăzut dramatic în jurul anului 2006, iar în 20 11-2014, creșterea
a fost în intervalul anual de 5 -10%. Moore (2005) a observat, de asemenea, că creșterea nu
poate continua pentru totdeauna.
În 2013, un HDD desktop de 3 TB (cu patru discuri) ar fi avut o densitate de
aproximativ 500 Gbit / in2 care s -ar fi ridicat la o celulă care cuprinde aproximativ 18 bobine
magnetice.
2.2 Funcționalități
Capacitatea unei unități de hard disk, raportată la un sistem de operare pentru utilizatorul
final, este mai mică decât cea declarată de către un producător de uni tate sau de sistem; acest
lucru poate fi cauzat de o combinație de factori: siste mul de operare folosit, diferit unități
utilizate la calcularea capacității, sau redundanța datelor.
Unitățile moderne de hard disk par să interfereze ca un set de blocuri log ice, astfel încât
capacitatea de acționare poate fi calculată prin înmulțirea numărului de blocuri cu mărimea
blocului.
Capacitatea brută a HDD -urilor mai vechi poate fi calculată ca produs între numărul de
cilindri pe zone, numărul de bytes pe sector (cel mai frecvent 512), precum și numărul de zone
ale unității.
În HDD -urile moderne, capacitatea de rezervă pentru gestionarea defectelor nu este
inclusă în capacitatea publicată; Cu toate acestea, în multe HDD -uri începutul unui anumit
număr de sectoare a f ost rezervat în calitate de piese de schimb, reducând astfel capacitatea
disponibilă pentru utilizatorii finali.
Pentru subsistemele RAID, integritatea datelor și cerințele toleranței la erori de
asemenea, reduc capacitatea de realizare. De exemplu, un sub sistem RAID1 va funcționa la
aproximativ jumătate din capacitatea totală, ca urmare a oglindirii datelor. Subsistemele
RAID5 cu x unități, ar pierde 1 / x din capacitatea de paritate.
32
Subsistemele RAID sunt mai multe unități care par a fi o unitate sau ma i multe unități
pentru utilizator, dar oferă o mare toleranță la erori.
Pentru mulți furnizori, aceasta implică utilizarea HDD -uri cu sectoare de 520 de
bytes/sector care să conțină 512 octeți de date de utilizator și opt bytes checksum sau folosind
secto are distincte 512 bytes pentru datele de control.
În unele sisteme, pot exista partiții ascunse utilizate pentru recuperarea sistemului, care
reduc capacitatea disponibilă pentru utilizatorul final.
Sistem de uz
Prezentarea unei unități de disc gazdei sale este determinată de un operator de disc.
Prezentarea reală poate diferi substanțial de interfața nativă a unității, în special în mainframe –
uri sau servere. HDD -uri moderne, cum ar fi unitățile SAS și SATA, apar la interfețele lor ca
un set continuu de bl ocuri logice care sunt de obicei de 512 bytes, deși industria este în proces
de schimbare a blocurilor logice de 4096 octeți, cunoscut sub numele de format avansat.
Procesul de inițializare a acestor blocuri logice pe discuri fizice se numește formatare
low-level, care se face de obicei în fabrică și nu este schimbat în mod normal.
Sistemul de fișiere utilizează o parte din spațiul de pe disc al structurii HDD și
organizează fișiere.
Exemple de structuri de date stocate pe disc pentru a recupera fișierele includ tab elul de
alocare a fișierelor (F AT), în sistemul de fișiere DOS și Inodes în multe sisteme de fișiere
UNIX, precum și alte structuri de date ale sistemului de operare. Ca o consecință, nu tot
spațiul pe HDD este disponibil pentru fișierele utiliza torului, dar acest sistem este, de obicei
neglijabil.
Factorii care limitează timpul de acces la date pe un HDD sun t în mare parte legați de
natur a mecanică a capetelor rotative ale discurilor.
Aceste două întârzieri sunt fiecare de ordinul milisecundelor . Rata de transfer de date
(odată ce capul este în poziția corectă) creează o întârziere care este în funcție de numărul de
blocuri transferate; de obicei e relativ mică, dar poate dura destul de mult timp cu transferul de
fișiere mari. Întârzierea poate s ă apară dacă discurile de acționare sunt oprite pentru a
economisi energie.
Defragmentarea este o procedură utilizată pentru a minimiza întârzierea în preluarea
datelor prin mutarea elementelor la zonele apropiate fizic de pe disc. Unele sisteme de operare
33
pentru computere efectuează în mod automat defragmentarea. Deși defragmentarea automată
este destinată pentru a reduce întârzierile de acces, performanța va fi redu să temporar în timp
ce procedur a este în curs de execuție.
Timpul de acces la date poate fi îmbunătățit prin creșterea vitezei de rota ție (reducându –
se astfel latent a), sau prin reducerea timpului petrecut căutând. Densitatea de stocare crește
prin creșterea ratei de date și prin creșterea cantității de date în cadrul unui set de capete.
Timpul de acces la date nu a ținut pasul cu creșterea tranzitată, care în sine nu a ținut
pasul cu creșterea densității de biți și capacitatea de depozitare.
Timpul de căutare variază de la sub 4 ms pentru unitățile de servere high -end la 15 ms
pentru unitățile mobile, cele mai comune unități mobile având un timp de aproximativ 12 ms
și cel mai frecvent tip desktop având de obicei în jurul valorii de 9 ms. Primul HDD a avut o
medie de timp de căutare de aproximativ 600 ms.
De la mijlocul anilor 1970, HDD -urile au fost disponibile cu timpi de căutare de
aproximativ 25 ms.
Unele unități PC au folosit un motor pas cu pas pentru a muta capetele, și ca rezultat au
avut un timp mai lent, cum ar fi 80 -120 ms, dar acest lucru a fost îmbunătățit rapid după tipul
bobinei de acționare în anii 1980, reducând căutarea la aproximativ 20 de ms.
Unele sisteme informatice desktop și laptop permit utilizatorului să facă un compromis
între performanță și timpul de căutare.
3.Capitolul III – Defecte
34
3.1 Defecte ce pot apăr ea
O eroare a hard disk -ului apare atunci când un hard disk are defecțiuni și informațiile
stocate nu pot fi accesate cu un calculator configurat corect. Un defect de disc poate apărea în
cursul funcționării normale, sau din cauza unui factor extern, cum ar fi expunerea la foc sau
apă sau câmpuri magnetice mari, sau când suferă un impact ascuțit sau de contaminare a
mediului care poate duce la un accident.
Unele unități de hard disk, pur și simplu nu funcționează din cauza pieselor uzate, altele
funcțione ază prematur. Producătorii de HDD specifică de obicei, un timp mediu între
defecțiuni sau o rată de eșec anualizat (AFR), care sunt statisticile populației și care nu pot
prezice comportamentul unei unități individuale.
Acestea sunt calculate prin rularea în mod constant a unor piese de probă pentru o scurtă
perioadă de timp, analiza uzurii rezultate și a componentelor fizice ale unității, precum și
extrapolarea pentru a oferi o estimare rezonabilă a duratei lor de viață.
HDD -urile nu se defectează tipic într-un timp scurt, decât în cazul în c are există o
defecțiune prezent ă din fabricație. În cazul în care un HDD se dovedește de încredere pentru o
perioadă de câteva luni după instalare, acela are o șansă mult mai mare de a rămâne fiabil. Prin
urmare, chia r dacă un HDD este supus la mai mulți ani de utilizare de zi cu zi, acesta nu poate
arăta nici un semn notabil de uzură, cu excepția cazului în care este inspectat îndeaproape. Pe
de altă parte, un HDD poate eșua în orice moment, în multe situații diferite .
Cauza cea mai comună de defecțiune a HDD este un accident al capului de citire/scriere,
în cazul în care capul intern al dispozitivului, de obicei, doar plutește deasupra suprafeței,
atinge discul sau zgârie suprafața de stocare magnetică. Un astfel de a ccident suportă, de
obicei, pierderi de date, iar încercările de recuperare a datelor pot provoca daune suplimentare,
dacă nu se fac de către un specialist cu echipament adecvat.
Discurile HDD sunt acoperite cu un strat extrem de subțire de lubrifiant non –
electrostatic, astfel încât capul de citire -scriere să alunece pur și simplu pe suprafața pe care ar
trebui să apară o coliziune. Cu toate acestea, acest cap plutește doar pe câțiva nanometri din
suprafața.
O altă cauză a eșecului este un filtru de aer d efect. Filtrele de aer de pe HDD -uri de azi
egalizează presiunea atmosferică și umiditatea între incinta HDD și mediul său exterior.
35
Dacă filtrul a capturat o particulă de praf, particula poate ateriza pe disc, provocând un
accident, dacă se întâmplă să t reacă peste el. După un accident HDD, particulele deteriorate
din disc și cap pot provoca unul sau mai multe sectoare defecte. Acestea, în plus față de
deteriorarea discului, vor face un HDD inutil.
Fenomenul de defectare a discului nu se limitează la HDD -uri. Alte tipuri de media
magnetice sunt predispuse la eșec. Dischete le de 3½ inch pot cădea victime , de asemenea,
unor defecțiuni. În cazul în care unitatea sau dispozitivul media este murdar, utilizatorii pot
experimenta un anumit tip de zgomot atunci c ând încearcă să aprindă unitatea.
Hard drive -urile pot eșua într -un număr de moduri. Nerespectarea poate fi imediată și
totală, progresiva, sau limitată. Datele pot fi distruse în totalitate, parțial sau total recuperabil.
Alte defecțiuni care pot fi progr esive sau limitate sunt de obicei considerate a fi un motiv
pentru a înlocui o unitate; valoarea datelor cu un potențial risc este de obicei, cu mult mai
mare decât costurile salvate prin utiliza rea in continuare a unitat ii defect e.
Sectoare defecte: une le sectoare magnetice pot deveni defecte fără a face unitatea de
ansamblu inutilizabilă. Acest lucru poate fi un eveniment limitat sau un semn de eșec iminent.
Eșec de circuit: componente ale circuitelor electronice pot să nu reușească acest site
inoperabi l in unitate .
Defecțiuni ale motorului: motoarele electrice pot eșua sau arde iar rulmenții pot rula
suficient pentru a împiedica funcționarea corespunzătoare.
Site-ul top Data Recovery ne pune la dispoziție un articol în care ne sunt prezentate
principale le defecte ale unui Hard -disk. Astfel, putem menționa unul din principalele defecte
ale unui Hard -disk:
„Defect electric (Electrical Failure) PCBul (circuit board -ul/ placa electrică) este
“intermediarul” care sortează, controlează, comunic ă și coordonează procesul de citire /
scriere de date intre hard disk și pc. Prin urmare, în cazul în care PCBul este deteriorat din
cauza căderi de tensiune sau fluctuații electrice, se pierde accesul fizic la date. Frecvent, în
cazurile de acet fel, circuitul de pre -amplificare al capetelor de citire este afectat”.18
18 http://www.topdatarecovery.ro/tipuri -de-defecte -hard-disk/
36
3.2 Recuperarea datelor
Datele de la o unitate pot fi uneori recuperate parțial sau total dacă acoperirea magnetică
a discurilor nu este distrusă în totalitate. Companiile specializate pot să efectueze recu perarea
de date, la un cost semnificativ, prin deschiderea unităților într -o cameră curată și folosind
echipament adecvat pentru a citi direct datele de pe disc.
În cazul în care o unitate este pornită, aceasta poate continua să ruleze pentru un timp
mai scurt sau mai lung, dar nu începe din nou, astfel ca datele pot fi recuperate imediat ce
unitatea pornește.
O unitate din 1990 care nu pornește poate fi uneori pornită prin atingerea sau rotirea
manuală a corpului unității. O altă tehnică care este uneori cunoscută la locul de muncă este să
se răcească unitatea, într -un ambalaj impermeabil, într -un congelator intern. Există multe
informații utile despre acest lucru în bloguri și forumuri, oferite de profesioniști care recurg la
această metodă cu un oarecar e succes.
Recuperarea de date este procesul de colectare și de manipulare a datelor prin
intermediul datelor deteriorate, corupte, sau inaccesibile pe medii de stocare secundare atunci
când nu pot fi accesate în mod normal. Deseori datele sunt salvate de p e medii de stocare cum
ar fi unitățile interne sau externe de hard disk, solid -state drive (SSD), unitate flash USB,
casete de stocare, CD -uri, DVD -uri, RAID, și alte electronice.
Recuperarea poate fi necesară datorită deteriorării fizice a dispozitivului de stocare sau
deteriorării logice pentru sistemul de fișiere pe care -l împiedică să fie montat de către sistemul
de operare gazdă (OS).
Cele mai frecvente scenarii de recuperare de date implică un eșec de funcționare a
sistemului, avarii accidentale etc. (de obicei, pe un singur disc, o singură partiție, un singur
sistem de operare), caz în care obiectivul este pur și simplu a copia toate fișierele pe un alt
disc.
Astfel de cazuri pot fi de multe ori atenuate prin partiționarea și stocarea în mod constan t
a fișierelor importante de date (sau copii ale acestora) pe o partiție diferită de fișierele de
sistem de operare care pot fi înlocuite.
Un alt scenariu implică un eșec la nivel de disc, cum ar fi un sistem compromis sau o
defecțiune de hard disk. În ori care dintre aceste cazuri, datele nu pot fi citite cu ușurință.
37
În funcție de situație, soluțiile implică repararea sistemului de fișiere, tabela de partiții
sau master boot record, sau recuperarea datelor de pe hard disk.
Într-un al treilea scenariu, su nt implicate fișierele care au fost "eliminate" de pe un
mediu de stocare. De obicei, conținutul fișierelor șterse nu sunt eliminate imediat din unitate;
în schimb, trimiterile la ele în structura de directoare sunt eliminate, iar spațiul pe care îl ocupă
este pus la dispoziție pentru o suprascriere ulterioară. Între timp, conținutul fișierului original
rămâne, de multe ori într -un număr de fragmente deconectate, iar mai apoi poate fi recuperat.
Termenul "recuperare de date" este folosit în contextul cereri lor medico -legale sau
spionaj, în cazul în care sunt recuperate datele care au fost criptate sau ascunse, mai degrabă
decât deteriorate.
Este important să înțelegem cele patru faze de recuperare de date. Fiecare fază reprezintă
nivelul și gama de capabilit ăți de recuperare de date diferite, fiecare etapă necesită diferite
instrumente de reparații hdd și instrumente de recuperare de date și fiecare fază trebuie să fie
tratată în mod corespunzător pentru a vă asigura că datele maxime vor fi în cele din urmă
recuperate. Chiar și atunci când nu este necesară faza 1, este întotdeauna recomandat să
efectuați faza 2.
Faza 1: Reparare hard disk
Faza 2: Imagine unitatea la o nouă unitate sau un fișier de imagine de disc
Când un hard disk nu din tr-un motiv sau altul, importan ta obținerea de date de pe drive –
ul este o prioritate de top.
Faza 3: Recuperare logică de fișiere, partiții, MBR, MFT
Faza 4: Repararea fișierelor deteriorate care au fost extrase
Deteriorarea fișierelor poate fi produsă atunci când fișierul este scris pentru un sector pe
unitatea care a fost deteriorată. Documente corupte pot fi recuperate prin mai multe metode de
software sau de reconstituire a documentului, folosind un editor hex fizic.
38
4.Capitolul IV – Testare
4.1 Aspecte de testare
Un h ard disk defect poate provoca o varietate de probleme diferite pe computer. Mai jos
sunt doar câteva dintre posibilele problemele care se pot întâlni. Este important să ne amintim
că problemele de mai jos pot fi, de asemenea, cauzate de mai multe component e decât o
unitate de disc defect ă.
1. Erori la citirea, copierea, mutarea sau ștergerea datelor pe calculator.
2. Extrem de lent.
3. Sistemul de operare nu poate să boot -eze.
4. Alte erori aleatorii sau repornirea calculatorului.
Mai jos este o listă de p rograme de software care sunt disponibile, special concepute
pentru a testa un hard disk pentru găsirea erorilor.
Scandisk – Utilizatorii care rulează Microsoft Windows care sunt încă în stare să intre în
Windows pot utiliza instrumentul de verificare disc Scandisk care este deja i nstalat, pentru a
găsi și repar a eventualele erori de pe hard disk -ul lor.
Chkdsk – Un alt program util pentru Windows pentru a testa unitatea hard disk. Dacă
sunteți în imposibilitatea de a boot -a în Windows, puteți face boot de pe CD -ul Windows, intra
în consola de recuperare și rulați: chkdsk / f pentru a remedia erorile.
TestDisk – O sursă gratuită fan tastică pentru a testa și repar a erorile diferite de hard
disk.
Hitachi Drive Fitness Test (DFT) – poate fi utilizată pe cele ma i multe hard disk -uri și
poate sprijini opțiunea de a crea o imagine pe CD de boot.
Seagate SeaTools – program gratuit care este folosit pentru a testa toate hard disk -urile
de calculator.
Health HDD – Un alt program de mare amploare care utilizează tehnol ogia SMART
pentru a afișa statisticile unui hard disk, cum ar fi temperatura unității, starea generală d e
sănătate, precum și orice alt atribut SMART.
39
4.2 Ultimele descoperiri
S.M.A.R.T. (Self -Monitoring, Analysis and Reporting Technology; de obicei scris ca
SMART) este un sistem de monitorizare inclus în unitățile de hard disk ale calculatoarelor
(HDD) și solid -state drive (SSD) , care detectează și raporteaz ă privind diferiți indicatori de
fiabilitate, cu intenția de a permite anticiparea erorilor de hard ware.
Când datele S.M.A.R.T. indică o posibilă defecțiune iminentă, software -ul care rulează
pe sistemul gazdă poate notifica utilizatorul de date, astfel datele pot fi copiate pe un alt
dispozitiv de stocare, prevenind pierd erea de date, iar unitatea lips ă poate fi înlocuit ă.
Producătorul poa te fi capabil să utilizeze date SMART pentru a descoperi dacă se pot
găsi anumite defecte și împiedică repetarea greșelilor în viitoarele modele de unitate.
40
5.Capitolul V – Aplicație
Hard disk-ul este cea mai importantă unitate de înmagazinare a datelor. Datele sunt
stocat e în permanen ță, chiar și atunci când calculatorul este inchis . Pe hard -disc sunt
înmagazinate toate fișiere de date ale unui utilizato r.
Pentru a prezenta mai bine aceasă temă, a m ales să co nstruiesc o aplicație. Aplicația
permite ultilizatorului să monitorizeze an umite atribute. Poate afișa valorile curente ale
atributelor SMART , împreună cu valoarea limită pentru acel atribut.
Aplicația poate afișa și informații le despre dispoz itiv, cum ar fi numărul de model,
numărul de serie, capacitatea disponibilă, temperatura Hard disk -ului, geometria unitate, rata
de rotație, numele partițiilor impreună cu dimensiunea acestora. Este de asemenea afișată și
activitatea în timp real a disculu i.
Proiectarea aplicați ei a fost realizată cu ajutorul programului Microsoft Visual Studio
2010 Ultimate, si având la baza limbajul C++ .
Microsoft Visual Studio este un mediu de dezvoltare integrat de la Microsoft. El poate
fi utilizat pentru a dezvolta a plicații consolă și aplicații cu interfață grafică pentru toate
platformele suportate de Microsoft Windows.
Pentru a primi informațiile dorite avem ne voie de un accept al sistemului , avem nevoie
de o referință System.Management.
Pentru afișarea modelului, seriei și a dimensiunii unui Hard -disk avem nevoie de
următorul cod sursă:
41
Partițiile unui sistem de calcul sunt afișate folosind următorul cod:
Pentru afișarea valorilor atributelor SMART, aplicația trebuie executată cu drept de
administra tor.
42
Atributele S.M.A.R.T. (Self -Monitoring, Analysis and Reporting Technology; de obicei
scris ca SMART) detectează și raporteaz ă diferiți indicatori de fiabilitate, cu intenția de a
descoperi eroril e de hardware. Codul sursă pentru afișarea acest or atribute este urmatorul:
43
După compilare, aplicația are următoarea interfată:
Aplicația este capabilă sa afișeze valorile curente ale următoarelor atribute:
44
45
Concluzii
În această lucrare de licență am prezenta t una dintre cele mai importante componente ale
unui calculator și anume Hard disk -ul unui calculator . Cu ajutorul cunoștințelor acumulate pe
parcursul timpului, am reusit să realizez atât lucrarea scrisă cât și aplicația propusă.
Hard disk -ul sau discul dur , este principalul dispozitiv de stocare al unui calculator . Un
calculator poate func ționa și fără hard disk, dar este inutil . Datorită importanței acestuia, Hard
disk-ului i se poate face un studiu amănunțit. Pentru ca lucrarea să fie cât mai amănunțită, am
prezentat atât la nivel vizual cât și tehnic Hard disk -ul. Acesta stochează informații pentru
calculator într -un mod non -volatil, ceea ce înseamnă că atunci când utilizatorul oprește
calculatorul, toate informațiile pe care le -a salvat vor fi în continu are acolo când se aprinde din
nou sistemul de calcul . Inclusiv sistemul de operare care este c ea mai mare și mai importantă
parte a software -ului se află stocată pe hard disk. Astăzi, hard disk -urile pot stoca o cantitate
enormă de informații .
Analiza aces tei teme am efectua t-o și la nivel tehnic . Am realiz at o aplicație prin care se
poate monitoriza un Hard disk. Aplicația este creație proprie și este utilă. Ea permite
46
ultilizatorului să monitorizeze anumite atribute a Hard disk -ului. Aplicația p oate afișa valorile
curente ale atributelor SMART, împreu nă cu valoarea limită pentru atribut ul respectiv . Ea
poate afișa și numărul de model, numărul de serie, capacitatea disponibilă, temperatura Hard
disk-ului, geometria unitate, rata de rotație, numele partițiil or impreună cu dimensiunea
acestora. Poate de asemenea să afișeze și activitatea în timp real a Hard disk -ului. Datorită
timpului scurt, nu mi -am permis să creez o interfată foarte complexă. Dar se pot realiza pe
parcurs diferite modificări. Proiectarea ap licației a fost realizată cu ajutorul programului
Microsoft Visual Studio 2010 Ultimat e, având la baza limbajul C++.
Bibliografie
[1] Gh. Barbu, L. Bănica, V. Păun, Calculatoare personale. Arhitectură,
funcționare și interconectare , Ed. Matrix Rom , 2011
[2] Z. Răzvan Daniel, Elemente de arhitectură a sistemelor de calcul și
operare , Ed. ASE
[3] Hayes, Brian . "Terabyte Territory" . Vol 90 (No 3 (May –June 2002)).
American Scientist
[4] http://www.topdatarecovery.ro/tipuri -de-defecte -hard-disk/
[5] www.pcguide.com
Imaginile au fost preluate :
[6] http://www.digitaldaemons.co.uk/home -it-support/price -list/hard -disk-
replacement/
[7] http://sil ver-fox.ca/harddisk.html
[8] http://www.blasterzone.ro/cum -functioneaza -hard-disk-urile/
47
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: In this graduation thesis I present in detail one of the most important components of a computer namely the Hard -drive.The Hard -drive is the main… [602083] (ID: 602083)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
