Ổ cứng HDD là loại ổ cứng thường gặp nhất trên máy tính. Vậy ổ cứng này là gì, có gì đặc điểm gì, có bao nhiêu loại, hãy cùng Điện máy XANH tìm hiểu ổ nhé!

1. HDD là gì?

HDD hay còn gọi là ổ cứng (Hard Disk Drive, viết tắt: HDD) là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trên bề mặt những tấm đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính. Ổ đĩa cứng là loại bộ nhớ “không đổi thay” (non-volatile), có tức thị chúng ko bị mất dữ liệu khi dừng chế tạo nguồn điện cho chúng.

Ổ HDD của laptop bây giờ có 2 tốc độ phổ biến là 5400 RPM (vòng mỗi phút) hoặc 7200 RPM, trừ một vài đĩa cứng ngoại lệ có tốc độ quay lên đến 15.000 RPM.

2. Cấu tạo của HDD

Cụm đĩa

Cụm đĩa gồm trục quay làm nhiệm vụ truyền đi lại của đĩa từ và động cơ được gắn đồng trục với trục quay và những đĩa.

Cụm đầu đọc

Cụm đầu đọc gồm:
- Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi dữ liệu.
- Cần di chuyển đầu đọc (head arm hoặc actuator arm).

Cụm mạch điện

• Mạch điều khiển: Có nhiệm vụ điều khiển động cơ đồng trục, điều khiển sự đi lại của cần chuyển động đầu đọc để đảm bảo đến đúng vị trí trên bề mặt đĩa.
• Mạch xử lý dữ liệu: Dùng để xử lý những dữ liệu đọc/ghi của ổ đĩa cứng.
• Bộ nhớ đệm (cache hoặc buffer): Là nơi tạm bợ lưu dữ liệu trong quá trình đọc/ghi dữ liệu. Dữ liệu trên bộ nhớ đệm sẽ mất đi khi ổ đĩa cứng giới hạn được cấp điện.
• Đầu cắm nguồn sản xuất điện cho ổ đĩa cứng.
• Đầu kết nối giao tiếp với máy tính.
• các cầu đấu thiết đặt (jumper) thiết đặt chế độ làm việc của ổ đĩa cứng: chọn lọc chế độ làm việc của ổ đĩa cứng (SATA 150 hoặc SATA 300) hay lần lượt trên những kênh trên giao tiếp IDE (master hay slave hoặc tự chọn lựa), tuyển lựa các tham số làm việc khác,…

Vỏ đĩa cứng

Vỏ ổ đĩa cứng gồm những phần: Phần đế đựng các linh kiện gắn trên nó, phần nắp đậy lại để bảo vệ những linh kiện bên trong.

Vỏ ổ đĩa cứng có chức năng chính nhằm định vị các linh kiện và đảm bảo độ kín khít để ko chấp nhận bụi được lọt vào bên trong của ổ đĩa cứng. ngoài ra, vỏ đĩa cứng còn có tác dụng chịu chứa sự va chạm (ở chừng độ thấp).

Đĩa từ

Đĩa từ là một đĩa kim loại hình tròn được gắn bên trong ổ đĩa cứng. một số đĩa được gắn trên 1 động cơ trục chính (spindle motor) để tạo nhiều bề mặt lưu trữ dữ liệu trong một không gian nhỏ hơn.

Để duy trì việc lưu trữ và truy vấn xuất dữ liệu có doanh nghiệp, những đĩa từ được xếp đặt thành những cấu trúc cụ thể. các cấu trúc cụ thể này bao gồm các track (rãnh), sector và cluster.

• Track: Mỗi đĩa từ được chia thành hàng ngàn vòng tròn đồng tâm được đóng gói chặt chẽ, được gọi là track. hầu hết những thông tin được lưu trữ trên ổ cứng đều được ghi trên track.
• Sector: Mỗi track được chia nhỏ thành đơn vị nhỏ hơn được gọi là sector. Sector là đơn vị cơ bản lưu trữ dữ liệu trên ổ cứng.
• Cluster: các sector thường được nhóm lại với nhau để tạo thành các cluster.

3. Nguyên lý hoạt động của HDD

Nguyên lý hoạt động cơ bản là có 1 đĩa tròn làm bằng nhôm (hoặc thủy tinh, hoặc gốm) được phủ vật liệu từ tính. Giữa ổ đĩa có 1 động cơ quay để để đọc/ghi dữ liệu, kết hợp với những thiết bị này là những bo mạch điện tử nhằm điều khiển đầu đọc/ghi đúng vào vị trí của chiếc đĩa từ lúc nãy khi đang quay để giải mã thông báo.

vì thế mà các thao tác của bạn như chép nhạc, phim hay dữ liệu từ máy tính ra thiết bị khác (USB, Ổ cứng) nhanh hay chậm cũng phụ thuộc vào phần này, hơn nữa chất liệu của các linh kiện trong ổ cứng này càng tốt thì dữ liệu bạn lưu trên này sẽ an toàn hơn.

4. Các loại ổ cứng HDD

Ổ cứng HDD bao gồm HDD Internal và HDD External, trong đó:

• HDD Internal: Có kích thước 3,5 inch và hầu hết có dung lượng là bốn TB. HDD Internal có tốc độ đọc ghi dữ liệu khoảng 530 MB/s. thường ngày, ổ cứng này có giá gần hai - bẩy triệu. Nhưng nhìn chung thì HDD Internal vẫn có giá “dễ chịu” hơn so với HDD External .
• HDD External: Có kích tấc 2,5 inch, đa số có dung lượng tối đa là hai TB được cung ứng năng lượng qua cổng kết nối USB hoặc Thunderbolt. tuy nhiên, thị trường ổ cứng di động càng ngày càng phong phú đa dạng, với nhiều loại được ngoại hình đặc thù có khả năng lưu trữ rất to như Backup Plus Desktop với dung lượng lên tới 5 TB.

5. Các thông số công nghệ trên HDD

• Disk Capacity HDD- Dung lượng ổ cứng HDD: Dung lượng ổ đĩa cứng được tính theo đơn vị: byte, Kb, MB, GB, TB.
• Average Seek Time HDD – thời kì kiếm tìm trung bình ổ cứng HDD: Là khoảng thời gian tìm kiếm nhàng nhàng mà đầu đọc vận động từ một Cylinder này đến 1 Cylinder ngẫu nhiên khác.
• Random Access Time HDD – thời kì truy tìm cập ngẫu nhiên ổ cứng HDD: Là khoảng thời gian trung bình để ổ cứng tìm kiếm 1 dữ liệu khi không. Đâylà tham số quan trọng liên quan đến hiệu năng của ổ cứng và hệ thống.
• Data access time HDD – thời kì truy tìm cập dữ liệu ổ cứng HDD: Là tổng thời kì kiếm tìm = Average Seek time (thời gian di chuyển đầu đọc từ cylinder này đến cylinder khác) + Random Access Time (thời gian tìm kiếm 1 sector trên một track xác định).
• MTBF HDD – Mean Time Between Failures HDD: thời kì làm việc tin cậy ổ cứng HDD là tuổi thọ của ổ cứng (đơn vị tính bằng giờ). Với ổ cứng hoạt động ở tốc độ 15.000 rpm có MTBF lên đến 1,4 triệu giờ.

6. Đặc điểm của HDD

Về dung lượng tối đa phổ thông

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

Về tốc độ

một ổ cứng HDD sẽ cần có thời gian để tăng tốc độ lên đến thông số khoa học vận hành, và sẽ tiếp tục là chậm hơn so với 1 ổ cứng SSD trong khi sử dụng thường ngày.

Về sự phân mảnh

Ổ cứng HDD làm việc tốt nhất với những tập tin to hơn được đặt ra trong những khối ngay lập tức kề. Bằng cách đấy, các đầu đĩa có thể bắt đầu và kết thúc đọc nó trong 1 chuyển động liên tiếp. Khi ổ đĩa cứng bắt đầu ghi, những file to có thể vươn lên là tản mát quanh đó mâm đĩa, dẫn tới tình trạng phân mảnh.

Về độ bền

Ổ cứng HDD có thể gặp tình trạng hỏng vật lý khiến cho thiết bị lưu trữ ngừng hoạt động hoặc gây mất dữ liệu. tuy nhiên, ổ cứng HDD là thiết bị cơ điện - có phòng ban vận động - thường làm cho chúng dễ bị hỏng khi gặp sốc vật lý.

Về sự phổ thông

Do có giá tiền rẻ nên ổ cứng HDD thường có số lượng phong phú hơn so với SSD. chúng ta thường thấy các dòng laptop giá rẻ thường được trang bị loại ổ cứng này. đồng thời, những dòng laptop tầm trung và cao cấp dùng SSD cũng có chỗ gắn thêm ổ cứng HDD.

7. Ưu nhược điểm của HDD

thế mạnh:

- Ổ cứng HDD được ngoại hình với thiết kế đơn kém chất lượng.
- Có khả năng lưu trữ được kha khá dữ liệu nhưng chi phí lại siêu hợp lý.
- HDD có kích tấc thường là 3,5’’ và 2,5’’ tương ứng với máy tính để bàn và laptop.

Nhược điểm:

- Sử dụng điện năng nhiều lên SSD.
- Khi hoạt động phát ra tiếng ồn to.
- Bị ảnh hưởng bởi từ tính.

8 những hãng HDD phổ quát

các hãng HDD phổ thông hiện nay có thể kể tới là: Western Digital (WD), Seagate, Toshiba, Hitachi, Dell, Kiwivision, Sony,...

Trên đây là thông tin về ổ cứng HDD mà Điện máy XANH chia sẻ đến bạn. Nếu bạn có bất kì thắc nào, vui lòng để lại thông báo dưới bài viết.