เริ่มต้นรู้จักกับฮาร์ดดิสก์
ฮาร์ดดิสก์เป็นอุปกรณ์ชนิดหนึ่งที่ใช้ในการเก็บข้อมูล หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า "Fix Disk" เพราะเป็นดิสก์ที่ถูกยึดติดไว้แน่นกับเครื่องคอมพิวเตอร์ ซึ่งข้อมูลต่างๆมักจะถูกเก็บหรือสำรองไว้ในฮาร์ดดิสก์ทั้งสิ้นประวัติของฮาร์ดดิสก์
ฮาร์ดดิสก์ที่มีกลไกแบบปัจจุบันถูกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อ พ.ศ. 2499 โดยนักประดิษฐ์ยุคบุกเบิกแห่งบริษัทไอบีเอ็ม เรย์โนล์ด จอห์นสัน โดยมีความจุเริ่มแรกที่ 100 กิโลไบต์ มีขนาด 20 นิ้ว ในปี พ.ศ. 2523 ฮาร์ดดิสก์ยังเป็นสิ่งที่หายากและราคาแพงมาก แต่หลังจากนั้นฮาร์ดดิสก์กลายเป็นมาตรฐานของพีซีและราคาถูกลงมาก
ฮาร์ดดิสก์(Hard Disk) เป็นอุปกรณ์ที่คอมพิมเตอร์ใช้เก็บข้อมูลต่างๆที่ถูกออกแบบมาให้สามารถจุข้อมูลได้มากกว่าอุปกรณ์อื่นๆหลายเท่า และสามารถเก็บข้อมูลหรือเรียกข้อมูลกลับมาใช้ได้อย่างรวดเร็ว เมื่อปิดเครื่องข้อมูลก็จะไม่สูญหายไปไหน จากคุณสมบัคิเหล่านี้เองทำให้ฮาร์ดดิสก์ถูกใช้เป็นไดรว์หลักของการบู๊ตระบบปฏิบัติการ เก็บโปรแกรม และข้อมูลต่างๆ
นอกจากนี้ยังมีการนำพื่นที่บางส่วนของฮาร์ดดิสก์มาจำลองเป็นหน่วยความจำเสมือนหรือที่เราเรียกกันว่า "Visual Memory" ซึ่งจะทำให้เครื่องทำงานได้เร็วขึ้นอีกด้วย
ฮาร์ดดิสก์ติดตั้งอยู่ตรงไหนของเครื่อง ?
ฮาร์ดดิสก์ในปัจจุบันจะมีขนาด 3.5 นิ้ว มีตำแหน่งติดตั้งอยู่ที่ด้านหน้าเครื่องใกล้กับฟล็อปปี้ดิสก์ไดรว์ หรือไม่ก็ซีดีรอมไดรว์
ฮาร์ดดิสก์ชนิดต่างๆ
ฮาร์ดดิสก์ที่พบตามร้านจำหน่ายคอมพิวเตอร์ทั่วไป แบ่งออกเป็น 2 ชนิด โดยแบ่งชนิดตามการเชื่อมต่อ (Interface) คือ E-IDE กับ SCIS
ฮาร์ดดิสก์ที่มีการเชื่อมต่อแบบ IDE และ E-IDE
ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) ได้รับการพัฒนาต่อจากฮาร์ดดิสก์แบบ IDE (Integrated Drive Electronics) ซึ่งเป็นแบบเดิมที่มีข้อจำกัดในเรื่องของความจุคือ มีความจเพียง 528 เมกกะไบต์เท่านั้น ในขณะที่ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE สามารถจุข้อมูลได้มากถึงระดับกิกะไบต์ ซึ่งในปัจจุบันมีความจุสูงกว่า 80 กิกะไบต์และยังมีความเร็วในการทำงานเร็วขึ้นอย่างมากส่วนช่องที่ใช้เชื่อมต่อแบบ E-IDE จะมีจำนวน 40 ขา โดยจะเชื่อมต่อเข้ากันสายสัญญาณ เครื่องคอมพิวเตอร์แต่ละเครื่องจะต่อฮาร์ดดิสก์ได้ 4 ตัว ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE เป็นมาตรฐานที่นิยมใช้กันโดยทั่วไป เนื่องจาก ราคาถูก หาซื้อง่าย และมีการติดตั้งไม่ยุ่งยาก
 |
| ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE |
ฮาร์ดดิสก์แบบที่มีการเชื่อต่อแบบ SCSI
ฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI (Small Computer System Interface) หรือเรียกว่า "สกัซซี่" เป็นฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุมากกว่าแบบ E-IDE มีความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลสูงกว่าอีกด้วย สามารถต่อพ่วงอุปกรณ์ที่เป็น SCSI ได้ 7-15 ตัว ฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI เหมาะที่จะใช้ในเครื่องแม่ข่ายมากกว่าเครื่องที่ใช้ตามบ้าน เนื่องจากมีราคาแพงและมีการติดติ้งที่ยุ่งยากเพราะจะต้องมีการติดตั้งการ์ดโฮสต์ อะแด็ปเตอร์ (Host Adapter) ซึ่งเป็นตัวควบคุมเพิ่มเติม
 |
| ฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI |
 |
| การ์ดควบคุม |
ความแตกต่างของฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE และ SCSI
ถึงแม้ว่าฮาร์ดดิสก์สองแบบนี้จะมีลักษณะคล้ายๆกันก็ตาม แต่ก็มีสิ่งที่บ่งบอกได้ว่าฮาร์ดดิสก์ตัวไหนเป็นแบบE-IDE และตัวไหนเป็นแบบ SCSI โดยสังเกตได้จากขนาดของฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI นั้นใหญ่กว่าแบบ E-IDE เนื่องจากมีจำนวนแผ่นดิสก์มากว่า และที่พอร์ตของฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE จะมีขาสัญญาน 40 ขา ในขณะที่พอร์ตดิสก์แบบ SCSI จะมีขาสัญญาณ 50 ขา
โหมดของการรับส่งข้อมูลของฮาร์ดดิสก์
ฮาร์ดดิสก์ IDE และ E-IDE ได้มีการพัฒนาในเรื่องของการรับส่งข้อมูลอยู่อย่างต่อเนื่องควบคู่ไปกับการพัฒนาควาเร็วในการหมุนจานดิสก์ ซึ่งโหมดการรับส่งข้อมูลหรือ Tranfer Mode ที่ว่านี้ ช่วยทำให้การทำงานมีประสิทธิภาพขึ้น ซึ่งมีอยู่ด้วยกัน 2 แบบ คือ
1. แบบ PIO (Programmed Input/Output) เป็นโหมดการรับส่งข้อมูลผ่านซีพีอยู่ โดยฮาร์ดดิสก์ที่มีการทำงานในโหมดนี้จะต้องอาศัยซีพียูช่วยโอนย้ายข้อมูลให้ ทำให้เสียเวลาการทำงานของซีพียู
2. แบบ DMA (Direct Memory Access) เป็นโหมดการทำงานที่สามารถทำการรับส่งข้อมูลได้โดยตรงระหว่างแรมกับฮาร์ดดิสก์ โดยไม่ต้องผ่านซีพียู ซึ่งจะกินเวลาในการทำงานของซีพียูน้อยลง เพราะไม่ขัดจังหวะให้ซีพียูช่วยถ่ายโอนข้อมูล
ตารางเปรียบเทียบความเร็วในการรับส่งข้อมูล
โหมดการทำงาน
|
อัตราการรับส่งข้อมูล
|
ชนิดของสายสัญญาณ
|
จำนวนตัวนำ
|
PIO Mode 0
|
3.3 MB/s
|
40-pin
|
40
|
PIO Mode 1
|
5.2 MB/s
|
40-pin
|
40
|
PIO Mode 2
|
8.3 MB/s
|
40-pin
|
40
|
DMA Mode 1
(PIO Mode 3)
|
11.1 MB/s
|
40-pin
|
40
|
DMA Mode 2
(PIO Mode 4)
|
16.6 MB/s
|
40-pin
|
40
|
Ultra ATA/33
(Ultra DMA Mode 2)
|
33.3 MB/s
|
40-pin
|
40
|
Ultra ATA/66
(Ultra DMA Mode 4)
|
66.6 MB/s
|
40-pin
|
80
|
Ultra ATA/100
(Ultra DMA Mode 5)
|
100.6 MB/s
|
40-pin
|
80
|
มาตรฐานความเร็วของฮาร์ดดิสก์ IDE
เนื่องจากอุปกรณ์ต่างๆในคอมพิวเตอร์ ไม่ว่าจะเป็นซีพียู แรม การ์ดแสดงผล ได้ถูกพัฒนาให้มีความเร็วในการทำงานเพิ่มขึ้น ประกอบกับซอฟต์แวร์ระบบปฏิบัติการ และโปรแกรมีขนาดใหญ่ขึ้น เหตุนี้เองที่ทำให้ต้องมีการรับส่งข้อมูลได้มากขึ้นเรื่อยๆ ดังนั้นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่มีฮาร์ดดิสก์ทำงานเร็วก็ยิ่งทำให้ความเร็วโดยรวมของเครื่องสูงขึ้นไปด้วย
ฮาร์ดดิสก์แบบ IDE
ฮาร์ดดิสก์แบบ IDE หรืออาจเรียกว่า ATA (AT Attachment) นี้สามารถต่อกับฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุไม่เกิน 528 เมกกะไบต์ ที่ใช้กันในคอมพิวเตอร์รุ่น 486 ใช้การรับส่งข้อมูลในโหมด PIO (Programmed Input/Output) Mode 0,1 และ 2 ไม่สามรถต่อกับอุปกรณ์อื่นๆได้ นอกจากฮาร์ดดิสก์เพียงอย่างเดียว
ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE
เป็นการพัฒนาต่อจากมาตรฐาน IDE หรือ ATA ทำให้สามารถรับส่งข้อมูลได้เร็วขึ้น และสามารถเชื่อมต่อกับฮาร์ดดิสก์ที่มีขนาดเกิน 528 เมกกะไบต์ได้ และพัฒนาให้สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆได้อีก เช่น ซีดีรอมไดรว์ โดยการเชื่อมต่อแบบ E-IDE นี้จะใช้การส่งข้อมูลในโหมด PIO Mode 3 และ 4 เริ่มใช้กับคอมพิวเตอร์ในรุ่นเพนเทียมเป็นต้นมา
โหมดการทำงานของฮาร์ดดิสก์รุ่นเก่า
ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE ที่ใช้โหมดการส่งข้อมูล PIO Mode 3 และ 4 มักจะใช้ในคอมพิวเตอร์ในรุ่นเพนเทียม โดยมีความจุสูงสุดที่ผลิตคือ 3.2 กิกะไบต์ โดยหลังจากนั้นจะผลิตมาเป็นโหมดรับส่งข้อมูลแบบ UDMA ทั้งหมด
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/33
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultraa ATA/33 หรือ Ultra DMA/33 เป็นฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE ที่มีการรับส่งข้อมูลผ่านทาง DMA (Direct Memory Access) ซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาการอ่าน/เขียนข้อมูลจากบัฟเฟอร์ (Buffer) ของฮาร์ดดิสก์ Ultra ATA/33 จะมีความจุอยู่ระหว่าง 1.0 - 8.4 กิกะไบต์
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/66
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultar ATA/66 ได้พัฒนาระบบการส่งข้อมูลให้รวดเร็วขึ้น และลดสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า โดยปรับปรุงสายสัญญาณ และคอนเนคเตอร์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ไม่ได้พัฒนาเทคโนโลยีของแผ่นจานดิสก์ในด้านของความหนาแน่นของข้อมูล แต่่คอมพิวเตอร์ที่ใช้ Ultra ATA/66 ได้นั้น จะต้องมีชิปเซตที่สามารถรองรับความเร็วในการรับส่งข้อมูลขนาด 66 MB/s ได้ด้วย และในการติดตั้งจะต้องใช้สายสัญญาณแบบ 40 เส้นแบบเก่าได้เหมือนเดิม แต่จะใช้งานได้เท่ากับฮาร์ดดิสก์ Ultra ATA/33 เท่านั้น
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/100
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/100 ได้พัฒนาความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูลให้สูงขึ้นไปอีกขั้นหนึ่ง คือ สามารถรับส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 100 MB/s ในการติดตั้งก็ยังต้องใช้สายสัญญาณแบบเดียวกับที่ใช้ใน Ultra ATA/66 ด้วย คือ ใช้สายแบบ 80 เส้น มาตรฐานให้นี้ก็ยังเข้ากันได้กับฮาร์ดดิสก์มาตรฐานเก่า และสามารถใช้ได้กับเมนบอร์ดที่ส่วนควมคุมฮาร์ดิสก์ (Controller) ไม่สนับสนุน Ultra ATA/100 แต่ความเร็วที่ได้จะลดลงเท่ากับที่IDE Contorller บนเมนบอร์ดสนับสนุน เช่น ถ้าคอนโทรลเลอร์สนับสนุน Ultra ATA/33 ฮาร์ดดิสก์ก็ทำงานที่ความเร็ว 33 MB/s เท่านั้น
การใช้ฮาร์ดดิสก์ให้เต็มประสิทธิภาพ
ระบบจะทำงานเต็มประสิทธิภาพ จำเป็นจะต้องมีองค์ประกอบต่างๆครบถ้วน เช่น ถ้าเป็นมาตรฐาน ATA/100 จะต้องมีเมนบอร์ดที่สนับสนุน ATA/100 ถ้าหากเมนบอร์ดไม่สนับสนุนก็จำเป็นต้องซื้อการ์ด ATA/100 มาใส่เพิ่ม เช่น การ์ด Promise ATA/100
มาตรฐานความเร็วของฮาร์ดดิสก์ SCSI
ฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI มีคุณสมบัติที่เหนือกว่าแบบ E-IDE มาก ไม่ว่าจะเป็นความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล (Bandwidth) ที่ปัจจุบันมีความเร็วสูงถึง 320 MB/s แต่ปัจจุบันการพัฒนาของฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE เป็นไปอย่างรวดเร็ว และมีความจุใกล้เคียงกับแบบ SCSI มากขึ้นทุกที
จะเห็นได้ว่าการเชื่อมต่อแบบ SCSI มาตรฐานใหม่ๆนี้จะมีความเร็วในการรับส่งข้อมูลที่สูงมาก การใช้การเชื่อมต่อแบบนี้ จะทำให้ประสิทธิภาพในการทำงาน หรือความเร็วในการทำงานของเครื่องสูงขึ้นมาก แต่ประสิทธิภาพที่ดีต้องแลกมาด้วยราคาที่สูง อุปกรณ์และการ์ดแบบ SCSI มีราคาค่อนข้างสูง จึงไม่นิยมใช้งานในเครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วๆไป แต่จะใช้งานในเครื่องที่ต้องการประสิทธิภาพสูงจริงๆเท่านั้น
วิธีอ่านสเปคของฮาร์ดดิสก์
เวลาที่เราไปซื้อฮาร์ดดิสก์ที่ร้าน สิ่งแรกที่ควรทำก็คือ ตรวจสอบดูว่าฮาร์ดดิสก์ที่ได้มามีสเปคตรงกับที่เราต้องการหรือไม่ ทั้งยี่ห้อ รุ่น มาตรฐานการเชื่อมต่อ และความจุ ซึ่งข้อมูลเหล่านี้หาดูได้จากฮาร์ดดิสก์โดยสังเกตที่ตัวสกรีนหรือสติกเกอร์บนฮาร์ดดิลก์
ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE
เป็นการพัฒนาต่อจากมาตรฐาน IDE หรือ ATA ทำให้สามารถรับส่งข้อมูลได้เร็วขึ้น และสามารถเชื่อมต่อกับฮาร์ดดิสก์ที่มีขนาดเกิน 528 เมกกะไบต์ได้ และพัฒนาให้สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นๆได้อีก เช่น ซีดีรอมไดรว์ โดยการเชื่อมต่อแบบ E-IDE นี้จะใช้การส่งข้อมูลในโหมด PIO Mode 3 และ 4 เริ่มใช้กับคอมพิวเตอร์ในรุ่นเพนเทียมเป็นต้นมา
โหมดการทำงานของฮาร์ดดิสก์รุ่นเก่า
ฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE ที่ใช้โหมดการส่งข้อมูล PIO Mode 3 และ 4 มักจะใช้ในคอมพิวเตอร์ในรุ่นเพนเทียม โดยมีความจุสูงสุดที่ผลิตคือ 3.2 กิกะไบต์ โดยหลังจากนั้นจะผลิตมาเป็นโหมดรับส่งข้อมูลแบบ UDMA ทั้งหมด
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/33
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultraa ATA/33 หรือ Ultra DMA/33 เป็นฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE ที่มีการรับส่งข้อมูลผ่านทาง DMA (Direct Memory Access) ซึ่งจะช่วยลดระยะเวลาการอ่าน/เขียนข้อมูลจากบัฟเฟอร์ (Buffer) ของฮาร์ดดิสก์ Ultra ATA/33 จะมีความจุอยู่ระหว่าง 1.0 - 8.4 กิกะไบต์
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/66
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultar ATA/66 ได้พัฒนาระบบการส่งข้อมูลให้รวดเร็วขึ้น และลดสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า โดยปรับปรุงสายสัญญาณ และคอนเนคเตอร์ให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น ไม่ได้พัฒนาเทคโนโลยีของแผ่นจานดิสก์ในด้านของความหนาแน่นของข้อมูล แต่่คอมพิวเตอร์ที่ใช้ Ultra ATA/66 ได้นั้น จะต้องมีชิปเซตที่สามารถรองรับความเร็วในการรับส่งข้อมูลขนาด 66 MB/s ได้ด้วย และในการติดตั้งจะต้องใช้สายสัญญาณแบบ 40 เส้นแบบเก่าได้เหมือนเดิม แต่จะใช้งานได้เท่ากับฮาร์ดดิสก์ Ultra ATA/33 เท่านั้น
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/100
ฮาร์ดดิสก์มาตรฐาน Ultra ATA/100 ได้พัฒนาความเร็วในการส่งถ่ายข้อมูลให้สูงขึ้นไปอีกขั้นหนึ่ง คือ สามารถรับส่งข้อมูลได้ที่ความเร็ว 100 MB/s ในการติดตั้งก็ยังต้องใช้สายสัญญาณแบบเดียวกับที่ใช้ใน Ultra ATA/66 ด้วย คือ ใช้สายแบบ 80 เส้น มาตรฐานให้นี้ก็ยังเข้ากันได้กับฮาร์ดดิสก์มาตรฐานเก่า และสามารถใช้ได้กับเมนบอร์ดที่ส่วนควมคุมฮาร์ดิสก์ (Controller) ไม่สนับสนุน Ultra ATA/100 แต่ความเร็วที่ได้จะลดลงเท่ากับที่IDE Contorller บนเมนบอร์ดสนับสนุน เช่น ถ้าคอนโทรลเลอร์สนับสนุน Ultra ATA/33 ฮาร์ดดิสก์ก็ทำงานที่ความเร็ว 33 MB/s เท่านั้น
การใช้ฮาร์ดดิสก์ให้เต็มประสิทธิภาพ
ระบบจะทำงานเต็มประสิทธิภาพ จำเป็นจะต้องมีองค์ประกอบต่างๆครบถ้วน เช่น ถ้าเป็นมาตรฐาน ATA/100 จะต้องมีเมนบอร์ดที่สนับสนุน ATA/100 ถ้าหากเมนบอร์ดไม่สนับสนุนก็จำเป็นต้องซื้อการ์ด ATA/100 มาใส่เพิ่ม เช่น การ์ด Promise ATA/100
มาตรฐานความเร็วของฮาร์ดดิสก์ SCSI
ฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI มีคุณสมบัติที่เหนือกว่าแบบ E-IDE มาก ไม่ว่าจะเป็นความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูล (Bandwidth) ที่ปัจจุบันมีความเร็วสูงถึง 320 MB/s แต่ปัจจุบันการพัฒนาของฮาร์ดดิสก์แบบ E-IDE เป็นไปอย่างรวดเร็ว และมีความจุใกล้เคียงกับแบบ SCSI มากขึ้นทุกที
มาตรฐาน
|
ความเร็วในการรับข้อมูล
(เมกกะไบต์ต่อวินาที)
|
SCSI
|
5
|
Fast SCSI
|
10
|
Wide SCSI
|
10
|
Fast & Wide SCSI
|
20-40
|
Ultra SCSI
|
40
|
Ultra Wide SCSI
|
80
|
Ultra 2 SCSI
|
80
|
Ultra 3 SCSI
|
160
|
Ultra 320
|
320
|
จะเห็นได้ว่าการเชื่อมต่อแบบ SCSI มาตรฐานใหม่ๆนี้จะมีความเร็วในการรับส่งข้อมูลที่สูงมาก การใช้การเชื่อมต่อแบบนี้ จะทำให้ประสิทธิภาพในการทำงาน หรือความเร็วในการทำงานของเครื่องสูงขึ้นมาก แต่ประสิทธิภาพที่ดีต้องแลกมาด้วยราคาที่สูง อุปกรณ์และการ์ดแบบ SCSI มีราคาค่อนข้างสูง จึงไม่นิยมใช้งานในเครื่องคอมพิวเตอร์ทั่วๆไป แต่จะใช้งานในเครื่องที่ต้องการประสิทธิภาพสูงจริงๆเท่านั้น
วิธีอ่านสเปคของฮาร์ดดิสก์
เวลาที่เราไปซื้อฮาร์ดดิสก์ที่ร้าน สิ่งแรกที่ควรทำก็คือ ตรวจสอบดูว่าฮาร์ดดิสก์ที่ได้มามีสเปคตรงกับที่เราต้องการหรือไม่ ทั้งยี่ห้อ รุ่น มาตรฐานการเชื่อมต่อ และความจุ ซึ่งข้อมูลเหล่านี้หาดูได้จากฮาร์ดดิสก์โดยสังเกตที่ตัวสกรีนหรือสติกเกอร์บนฮาร์ดดิลก์
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น