يعتبر جهاز التخزين الرئيسي في الحاسوب هو محرك القرص الصلب، وهو عبارة عن جهاز تخزين البيانات الكهرومغناطيسي والملفات وحفظها لفترات طويلة من الزمن.
حيث يقوم بتخزين كل البيانات والملفات وأنظمة التشغيل على محرك القرص الصلب، وبدون هذا القرص لا يتم حفظ أي نوع من البيانات على الكمبيوتر.
يساعد هذا القرص في استرجاع كل البيانات والملفات التي تم حفظها على الكمبيوتر حتى بعد إغلاق الجهاز وفتحه.
ويسمى القرص الصلب باسم الذاكرة الدائمة لأنه يحفظ كل شئ على الكمبيوتر لفترات طويلة من الزمن.
مكونات القرص الصلب
يتكون القرص الصلب من عدد من المكونات التي تساعد على عمله في تخزين البيانات والملفات والحفاظ عليها لفترات زمنية طويلة، وجعلها في آمان بدون خطر أنها ستمسح أو تزول مع غلق وفتح الحاسب، ومن هذه المكونات:
الأقراص الممغنطة الدائرية Cylinders أو Platters
يحتوي القرص الصلب على بعض من الأقراص الممغنطة الدائرية، ويتم طلاء هذه الأقراص بمادة أكسد الحديد أو أي مادة قابلة للمغنطة.
هي عبارة عن أقراص مزدوجة الطبقة تعمل الطبقة تعمل الطبقة العليا على القرأة، وتساعدها في ذلك الطبقة السفلية أيضًا.
تقع هذه الأقراص في محور الدوران Shaft، ومع زيادة سرعة دوران الأقراص تزداد سرعة الكتابة والقرأة.
محور الدوران Spindle
تحتاج الأقراص الممغنطة الدائرية إلى الدوران للقيام بعملها ، ويساعدها محور الدوران في ذلك.
فيتم تثبيت الأقراص على محور الدوران، ومن ثم يقوم بالدوران وتدور معه الأقراص الدائرية.
يتم توصيل محور الدوران من الأسفل بموتور صغير للتحكم في دوران المحرك وعدد دوراته.
رؤوس الكتابة و القراءة Read/Write Heads
رؤوس الكتابة والقرأة هي عبارة عن أذرع أفقية تقع على الطبقة العليا والسفلية في الأقراص الممغنطة.
تقوم بالتحرك في الاتجاهين على الأقراص، ومن خلال تحركها يمكنها الوصول إلى أي نقطة على الأقراص الممغنطة.
الدوائر الإليكترونية Electronic circles
ترتبط الدوائر الإلكترونية بجميع قطع الكمبيوتر لأنها تعمل على ترجمة كل الإشارات المرسلة من جميع قطع الكمبيوتر.
كما أنها بعد الترجمة تقوم بتحويل هذه الإشارات إلى أوامر ترسل إلى رؤوس الكتابة والقرأة ويتم تنفيذها من خلالهم.
أنواع محركات الأقراص الصلبة
يتوفر عدد من أنواع المحركات الصلبة، ويقف تحديد نوع المحرك على نوع اللوحة الأم في جهاز الكمبيوتر أو اللاب توب، ومن هذه الأنواع:
محرك إلكترونيّ متكامل IDE) Integrated Drive Electronics)
يعرف هذا النوع باسم PATA -Parallel ATA.
يعتبر من أنواع المحركات القديمة التي توفره اللوحة الأم القديمة فهي توفلر نوع واحد فقط من أنواع المحركات وهو ال IDE.
يتوفر هذا النوع من المحرك في الأسواق حتى الآن ويتم بيعه كقطع غيار للأجهزة.
محرّك ساتا SATA) Serial Advance Technology Attachment)
توفر الألواح الأم الموجودة حاليًا في كل أنواع الأجهزة هذا النوع من المحرك، لذلك فهو يعتبر من اكثر المحركات استخدامًا وتوفرًا.
يتكون محرك أقراص SATA من 7 أسنان و 4 زووج السنون التي لها دور مهم في إرسال البيانات واستقبالها، ويتكون أيضًا من 3 سنون.
يعتبر معدل النقل الخاص بهذا النوع من المحركات يقدر ب 300 ميغابايت\ثانية.
يتميز محرك SATA ساتا بالعددي من المميزات التي تميزه عن محرك PATA، منها أنه:
يقوم باستخدام كابل صغير حتى لا يعوق التهوية في الحاسب.
سهل التوصيل، والتركيب.
مساحتها صغيرة فلا تأخذ حيز كبير، كما أنها تعطي حرية أكبر.
تستخدم محرك أقراص SATA كبلات التوصيل المتناظر.
محرك SCSI) Small Computer System Interface)
يتوفر هاذ النوع من المحركات في الألواح الأم الموجودة في السير فرات، فهو لا يتوفر في الألواح الأم الموجودة في أجهزة الكمبيوتر المنزلية.
تتكون محرك أقراص SCSI من 50 سن، وفي بعض الأحيان تتكون من 60 سن.
يعتبر معدل النقل الخاص بها 60 ميغابايت في الثانية.
تستخدم SCSI لتوصيل SCSI HDD ، ومن الممكن التوصيل 16 قرص في كبل واحد، ولكن لا يمكن توصيل أكثر من هذا العدد في كبل واحد.
ويتميز كل قرص صلب بأنه يتكن من 8 ميغابايت من الكود السداسي عشر الذي يعرف باسم World Wide Name (WWN.
محرك Solid State Disk
يعتبر محرك SSD من أحدث المحركات الموجودة حاليًا، ويتم استخدام في الهواتف والأجهزة بسبب تميزه بالعديد من المميزات.
وتعتبر تقنية SSD هي الاتبكار الجديد للمحركات وأقراص التخزين.
تقوم بتخزين البيانات بدون حدوث أي حركة ميكانيكية، أو دوران، وإنما تقوم بتخزين البيانات على شكل قطع إلكترونية صغيرة تسمى Flash.
مميزات القرص الصلب
من أهم أجزاء الكمبيوتر هو القرص الصلب الذي يقوم بحفظ كل البيانات المدخلة على الجهاز وحمايتها من أن تزول، كما انه يحتوي على العديد من المميزات التي تجعله من أهم مكونات الكمبيوتر وهي:
كفاءة تخزين البيانات
له لقدرة العالية على تخزين كل البيانات والملفات مثل الصور والفيديوهات وملفات عديدة أخرى في ذاكرة الجهاز.
يقوم باسترجاع كل المعلومات الرقمية المحفوظة عليه حتى بعد غلق وفتح الجهاز، لأنه لا يوجد حدود للقرأة والكتابة وبالتالي عدم فقدان البيانات.
التكلفة المنخفضة
يتميز القرص الصلب ف الكمبيوتر بأن سعره منخفض مقارنة بأسعار الأقراص المزودة بذاكر لها نفس سعة القرص الصلب.
وتختلف أسعار الأقراص الصلبة مع اختلاف سعة التخزين فيها فكلما زادت سعة التخزين كلما زادت التكلفة.
العمر الطويل
يتميز الأقراص الصلبة في الأجهزة بعمرها الطويل فهي قد تدوم لفترات طويلة جدًا من الزمن.
كما أن الأقراص الصلبة تحتوي على عدد غير محدود من القرأة والكتابة مما يجعلها صاحبة سعة تخزين كبيرة، وطويلة العمر.
كما أن الأقراص الصلبة قد تم تصنيعها بالقرب من وقت تصنيع الحاسوب مما يجعلها من اهم وأقدم الأجهزة التي يجب توافرها في الحاسوب للذلك فهي متوفرة بشكل دائم في الأسواق.
عادةً ما يتوفر من محركات الأقراص بنوعان في السوق وهما SATA، SAS.
عدم فقدان البيانات
لا تفقد محركات الأقراص الصلبة البيانات حتى مع غلق الجهاز أو التعرض إلى أي خطر خارجي مثل انقطاع التيار، فهي قادرة على استرجاع كل البيانات التي كان المستخدم يستخدمها قبل انقطاع التيار أو قبل غلق الجهاز.
عكس الذاكرة المفقودة فهي لا تستعيد أي نوع من البيانات كان موجود على الجهاز، وهذا ما يميز محركات الأقراص الصلبة.
كما أن الإصدارات الجديدة من محركات الأقراص الصلبة مجهزة بقدرات حماية البيانات بشكل أكبر وطرق آمنة أكثر.
أسئلة شائعة
ما هي وظيفة المحرك الصلب؟
المحرك الصلب هو مكون من مكونات الحاسب يعمل على تخزين البيانات والملفات التي تقوم بإدخالها إلى جهاز الكمبيوتر، وحمايتها من خطر المسح في أي وقت، فهو يقوم بحفظ هذه البيانات لفترات طويلة من الوقت.
كيف يتم تشغيل القرص الصلب؟
يتكون من عدد من المكونات التي تساعده ف عمله على حفظ البيانات مثل الإلكترونيات التي تساعد في آلية الكتابة والقرأة، ومحور يقوم بتثبيت عليه الأقراص لإتمام عملية الدوران، والأقراص الممغنطة الدائرية التي تنقسم إلى جزأين جزئ علوي وجزء سفلى للقرأة والكتابة.
لماذا سمى القرص الصلب بهذا الاسم؟
يتم وضع مادة مغناطيسية على القرص الصلب لحفظ البيانات، كما أن هذه المادة المغناطيسية يتم استخدامها في الأقراص المرنة وشرائط الكاسيت بوضعها على مادة، عكس الأقراص الصلبة فهي توضع على قرص.