أعزائي كل عام وانتم بخير
المقال رائع جداً فأين الردودrule:rule:rule:
عمليات القراءة والكتابة والحذف على القرص الصلب
عمليات الحذف والقراءة والكتابة على القرص الصلب
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
هذا الموضوع للمبتدئين حيث سنتعرف اولا على القرص الصلب من الداخل ثم كيفية حدوث عمليات القراءة والكتابة والحذف من على القرص كوسيط اساسي للتخزين.
القرص الصلب من الداخل
القرص الصلب هو القرص الذي يملك مساحة تخزينية كبيرة جداً مقارنة بالقرص المرن و هو يتكون من الاقراص او ما يسمى Plater و هو قرص او اكثر مغطي بمادة مغناطسية من الوجهين – رؤوس القراءة و الكتابة Heads و يحتوي القرص الصلب على راس او اكثر تستخدم للكتابة على الاقراص الداخلية و تكون بشكل مزدوج لانها تكتب على الوجهين .
و تتحرك الـ heads بواسطة محرك مسئول عن تحريك الرؤوس Head Actuator و يتم تحريك كل الرؤوس معا لانهم على محور واحد كما ان الاقراص تتحرك بواسطة موتور ، و على اساس عدد اللفات يتم تحديد سرعة القرص الصلب 5400 RPM او لفة فى الدقيقة و هي وحدة تقدير سرعة اللفة
كما يحتوي القرص الصلب على لوحة الدوائر الالكترونية و هي ايضا مسئولة عن اتمام العمليات الالكترونية لحظة الكتابة او القراءة و من خلالها يصل الكهرباء الى مواتير تحريك الرؤوس و الاقراص و يتصل بها ايضا كابل البيانات باختلاف انواعها .
كابل الكهرباء يحتوي على 4 اسلاك ذات الالوان الاحمرو الاصفر و الاسود . اما كابل البيانات فيختلف شكلها مع اختلاف الللوحة الام و النوع(ATA (IDE فمثلا يوجد نوع ال40سلك فى الموديلات القديمة و الان يوجد كابلات 80سلك مع الانواع ATA 100 ,133 و الاحدث هو وصلة SATA و تستخدم كابل 7 سلك سيريل كما يوجد نوع اخر من ال H.D يسمي SCSI و هو اسرع من الواجهة ATA و منها العديد من الانواع Fiber channel
و هي اعلي فى السرعة وفي التكلفة ولكنها اقل انتشاراً و يرجع سبب ارتفاع التكلفة ان كابل البيانات مكون من الالياف البصرية و ليس من الاسلاك.
هنا ياتي سؤال هل هناك اختلاف فى سرعة القرص الصلب و ما هي المعاير التي نختار على اساسها القرص الصلب ؟؟
نعم هناك اختلاف بين سرعات القرص الصلب ترجع الى :-
1. نوع واجهة التوصيلInterface
2. عدد اللفات فى الدقيقة RPM
3. زمن البحث Seek time و هو الزمن الذي يستغرقة القرص فى استدعاء البيانات من القرص عند طلب البيان من المستخدم تمهيدا لوضعها فى الRAM
و معايير اختيار القرص الصلب هي المساحة التخزينية و سرعة القرص و سرعة زمن الوصول .
كيف تتم عمليات القراءة والكتابة والحذف على القرص الصلب ؟
هل فكرت يوما عن كيفية حدوث عمليات الكتابة والقراءة والحذف على القرص الصلب ؟
يجب ان نعلم اولا انه يتم تخزين البيانات على سطح القرص على صورة شحنات كهرومغناطيسية والتى تختلف على حسب قيمة هذه الشحنات لتعبر عن البيانات المختلفة.
وتقوم الابره المغناطيسية والتي تسمى برأس القراءة والكتابة بعمليتي الكتابة والقراءة.
اولا : الكتابة:
وهي مغنطة سطح القرص بشحنه كهرومغناطيسية ذات قيمه معينه حيث تقوم الدوائر الالكترونية الموجودة في اللوحة الالكترونية المطبوعة المثبتة بجسم محرك الأقراص الصلبه بالتحكم فى تحديد المكان الذي سيتم الكتابة عليه وقيمة الشحنة الخاصة بكل بيان.
ثانيا :القراءة:
هي قراءة الابره لقيمة الشحنة الكهرومغناطيسية وتقوم الدوائر الالكترونية مره أخرى بترجمة هذه الشحنة وتحويلها إلى بيانات.
ثالثا :مراحل القراءة والكتابة:
1. يصدر المعالج أوامره لمحرك الأقراص الصلبه بتخزين بيانات معينه
2. يستقبل المحرك هذه البيانات عبر البينية المتصل بها مع اللوحة الأم
3. يبحث محرك الأقراص في جدول الملفات عن أماكن خاليه.
4. يوجه الابره إلى المكان الخالي ويعطيها البيانات على شكل شحنات كهرومغناطيسية.
5. تقوم الابره بكتابة هذه البيانات او ما يسمى مغنطة القرص الصلب كما عرفنا من قبل بنفس التوالي الذي استقبلته من دوائر القرص الالكترونية.
مراحل عملية القراءة:
1. عندما نطلب بيانات مخزنه بالفعل على القرص الصلب مثل استدعاء احد الملفات المخزنة على الهارد ديسك فان القرص يبحث في جدول الملفات عن هذه البيانات وعنوانها على سطح القرص.
2. يوجه محرك الأقراص الابره إلى مكان البيانات لتقوم بعملية القراءة.
عملية الحذف :-
1. عند قيامك بحذف ملف معين من على القرص الصلب فان المعالج يصدر أمر الحذف إلى محرك الأقراص الصلبه فيقوم محرك الأقراص بتنفيذ أمر الحذف.
2. ثم توجه الابره إلى مكان البيانات وحذفها بإزالة الشحنات الكهرومغناطيسية التي تعبر عن البيانات
برامج استرجاع الملفات المحذوفة :-
وجد مصممو الأقراص أن توجيه الابره إلى مكان البيانات لمسح الشحنات الكهرومغناطيسية تمثل عبئا إضافيا على المحرك كما تمثل إهدارا للوقت
لذا فقد تم إتباع طريقة انه عند حذف الملفات من على القرص الصلب فانه يتم حذفها بشكل وهمي بحيث تظل البيانات موجودة بينما لا يمكن للحاسب التعرف عليها.
ومن هنا ظهرت هذه البرامج لاسترجاع البيانات بعد حذفها والتي تقوم بتوجيه الابره لقراءة الأماكن الخالية وترجمة الشحنات الموجودة عليها لمعرفة ما إذا كان هناك بيانات يمكن استعادتها أم لا.
ولتعلم انه باستطاعتك استعادة جميع البيانات المحذوفة ما لم يتم كتابة بيانات أخرى على سطح القرص. ولهذا السبب أيضا ظهرت برامج مسح البيانات نهائيا حيث تقوم هذه البرامج بتوجيه الابره لإزالة الشحنات الموجودة على سطح القرص لمسحها نهائيا. وهذا النوع من البرامج يستخدم بكثرة في الجهات الأمنية لمنع إمكانية استعادة ملفات حساسة تم حذفها.
تخزين البيانات على القرص:
يجب ان نعلم اولا ان القرص الصلب مقسم الى ما يسمى الكلاستر cluster وكل كلستر Cluster يحوي عدد معين من القطاعات او ما يسمى Sectors .
وعندما تبدا عملية التخزين للملفات على القرص الصلب فانه يتم تخزين الملف في كلستر فارغ فإذا امتلأ الكلستر يتم تخزين باقي الملف في الكلستر الذي يليه وهكذا ، وقبل التخزين يقوم القرص بتحديد مكان التخزين في جدول الملفات وتوجيه الابره لهذا المكان.
وبسبب وجوب التخزين في كلستر فارغ تماما فانه أصبح لدينا الكثير من المساحة المهدوره
ما هي المساحة المهدورة من القرص الصلب ؟
عندما يتم إصدار الأمر إلى القرص الصلب بتخزين ملف تذهب إبرة الكتابة إلى جدول الملفات FAT للبحث عن قطاع sector فارغ ليس به أي ملفات لتقوم بتسجيل الملف المطلوب وإذا امتلأ القطاع تذهب إلى القطاع الذي يليه وهكذا. فمثلا لو أردنا تخزين ملف حجمه 80 كيلوبايت في cluster حجمه 100 كيلوبايت فهذا يعني انه يوجد 20 كيلوبايت مهدره .
لهذا فانه عمليا لا يمكن تخزين 10 جيجابايت على قرص صلب له نفس المساحة إلا لو كانت البيانات عبارة عن ملف واحد وهذا صعب جدا عمليا أيضا. ومن هنا ظهر نظام FAT 32, NTFS ونظام NTFS والذي يعتمد على تصغير حجم الكلستر لتقليل المساحة المهدوره.
"منقول مع التعديل"
أدعو لكم بالتوفيق...
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
أعزائي كل عام وانتم بخير
المقال رائع جداً فأين الردودrule:rule:rule:
الله يعطيك العافية على النقل القيم , المشكلة حتما العديد لا يهتم بمثل هذه المعلومات التفصيلية
Athlon64 X2 4000+ @2.88GHz // Biostar TA690G AM2 // DDR2-800 3GB // Geforce 8600GT // Audigy2 ZS // FSP Forton 400W
Vista Home SP1
أشكرك أخي Om51 على ردك, ومع أن هذا العنوان الهام يحتاج إلى تفصيل وسرد أكثر بكثير من هذا إلا أن المعلومات المدونة في المقال جيدة وتفي بالغرض.المشاركة الأصلية كتبت بواسطة Om51
مع تحياتي...
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
والله موضوع جميل جداً وشرح مبسّط وسليم سلمت يمناك أخي الكريم
موضوع ممتاز .. ومثل ما قال اخوي bigmaster .. شرح مبسط ..
التسجيل في رابطة أصدقاء عرب هاردوير .
إذا رأيت مشاركة أو موضوع مخالف لأنظمة المنتدى ففضلاً انقر على زر ( تقرير بمشاركة سيئة ) والتي على شكل :وسيتم عمل اللازم بإذن الله .
أشكر الأخوين bigmaster و dxbboy77 على ردودكم الجميله وبارك الله فيكما.
اخوي محمد لو انك انت صاحب الموضوع الاصلي كان خليته مثبت ..
لو تقدر تسوي مواضيع .. بجهدك الخاص واوعدك انني اثبته لك في القسم ..
التسجيل في رابطة أصدقاء عرب هاردوير .
إذا رأيت مشاركة أو موضوع مخالف لأنظمة المنتدى ففضلاً انقر على زر ( تقرير بمشاركة سيئة ) والتي على شكل :
أولاً: أشكرك من كل قلبي على هذا الرد الجميل منك أخي , وأنا الآن بصدد المشاركة باكثر من موضوع متميز بجهد شخصي إن شاء الله .
ثانياً: الهدف من نقل الموضوع وهو جمع لمعلومات من موضوعين أو أكثر هو تعميم الفائدة على الجميع .
مع تحياتي الحارة...
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
المقال أكثر من رائع.. شكراً لك
أشكرك على الرد الجميل .
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
مشكووووووووووووووور
مقال رائع
[CENTER][B][CENTER][CENTER] [B] [SIZE=4][URL="https://www.kaheel7.com/ar/index.php"]أسرار الإعجاز في القرآن والسنة[/URL][/SIZE] [/B]
[B][B][B][B][B][B][B][B][URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=123647"]لا تنشر لأنك لن تؤجر .. قد تأثم[/URL][/B][/B][/B][/B][/B][/B][/B][/B] [B][B][COLOR=Red]||[/COLOR] [/B][/B][B][B][URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=81159"]موضوع خاص لطلبات البرامج[/URL][/B][/B]
[URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=182688"]هل كوكب الأرض أكبر شيء في الوجود؟ [B][B][COLOR=Red][B][B]||[/B][/B][/COLOR] [/B][/B][/URL][B][B][B][B][URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=160670"]نظرة الإنسان للبعوضة على أنها مخلوق تافه[/URL][/B][/B][/B][/B]
[/CENTER]
[B][B][B][B][B][B][B][URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=121780"] دروس مجانية [/URL][/B][/B][/B][/B][/B][/B][/B][B][B][COLOR=Red][B][B][B][B]|| [/B][/B][/B][/B][/COLOR][/B][/B] [B][B][B][B][B][B][B][B][URL="https://www.arabhardware.net/forum/showthread.php?t=161909"]نتائج اختبار المعالج AMD Phenom II X2 550 قبل وبعــد فتح الانوية[/URL][/B][/B][/B][/B][/B][/B][/B][/B]
[IMG]https://farm4.static.flickr.com/3304/3651360344_8b4af0494b_o.png[/IMG]
[/CENTER]
[/B][/CENTER]
أخي kisho شكراً لك...
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
شكرا لك على المقال
لدي تعقيب بسيط عن المساحة المهدرة أو بالأصح المساحة التي لا يستطيع المستخدم استخدامها والتخزين عليها ( وليست مهدرة بالفعل ) ، فان نظام التشغيل يقوم بتخصيص بعض البتات bits لاستخدماها في ما يسمى بتصحيح الاخطاء او Error Correction Code ECC ، هذه البتات تفيد في معرفة ما اذا كانت البيانات المخزنة معطوبة او تالفة وايضاً امكانية تصحيحها.
تقريبا هذا هو التفسير المنطقي لان تظهر لك مساحة القرص الصلب أقل من المساحة التي كتبت على غلاف القرص.
جزاك الله خيرً, وشكراً لك على المعلومه.
أمتنا باتت عنوانضعف وركوع وهوان* * *يتسابق من يركل فيهافي طمس الوجه الفتان* * *ونهرول نحن جماعاتللظفر بكأس الإذعان
ضوابط المشاركة
المفضلات