Hard Disk Sürücü, Floppy Disket Sürücü, Solid State Sürücü

HARD DISK SÜRÜCÜ MANTIĞI Verilerimizi kalıcı olarak saklamak için kullanılan bir saklama birimidir Sabit disk döner bir mil üzerine sıralanmış, metal veya plastikten yapılma ve üzeri manyetik bir tabaka ile kaplı plakalar ve bu plakaların alt ve üst kısımlarında yerleşen okuma/yazma kafalarından oluşur Veriler sabit diskteki bu manyetik tabakalar üzerine kaydedilir Verilerin kaydedilmesinde mıknatıslanma mantığı kullanılır Mıknatısın iki kutbu dijital olarak 1 ve 0 ‘ı temsil eder . Verilerimiz böylece küçük mıknatıslar halinde bu manyetik ortamlara yazılırlar Bu manyetik tabakaların üstü dairesel çizgilerle örülüdür Bunlara iz (track) denir Sabit disk’te birden fazla plakalar üst üste dizilmiştir Bu plakaların hem alt hem de üst tarafına bilgi yazılabilir Her bir plaka üzerinde altlı-üstlü yerleşen ve her birinin ortadaki mile uzaklığı aynı olan izlerin oluşturduğu gruba silindir ismi verilir Sabit disk üzerinde her bir yüz bir kafa tarafından okunmaktadır Bu nedenle kafa ve yüz aynı terime karşılık gelir İz yapısını pasta dilimi şeklinde bölünmesiyle oluşan ve sabit disk üzerinde adreslenebilir en küçük alana denk gelen parçaya ise sektör (Sector) adı verilir ve bir sektörün barındırabileceği veri miktarı 512 byte uzunluğundadır Bu sektör, kafa ve izler sabit diskte verinin adreslenmesi için kullanılırlar.

Floppy Disket Sürücü Mantığı Bilgisayardaki bilgiyi taşımak için kullanılan, üzerine demir oksit kaplanmış bir plastik diskin yine plastik bir kap içerisine yerleştirilmesiyle oluşturulmuş manyetik veri saklama ortamı. Plastik diskin esnek olması nedeniyle İngilizcede floppy adı verilir. Türkçede flopi disk ya da disket olarak okunur. Genellikle küçük boyutlardaki program ya da verilerin saklanması ve bir bilgisayardan diğerine aktarılması için bilgisayarların okuyucu gözüne yerleştirilerek kullanılan plak biçiminde manyetik özellikli bir araçtır. Disketlerden, bilgisayar kasası üzerinde bulunan disket sürücü ile bilgi alışverişi yapılır. Bilgiler silinerek disket içindeki manyetik hafıza alanı tekrar tekrar kullanılabilir. Disketlerin üzerinde, kullanıcılara disketin içindeki veri hakkında bilgi veren kâğıt etiketler de yapıştırılabilir. USB Driverlar çıktıktan sonra artık Disketlerin bilgisayarlarda bir önemi kalmamıştır.

Solid State Sürücü Mantığı Son yıllarda sıkça duyduğumuz SSD‘lerin çalışma mantığı, hard disklerden oldukça farklıdır. Geleneksel hard disklerde veriler, plakaların üzerindeki sektörlerde tutulur. Bu plakalar hard disk içerisindeki motorlar ile döndürülür ve okuma / yazma kafası tarafından okunur. SSD‘lerin içerisindeki bellek yongaları, tıpkı bilgisayarlarımızdaki RAM‘ler gibi hızlı çalışırlar. SSD'lerde motor ve okuyucu kafalar gibi mekanik aksam bulunmadığı içinsessiz çalışır  daha az güç tüketir. Daha az güç tükettiği için ısı sorunu da oluşturmamaktadır. SSD'lerin avantajları hız, sessizlik ve düşük güç tüketimi ile sınırlı değil. SSD'ler mekanik hard disklere göre sarsıntılara karşı daha güvenilirler. Sarsıntı sırasında, içerisinde mekanik aksam bulunmadığı için bozulma ihtimali yok denecek kadar azdır.

- Hard Disk Floppy Disket Solid State Okuma Hızı (Saniyede) : 73 ila 150 MB arası. Yazma Hızı (Saniyede) : 66 ila 125 MB arası gerçekleşmekte. En yaygın türü 3,5 inçlik(3.5”) diskettir Okuma Hızı (Saniyede): 350 ila 500 MB arası. Yazma Hızı (Saniyede) : 350 ila 500 MB arası çok yüksek bir hızda gerçekleşmekte. HDD'ler döner bir tabakaya sahip olması, bu yüzden ses çıkarması - SSD'ler içlerinde bellek modüllerini barındırır, bu yüzden 0 (sıfır) sesle çalışması Veri yazma ve kopyalama hızının düşük oluşu Çok yüksek hızda veri kopyalama ve yazma hızı Fiyatının ucuz olması Fiyatlarının fazla oluşu

Manyetik Ortamda Veri Okuma-Yazma Verilerin disk üzerine yazımı ya da disk üzerinden okunması "kafa" adı verilen iletken bir bobin ile sağlanır ve çoğu sistemde okuma ve yazma kafası olarak adlandırılabilecek iki adet kafa vardır. Okuma-yazma işlemi sırasında, kafa sabitken altındaki disk dönmektedir.

Veri Yazma Yazma işlemi bir bobin içinden geçen elektrik akımın bir manyetik alan oluşturduğu gerçeğine göre yapılır. Farklı pozitif ve negatif akımlar şeklinde yollanan elektriksel darbeler, kafadaki bobinden geçerek farklı manyetik alanlar oluştururlar ve bu manyetik alan şekilleri plakaya kaydedilir. Yazma kafası kolay manyetize edilebilen, bir tarafında iki ucu arasında boşluk bulunan, diğer tarafında ise birkaç sarımlık iletken tel olan dikdörtgensel bir yapıdır. Bu tel üzerine verilen akım diğer taraftaki boşluk üzerinde bir manyetik alan oluşturur ve bu da kayıt alanı üzerindeki ufak bir bölgeyi manyetize eder. Ters akım verildiğinde kayıt alanı üzerindeki manyetizasyon yönü de değişir.

Veri Okuma Okuma işlemi ise yazma işleminin tersidir. Buna göre bir bobin etrafında hareket eden manyetik alan bir akım oluşturur, disk yüzeyi dönme sırasında kafanın altından geçerken kayıt alanındaki manyetik alan ile aynı polarizasyona sahip bir akım oluşturur ve bu sayede okuma işlemi gerçekleşmiş olur. Yazma için kullanılan kafa ile okuma için kullanılan kafa aynı yapıdadır. Bu nedenle bir kafa bu iki işi yapmak için yeterlidir ve bu şekilde de kullanılmaktadır.

Örnek olarak ise disketler verilebilir Örnek olarak ise disketler verilebilir. Daha çağdaş disk sistemleri ise daha farklı bir okuma tekniği kullanırlar. Bu mekanizmada ayrı bir okuma kafası kullanılır. Bu kafa parçalı şekilde kaplı bir magnetorezistanslı(MR) sensörden oluşur. Bu MR malzeme, altında hareket eden diskin manyetizasyon yönüne bağlı değişen bir elektriksel dirence sahiptir. MR sensörünün içinden geçen akımla oluşan direnç Değişiklikleri Voltaj sinyalleri olarak saptanır. MR Sensörü yüksek frekanslarda da çalışabildiği için yüksek depolama yoğunluklarına ve yüksek işlem hızlarına olanak tanır.

Hard disk [Sabit Disk] Veri Kapasiteleri Veri Kapasite Birimleri Bit Byte         (1 byte = 8 bit) Kilobyte   (1 KB = 1024 Byte) Megabyte (1 MB = 1204 KB) Gigabyte  (1 GB = 1024 MB) Terabyte   (1 TB = 1024 GB) Petabyte (1 PB=1024 TB) Exabyte (1EB= 1024 PB) Not ! Sabit disk üreticileri disk kapasitelerini 1000'in katlarına göre sınıflandırmaktadır, ancak gerçek kapasite 1024'ün katlarına göre hesaplanır.

Hard disk [Sabit Disk] Veri Kapasiteleri Günümüz hard disklerinde kapasite olarak  GB (gigabyte) ve TB (terabyte) birimleri kullanılır. 1 GB disk alanı 1.024 MB’ a karşılık gelirken, 1 TB disk alanı 1.024 GB’ a karşılık gelir. Bir müzik dosyasının 5 MB disk alanı kapladığı düşünülürse 1 GB disk alanında yaklaşık 200 tane müzik dosyası depolanabilir.

Hard disk [Sabit Disk] Veri Kapasiteleri Günümüzde standart hard disk kapasiteleri 250 GB’ dan başlar, ancak 250 GB diskler ile daha büyük kapasiteli diskler arasında çok büyük fiyat farkı olmadığı için benim tavsiyem kapasite olarak en az 500 veya 750 GB disk seçmenizden yana.

Floppy Disk Veri Kapasiteleri Ebat Bilgi Kayıt Tipi Kapasitesi 5,25 inç Tek yönlü 180 KB Çift yönlü 360 KB Yüksek yoğunluklu 1,38 MB 3,5 inç 720 KB 1,44 MB

Solid State Sürücü (SSD) Veri Kapasiteleri

Hard Disk Drive (Hdd) Ve Floppy Disk Drive (Fdd Disket) Farkları Boyutları Gigabyte (GB) ve Terabyte(TB) boyutlarına kadar çıkabilir. Disketlerle karşılaştırıldığında verileri daha hızlı bir şekilde kaydeder. Verileri uzun yıllar boyunca güvende tutabilir. Yanında taşıması zordur. Metal veya plastikten yapılma ve üzeri manyetik bir tabaka ile kaplı plakalardan oluşmuştur. Floppy Disk Drive (Fdd Disket) Sadece Mb boyutlarında türleri vardır. Verileri yavaş bir şekilde kaydeder. Çabuk bozulma özelliğine sahiptir. Yanında taşıması daha kolaydır. Üzerine demir oksit kaplanmış bir plastik diskin yine plastik bir kap içerisine yerleştirilmesiyle oluşturulmuştur.

Hard Disk Drive (Hdd) Ve Floppy Disk Drive (Fdd Disket) Farkları Üretimi halen devam etmektedir. Bağlantı gerektirir. Fdd’ye göre pahalıdır. Sabit diskin birden çok bağlantı türü vardır.(Sata ide scsi vb) Kilit yoktur. Floppy Disk Drive (Fdd Disket) 4 Şubat 2013 tarihinde üretimi durdurulmuştur. Okuyucu ile çalışır. Oldukça ucuzdur. Floppy disk drive (fdd disket) bağlantı türü tektir. Disket üzerinde kilit sistemi vardır.

Hard Disk Drive (Hdd) Ve Floppy Disk Drive (Fdd Disket) Benzerlikleri Her ikisi de veri depolamak için kullanılır. Her ikisinin de taşınabilir özellikte olan ürünleri vardır. Hard disklerin yerini Ssd’ler almakta, disketlerin yerini ise Usb bellekler almaktadır. Yani ikisi de eskimiş teknolojilerdir.

IDE SATA E-SATA BAĞLANTI FARKLARI NELERDİR ? IDE (Integrated Drive Electronics) bilgisayarın ana kartındaki veri yolu ile depolama aygıtları arasında kullanılan standart bir elektronik arabirimdir. IDE IBM’in 16 bitlik ISA yol sistemi tabanlıdır ama ayrıca diğer yol standartlarını kullanan yol sistemlerinde de kullanılabilir. Günümüzde satılan birçok bilgisayar IDE’nin gelişmiş versiyonu olan EIDE’yi (Enhanced IDE) kullanır. IDE Kasım,1990’da ANSI tarafından bir standart olarak benimsendi. IDE’nin ANSI ismi ATA’dir (Advanced Technology Atachment). Normal şartlar bir IDE arabirim ile iki tane sabit diskin çalıştırılması mümkündür: Ancak iki entegre denetleyicisinin birinci pozisyonda olmak istemesini engellemek gerekir. Bunu yapmak için sürücülerden biri ana sürücü (Master Drive) diğeri de bağımlı sürücü (Slave Drive). Bu disk işlemlerinde açık bir hiyerarşi oluşturur. IDE’nin denetleyici teknolojisinin artan isteklerine cevap vermekte yetersiz kalması nedeni ile EIDE’nin ortaya çıkmıştır. IDE denetleyicisinin üç temel sorunu vardı. 528 MB’lık depolama üst sınırı vardı. Yani 528 MB’ın üstündeki diskler IDE’lerle kullanılamazlar. En çok iki disk desteği vardı. Yalnızca iki disk kullanılabilmekte idi ve CD-ROM gibi çevre birimlerine destek vermemekte idi. EIDE ile birlikte her bir disk için 8.4 GB’lık disk desteği vardır. Günümüzde bu sınır daha da üste çekilmiştir. 128 GB’a kadar diskler desteklenebilir.

SATA SATA yani Seri ATA, bilgisayar donanımı içerisinde bir veri taşıma teknolojisidir. Özellikle sabit diskten ya da sabit diske veri aktarımı işlevini yerine getirir. ATA teknolojisinin üstüne üretilmiştir. İsim karışıklığı olmaması için eski ATA ismi PATA (Paralel ATA) olarak değiştirilmiştir. Hem SATA hem de PATA sürücüsü IDE sürücüsüdür. SATA I, SATA II ve SATA III olarak üç ayrı versiyonu bulunmaktadır. SATA I ilk çıkmıştır ve teorik limit hızı 1.5 GBit/s olarak belirtilir. Ardından SATA II biraz daha geliştirilmiş ve standartlar daha uyumlu olarak piyasaya sürülmüştür. SATA II'nin teorik hızı 3.0 GBit/s çıkması planlanmaktadır. Sata III yeni çıkmıştır. Teorik hızı 6.0 GBit/s olarak belirtilmiştir.

E-SATA ESATA, harici SATA anlamında, External SATA demektir. Tek başına yeni bir standarttan ziyade, SATA standardı içinde “dışarıya” bir uzatma olarak düşünebilirsiniz. ESATA arabiriminin çıkış amacı, bilgisayar dışına koyduğumuz harici diskler için sağlıklı ve hızlı bir bağlantı kurmak. Şu anda harici depolama için yaygın olarak kullanılan Hi-Speed USB ve Firewire 400 (IEEE 1394b) gibi arabirimlerin özellikle performans tarafındaki kısıtlamalarından kurtulurken, uygulamada da kolaylık sağlıyor

SATA ve PATA KARŞILAŞTIRMASI Sata'nın bant genişliği minimum 1,500 Mbit/s iken PATA'nın 1,064 Mbit/s'dir. Sata'nın transfer hızı minimum150 MB/s iken PATA'nın 133.5 MB/s'dir Sata'nın maksimum kablo uzunluğu 1 m. iken PATA'nın 0.46 m'dir Sata kanal başına sadece 1 cihaz takılabilirken, PATA'da kanal başına master ve slave olmak üzere 2 cihaz takılabilmektedir. Sata Veri kablosu 7 pinli'dir fakat PATA'nın veri kablosu 40 pin'dir.

SATA VE ESATA ARASINDAKİ FARKLAR ESATA , SATA ya göre daha hızlı veri transferi yapabilir. ESATA USB 3.0 desteklemesiyle beraber hız farkını açıkça ortaya çıkarıyor. SATA’nın saniyedeki veri transfer hızı 133 MBps iken ESATA’nın hızı 300 MBps.

SSD (Solid State Drive) «Katı Hal Sürücüsü»

SSD Nedir? Katı Hal Sürücüleridir. Mekanik(motor, disk, okuma yazma kafası) yapıya sahip olmadığı için arama ve bekleme gibi mekaniksel gecikmeler burada görülmezler. Veriye ulaşımları daha hızlıdır. Yapısını SDRAM veya Flash hafıza tipleri oluşturur. Sabit disklere göre daha hızlı, sarsıntı ile zarar görmeyen, daha az güç harcayan, daha az yer kaplayan bir yapıları vardır.

SSD depolama mantığı; SD ünitesinin en küçük yapı elemanı NAND-flash hücrelerdir. Bunlar birleşerek sayfaları (Page), blokları (Block), planyaları (Plane), zarları (Die) ve tek bir NAND flash belleği  oluştururlar. Birden fazla NAND flash belleğin birleşimi ile de SSD ünitesinin depolama alanı oluşur. Page < Block < Plane < Die < NAND flash chip.

SSD Avantajları; Hızlı veri erişimi, Hareketli parça olmamasından dolayı daha sessiz çalışma ve daha fazla dayanıklılık, Az enerji tüketimi ve az ısınma Fiziksel olarak daha hafif ve daha az alan kaplama, Okuma ve yazma işlemlerinde daha hızlı ve daha az hata, Uygulamalarda daha fazla performans,

SSD dezavantajları; Ssd'ler şimdilik kapasite bakımından düşük, fiyat bakımından da oldukça pahalılar. Manyetik alan ve statik elektriğe karşı mekanik hard disklerden daha dayanıksız olması bir dezavantajdır. 10.000 - 15.000 işlem civarında yazma-silme ömrü bulunması ssd'lerin bir dezavantajıdır

Satın almadan önce dikkat edilmesi gerekenler nelerdir? Alacağınız ssd diskin kontrolcülerin bilindik markalar olan Intel, Jmicro, Samsung, Sandforce, Alcor olmasına dikkat edin. Alacağınız ssd harddiskin flash bellek yonga tipine dikkat ediniz.(MLC yada SLC) Alacağınız ssd harddiskin okuma ve yazama süreleri gibi teknik verilerini incelemeyi unutmayınız. Alacağınız ssd harddiskin "Wear Levelling Algorithms" gibi teknolojiler içerip içermediğini öğreniniz. Alacağınız ssd harddiskte "Trim" desteğinin olup olmadığını öğreniniz.

Single Level Cell ( SLC ): SLC flash bellekler her bir hücrede 1 bit veri saklarlar. SLC tipi flash bellekler bu yüzden daha az kapasite sunarlar. Fakat daha yüksek performans için SLC tipi bellekler tercih edilir. Multi Level Cell ( MLC ): MLC tipi flash bellekler ise her bir hücrede 2, 3 ve daha fazla bit veri saklayabilir. MLC tipi bellek yongaları daha fazla kapasiteli SSD’lerde tercih ediliyor. Performans anlamında ise SLC’nin gerisinde kalıyor.

Wear Levelling Algorithms nedir? SSD'lerde ortalama yazma-silme işlem boyutu ömrü yaklaşık 10.000 - 15.000 işlem civarında işte bu ömrü uzatmak için geliştirilen bir teknolojidir "Wear Levelling Algorithms"... Yazılacak veriler, ne kadar dolu olursa olsunlar diskteki bütün hücrelere dağıtılıyor. Böylece belli hücrelerin erken yıpranıp bozulmasının önüne geçilmiş oluyor. Bir SSD'nin ömrü bu teknik sayesinde büyük miktarda uzatılabiliyor. Yükü dağıtan bu sistem olmasa, yoğun kullanılan bir SSD'nin ömrü 6 ay kadar kısa olabilir. Bu sistemle ise diskin ömrü 5 ila 10 yıla kadar uzuyor. Bir dezavantajı var oda veri sabit disk geneline dağıtıldığı için performans düşüşü yaşanması.

Trim desteği nedir? Windows 7'den önceki işletim sistemlerinde SSD ve sabit diskler üzerindeki dosyayı sadece sanal olarak silebilirsiniz. Gerçekte ise üzerine başka bir veri yazılıncaya kadar o dosyanın veri blokları diskte sürekli kalır. Geleneksel sabit disklerde silinmiş gibi görünen blokların üzerine rahatlıkla tekrardan veri yazılabilirken, SSD'lerde tekrar veri yazılabilmesi için 4KB'lık hücre bloklarının mutlaka boş olması gerekir. TRIM desteği olmadan yeniden yazma işlemi için öncelikle hücre bloklarındaki veriler okunmalı, sonra silinmeli ve en sonunda ise boşalmış olan hücrelere veri depolanmalıdır. Windows 7 ile beraber gelen TRIM komutu sayesinde diskteki dosyalar flaş yonga hücrelerinden tam anlamıyla silinir ve diskiniz bu işlemlerle uğraşarak zaman kaybetmez.

SSD ile HDD arasındaki farklar; Bilgisayar açılış hızı : 00:22 sn 25 MB kapasitesinde PDF dosyası açılış hızı : 00:04 sn 20.4 GB Müzik yükleme (3009 müzik) : 03:50 sn Dayanıklılık testi (Vibrasyon) : 1500+ Hz sorunsuz çalışmaya devam ediyor. Batarya testi : 02:45 dk Bilgisayar açılış hızı : 01:39 sn 25 MB kapasitesinde PDF dosyası açılış hızı : 03:12 sn 20.4 GB Müzik yükleme (3009 müzik) : 05:50 sn Dayanıklılık testi (Vibrasyon) : 350 Hz sürücümüz işlevsiz halde Batarya testi : 02:30 dk