Жорсткі диски

БОЛЬШАЯ ЛЕНИНГРАДСКАЯ БИБЛИОТЕКА - РЕФЕРАТЫ - Жорсткі диски

Жорсткі диски

КУРСОВА РОБОТА

На тему:

Жорсткі диски

1. НЕВЕЛИКИЙ ЕКСКУРС В ІСТОРІЮ

В світі мікрокомп'ютерів є два основні носії інформації: дискети (гнучкі диски) і жорсткі диски. Але це не завжди було так. Перші мікрокомп'ютери використовували для запису програм і даних касетні магнітофони. Як нагадування про це зберігся касетний Бейсік IBM, записаний в ПЗП комп'ютера IBM РС. Він запускається, якщо ви при завантаженні не встановите в дисковод системну дискету. Хоча з ним можна цілком успішно працювати, спроба зберегти програму на диску буде безуспішною - для цього потрібно приєднати до вашого комп'ютера касетний магнітофон. Порт для нього знаходиться на задній панелі комп'ютера поряд з портом для підключення клавіатури.

Якщо вам не довелося бути свідком початку мікрокомп'ютерної революції, то ви, ймовірно, краще знайомі з гнучкими дисками. Зараз це найбільш відповідний носій інформації для домашнього застосування і використання на малих фірмах. Проте у міру зниження цін і вдосконалення технології все більше мікрокомп'ютерів оснащується накопичувачами на жорстких дисках. Основними перевагами їх, в порівнянні з дискетами, є значно велика ємкість, швидший доступ до даним, виняткова зручність у використанні. Це добре помітно при переході до системи з жорстким диском.

Перший накопичувач на жорсткому диску був розроблений на фірмі IBM на самому початку 70-х років. Цей чотирнадцятидюймовий диск зберігав по 30 Мбайт інформації на кожній стороні, що знайшло віддзеркалення в назві "вінчестер", що пізніше міцно закріпився за накопичувачами на жорстких дисках. Річ у тому, що ємкість диска 30/30 перекликається з назвою відомої рушниці фірми "Winchester". Цей накопичувач до цих пір використовується на деяких обчислювальних центрах як столик для чаю. Перший серійний накопичувач на жорстких дисках - 3340 - був створений фірмою IBM в 1973 році. Він мав ємкість 140 Мбайт і коштував 8600 американських доларів. Ці диски призначалися для використання на великих універсальних ЕОМ.

Через 15 років знову ж таки IBM пристосувала жорсткі диски для використання в персональних комп'ютерах, проте основна концепція і принцип роботи залишилися такими ж, як і в першому накопичувачі 30/30. Типові сучасні жорсткі диски мають діаметр 51/4 або 31/2 дюйми.

2. ПІДГОТОВКА ДО РОБОТИ

Почнемо із самого початку. Припустимо, що ви купили накопичувач на жорсткому диску і контролер до нього окремо від комп'ютера. (Річ у тому, що купуючи зібраний комп'ютер, ви, швидше за все, отримаєте підготовлений до використання диск.) Декілька слів про поводження з ним. Накопичувач на жорсткому диску - дуже складний виріб, що містить окрім електроніки механіку. Тому він вимагає акуратного звернення - удари, падіння і сильна вібрація можуть пошкодити його механічну частину. Як правило, плата накопичувача містить багато малогабаритних елементів, і не закрита міцними кришками. З цієї причини слід поклопотатися про її збереження.

Перше, що слід зробити, отримавши жорсткий диск - прочитати документацію, що прийшла з ним, - в ній напевно опиниться багато корисної і цікавої інформації. При цьому слід звернути увагу на наступні моменти:

- назва фірми-виробника, що проводить даний тип накопичувача

- наявність і варіанти установки перемичок, що визначають настройку (установку) диска, наприклад, що визначає такий параметр, як фізичне ім'я диска (вони можуть бути, але їх може і не бути)

- кількість головок, циліндрів, секторів на дисках, а також тип диска. Ці дані потрібно ввести у відповідь на запит програми установки комп'ютера (setup). Вся ця інформація знадобиться при форматуванні диска і підготовці машини до роботи з ним.

Більшою проблемою є установка накопичувача, на який немає ніякої документації. В цьому випадку майте на увазі, що на більшості жорстких дисків можна знайти етикетки з назвою фірми-виробника, з типом (маркою) пристрою, а також з таблицею неприпустимих для використання доріжок. Крім того, на накопичувачі може бути приведена інформація про кількість головок, циліндрів і секторів.

Потрібно сказати, що нерідко на диску написана тільки його назва. Але і в цьому випадку можна знайти необхідну інформацію або в довіднику, або подзвонивши в представництво фірми. При цьому важливо отримати відповіді на три питання:

- як повинні бути встановлені перемички для того, щоб використовувати накопичувач як диск C?; як диск D?.

- скільки на диску циліндрів, головок, скільки секторів на доріжку?

- який тип диска із записаних в ROM BIOS краще всього відповідає даному накопичувачу? Якщо відповідь на це питання викликає труднощі, потрібно з'ясувати, який тип потрібно використовувати із стандартним IBM AT ROM BIOS.

Володіючи цією інформацією, можна переходити до установки накопичувача на жорсткому диску.

3. УСТАНОВКА НАКОПИЧУВАЧА

3.1. Монтаж накопичувача

Для монтажу жорсткого диска слід зробити наступне:

1. Вимкнути комп'ютер, від'єднати всі кабелі, окрім мережевого, зняти кришку.

2. Торкнутися кожуха джерела живлення, щоб зняти статичний заряд. Після цього від'єднати кабель.

3. Звільнити місце для жорсткого диска, залежно від конструкції комп'ютера або знявши кришку, що виходить на передню панель, або перемістивши накопичувач на гнучких дисках або інший жорсткий диск, щоб збільшити доступний для монтажу простір.

4. При необхідності звільнити порт розширення для установки контролера (краще, щоб він знаходився якомога ближчим до накопичувачів).

5. Приєднати до контролера кабелі і, якщо це потрібно, перемкнути перемички у відповідності із способом використання жорсткого диска.

6. Встановити плату контролера в роз'єм розширення. При цьому обов'язково потрібно закріпити плату гвинтом.

7. Якщо у вас комп'ютер типу IBM РС або IBM РС XT, слід змінити його конфігурацію за допомогою зовнішніх перемикачів, щоб комп'ютер знав, що до нього додали новий пристрій.

8. Встановити накопичувач на підготовлене для нього місце і приєднати кабель від контролера і джерела живлення. При браку кабелів живлення можна один їх (наприклад, що йде до накопичувача на гнучкому диску) розділити на два за допомогою спеціального перехідника.

9. При необхідності додати планку, що закриває дірку в передній панелі. Потім надійно закріпити жорсткий диск, акуратно розташувати кабелі усередині комп'ютера, так, щоб при закриванні кришки не перерубати їх, і закрити системний блок.

Декілька слів про можливі місця установки вінчестерів. Зазвичай в комп'ютерах типу IBM РС XT/AT передбачено місце для установки трьох пристроїв половинної висоти (по 41.3 мм). Як правило, там ставлять накопичувач на гнучких дисках і один з вінчестерів. Якщо дисковод один, то в це місце може бути встановлений жорсткий диск великої ємкості, що має повну висоту, - він займе два осередки. Крім того, часто є інші місця для установки жорстких дисків. Друга касета для накопичувачів може знаходитися поряд з першою, праворуч від неї. У неї можна встановити два пристрої половинної висоти, рідше - три. Якщо такої касети немає, то нерідко передбачається полиця на основній касеті накопичувачів з лівого боку. На неї може бути встановлений один накопичувач будь-якого розміру. У деяких комп'ютерах місця установки жорстких дисків можуть бути іншими. Так, в машині Amstrad вони вмонтовуються на задню стінку, в PS/2 - в спеціальній знімній касеті і т.д.

3.2. Перемички і настройка накопичувача

З настанням ери локальних мереж накопичувачі найчастіше настроюються виробником для роботи за умовчанням як логічний накопичувач 0. На накопичувачі встановлюється спеціальний термінал (заглушка або перемичка), що прибирається при установці другого накопичувача для того, щоб контролер включив його в логічний ланцюжок як накопичувач 1.

Але якщо мова йде про диск, знятий із старої пошарпаної робочої станції, справа може йти інакше. Як правило, накопичувачі, що поставляються з комп'ютером, настроюються як накопичувач 3 або як накопичувач 1. Отже єдине, що потрібно зробити при перевірці старої машини з двома вінчестерами, це уточнити, який накопичувач як настроєний.

Можливо це прозвучить дивно, але якихось твердих правил немає, і чим більше працювати в цій області, тим більше різноманітними виходять варіанти.

При використанні контролерів з модифікованою частотною модуляцією (MFM) вам, можливо, доведеться фізично встановити накопичувачі на різні адреси.

Свої особливості є у PS/2, абсолютно інші принципи роботи з інтерфейсом ESDI, і так далі. В кожному випадку потрібно уважно читати документацію, це майже завжди допомагає вирішити всі питання, пов'язані з установкою накопичувача.

Декілька слів про особливості установки HardCard. В принципі, це пристрій простіше в монтажі, чим традиційний жорсткий диск - оскільки накопичувач і контролер зібрані воєдино, немає сполучних кабелів, немає можливості нестиковки контролера з накопичувачем, не потрібно закріплювати блок безліччю гвинтів. Весь процес установки від моменту відгортання першого гвинта до закривання кришки займає 10 хвилин. Але є декілька важливих моментів. По-перше, при придбанні жорсткої плати потрібно переконатися в тому, що її розміри прийнятні для установки у ваш комп'ютер. Річ у тому, що зазвичай плата розширення займає один слот, тоді як HardCard може зайняти два - один з них своїм роз'ємом, а другою просто закрити із-за великої товщини. Якщо у вас робоча станція тільки з трьома роз'ємами розширення, це може стати серйозною проблемою. Обов'язково прочитайте інструкцію - можуть виявитися інші особливості. Наприклад, деякі жорсткі плати не можуть працювати з іншими типами жорстких дисків, що викличе труднощі при подальшому розширенні комп'ютера.

3.3. Програма SETUP

Ця програма є в комп'ютерах класу не нижче IBM AT і в найбільш досконалих машинах класу IBM XT.

Щоб повідомити машину про установку нового компоненту, необхідно виконати програму SETUP. При її виконанні ви описуєте апаратні засоби, що є в наявності: встановлену пам'ять, тип монітора, типи накопичувачів на гнучких дисках, дату і час і тип жорсткого диска, найбільш близький до тому, що ви використовуєте.

Програма SETUP записує ці дані в маленьку мікросхему ОЗУ, яка складається з оперативного пристрою невеликого об'єму і схеми годинника, що запам'ятовує. Мікросхеми споживають дуже мало енергії, і, коли комп'ютер вимкнений, вони харчуються від батареї до тих пір, поки не буде включено живлення (при цьому буде також зарядити батарея). Якби такого вузла не було, довелося б при кожному включенні машини задавати її конфігурацію.

При включенні комп'ютера система видає список пристроїв для контролю поточної конфігурації і перевіряє всі ці пристрої. Якщо виявлені якісь помилки і невідповідності, програма початкової перевірки, розташована в ПЗП на платі комп'ютера видасть декілька гудків. Їх кількість залежить від неполадки. При цьому, якщо, звичайно, працює монітор, на екрані з'явиться повідомлення про її причину. Для нас зараз важливо правильно встановити тип накопичувача на жорсткому диску. Зазвичай в документації на комп'ютер (або на материнську плату) приводяться відомості про те, яка кількість циліндрів і головок, і яка інформаційна ємкість відповідає тому або іншому типу накопичувача. Знаючи параметри накопичувача, можна підібрати тип диска. Іноді може потрібно експеримент для визначення якнайкращого варіанту. Якщо вам не вдається підібрати правильний тип накопичувача із записаних в ПЗП комп'ютера і це приводить до втрати декілька мегабайт дискового простору.

3.4. Перше включення

При першому включенні, дим, звичайно, не піде, але якщо з'явиться якась незвичність в роботі комп'ютера - безперервне горіння індикатора звернення до вінчестера або підозрілий шум - вимкніть машину і перевірте всі з'єднання і установки.

4. ФОРМАТУВАННЯ

Наступим етапом підготовки диска до роботи буде його форматування. Форматування складається з двох етапів: фізичного форматування, званого також форматуванням низького рівня (рідше абсолютним), і логічного форматування. Багато хто не розуміє, яка різниця між форматуванням низького рівня і логічним форматуванням. Тому при форматуванні жорсткого диска виникає немало питань. А різниця в наступному. При форматуванні низького рівня створюються сектори, в яких зберігатиметься інформація. Крім того, визначаються сектори, непридатні для запису даних, вони позначаються як погані для того, щоб уникнути їх використання.

При логічному форматуванні диск готується для запису файлів в сектори, створені при низькорівневому форматуванні. Для цього створюється завантажувальний запис, розміщений в першому логічному секторі розділу диска, дві копії таблиці розташування файлів (FAT), в якій зберігаються номери доріжок і секторів, що зберігають файли, а також кореневий каталог. Крім того, на даному етапі диску може бути привласнене ім'я.

Форматування гнучких дисків відбувається трохи інакше. В цьому випадку фізичне і логічне форматування проводяться утилітою FORMAT за один прохід.

Для жорсткого диска етапи фізичного і логічного форматування розділені, тому ми розглянемо їх окремо. Кожен з них має свої особливості і тонкощі, на яких ми зупинимося нижче.

4.1. Форматування низького рівня

Як правило, користувачеві не потрібно займатися таким форматуванням, оскільки в більшості випадків жорсткі диски поступають у відформатованому вигляді. Тому ви не знайдете інструкцій із цього приводу в Керівництві по роботі з DOS. У MS-DOS взагалі немає утиліти для виконання цієї процедури. Проте, її можна виконати, маючи в наявності тільки операційну систему. Але про це трохи пізніше. Взагалі кажучи, цим повинен займатися спеціалізований сервісний центр, але ця процедура не настільки складна, щоб її не зміг провести достатньо грамотний користувач.

Форматування низького рівня потрібно проводити в наступних випадках:

- якщо ви отримали абсолютно новий накопичувач окремо від комп'ютера і він виявився непідготовленим до роботи;

- якщо з'явився збій в нульовій доріжці, що викликає проблеми при завантаженні з жорсткого диска, але сам диск при завантаженні з дискети доступний;

- якщо з'являються повідомлення про помилку при записі інформації на диск (іншою причиною цієї неполадки можуть бути пошкоджений роз'єм або кабель);

- якщо ви повертаєте в робочий стан старий диск, наприклад, переставлений з комп'ютера, що зламався. В цьому випадку для забезпечення надійної роботи потрібно протестувати диск, щоб знайти і відзначити всі сектори, неприпустимі для запису;

- якщо диск виявився відформатованим для роботи з іншою операційною системою;

- якщо диск перестав нормально працювати і всі методи відновлення не дали позитивних результатів;

- якщо ви використовуєте диск з контролером іншого типу. Інакше можуть виникнути проблемки при зверненні до жорсткого диска.

Потрібно мати на увазі, що фізичне форматування є дуже сильнодіючою операцією - при його виконанні дані, що зберігалися на диску будуть повністю стерті і відновити їх буде абсолютно неможливо! Тому не приступайте до форматування низького рівня, якщо ви не упевнені в тому, що зберегли всі важливі дані поза жорстким диском!

Іноді рекомендують проводити форматування низького рівня в тому положенні, в якому комп'ютер використовуватиметься: для настільного комп'ютера це швидше за все горизонтальне положення, для комп'ютера виконання tower - вертикальне. Це впливає на те, як диск записує і прочитує інформацію. Можливо, варто прислухатися до цієї рекомендації...

Найпростіше виконати форматування низького рівня, викликавши за допомогою утиліти DEBUG.COM, вхідного в комплект постачання операційної системи, програму ініціалізації диска, записану в ПЗП, розташованому на платі контролера жорсткого диска. (Річ у тому, що процес форматування низького рівня насправді виконує саме контролер по своїх власних програмах.) Потрібна нам програма зберігається в банку пам'яті C. Щоб дістатися до неї, викличте програму DEBUG і введіть наступну команду:

-dC800:0

Після цього на екран буде виведено дані, причому в правій частині екрану можна прочитати назву виробника контролера або його програмного забезпечення. Програма форматування низького рівня розташована за адресою C800 із зсувом 5. Щоб дати контролеру команду виконати фізичне форматування, виконаєте таку команду:

-g=C800:5

Виконання такої команди може привести до двох результатів: або контролер відразу почне форматувати ваш жорсткий диск, або він може вивести меню, що дозволяє змінити деякі режими. Насправді, можливий ще і третій варіант - контролер взагалі не відмітить цієї команди. Але таке може бути тільки при використанні нестандартного контролера, який не підтримує нормального розподілу пам'яті в DOS.

Якщо контролер покаже меню або запрошення, введіть необхідні параметри. Це звичайно число головок або число поверхонь, число циліндрів, рівень чергування і т.д.

Якщо не вдасться від форматувати у такий спосіб, можна використовувати спеціальні утиліти, наприклад HSECT, DTCFMT, LFORMAT та інші. Ці утиліти часто підтримують нестандартні контролери жорстких дисків. Але в більшості випадків вдається форматувати диск за допомогою відладчика і команди g=C800:5.

Частіше використовуються спеціальні програми обслуговування жорсткого диска, на деяких з них ми зупинимося докладніше. Почнемо з однією з перших програм - старої і перевіреної програми IBM Advanced Diagnostics. Щоб почати роботу з нею, вставте дискету AT Diagnostics в дисковод A: і перезавантажите машину. На екрані ви побачите наступне:

The IBM Personal Computer

ADVANCED DIAGNОSTICS

Version 2.01

Copyright IBM Corp. 1981,1985

SELECTION AN OPTION

0 - SYSTEM CHECKOUT

1 - FORMAT DISKETTE

2 - COPY DISKETTE

3 - PREPARE SYSTEM FOR MOVING

4 - SETUP

9 - END DIAGNOSTICS

Виберіть режим System Checkout (0) і натисніть Enter. Ви побачите список встановлених пристроїв (installed devices), таких як клавіатура, монітор і накопичувач на жорстких дисках. Якщо все правильно, відповідайте Y Enter; після цього ви потрапите в меню режиму System Checkout. Якщо ми захочемо перевірити, як накопичувач і контролер розуміють один одного, то ми виберемо режим Run Tests One Time (0) в цьому підменю. Після цього потрібно відповісти на питання: "який пристрій перевіряти?" Виберемо Drive And Adaptor, після чого потрапимо в наступне підменю, зване Fixed Disk Diagnostic Menu, в якому вибираємо опцію Run All Tests (5) і вводимо ім'я накопичувача, який слід перевірити (всі разом: 5C). На екрані ви побачите назву поточного тесту і поточного диска. Тест включає перевірку пошуку доріжки, контроль запису і читання, виявлення помилок і перевірку можливості читання з диска. Програму можна у будь-який момент зупинити, натиснувши CTRL-C. При цьому ви перейдете в меню попереднього рівня.

Після закінчення перевірки виводяться коди виявлених помилок, розшифровка яких приведена в керівництві до програми. Якщо всі тести пройшли без помилок, то програма просто повертається в меню System Checkout.

Якщо всі тести виконалися успішно, можна переходити до фізичного форматування. Вийдіть в меню Fixed Disk Diagnostic Menu і виберіть режим Format Menu (5). На екрані ви побачите наступне:

FORMAT

SELECTION MENU

1 - CONDITIONAL FORMAT

2 - UNCONDITIONAL FORMAT

3 - SURFACE ANALISIS

4 - CHANGE INTERLEAVE

5 - RETURN TO FIXED DISK MENU

Щоб виконати форматування низького рівня, слід вибрати опцію Unconditional Format (2) і ім'я диска, що форматується. Після цього програма попередить вас, що всі дані на диску будуть зруйновані, і запитає, чи хочете ви продовжувати. Якщо у вас немає копії ваших даних і вам хотілося б мати її, відповідайте N. Якщо ж потрібна інформація вже збережена, сміливо вибирайте Y. Після цього ви натрапите на останнє попередження, на яке теж слід відповісти Y.

Далі слідує дуже важливий етап - створення списку дефектних доріжок. Багато неприємностей, що відбуваються з жорстким диском, мають своєю причиною зневагу цим етапом. Cпиcок дефектів зазвичай приводиться у вигляді таблиці, наклеєної на корпус накопичувача або приведеної в документації, що поставляється з ним.

Якщо у вас є така таблиця, відповідайте Y і послідовно введіть номер циліндра і номер головки, відповідний дефектному блоку. Повторите описану процедуру для всіх дефектних блоків. Після того, як всі вони будуть внесені до списку, відповідайте N на запит програми Any Defects To Enter.

Після цього ви побачите на екрані повідомлення "Formatting Is Being Performed On Drive C", що говорить про те, що форматування диска вже йде, а також номер поточного циліндра, що зменшується в процесі роботи. Після того, як форматування закінчиться, всі дефектні блоки будуть помічені в таблиці неприпустимих для використання блоків, щоб зробити запис в них неможливою.

Ніколи не нехтуйте складанням таблиці дефектних доріжок диска

Потім, коли на екрані з'явиться повідомлення "Format Complete", що говорить про завершення форматування, натисніть Enter для виходу в меню форматування. Вводите з клавіатури Enter поки не вийдете з програми. Після появи підказки "Prepare System for Desired Operation And Press Enter" встановите в дисковод A: дискету з операційною системою і виконаєте програму FDISK для створення активної частини на диску C. (Про використання FDISK ми поговоримо трохи пізніше.)

Є і інші програми підготовки і діагностики жорстких дисків. Найбільш відомі дві з них: Disk Manager фірми ОnTrack і SpeedStor фірми Storage Dimensions. Перша поставляється тільки в комплекті з машинами, оснащеними накопичувачами на жорстких дисках фірми Seagate (до речі, не варто користуватися її нелегальними копіями, що, втім, стосується будь-якого іншого програмного забезпечення), другу програму можна купити окремо. З огляду на те, що пакет Disk Manager досить специфічний і не продається окремо від накопичувача, розглянемо тільки пакет SpeedStor.

SpeedStor однаково добре підтримує вінчестери, що використовують як метод запису MFM, так і RLL, крім того, його можна використовувати на PS/2. Він містить дуже якісні алгоритми аналізу поверхні диска. І, мабуть, одне з основних достоїнств: його можна використовувати не тільки із стандартними накопичувачами відомих фірм, але і з будь-якими накопичувачами, якщо вам відомі їх основні характеристики. Цей момент може бути важливий при роботі з жорсткими платами. Ви не зобов'язані підбирати тип накопичувача серед записаних в системний ПЗП, можна просто задати кількість головок, циліндрів, секторів на доріжку і номер доріжки, з якою потрібно починати використовувати прекомпенcацию.

У цьому пакеті дві основні програми: PARTED.EXE і HARDPREP.EXE. Кожна з них пропонує цілком зрозуміле меню, в якому виділяються доступні в даний момент опції. Перша з програм призначена для виконання форматування низького рівня, пошуку дефектних доріжок і для створення розбиття накопичувача на логічні диски. Ще раз загострюю вашу увагу на необхідності створення таблиці дефектних блоків диска. Зневага цим правилом при підготовці одного з комп'ютерів, на якому довелося працювати авторові даної статті, привело до появи серйозних збоїв на диску, причому точно в місці розташування одного з каталогів. В результаті втраченим виявився цілий пакет, записаний в цьому каталозі. Після виконання тестів з'ясувалося, що назрівав збій в нульовому циліндрі. З часом це неминуче привело б до появи фатальних помилок при завантаженні системи. На жорсткому диску майже завжди є декілька десятків кілобайт дефектних секторів, хоча бувають виключення (наприклад, комп'ютер, на якому готувалася ця стаття, обладнаний відмінним вінчестером фірми Western Digital, як не дивно, зробленим в Сінгапурі і таким, що не має жодного збійного блоку).

У цій програмі встановлюється тип накопичувача, якщо він є в пропонованому обширному списку, або його параметри, якщо його там не опинилося. Після цього можна приступати до фізичного форматування (ініціалізації) диска, вибравши в меню відповідний режим.

Поясню значення двох термінів, що традиційно викликають труднощі при виконанні даної процедури.

Рівень перекомпенcації (value write precompensation) - номер циліндра, з якого контролер почне упаковувати записувані дані щільніше. Річ у тому, що доріжки, розташовані на диску вінчестера, мають різну довжину - ті, що ближче до центру, коротше розташованих з краю. Але контролер записує одна і та ж кількість даних в кожну доріжку, незалежно від її довжини. Для компенсації різниці в довжині доріжок контролер повинен записувати дані на віддалені від краю диска доріжки щільніше, ніж зовні. Для того, щоб розмітити диск відповідним чином, програмі фізичного форматування потрібно вказати, з якого саме циліндра почати ущільнювати дані на диску. Значення рівня прекомпенcації різне для різних типів накопичувачів і встановлюється його виробником. Змінити цей рівень не можна. Якщо встановити його дуже великим, з'явиться вірогідність, що центральні доріжки з часом перестануть читатися. Вибір його значення дуже маленьким не так страшний, але може привести до появи того ж ефекту на зовнішніх доріжках. Правильний рівень приводиться в документації на накопичувач.

SpeedStore є хорошим пакетом для форматування низького рівня.

Чергування (interleaving) - величина цього параметра показує, в якому порядку інформація записується в сектори доріжок диска. Щоб зрозуміти необхідність використання чергування, потрібно з'ясувати наступне. Гранична можлива швидкість читання даних з диска складає при 26 секторах на доріжку 780 Кбайт в секунду. Проте контролер не встигає передавати інформацію в комп'ютер з такою швидкістю. Тому, якщо записувати дані на послідовно розташовані сектори, то до того моменту, коли вміст першого сектора буде переданий, наступний сектор вже пройде під головкою і доведеться чекати, поки диск зробить черговий оборот для того, щоб рахувати з нього дані. Щоб уникнути такої тривалої затримки, дані на диск записують з чергуванням секторів. Запис проводиться на кожен третій сектор. Значення чергування зменшується із збільшенням швидкодії комп'ютера (пропускній спроможності його шини) і контролера жорстких дисків. Так, для комп'ютерів класу IBM PC/386 частіше використовується чергування, рівне двом. Оптимальний рівень чергування для вашого конкретного поєднання комп'ютера, контролера і накопичувача можна визначити за допомогою утиліти SpinRite.

4.2. Розбиття жорсткого диска

Після того, як ви виконаєте форматування низького рівня, слідує черговий етап - створення розбиття жорсткого диска. Розбиття жорсткого диска на декілька логічних дисків - як найкращий спосіб справитися з плутаниною каталогів і файлів, розкиданих по диску. Не додаючи ніяких апаратних елементів у вашу систему, ви дістаєте можливість працювати з декількома частинами одного жорсткого диска, як з декількома накопичувачами. При цьому ємкість диска не збільшується, проте можна значно поліпшити його організацію. Крім того, різні логічні диски можна використовувати для різних операційних систем. Операцію розбиття жорсткого диска на декілька логічних дисків можна виконати з тієї ж самої програми PARTED пакету SpeedStor. Більш загальний шлях - використання утиліти операційної системи FDISK.COM. До появи версії DOS 3.3 була можливість створення тільки одного логічного диска з ємкістю не більше 32 Мбайт, більший об'єм диска можна було використовувати, розбиваючи диск за допомогою спеціальної програми обслуговування диска. При використанні тільки власних засобів DOS не вдавалося використовувати повністю накопичувачі з ємкістю, що перевищує 32 Мбайта. Хоча у версії MS-DOS 3.3 не був подоланий 32-мегабайтный бар'єр, вона вже дозволила створювати окрім першого спеціальний розширений логічний диск для використання залишків дискового простору. Четверта версія операційної системи дозволяє створювати диски з граничним розміром 512 Мбайт - цілих чотири диски сумарною ємкістю до 2 Гбайт. Кожен елемент розбиття можна додатково розділити на декілька логічних дисків.

Хоча в DOS 4.0 ви можете використовувати дуже великі логічні диски, не варто застосовувати диски розміром в 128 Мбайт і вище - при виконанні цієї умови операційна система організовує зберігання файлів найефективніше. Крім того, щоб уникнути виникнення проблем, пов'язаних з несумісністю такого формату диска cо старими програмами, краще зберегти розмір першої частини диска таким, що не перевищує 32 Мбайт. Для створення розбиття встановите системну дискету в дисковод і запустите програму FDISK. Будьте уважні: використовуйте версію FDISK тієї операційної системи, з якою вам належить працювати на даному комп'ютері. FDISK виводить на екран наступне меню:

IBM Personal Computer

Fixed Disk Setup Program Version 3.30

ш Copyright IBM Corp. 1983,1987

FDISK Options

Current Fixed Disk Drive: 1

Choose one of the following:

1. Create DOS partition

2. Change active partition

3. Delete DOS partition

4. Display partition information

Enter choise: [1]

4.3. Логічне форматування

Після створення таблиці розбиття диска слідує черговий етап - логічне форматування окремих частин розбиття, що іменуються надалі логічними дисками. Логічний диск - це деяка область жорсткого диска, що працює так само, як окремий накопичувач.

Логічне форматування є значно більш простій процес, ніж форматування низького рівня. Для того, щоб виконати його, завантажитеся з дискети, що містить утиліту FORMAT. Наберіть FORMAT C:/S/V і натисніть Enter.

Ключ /S після форматування перенесе на ваш жорсткий диск файл командного процесора COMMAND.COM і два приховані системні файли. Ключ /V дозволяє привласнити диску ім'я завдовжки до 11 символів.

Після виклику програми з'явиться попередження про те, що диск відформатує, а всі дані знищені. Відповівши Y, ви запустите процес форматування. При успішному завершенні форматування на екрані повинно з'явитися наступне:

Format complete

System transferred

Volume label (11 characters, ENTER for none)?

Якщо ви хочете привласнити диску ім'я, наберіть його (це може бути ваше власне ім'я або назва вашої фірми) і натисніть ьEnterэ. Програма виведе на екран інформацію про загальну кількість байтів на диску, про те, скільки байтів використано системою, про кількість байтів, що потрапили на збійні сектори і недоcтупных для використання. Якщо у вас є декілька логічних дисків, послідовно відформатуйте все.

Для форматування диска за допомогою SpeedStor служить програма HARDPREP.EXE. Виберіть режим форматування розділів, а в нім опцію форматування всіх розділів диска. Коли програма попросить, встановите в накопичувач A: системну дискету для перенесення файлів DOS на жорсткий диск. На цьому етапі більше ні про що піклуватися не потрібно.

В процесі логічного форматування продовжується пошук нечитаних секторів і доповнюється таблиця збійних блоків. Після закінчення форматування всі збійні блоки записуються в FAT.

На цьому закінчується підготовка диска до роботи.

5. ОБСЛУГОВУВАННЯ ЖОРСТКОГО ДИСКА

5.1. Оптимізація жорсткого диска

В результаті того, що багато файлів при активній роботі з диском розбиваються на декілька частин, лежачих в різних частинах диска, ефективність роботи з диском знижується. Щоб підвищити швидкість роботи, потрібно об'єднати ці частини в єдиний логічний ланцюг. Крім того, якщо всі файли пересунути на початок диска, можна отримати додатковий виграш в продуктивності. Для цього використовують програми оптимізаторів диска. Найбільш відомі дві їх них: COMPRESS з пакету РС Tools і Speed Disk з пакету Norton Utilites Advanced Edition. Обидві вони забезпечують цілком прийнятну оптимізацію, а остання версія COMPRESS дозволяє управляти розташуванням файлів на диску.

Проте, найбільш досконалим оптимізатором вважається FastTrax фірми Brigeway Publishing. Він дозволяє вказати точний порядок, в якому файли повинні бути розташовані на диску. Крім того, можна зібрати разом файли, що належать одному каталогу і вказати, де повинні знаходитися часто редаговані файли. Ця утиліта робить операцію оптимізації диска безпечною, оскільки, на відміну від інших оптимізаторів, записує файл на диск, перш ніж звільнити його старе місце.

Безпечна робота

Забезпечити диск на випадок необережного форматування або видалення директорії можна, зберігши спеціальною утилітою інформацію, що зберігається в кореневому каталозі, таблицю розташування файлів і завантажувальний запис. Цю процедуру виконують за допомогою програм MIRROR з пакету РС Tools і FR з пакету Norton Utilites Advanced Edition. Перша просто зберігає цю інформацію в окремому файлі, який потрібно зберігати на гнучкій дискеті, щоб мати можливість відновити диск утилітою REBUILD. Друга має меню, що дозволяє вибрати режими збереження і відновлення диска. Файл залишається на жорсткому диску і шукається програмою при відновленні інформації. Зазвичай результати роботи цієї програми досить успішні, але потрібно не забувати періодично зберігати дискову інформацію, викликаючи FR з опцією /SAVE.

Утиліта CHKDSK

Корисно періодично виконувати цю команду DOS на ваших дисках. Вона дозволяє знайти помилки в таблиці розташування файлів і виправити їх. Деякі пакети, якщо при їх роботі перезавантажити систему, можуть залишати в FAT сектори, помічені як зайняті, але, що проте не належать жодному файлу. Звичайно, вони займають на диску місце, але не використовуються. Є тонші помилки, які виправляються за допомогою CHKDSK, але зустрічаються вони дуже рідко.

І знову дефектні сектори

Що поробиш, диск, як і будь-який інший пристрій поступово старіє. C перебігом часу на нім накопичуються нечитані сектори, які потрібно своєчасно блокувати щоб уникнути втрати інформації. Це дозволяє зробити утиліта DT з пакету Norton Utilites Advanced Edition. Перевіряючи сектори на читаність, програма знаходить дефектні і відзначає їх в таблиці розташування файлів. Дуже могутні засоби дає утиліта обслуговування жорсткого диска SpinRite. Додатково до звичайних режимів, вона може оновлювати розмітку секторів і багато що інше. При цьому, звичайно, не ушкоджується інформація. Проте, використання складних алгоритмів аналізу привело до того, що перевірка диска йде дуже довго. Але в цьому немає нічого страшного - у будь-який момент роботу програми можна перервати, з тим, щоб продовжити її виконання з того ж місця пізніше.