Sabit Diskler

A+ Bilgisayar Teknik Servis Elemanı Eğitimi / Sabit Diskler

Sabit DisklerHard Disk


Bu bölümde aşağıdakileri öğreneceksinizSabit disklerin nasıl çalıştığıATA ve SCSI disk arayüzlerinin tanınmasıRAID ile nasıl verinin korunduğuDisklerin nasıl monte edileceğiCMOS ayarlamaları

ve sürücülerin yüklenmesi

Temel Bilgiler


Sabit Disk BileşenleriKapak Montaj Delikleri

Kasa Montaj Delikleri

Manyetik Plakalar

Okuma Yazma Kafaları

Hareket Kolları

SATA Arayüz Bağlantısı

Enerji Bağlantısı

Hareket Motoru

Plaka Devir Merkezi

Şerit Kablo

Disk Kasası

Hava Filtresi


Genel Olarak Diskin ÇalışmasıBütün sabit sürücüler özel bir motor tarafından kontrol edilen

kolların üzerinde okuma/yazma başlıkları ve plaklardan oluşur Plakalar manyetik malzeme ile kaplı alüminyumdan yapılmıştır Kolların ucundaki kafalar bu plakalar üzerinde okuma ve yazma

işlemleri gerçekleştirirPlakalar dakikada 3.500 ile 15.000 devirle dönerler (RPM)Plakalar ile kafalar arasındaki boşluk uçuş yüksekliğidir

Uçuş yüksekliği bir parmak izinin kalınlığından bile daha azdır

Okuma/yazma başlıkları diske ne kadar yaklaşırsa, bilgi sürücüye o kadar yoğun depolanır


Sabit Disk İçerisindeki Hava BasıncıUçuş yüksekliğinin çok hassas olması, plaka ve kafaların

dışarıdaki havaya maruz kalmamasını zorunlu kılarPlakalar üzerindeki küçücük bir toz parçası, okuma/yazma

başlıklarının yolunda bir dağ etkisi yapar Tüm sürücüler, içindeki havayı temiz tutarak, iç ve dış hava

basıncını dengelemek için çok küçük boşluklu bir hava filtresi kullanır


Veri Kodlama ve Flux Bilgiler, 1’i temsil eden manyetik nokta ve 0’ı temsil eden

manyetik olmayan noktayı canlandıran çift şekilde saklanırlarBilgiler flux (akı) denilen küçük manyetik alanlarda depolanırFlux üzerindeki manyetik dönüşümler (1’in 0 veya 0’ın 1

yapılması), “flux reversal” olarak tanımlanırSabit diskler veriye ulaşırken yada veriyi yazarken manyetik

alanı kutuplandırarak, bu flux değişimlerini 1 ve 0 olarak çok hızlı bir şekilde okurlar veya yazarlar


Veri Kodlama TeknikleriSabit diskler, flux dönüşümünü yorumlamak için karmaşık

kodlama yöntemleri kullanırRLL: Run Length LimitedPRML: Partial Response Maximum Likelihood

Bilgi kodlama işlemleri ve teknikler, tamamen sabit disklerin kendi iç mekanizmalarında gerçekleştirilir ve görünmezdirler

Disk kapasitelerindeki artış, bu kodlama tekniklerinin ilerlemesine bağlıdır


Step (Adım) Motor Teknolojisi Kollar, sabit artış veya adımlarla hareket ettirilmekteydiZamanla konumlandırmadaki kusursuzluk bozulmaktaydıIsı problemleri oluşturmaktaydı

Voice Coil (Bobin) Teknolojisi Güncel diskler bu motor teknolojisini kullanırKolları doğru pozisyona getirmek için ince ayarlamalar yaparBunun için bir

plaka üzerindeveri haritasıtutar

Sabit Disk Kol Hareketi


Geometri, bir sabit diskin bilgileri nerede depoladığını belirlerBir sabit diskte geometri üç temel bileşenden oluşur

Kafalar (Heads), Silindirler (Cylinders) ve Bölgeler (Sectors)Bunlar, sabit diskin geometrisini tanımlamak için birleşir

Geometri


Kafalar, okuma/yazma yapabilen uçlardırPlaka başına (altta ve üstte olmak üzere) iki kafa bulunurAyrıca özel amaçlar için farklı kafalar da bulunabilirKafaların plakalar üzerinde gezerken

üstünden geçtiği veri miktarınınartması ile kapasite artar

Fluxların yatay yerine dikey olarakkullanılmaya başlanması ile aynıalanda daha fazla veri saklanmaktadır

Kafalar (Heads)


Tüm plakaların üzerinde, disk üzerinde tam bir tur atan; yani daire şeklinde izler vardır (track)

Alt alta sıralanan plakalarda aynı çapa sahip izlerin oluşturduğu yapı, bir silindir biçimini andırır

Bir diskte, plaka üzerindeki track sayısı kadar silindir vardırBu silindirlerin yüksekliği,

üst üste dizili plakaların yüksekliği kadardır

İz (Track) ve Silindirler (Cylinders)


Plaka üzerindeki 2 track arasında kalan; silindir parçasıdırSabit disklerin atomudurBilgiyi depolarken bölümden daha küçük bir şeye bölemezsiniz

Sektörler


Bağlantı arayüzleri (ATA ve SCSI)ATA alt bağlantı arayüz türleri (PATA, SATA, e-SATA)Depolama kapasitesi (GB - TB)Fiziksel büyüklük (3.5”, 2.5” …)Dönüş hızları (5.400 RPM, 7.200 RPM …)Ön bellek miktarları (8MB - 64MB))İlave teknolojiler (NCQ, TCQ …)

Sabit Disk Sınıflandırmaları


ATA Arayüzleri ATA arayüzünün tarihsel gelişimine göre 2 türü vardır

PATA: Paralel ATA (ATA 1’den 8’e kadar)SATA: Seri ATA

Sektörde bu konuda yanlış tanımlama söz konusudurIDE ve SATA iki ayrı sınıflandırma

olarak değerlendirilir; oysa SATA’da, PATA’da IDE’dir

IDE’nin yanlış olarak PATA ile eşanlamlı kullanıldığını görebilirsiniz

Klasik ATA terimi, SATA’nın çıkmasıyla PATA olarak revize edilmiştir


ATA-1 StandardıWestern Digital ve Compaq tarafından 1989’da AT standardı

üzerine geliştirilmiştir ve tümleşik kontrol birimi (IDE) kullanırIDE: Integrated Drive Electronics (Tümleşik Elektronik Sürücü)İlk AT disk standardı IDE kullanmıyordu

Veri transferinde 2 farklı yöntem kullanırPIO: Programlanabilir I/O ve DMA: Doğrudan bellek erişimi PIO 0 (3,3 MB/s), PIO 1 (5,2 MB/s) ve PIO 2 (8,3 MB/s)DMA 0 (2.1 MB/s), DMA 1 (4.2 MB/s) ve DMA 2 (8.3 MBps)ATA-1’in kullandığı DMA modları

tek sözcüklü DMA modlarıdırBIOS’dan otomatik ayarlanır


ATA Sürücü Bağlayıcısıİlk ATA sürücüleri, sürücüden sabit disk kontrolcüsüne 40 hatlı

bir şerit kablo ile bağlanırİleride ATA sürücüler 80 hatlı kablo kullanmaya başlamıştır

Tek şerit kablo üzerine 2 tane sürücü tanımlanabilirTek kablo üzerindeki sürücüler “master” ve “slave” olarak tanımlanırKablo üzerinde 2 master veya

2 slave aygıt olursa, kontrolcübunlardan 1 veya 2’sini göremez

Kablo üzerinden otomatik olarak veya jumper ile ayarlanır

Bu ayarlama halen tüm PATA sürücüler için geçerlidir


ATA-2 StandardıATA-2 ile gelen geliştirmeler EIDE olarak tanımlandı

EIDE: Enhanced IDE (Geliştirilmiş IDE)EIDE, aslında Western Digital’in pazarlama terimidir

İkinci kontrolcü ile 4 aygıtın takılmasını sağlamıştırATA-1’de 504 MB olan disk boyutu 8.2 GB’a çıkmıştır (LBA)ATAPI uzantısı tanımlanmıştır

ATAPI, sabit disk olmayan CD-ROM ve teyp gibi aygıtların bilgisayara ATA kontrolcüsü ile bağlanabilmesinin yolunu açmıştır

Hız olarak 2 PIO modu ile çok sözcüklü DMA modu kullanırPIO 3 (11,1 MB/s) ve PIO 4 (16,6 MB/s)DMA 0 (4.2 MB/s), DMA 1 (13,3 MB/s) ve DMA 2 (16,6 MB/s)


Birim Geçişi Kavramı ve LBAATA, iki geometrisi olacak şekilde yapılmıştır

Fiziksel geometri sürücünün içinde CHS’nin gerçek planını belirlerMantıksal geometri sürücünün CMOS’a nasıl göründüğünü tanımlarBirim geçişi sürücünün kapasitesini asla değiştirmez; o sadece BIOS

sınırı içindeki geometriyi değiştirirLBA: Local Block Addressing (Yerel Blok Adresleme)

LBA, birim geçişini geliştirerek BIOS limitlerinden yüksek sabit disklerin kullanımına olanak sunar

LBA, bir nevi BIOS’a yalan söylemektedirBu sayede ATA-2 ile disk kapasitesi

8.2 GB’a çıkmıştır


ATA-3 StandardıATA-2’den kısa bir süre sonra gelmiştirGetirdiği yenilik S.M.A.R.T teknolojisidir

Self-Monitoring Analysis and Reporting TechnologyKendi kendine görüntüleyebilme, analiz ve raporlama teknolojisi

S.M.A.R.T. sabit diskin mekanik ekipmanını görüntüleyerek, aygıtın ne zaman çökebileceğini kestirmeye yardımcı olmaktadır

S.M.A.R.T verisi geneldeüreticilerin özel yazılımlarıile okunabilir


ATA-4 StandardıKlasik (tek veya çok sözcüklü) DMA modları yerine Ultra DMA

modunu getirmiştirUltra DMA, DMA bus mastering kullanarak PIO ve eski tarz

DMA ile ulaşılabilecek hızlardan çok daha yüksek hızlara çıkabilmektedir

ATA-4, 3 farklı “Ultra DMA” modu tanımlarUltra DMA 0: 16,7 MB/sUltra DMA 1: 25 MB/sUltra DMA 2: 33,3 MB/s

Ultra DMA 2 modunu destekleyen sabit disk sürücüleri, ATA/33 sürücüleri olarak da bilinirler


INT13 ExtensionsATA-1 standartları aslında 137 GB’a kadar destek veriyordu

504 MB sınırı, BIOS’daki sınırlandırmalara dayanıyorduATA-2 ile gelen LBA, BIOS’a yalan söyleyerek 8.2 GB’a kadar

olan sürücülere destek sağladıDisk kapasitelerindeki artış, LBA çözümünü de yetersiz bıraktı

BIOS üreticileri INT13 adı verilen BIOS komut setini geliştirdiINT13: Kesme 13 GenişlemeleriBIOS’un desteklediği kapasite

limiti de 137 GB’a yükseldi


ATA-5 StandardıUltra DMA’nın başarılı olması, geliştirilmesinin önünün açtı

Ultra DMA 3: 44,4 MB/ssUltra DMA 4: 66,6 MB/s

Ultra DMA 4 modu, ATA/66 olarak da bilinirHız artışı 40 pinlik kablonun yetersiz kalmasına neden oldu

Yeni kablo yine 40 pin, ancak 80 hatlıdır40 normal hatta ek olarak 40 hat toprak olarak görev yaparToprak hatları yüksek hızlı sinyallerdeki performansı artırırGeriye dönük uyumludur

ATA/66 bir aygıtı 40 hatlı bir şeritkabloya bağlamak ciddi bir risktirve veri kayıplarına yol açabilir


ATA-6 StandardıSabit diskler 21. yy başında 137 GB sınırına dayandılar120 GB kapasitesine ulaşıldığında Maxtor’un zorlamasıyla yeni

endüstriyel standartlar geliştirildi“Big Drives” adı verilen büyük sürücü desteği ile yeni sınır 144

PetaByte’a, yani yaklaşık 140 milyon GB’a ulaşmıştırTemel olarak 24 bit adreslemeli LBA ve INT13 genişlemesi

yerine yeni 48 bit LBA adresleme getirmiştirAyrıca tek partide transfer edebilecek veri miktarı 256

sektörden 65.536 sektöre çıkmıştırTransfer hızlarında da Ultra DMA 5’e geçilmiştir

Ultra DMA 5: 100 MB/s’dir ve ATA/100 olarak da bilinir


ATA-7 StandardıATA-7’nin klasik gelişmesi Ultra DMA 6 modudur

Ultra DMA 6: 133 MB/s’dir ve ATA/133 olarak da bilinirATA-7’nin asıl devrimsel gelişimi, Serial ATA standardı olmuşturATA-7 ile SATA’nın iki hız modu vardır

Transfer hızının 150 MB/s olduğu SATATransfer hızı 300 MB/s olduğu SATA II


ATA Sürümleri Karşılaştırması

Standart

Yeni Transfer Modları

Maksimum

Hız

Maksimum

KapasiteYeni Özellik

İlk ATA PIO 0 3,2 MB/s 10 MB

ATA-1PIO 0, 1, 2Single DMA 0, 1, 2

8,3 MB/s 504 MB IDE

ATA-2PIO 3, 4Multi DMA 1, 2

16,6 MB/s 8,2 GB EIDE, LBA, ATAPI

ATA-3 - 16,6 MB/s 8,2 GB S.M.A.R.T.

ATA-4Ultra DMA 0, 1, 2ATA/33

33,3 MB/s 137 GB INT 13 Extensions

ATA-5Ultra DMA 3, 4ATA/66

66,6 MB/s 137 GB 80 Hatlı Kablo

ATA-6Ultra DMA 5ATA/100

100 MB/s 144 PB 48 Bit LBA

ATA-7Ultra DMA 6ATA/133SATA, SATA II

133 MB/s150 MB/s300 MB/s

144 PB Serial ATA

ATA-8 - Hibrit Diskler


PATA Problemleri ve SATA’ya GeçişAygıtlar ve kontrol birimi arasında direkt bağlantı kurulur;

master ve slave ayarlamalarına gerek kalmamıştırVeri aktarımı paralel yerine seri bir şekilde yapıldığı için, daha

az fiziksel hat gerekir ve 80 hat yerine 7 hatlı kablo kullanılırDaha ince kablolar hava akışını engellemezKablo uzunluğu 1 metreye kadar çıkabilir ve bu tower

kasalarda kullanım açısından ciddi kolaylık getirmiştirHotswap desteği sunmaktadırAygıt sayısı sınırlaması yokturBütün bunların yanında SATA’nın asıl

getirdiği yenilik ciddi hız artışıdır


SATA aygıtlar veriyi seri olarak aktarırlarSATA aygıttaki tek bir veri dalgası, paralel aygıtlardaki çoklu

dalgalardan çok daha hızlı ilerlemektedirSATA aygıtlarda genel kabul gören 2 sürüm bulunmaktadır

SATA I: 150 MB/s SATA II: 300 MB/s

Yakın zamandaSATA III standardı ile hızın 600 MB/solacağı duyurulmuştur

SATA ve Hız


SATA Bağlayıcılar ve UyumlulukSATA önceki PATA standartlarıyla uyumludur

PATA aygıtlar SATA köprüsü kullanarak SATA olarak bağlanabilirGüç bağlantısının ise sadece bağlantı arayüzü değişmemiştir

3.3 V, 5 V, 12 V gerilimleri, 3 pinin bir araya gelmesiyle sağlanır15 pinli kabloda kalan 6 pin topraklamayı sağlarHer 3 gerilimden birer pin hotplugging için kullanılır4 pinli molex bağlayıcısını SATA güç bağlayıcısına çevirmek için

adaptörler kullanılabilir4 pinli Molex

bağlayıcıları 3.3V sağlamadığı için bu SATA aygıtları hotplugging'i gerçekleştiremez


e-SATA SATA yol standardını harici aygıtlara genişletire-SATA aygıtlar da, dahili SATA konektörlerini kullanmaktadır

Farklı anahtarlamaları sayesinde birbirlerine karıştırılmazlare-SATA bilgisayar dışında özel yalıtımlı bir kablo kullanır

2 metreye kadar menzili vardır Hotplug desteği sunar

SATA bus hızını aynen sunabilir

External SATA

e-SATA Portu


SCSI: Small Computer System Interface SCSI, 1970’lerden beri var olan bir standarttırÇoğunlukla sunucu sistemlerinde ve RAID amacıyla kullanılırAygıtlar sistem içinde veya dışında bulunabilirSATA bir çok yönden SCSI’nin yerini almaktadır


SCSI kendisini bir SCSI zinciri vasıtasıyla görünür kılarBir dizi SCSI aygıtı bir sunucu adaptör üzerinden çalışırAdaptör, SCSI zinciriyle bilgisayar arasındaki arayüzü oluştururSunucu adaptör, SCSI kontrol birimi veya kartı olarak da bilinirBütün SCSI aygıtları dahili

ve harici aygıtlar olmak üzere iki gruba ayrılabilir

SCSI Zinciri


Dahili SCSI aygıtları 68 pinli şerit kablo kullanırlarPATA kablosuna benzeyen, yassı ve esnek kablodur

Harici aygıtların çoğu sunucu adaptöre 50 pin HD kablo ile bağlı iken, bazı ileri seviye SCSI aygıtlar 68 pin HD kablo kullanır

Dış aygıtlar arkalarında iki bağlantıya sahiptir, böylece 15 aygıta kadar daisy-chaining (papatya dizimi) yapılabilir

İç ve Dış SCSI Aygıtları


Birden fazla aygıtın SCSI zincirine bağlanmasında SCSI ID adında özel bir tanımlama sistemi kullanılır

Her SCSI aygıt, ayrı bir SCSI ID’ye sahip olmalıdırSCSI ID’lerinde herhangi bir sıralama yoktur; aygıt boşta olan

herhangi bir ID’yi alabilirHer SCSI aygıtının SCSI ID

numarasını ayarlamak için farklı bir yöntemi vardır

Bunun için jumper ayarları, anahtarlama ve yazılımsalayarlar kullanılabilir

SCSI ID (Kimlikler)


Sonlandırıcılar, sinyal yansımalarından dolayı sinyalin bozulmasını engellemek için kullanılır

Genellikle sonlandırıcı olarak pull-down direnci kullanılırSonlandırıcı SCSI zincirinin sonuna takılırHer SCSI aygıtı zincir sonunda

olabileceği için üreticilerin çoğu SCSI aygıtlarına sonlandırıcıyı dahil ederler

Bazı aygıtlar sonda olduklarını otomatik olarak algılayarak kendi kendilerine sonlandırıcıyı devreye sokabilirler

Sonlandırıcılar / Terminators


SAS: Serial Attached SCSISAS, standart SCSI’lerin yerine kullanılmak üzere dizayn

edilmiş bir veri yolu teknolojisidir Daha yüksek transfer hızları vaat etmektedirSATA aygıtlar ile de geriye dönük uyumluluğa sahiptirGeleneksel SCSI aygıtların kullandığı paralel iletimin aksine SAS

seri iletim kullanmaktadırSAS uyumlu aygıtlar arasında paralel SCSI’de olduğu gibi SCSI

komutlarını kullanmaktadır


SAS ve Paralel SCSISCSI’nin aksine aygıtlar arasında daha az sinyalleşme kullanan

seri protokolü kullanması daha yüksek hıza izin verirSCSI hatları çok duraklı olmasına karşın SAS hattı noktadan

noktaya bağlantı içerirSAS, SCSI’de olduğu gibi herhangi bir sonlandırıcı sorununa

sahip değildir ve sonlandırıcı paketine gerek duymazSAS, gecikmeyi elemine eder ve senkron problemi yoktur16.384 aygıta kadar destek sağlarSAS 1.5, 3.0 ya da 6.0 Gbps gibi

yüksek transfer hızları sağlar Hız SCSI’de olduğu hat üzerindeki

aygıtlar için paylaşılmaz


SAS ve SATASATA’nın NCQ sistemine benzeyen TCQ (Tagged Command

Queuing) yani “İşaretli Komut Sıralama” desteği vardırSATA, ATA standardının devamı olarak sadece sabit diskler ile

optik sürücüleri desteklerken, SAS ise sabit diskler, tarayıcılar, yazıcılar, optik sürücüler gibi birçok aygıtı destekler

SATA öncelikli olarak kişisel kullanımı hedeflerken, SAS sağlam yapısı nedeni ile kritik sunucu uygulamalarını hedefler

SAS, SATA’yı tamamlayıcı niteliktedir; onun rakibi değildir

SATA’da kullanılan kablo uzunluğu 1m iken, SAS 8m’ye kadar kablo kullanabilir


Kapasite Sabit disklerin kapasiteleri bayt ve katları olarak ifade edilir

TB, güncel olarak en yüksek düzeydirKB: Kilobyte, MB: Megabyte, GB: Gigabyte, TB: TerabyteYakın gelecekte daha yüksek kapasiteler söz konusu olacaktırPB: Petabyte, EB: Exabyte, ZB: Zetabyte, YB: Yottabyte

400 GB veya 1 TB depolanabilecek bilgi miktarını belirtirDisk üreticileri, disk kapasitelerini 1000'in

katlarına göre sınıflandırırAncak gerçek kapasite 1024'ün katlarına

göre hesaplanırÖrneğin 250 GB olarak aldığınız bir

sabit disk gerçekte 232,83 GB‘tır


Fiziksel BüyüklükDisk büyüklüğü inç olarak ifade edilirBilgisayarda yaygın olarak 2 tip büyüklük vardır

Masaüstü bilgisayarlarda 3.5 inç Dizüstü bilgisayarlarda ve taşınabilir ünitelerde 2.5 inç Özel cihazlar için daha farklı boyutlarda diskler bulunabilir

Bu ölçülendirme mantığında belirtilen ölçüler yaklaşık olarak, sabit disk içindeki kayıt diskinin ölçülerini belirtir

Dış ölçüler biraz daha büyüktür


Dönüş HızlarıKayıt diskinin dönme hızıdır RPM, yani dakikadaki tur sayısı olarak ifade

3.600, 5.400, 7.200, 10.000, 15.000 RPM vb.Disk üzerindeki verilere ulaşılması için geçen zaman büyük

ölçüde bu hıza bağlıdırDönüş hızı, sabit diskin hızını tek başına ifade etmeye yetmez Erişim süresi ve aktarma hızı

değerleri de önemlidir Sabit diskin önbellek miktarı

da, bu sürelerin üzerinde etkileşimli olarak rol oynar


ÖnbellekOkuma kafasının veriye ulaşması ile bu verinin ana sisteme

ulaşması arasında geçen zamana aktarma süresi denirGünümüzde sabit disklerde veriler okuma kafası tarafından

okunduktan sonra, sabit diskin içinde yer alan ön belleğe aktarılarak oradan ana sisteme iletilirler

Ön bellek zaman kaybını önlemek için kullanılırÜreticiler, kayıt diskinden ön belleğe ve

ön bellekten ana sisteme iletim hızlarını ayrı olarak belirtmektedirler

Ön belleğe iletim hızı Mbit/sn, ana sisteme iletim hızı ise MB/sn olarak ifade edilir


Önbellek BoyutlarıPiyasada 2, 8, 16 ve 32 MB önbellekli sürücüler bulunmaktadırDaha büyük önbellekler, düşük fiyatlı DRAM’ler ve teknik

açıdan anlamsızdırSabit diskler verileri önbelleklemek

için veya verilerin tekrar kullanılması ihtimaline karşın önbellekte tutmak için bazı kurallar kullanırlar

SATA sürücüler gelen komutları saklamak ve verimli şekilde kullanmak için bir miktar belleğe ihtiyaç duyarlar

Verimli kullanım, yani en düşük kafa hareketi için komut sıralarını değiştirebilen özelliğe NCQ denir


Disk Erişim/Gecikme SüresiSabit disk üzerinde verilerin okunabilmesi için, önce ilgili

sektöre ait kafanın bu kısma erişmesi gereklidirKafanın sabit disk üzerindeki herhangi bir bölüme ulaşması için

gereken bu süre erişim süresidir ve milisaniye ile ifade edilirDaha düşük bir erişim süresi

daha hızlı bir sabit disk demektirDönüş hızı ile ters orantılı

şekilde azalmaktadırAncak dönüş hızı dışında

kullanılan disk erişim teknolojisi,önbellek nitelikleri ve önbellek miktarı ile de alakalıdır

Yeni Eklendi


NCQ: Native Command Quening Intel ve Seagate tarafından birlikte yazılıp geliştirilen “SATA

Native Komut Sıralaması”dırSadece SATA disklerde uygulanabilen bir komut protokolüdürBirden çok komutun disk içinde aynı anda yer almasını sağlarNCQ, sabit disk bir komut için veri araştırırken, aynı anda ilave

komutlar verilmesini sağlayan bir mekanizmaya sahiptirSabit disk sürücü kafasının

açısal ve döner konumunu kendiliğinden bilir

Arama ve döngüsel gecikmeleri en aza indirgeyecek bir sonraki veri transferini seçer


Verinin Korunması ve RAIDBilgisayardaki en önemli ve değerli şey verilerdirYedekleme çözümüne fırsat kalmayacak şekilde sabit disklerin

bozulması, geri dönüşü olmayan veri kayıplarına neden olabilirBunun için disk ve/veya disk kontrolcüsü bazında çeşitli

yedeklemeli çalışma sistemleri geliştirilmiştirBu sistemler, çoklu disk

kullanımına dayanır ve güvenliğin yanı sıra performans artışı da sağlanır

RAID (Redundant Array of Inexpensive Disk) bu amaçla kullanılan bir sistemdir ve çeşitli uygulamaları vardır


Disk şeritleme yöntemi, en az 2 sürücü gerektirirHer hangi bir güvenlik sunmaz; disklerden birinin çökmesi

durumunda veri kaybedilirVeri bir kerede birden fazla sabit diske bölünerek yazılırYazma ve okuma hızı artar

RAID 0: Disk Stripping


Disk aynalama / ikizleme yöntemidir ve en az 2 disk gerekirÇift olmak koşuluyla herhangi bir sayıda sürücüyle de

çalışabilirBirincil olarak kullanılan diskin kopyası, diğerine üretilirMirror’da aynı kontrolcü kullanılırken, duplex’de farklı

kontrolcü kartlar kullanılırDezavantajı, yer israfıdır; 100 GB veri saklamak için iki adet

100 GB sabit disk gerekir

RAID 1: Disk Mirroring / Duplexing


RAID 2: Çoklu Denklik Sürücüsüyle Disk ŞeritlemeAnlamsız bir fikir olarak kalmış ve asla pratik olarak kullanılmamıştır

RAID 3 ve 4: Atanmış Denklik ile Disk ŞeritlemeRAID 3 ve 4 arasındaki fark önemsizdirRAID 2’nin aksine kısa süreli de olsa kullanım şansı yakalamışlardırAncak RAID 5 kısa sürede bunların yerini almıştır

RAID 3 ve 4: Dedicated Disk Stripping


RAID 5: Striped Parity Disk Stripping Bölüştürülmüş denklik ile disk şeritleme yöntemidirRAID 5 ile veri ve denklik bilgisi sürücülere dağıtılırAynı zamanda sürücü alanını da daha verimli kullanmaktadırEn yaygın RAID türüdür ve en az 3 adet disk gereklidirSabit disklerinizden birisi kaybedilirse sorunlu disk yenisi ile

değiştirilip dizinlerin yeniden oluşturulması sağlanırTekrar oluşturma

tamamlanana kadar veriler yine risk altındadır


RAID 6: Dual Striped Parity Disk Stripping Dağıtılmış eşlik ile süper disk şeritleme yöntemidirRAID 6, RAID 5’in fazladan denklik verisi eklenmiş halidirEn az 5 sürücü gerekmektedirSistem aynı anda 2 sürücü kaybını sorunsuz karşılayabilir


Çoklu RAID Çözümleriİlk RAID seviyeleri sonrasında, farklı RAID’lerin birleştirilmesi

fikirleri doğmuşturRAID 0+1, 2 çift stripping uygulanmış sürücünün aynalanmasıdırRAID 1+0, 2 çift aynalanmış sürücünün stripping yapılmasıdır

Farklı RAID kombinasyonlarıyla üretilen RAID çözümlerine çoklu RAID çözümleri adı verilir

Çoklu RAID örnekleri de kısmen kullanım alanına sahip olsalar da, RAID 0, 1 ve 5 tekli çözümlerine kıyasla çok nadirdirler


RAID in gerçeklenmesiRAID seviyeleri veri güvenliği ve hız için faklı yöntemler sunarBu yöntemlerin nasıl uygulanacağına değinmezlerRAID kurulumunda binlerce farklı yöntem kullanılabilirKullanılacak yöntem büyük ölçüde

istenilen RAID seviyesine, kullanılan işletim sistemine ve mali duruma bağlıdır

Disk tercihi açısından geçmişte SCSI ilk seçenekti, ancak SATA günümüzde karşılaştırılabilir bir çözümdür


Donanımsal ve Yazılımsal RAIDVeri güvenliği ve hız söz konusu ise donanım kullanılır

Özel kontrol birimleri kullanılırİşletim sistemi tüm diskleri tek parça olarak görür

Ücret faktörü performanstan önemliyse yazılım ön plana çıkarYazılımsal RAID’de özel kontrol birimlerine gerek yokturİşletim sistemi tüm disklerin farkındadırBunları tek parça olarak birleştirir


Sabit Disklerin MontajıSabit diskin ilgili yuvaya yerleştirilmesi ile, güç ve veri

bağlantılarının yapılmasından oluşan 2 temel adımı vardırAyrıca bazı sürücülerde, jumper ayarlamaları yapılmalıdırMasaüstü bilgisayar kasalarında 3.5” sürücüler için standart

montaj yuvaları bulunurHangi yuvanın kullanılacağı,

kullanılacak kablo uzunluklarına ve imkanına göre seçilmelidir

Bazı kasalarda disk yuvaları sökülüp kasa dışına çıkarılabilir

Yuvaların yatay veya dikey olmasımümkündür ve bu bir sorunteşkil etmez


PATA Sürücülerde Jumper AyarlarıJumper ayalarını kasa içerisinde yapmak çok zordurMontaj işlemi öncesinde bu ayarları yapmalısınızSabit diskin genelde üst yüzeyinde, jumper konumlarının hangi

moda karşılık geldiği yazılıdır“Cable Select” modu, master ve slave ayarını cihazın PATA

kablosundaki konumuna göre otomatik belirlenmesini sağlar


SATA Sürücülerde Hız Jumper AyarıBazı durumlarda SATA II

disklerin SATA I modunda çalıştırılması gerekebilir ve bu bir jumper ile ayarlanır

Bu jumper ayarını da gerekli ise mutlaka montaj işlemine başlamadan gerçekleştirin


Diskin Yuvaya YerleştirilmesiEğer sökülebilir bir yuva var ise, öncelikle bu yuvayı sökün ve

sabit diski kasa dışında yuvaya monte edinEğer sökülebilir bir yuva yok ise, genişleme kartları ve ekran

kartının yuvanın önünü kapatmadığından emin olunEğer engel teşkil ediyorsa, genişleme kartlarını sökün veya

yeni bir sistem topluyorsanız, önce sabit diskleri yuvalarına takın


Enerji ve Veri BağlantılarıPATA ve bazı SATA sürücüler molex güç bağlantısı kullanırlarSATA sürücüler ise 12 pin özel bir güç bağlantısı kullanırEğer SATA sürücülerde molex veya molexden çevirici ile enerji

bağlantısı yapılırsa, hotplug özelliği kullanılamazKabloların hepsi anahtarlanmıştır ve sadece uygun olan yuvaya

tek yönde takılabilirler


Demo: PC Sabit Disk Kurulumu


Dizüstü Bilgisayarda Sabit Disklerin BağlanmasıYaygın olarak 2.5” boyutunda diskler kullanılırBilgisayarın alt yüzeyindeki özel bir kapağın altında yer alırKapağın altında sabit diskin monte edildiği özel bir çerçeve

bulunur ve bu çerçeve notebook kasasına vidalanmıştırVeri ve güç bağlantısı için bir kablo yokturÇerçeve üzerinde yer alan ve yatay hareketi sağlayan

tutamaçlar ile pinler direkt olarak bir sokete yerleştirilirBazı modellerde montaj yeri

yan yüzeyde yer alırÇerçevenin boyutu ve montaj

şekli üreticiden üreticiye değişebilir


Demo: Notebook Sabit Disk Kurulumu


SCSI Disklerin BağlanmasıSCSI aygıtların montajı için 3 temel gereksinim vardır

Sürücülerle çalışan bir kontrol birimi Kontrol birimi ve sürücü için SCSI ID ayarlamalarıSCSI şerit kablo ve güç kablosu bağlantılarının yapılması

Veri kablonun ters takılması diske, veriye yada her ikisine de zarar verebilir

Ayrıca gerekli ise hat sonlandırıcılar takılmalıdır


Tüm ATA sabit diskler için BIOS ayarları sadece aygıtı açık veya kapalı duruma getirmekten ibarettir

SCSI aygıtlar için ise yazılımsal sürücüler ya da sunucu adaptör için firmware gerekmektedir

CMOS Ayarları ve Sürücüler


CMOS KontrolleriBir sürücün çalışması için disk kontrolcülerin aktif olması

gerekir; güç tasarrufu için bazı kontrolcüler kapalı olabilirHer disk slotu için otomatik tanıma açık ise, diskler otomatik

olarak listelenecektirDisk kurulum ve yapılandırma, sonraki bölümün konusudur


Bilgisayarın açılışında POST işlemi sonrasında CMOS’da belirtilen sıra ile sabit disk veya benzer ortamlar kontrol edilir

Sabit diskler kontrol edilirken, diskin ilk tarafında bulunması beklenen MBR (Master Boot Record) bölümü aranır

MBR bölümü yok ise tanımlanan diğer sürücüler kontrol edilirMBR bölümü bulunur ise, buradaki tanımlı yazılım çalıştırılır

Bilgisayarın Sabit Diskten Açılış İşlemi


Hibrit Sabit DisklerStandart 2.5” dizüstü sabit disklerine 128 MB veya 256 MB

flash bellek eklenmesiyle oluşturulan disklerdirBu sürücüler sistem açılışını yarı zamana indirebilmektedirlerDisklerin sürekli dönmek zorunda olmamaları taşınabilir

bilgisayarda 20 - 30 dk. fazladan batarya süresi sağlamaktadır


SSD: Solid State DriveBu tür, tamamen flaş bellekten oluşturulmuşturDüşme ve sarsılma sonrası içindeki verilerin kaybolması veya

diskin bozulması sonuçlarını önlemeyi amaçlarİçinde hareketli bir parça olmaması en önemli avantajıdır

Normal sabit diskler, 2 ms içinde 350 G'ye dayanabilirken, SSD'ler 0,5 Milisaniye içinde 1500 G'ye dayanabilmektedir

2.5” dizüstü diskleri 2 Watt harcarken, SSD'ler 0,5 Watt harcarStandart diskler 0/60oC'de çalışırken, SSD'ler -25/85oC'de çalışabilir


NAS: Network Attached StorageHerhangi bir ağa doğrudan bağlanabilen ve merkezi veri

sunucusu hizmeti üstlenen depolama teknolojisidirİstemci/sunucu ilişkisini esas alırGömülü bir işletim sistemi kullanırlarDeğiştirilebilir diskler dışında sabit bir donanıma sahiptirlerDosya sunucularında olması beklenen bir çok özelliği sunarlar

Yeni Eklendi


Bölüm SonuGöstermiş olduğunuz ilgiden dolayı teşekkür ederiz…

Niyazi SaralGenel Koordinatör

Eğitim İçerikleri

Erman ÜretEğitim İçerikleri

SeslendirmeEğitim Videoları

Hüseyin YiğitEğitim İçerikleriGörsel Tasarım

Seslendirme MetinleriVideo Montaj

Gülnaz KocatepeSeslendirme

Fatma Yılmaz YiğitSes Montaj

Betül BayrakdarSlayt Senkronizasyon

Kontrol

Documents

Sabit Diskler