Počnimo s prvim - razbijanjem jednog prostora na tvrdom disku na manje dijelove. Ovo je samo za nas, korisnike, tvrdi disk izgleda poput monolitnog bića, jednog i nedjeljivog. Iako, čak i s fizičke točke gledišta, to nije slučaj: nalazi li se informacijski prostor našeg tvrdog diska na nekoliko fizičkih pladnjeva? Sad se ispostavlja da na logičkom nivou može biti nekoliko diskova na jednom tvrdom disku! Prije svega, disk se može podijeliti na više particija. Na primjer, dva - primarni i sekundarni. Glavni program potreban za rad računara (operativni sistem) mora nužno biti u glavnom odjeljku (u praksi na računar možete instalirati NEKOLIKO operativnih sistema). Ali zabava započinje sljedeće: na svakoj particiji možemo stvoriti još nekoliko logičkih pogona! Istovremeno, za nas, korisnike i za računar, izgledat će poput zasebnih uređaja od kojih će svaki imati svoje ime. To se događa i obrnuto - zahvaljujući RAID tehnologiji možete kombinirati nekoliko fizičkih « tvrdi diskovi » ... Kod kuće se ova metoda rijetko koristi, ali na moćnim serverima zauzetim, na primjer, video obradom ili na računarima, « biblioteke » , takvi « superdiskovi » sastajati se stalno.

U većini slučajeva, kada je novi tvrdi disk instaliran na računaru, na njemu se kreira samo jedna particija i, shodno tome, jedan logički disk. Ali mnogi korisnici vjeruju da je pametnije učiniti drugačije za pravilnu organizaciju posla. Na primjer, ako u vaš sistem imate instaliran tvrdi disk velikog kapaciteta (od 100-200 GB), on se može podijeliti na najmanje dvije particije. Prvih, oko 25-30 GB zapremine, može se rezervirati samo za operativni sistem i aplikativne programe. I drugi, veći odjeljak, na milost i nemilost dokumentima, fotografijama, zbirkama muzike ili filmova. Zašto je ovo potrebno? Vrlo je jednostavno: ako je s « sistemski » odjeljak, nešto se dogodi, vaši će dokumenti ostati netaknuti « rezervacije » .

Nekoliko logičkih pogona će vam biti korisno čak i ako na svoj računar želite odjednom instalirati nekoliko operativnih sistema (na primjer, Windows i Linux). Istina, prema statistikama, manje od jedan posto korisnika bavi se takvim trikovima.

Dakle, tvrdi disk je podijeljen na particije, u particijama se pak stvaraju logički diskovi ... Jasno je da svaki takav disk mora imati ime - to je prikladnije i za korisnika i za samo računalo.

Nazivi pogona su slova, na primjer:

¦ A:- disketa;

¦ C:- HDD;

¦ D:- drugi tvrdi disk ili, ako nije dostupan, DVD pogon ...

Usput, kada na računar povežete izmjenjive pogone, na primjer, bljeskalicu ili vanjski tvrdi disk, računalo im odmah dodijeli vlastito slovo A. Kada odspojite uređaj i uklonite disk iz sistema, pismo će biti objavljeno. Dakle, teoretski, u računaru možete sigurno stvoriti najmanje dvije desetine« logički pogoni» - slova bi bila dovoljna. Iako je ovdje važno ne pretjerivati ​​- kakva korist od tuceta« virtualno» diskovi od po nekoliko gigabajta!

Za particioniranje tvrdog diska na particije možemo koristiti i standardne programe i zasebne uslužne programe poput Partition Magic od Symanteca.

Klasteri i sektori

Dakle, disk dijelimo na particije i logičke diskove (ili smo kreirali jednu particiju i disk - nije važno). Takoreći, podijelili su polje na sekcije. Ali naš posao još nije gotov: nakon sloma, moramo izvršiti operaciju formatiranja, logično obilježavanje čitavog prostora na tvrdom disku. Ovo oblikovanje je poput oranja, pretvarajući bezoblični prostor u polje spremno za sjetvu, ukrašeno urednim brazdama.

Kako god, « brazde » su već popločani prije nas: na fizičkom nivou, tvrdi disk je već podijeljen u staze, koje su pak podijeljene u sektore. Sektor- Ovo je minimalni fizički prostor na disku koji mogu zauzimati podaci: njegov volumen u pravilu iznosi 512 bajtova. Ovo je prilično malo - zamislite da trebate podijeliti veliku datoteku na dijelove od 512 bajtova, pa čak i zapamtiti mjesto svakog takvog zrna! Zato se prilikom logičke particije tvrdog diska na njemu stvaraju veći logički dijelovi - klasteri kombinirajući nekoliko sektora. Broj sektora u klasteru, a time i njegova veličina, ovisi o veličini tvrdog diska i odabranoj vrsti sistema datoteka.

Na primjer, tablica veličine klastera za sistem datoteka NTFS:

Veličina klastera utječe i na veličinu datoteka i na brzinu cijelog sistema. Napokon, ništa drugo se ne može smjestiti u klaster koji je djelomično zauzet datotekom. Recimo da se vaša datoteka nalazi u 10 klastera veličine 1024 MB, a u posljednjem - desetom klasteru potrebno je samo deset bajtova.

Što se događa s preostalim slobodnim kilobajtom? Ništa. Jednostavno nestaje za vas. Tako se koriste neupotrebljivi ostaci "Repovi"... I u « repovi » vrlo često se potroši prilično značajan iznos - do nekoliko stotina megabajta!

Ako vam je volumen važniji, veličina klastera trebala bi biti što manja. Ali također je nemoguće smanjiti ga u beskonačnost: što je manja veličina klastera, veća je fragmentacija podataka na računaru (što zauzvrat dovodi do smanjenja brzine razmjene podataka s tvrdim diskom). Posljednja faza pripreme tvrdog diska za rad je stvaranje tablice raspodjele datoteka(FAT), vrsta sadržaja koja će navesti sve vaše datoteke i mape, kao i njihove fizičke adrese na tvrdom disku. Međutim, o datotekama i mapama - « kontejneri » , u kojem su pohranjene sve informacije na vašem računaru, vrijedi detaljnije reći.

Kako se informacije čuvaju?

Ako vas pitaju kako se informacije čuvaju na vašem računaru, možete odgovoriti ovako:

¦ Gdje tačno?- na stazama i sektorima tvrdog diska (ili, na logičkom nivou - u obliku klastera na logičkim diskovima).

¦ Kako tačno?- u obliku logičkih nula i jedinica (bitova), kao i njihovih grupa (bajtova).

Sve je to tačno ... Ali i dalje je nerazumljivo. Računaru je možda lakše, jer je apsolutno ravnodušno sa čime tačno zaglavljujemo tvrdi disk - bilo dokumentima, muzikom ili slikama. Za njega je sve ovo informacija koju treba samo razbiti na određene dijelove - i u svakom trenutku znati tačno gdje je ovaj ili onaj dio. Ali mi korisnici ne moramo imati posla s bitovima i bajtovima. I još više - ne sa klasterima i sektorima. Zanima nas još jedna podjela informacija - logična. Značajno. Stoga moramo prihvatiti novu jedinicu, novo polazište. Datoteka i fascikla postat će takve jedinice za nas.

Datoteke

File prevedeno s engleskog - list na kojem se mogu zabilježiti neke informacije. Nije bitno je li to programski kod ili tekst koji ste kreirali. Važna je još jedna stvar - svaki takav list je nešto logično cjelovito, cjelovito.

Datoteka može u sebe pohraniti bilo koju informaciju - tekst, grafičke informacije, programski kod itd. (Iako postoje neke kombinirane datoteke, uključujući, na primjer, sliku, tekst i programski element). Glavno je da mi, korisnici, uvijek možemo prepoznati jednog « informacija » s druge strane i znao sam tačno kako raditi sa svakom vrstom datoteke.

Kako se to radi? Vrlo je jednostavno: svaka datoteka, poput osobe, ima svoju « ime » i « prezime » (zovu je « tip » datoteka).

Ime dokumenta najčešće ga korisnik može proizvoljno odabrati. Recimo da ste kreirali datoteku dokumenta sa tekstom ugovora s kompanijom - može se nazvati « Ugovor » , « Dokument 4155 » ili čak « Aprilske teze » ... Ranije, u DOS eru, nazivi datoteka mogli bi se sastojati od najviše osam slova latinične abecede - danas ih može biti do 256 i nema jezičnih ograničenja. Radeći s ruskom verzijom Windows-a, datotekama dokumenata možemo dati ruska imena, a Kinezi, na primjer, lako mogu koristiti njihove hijeroglife. Drugo je pitanje da se takav dokument ne može uvijek otvoriti na drugim računarima - « američko » Windows možda ne razumije kinesko ime, ali naša ruska verzija često nailazi na zapadnoevropske simbole.

Tip datoteke pokazuje koja vrsta punjenja se čuva u svakoj informaciji « kontejner » - bilo da se radi o crtežu, tekstu ili programu.

Tip datoteke to govoriširenje - dio imena od tri (rijetko - od četiri) slova, odvojen tačkom od glavnog dijela imena. Na primjer, datoteka koja pohranjuje ovu radnu knjigu zove se Compbook.doc.

U računarskom svijetu postoji bezbroj proširenja - sjetiti se svega jednostavno je nerealno.

Međutim, nema toliko glavnih proširenja:

¦ exe- znači « izvođenje » datoteka koja pohranjuje program. Na primjer, winword.exe;

¦ com- druga vrsta programske datoteke. Datoteke ..com obično odgovaraju malim programima (do stotine kilobajta). Često su ih pronalazili u DOS eri, ali danas su praktično nestali sa scene;

¦ šišmiš- takozvana batch datoteka, dizajnirana za sekvencijalno pokretanje nekoliko programa (ili naredbi). U stvari, ovo je obična tekstualna datoteka koja sadrži imena programskih datoteka koje želite izvršiti željenim redoslijedom. Primjer je datoteka autoexec.bat, koja se automatski izvršava kada se računar pokrene;

¦ cfg- konfiguraciona datoteka, u kojoj program navodi parametre svog rada;

¦ dll- takozvana dinamički povezana biblioteka podataka kojoj se može pristupiti po potrebi odjednom nekoliko programa;

¦ hlp- datoteka pomoći koja se pohranjuje « hints » , a ponekad i cjelovit vodič za određeni program;

¦ txt, doc- tekstualne datoteke;

¦ htm, html- Internet hipertekst dokument;

¦ xls- proračunska tablica;

¦ dat- datoteka podataka;

¦ wav, mp3- zvuk u digitalnom formatu;

¦ bmp, jpg- grafičke informacije, slike;

¦ arj, zip, rar, 7z- arhiviranje datoteka, odnosno komprimiranje pomoću posebnih programa "arhivari » informacije. Jedna arhivska datoteka zapravo može sadržavati mnogo datoteka. Itd.

Radeći u sustavu Windows, najčešće nećete vidjeti ekstenziju datoteke, već odgovarajuću grafičku ikonu. Na primjer, list s tekstom i slovom W pokazat će da je ispred vas dokument kreiran u programu Microsoft Word. To je, naravno, prikladno - ali samo ne zaboravite da se ikone mogu mijenjati ovisno o tome koji je program povezan s tim ili onim tipom datoteke. Pored toga, jedna ikona može istovremeno označavati datoteke nekoliko vrsta. Proširenje u svim slučajevima ostaje nepromijenjeno. Datoteka također ima još jednu značajku koja se naziva atribut... Međutim, za razliku od imena i nastavka (au sustavu Windows - ikone određenog tipa), korisnik ih jednostavno ne vidi. Ali računar savršeno vidi i razumije.

Evo samo nekoliko ovih atributa:

Skriven(Skriveno). Datoteke s ovim atributima obično nisu vidljive korisniku. Radi sigurnosti - ove datoteke su u pravilu vrlo važne za funkcioniranje sistema. Iako iskusnom korisniku neće biti teško konfigurirati preglednik datoteka (upravitelj datoteka) na takav način da će sve skrivene datoteke biti vidljive na prvi pogled.

Samo za čitanje(Samo za čitanje). Ali ove su datoteke uvijek otvorene znatiželjnom oku ... Ali to je sve. Nemoguće je promijeniti njihov sadržaj - barem bez posebne korisničke naredbe, tako da je potonji potpuno siguran šta tačno radi.

Sistemski(Sistem). Ovaj atribut, kao posebna razlika, označava najvažnije datoteke u operativnom sistemu koje su odgovorne za pokretanje računara. Njihovo oštećenje ili uklanjanje uvijek povlače za sobom najteže posljedice, stoga izdašan računar, bez ograničenja, « nagrade » zajedno sa dva prethodna atributa - « samo za čitanje » i « skriven » .

Arhivsko(Arhiva). Ovaj se atribut obično postavlja kada se radi s datotekom, kada se ona promijeni. Na kraju sesije obično se uklanja.

Mape

Ako smo datoteke usporedili s listovima, zašto onda ne bismo nastavili analogiju dalje? Gdje su stabla na kojima raste tako korisno lišće? Poređenje sa drvetom ovdje nije slučajno. Napokon, mjesto datoteka na tvrdom disku naziva se struktura stabla. Ima lišća. Rastu na grančicama. Grančice pak rastu na granama. Podružnice ... Pa, recimo, na podružnicama. A kuje ... I tako dalje beskonačno. Jasno je da je nemoguće držati potpuno različite datoteke u jednoj hrpi. Treba ih usmjeriti. Svaki cvrčak ima svojih šest, svaka porodica ima svoj stan ... I tako dalje.

Datoteke su kombinirane u posebne strukture -mape ... Ili -katalozi ... Ili -direktoriji ... Ili -mape ... Potpuno je neshvatljivo zašto je bilo potrebno stvoriti takvu gomilu pojmova za jedan predmet. Mapa je najnoviji pojam i, po mom mišljenju, najprikladniji. U fascikli leže kartoteke. Mapa koju možete otvoriti u bilo kojem trenutku i pronaći željeni list. Mapa u koju, usput rečeno, možete priložiti drugu mapu ...

Tipično, svaki softverski paket instaliran na vašem računaru zauzima svoju zasebnu mapu. Međutim, također se događa da program poput lukave ptice kukavice svoje datoteke razbacuje u mnoge mape. To se posebno odnosi na softverske pakete koji rade pod operativnim sistemom Windows.

Kako razlikovati mapu od datoteke? Nije tako teško. Prvo, mape nemaju ekstenziju i u sustavu Windows su označene posebnim ikonama - samo u obliku mape koja se otvara. Drugo, operacije uređivanja ne mogu se primijeniti na mapu. Preimenujte, premjestite, izbrišite - molim. I, naravno, možete otvoriti mapu da vidite šta se u njoj nalazi. Da biste to učinili, jednostavno dvaput pritisnite lijevu tipku miša.

Pa, hajde sad da shvatimo kako izgleda logička adresa bilo koje datoteke ili mape na našem tvrdom disku. Prvi element ove adrese je naziv diska. Sastoji se od jednog slova, dvotačke i kose crte, nazvanih u računarskom žargonu stražnja kosa crta:

A: \ C: \ D: \ E: \

Disk A: najčešće se naziva disketna jedinica i dok u nju ne umetnete disketu, nećete imati ovaj disk. I Bog ga blagoslovio: bez njega ima dovoljno diskova.

Pogon C:- glavni tvrdi disk računara (ili logički pogon na glavnoj particiji). S ovog se diska sustav pokreće, on je na njemu « živi » većina vaših programa i dokumenata.

Ako vaš sistem ima više od jednog tvrdog diska ili je jedan tvrdi disk podijeljen na više particija, te će particije biti imenovane prema sljedećim slovima latinične abecede. I posljednje slovo je obično CD-ROM pogon.

C: \ PROZORI.

Pa, treći element adrese je naziv same datoteke. Na primjer, adresa

C: \ WINDOWS \ regedit.exe

Odgovara programu za uređivanje Windows registra, koji se nalazi na disku C: \ u fascikli Windows.

Sistem podataka

Eto, sad smo shvatili kako je računaru prikladnije čuvati podatke i u kojem obliku ih više volimo vidjeti. Iza kulisa je ostalo samo jedno - kako se sektori i klasteri, natrpani bitovima i bajtovima do očnih jabučica, pretvaraju u datoteke i mape prikladne za nas! Mistika, magija? Ne sve. Samo što smo, govoreći o logičkoj strukturi tvrdog diska, namjerno preskočili vrlo važan korak - stvaranje sistem podataka ... Naime, omogućava nam da konačno organiziramo podatke na našem tvrdom disku i da u bilo kojem trenutku izvučemo željeni dio iz ovog skladišta informacija.

Kada zapisujemo datoteke i mape na tvrdi disk, računar ih rastavlja na njemu poznate klastere i rasipa ih po čitavom prostoru tvrdog diska. Datoteka se, naravno, ne uklapa u jedan klaster. Živi u nekoliko odjednom i uopće nije potrebno da će te nakupine živjeti jedna pored druge, poput graška u mahuni. Češće se događa obrnuto: datoteka se pohranjuje na disk u fragmentiranom obliku - « glava » u jednom dijelu diska, « noge » u drugom ... kako se ne bi izgubili u svom « kante » , računalo na samom početku tvrdog diska kreira posebnu « vodič » prema njegovom sadržaju - FAT, tablica za dodjelu datoteka. U FAT-u se čuvaju sve informacije o tome koje klastere određena datoteka ili mapa zauzima, kao i njihova zaglavlja. S jedne strane, to je zgodno: s ovom metodom postavljanja računar ne mora grozničavo tražiti komad tačno veličine koji odgovara određenoj datoteci na tvrdom disku. Napišite gdje želite! I postaje lakše brisati datoteke i mape - ne morate brisati sadržaj pripadajućih klastera, već ih samo trebate proglasiti slobodnim promjenom nekoliko bajtova u FAT-u. A korisnik i dalje ima priliku da ih brzo vrati koristeći isti par bajtova ...

Tabela za dodjelu datoteka Dio je datoteke – sistem odgovoran za čuvanje podataka na našem računaru. Sistem podataka kreira se na tvrdom disku u završnoj fazi formatiranja i na njemu ovise tako važni parametri kao što su veličina klastera, broj (ili vrsta) znakova u nazivu datoteke, mogućnost rada s mapama i mnogo toga više - do maksimalne veličine tvrdog diska ...

Postoji nekoliko standardnih sistema datoteka koji su specifični za određene operativne sisteme.

Na primjer, drevni DOS i prve verzije Windowsa koristio je 16-bitni sistem datoteka FAT16, u kojem nije bilo podrške za duga imena, a volumen logičkog diska nije mogao premašiti 4 GB (65536 klastera od 64 KB). Konkretno, upravo je taj faktor prisilio vlasnike tvrdih diskova velikog kapaciteta « raskid » na nekoliko particija - inače je bilo nemoguće raditi s diskom.

Za Windows 95 stvorena je nova modifikacija sistema datoteka - 32-bitni FAT32, koji nam je omogućio da koristimo tako omiljena duga imena. Maksimalna veličina klastera smanjena je na 16 kb (standardna veličina bila je 4 kb). I što je najvažnije, povećala se maksimalna veličina tvrdog diska - do 4 TB! Međutim, ubrzo je postalo jasno da FAT32 također radi besprijekorno: uprkos deklariranoj podršci do 4 TB diskovne memorije, standardni uslužni programi dozvoljavaju samo stvaranje logičkih particija veličine do 32 GB. Uz to, veličina datoteke u FAT32 nije mogla prelaziti 4 GB, što je izuzetno otežavalo ljubitelje digitalnog videa (uostalom, digitalizirani film na disku može potrajati stotinama gigabajta!). Zato sam morao prilično brzo razmišljati o promjeni sistema datoteka, iako se danas FAT32 koristi, na primjer, prilikom stvaranja DVD-a. I prije sedam godina, svijet je polako počeo prelaziti na novu vrstu sistema datoteka - NTFS, kvantitativne promjene u kojima su bile mnogo manje zanimljive od kvalitativnih. Da, zahvaljujući NTFS-u bilo je moguće ukloniti ograničenja u veličini datoteke - sada ona može zauzeti barem cijeli tvrdi disk u cjelini - a maksimalna veličina particije diska povećana je na 12 TB. Međutim, nove značajke bile su mnogo zanimljivije: uz uobičajene logičke diskove fiksne veličine, NTFS također omogućava stvaranje dinamičnih tvrdih diskova, podržava šifriranje i zaštitu lozinkom pojedinačnih particija i mapa.

Glavni kvalitet novog sistema je pouzdanost pohrane podataka: ako« kap» Budući da je tvrdi disk FAT32 bio lakši od laganog, tada će se vaši podaci pod NTFS zaštitom osjećati mnogo sigurnije. NTFS održava vlastiti dnevnik aktivnosti koji pomaže u zaštiti podataka u slučaju kvara.

Pokušajte iznenada isključiti računar dok kopirate ili brišete datoteku u FAT32 - i, najvjerojatnije, takvu ćete slobodu platiti gubitkom podataka. Napokon, promjene u tablici dodjele datoteka neće biti spremljene, a vaš dokument će se pretvoriti u gomilu « izgubljene nakupine » ... Stoga se FAT uvijek čuva u 2 primjerka! NTFS, s druge strane, mijenja promjene u tablici samo kada je operacija uspješno dovršena, i « časopis » pomaže u osiguranju spisa od prerane smrti.

Jao, zbog pouzdanosti morate žrtvovati kompatibilnost:

Ako tvrdi diskovi formatirani u FAT16 i FAT32 mogu vidjeti gotovo sve verzije operativnog sistema Windows (kao i operativne sisteme iz porodice Linux), tada ste prilikom upotrebe NTFS-a čvrsto vezani za linijuWindows 2000 -XP -Vista .

Ako na vaš računar stanu dva operativna sistema - stari Windows ME i novo Windows XP(sa sistemom datoteka NTFS), zatim sadržaj « ikspishny » particija ili cijeli disk MENE će ostati nevidljivi. Štoviše - gubite sposobnost rada s diskom, dizanja u režimu « naredbeni redak » sa CD-a ili « bootable » diskete - za DOS, čini se da ne postoji ni sistem datoteka NTFS.

Konačno, ako pretvaranje sistema datoteka FAT32 u NTFS nije teško, čak ni uz korištenje standardnih Windows programa i uz potpuno čuvanje svih informacija, tada je u većini slučajeva jednostavno nemoguće izvršiti obrnutu konverziju bez formatiranja diska. I, kao rezultat, gubitak svih informacija ...

Naravno, postoje posebni programi za rad s particijama i sistemima datoteka - na primjer, Partition Magic, koji može pretvoriti NTFS pogon u FAT32 bez gubitka podataka. Ali njihova je upotreba opterećena poteškoćama - posebno za početnike ... Pa ipak, unatoč svim nedostacima, upotreba NTFS-a danas pruža mnogo više prednosti nego neugodnosti. Stoga, pouzdano odgovorite "Da!" na pitanje prelaska na NTFS - i konačno oprostiti se od prošlosti.

Programi i njihove vrste

Radeći s računarom, većina ljudi ne stvara potrebne programe samostalno, već se koristi već gotovim razvojem. Zbog toga se nazivaju korisnicima. Međutim, biti korisnik nije ni lako. Napokon, neophodno je biti sposoban ne samo za rukovanje nekoliko uobičajenih softverskih paketa, već i za navigaciju « program more » - kako bi u slučaju potrebe lako i brzo pronašli traženi program i naučili raditi s njim. Navedi ih sve? Ali to je gotovo nemoguće: postoje stotine hiljada, ako ne i milioni različitih programa, a svaki dan se doda stotinjak! Pa vrijedi li pokušati shvatiti neizmjernost? Stoga ćemo pokušati podijeliti čitav niz programa stvorenih u svijetu u nekoliko glavnih grupa.

Vrste programa po dogovoru

Kao što znate, svaki je program odgovoran za svoje specifično područje rada. Neki pomažu u stvaranju teksta ili grafike, drugi - da se stvari dovedu u red na tvrdom disku, a drugi - da rade na Internetu ... Ponekad se čini da koliko programa - može biti toliko kategorija. I ovo je delimično tačno. Međutim, uz malo marljivosti, možete pokušati smanjiti svu količinu softvera na nekoliko glavnih odjeljaka. Prepustimo se klasifikaciji i mi smo, stvorivši mali « periodni sistem programa » u duhu Mendelejeva.

Prva i najopsežnija grupa programa s kojom ćemo se morati nositi su Sistemski programi.

Sistemski- sredstva potrebna za osiguravanje normalnog rada računara, njegovog održavanja i postavki. Ovi programi prvenstveno uključuju operativni sistem. I niz pomoćnih malih programa - komunalnih usluga.

Operativni sistem Je prvi i glavni posrednik između računara « gvožđe » i svi ostali programi, duša i srce računara. Ne postoji operativni sistem - a vaš računar neće moći da prihvati nijednu naredbu - neće se moći ni pokrenuti.

Komunalije... Ova klasa okuplja ogroman broj korisnih programa dizajniranih za održavanje vašeg računara. Izboru komunalnih usluga mora se pristupiti posebno pažljivo, kako se ne bi pretjeralo. Ali ne biste trebali propustiti ni nešto zaista korisno - pravilno odabran uslužni program može vam znatno olakšati život. To takođe može uključivati ​​testove - programe za testiranje softverskih i hardverskih resursa računara.

Naravno, nepravedno je da je najveći broj programa stvoren za potrebe računara, a ne njegovog vlasnika - osobe ...

Aplikativni programi. Najvažniji programi za nas, da tako kažem, su kreativni, radni alati dizajnirani za stvaranje i obradu informacija.

Korisnik je, za razliku od računara, neobično hirovito stvorenje. Stoga postoji mnogo više vrsta aplikativnih programa od sistemskih. Nabrojimo samo neke od njih:

Office programi... Zadatak ovih programa je stvaranje i uređivanje dokumenata, bilo da je riječ o tekstu, proračunskoj tablici, slici ili njihovoj kombinaciji. Ponekad se takvi programi zovu na staromodan način. « urednici » (iako osoba ostaje pravi urednik, a program je samo njen radni alat). Danas na tržištu gotovo da nema odvojenih programa ove klase - oni se prodaju mnogo češće « kompletni kompleti » to uključuje sve što vam treba. Najpopularniji uredski paket, Microsoft Office, sastoji se od uređivača teksta Microsoft Word, proračunske tablice Microsoft Excel, softvera za prezentaciju Microsoft PowerPoint, softvera za upravljanje bazom podataka Microsoft Access i niza manjih pomoćnih programa.

Stani odvojeno finansijski i računovodstveni softver... Kućno knjigovodstvo kod nas još nije postalo moderno, ali samo je pitanje vremena! Na Zapadu su programi za planiranje troškova, računovodstvo porodičnih finansija i obračun poreza uvijek bili među najpopularnijim. U istoj grupi - proračunske tablice i pomoćne financijske usluge.

Multimedijski programi. " Mediji » u prijevodu znači - « nosač » , « glasnik » , au modernoj interpretaciji - vrsta informacija. To je, « multimedija » Je zbirka svih vrsta informacija. Sam pojam nastao je u eri kada je upotreba bilo kog informativnog medija, pored toga « gola » teksta, to je bila novost za računare. Strogo govoreći, « multimedija » možete imenovati samo one programe koji mogu raditi s nekoliko vrsta informacija. Ali u prirodi nema puno takvih programa ... I dogodilo se to « multimedija » danas nazivaju grafičke, zvučne i video programe ... jednom riječju - one koji rade s drugom vrstom informacija osim s tekstom.

Programi za obradu i stvaranje slika... To su već sasvim profesionalni programi, koje na vaš računar treba instalirati samo u jednom slučaju - ako barem znate crtati. Ako ne, onda vam čak i takav moćan program poput uređivača vektorskih grafika (crteža) CorelDraw neće pomoći. Isto vrijedi i za programe za obradu fotografija kao što je Adobe Photoshop. Naravno, uz njihovu pomoć možete napraviti veličanstvenu fotomontažu ili se podsmijevati fotografiji svoje obožavane supruge ... Ali, opet, je li ovo vitalno za vas?

Programi za rad sa zvukom. Minimalni skup programa za obradu i reprodukciju zvukova i muzike već je uključen u vaš operativni sistem. Nekoliko dodatnih programa (na primjer, igrači ili « igrača » ) neće se miješati. Ostavite ozbiljne profesionalne pakete za obradu zvuka (Sound Forge, CoolEdit) profesionalcima.

Gramofoni(playeri) i gledaoci (gledatelji), za razliku od urednika, ne dopuštaju uređivanje tekstualnog dokumenta, zvučne datoteke ili video zapisa. Njihov je zadatak skromniji - na primjer, svirati muzičku kompoziciju ili prikazati sliku na ekranu.

Urednici 3D grafike i animacije... Hvala za « Jurski park » i drugi filmovi punjeni specijalnim efektima, ovi su programi kod nas postali iznenađujuće popularni (iako su na zapadu isti 3D Studio MAX ili SoftImage čisto profesionalni programi vrijedni desetine hiljada dolara).

Stručni programi. Veoma uslovna grupa. Generalno se program bilo koje grupe može klasificirati kao profesionalni, visoko specijalizirani program - to ovisi samo o njemu « zvona i zviždaljke » , potražnja za relativno malim krugom ljudi i, kao rezultat toga, visoke cijene. Ovi programi imaju jedno zajedničko - neprikladni su za kućnu kancelariju i za svakodnevnu upotrebu. A neophodni su za stručnjake koji znaju zašto im je zapravo potreban ovaj program. Možete se, naravno, poigrati u 3D-Studiju kod kuće, ali ovo je nezahvalan zadatak. Naravno, pored onoga što je ovdje opisano, postoji i more « specijalizirana » programe, ali, nažalost, nemoguće je pisati o svima njima.

Alati za programiranje... Super kompleksni sistemski programi, profesionalni kompajleri i još mnogo toga. Za programere je ovo alat broj jedan, ali najčešće im nije potreban kućni korisnik. Iako su mnogi moderni programi za programiranje tako jednostavni i « vizuelni » koji vam omogućavaju stvaranje aplikacija konstruiranjem iz gotovih blokova.

Računarski potpomognuti sistemi dizajniranja(CAD). Ovi programi (na primjer, AutoCAD) također se često instaliraju na kućnim računalima - iz neznanja, očigledno, jer je crtanje profesionalnih dijagrama toka teško i nije poput igre.

Matematički i naučni programi- domena naučnika i naprednih inženjera.

Komercijalni status programa

Pored tematske podjele programa, postoji još jedna klasifikacija. Povezan je s načinom distribucije programa i onim uvjetima, prihvaćajući koje, potrošač dobiva priliku da ga koristi. I, naravno, uz njegovu cijenu ... Svaki korisnik zna da postoje plaćeni i besplatni programi. Ali malo ljudi pogodi tačno koliko je modifikacija « plaćen » i « besplatno » izmislili su lukavi autori programa!

Besplatni softver(besplatni program). U početku su se mali programi ili besplatni dodaci poznatim komercijalnim paketima distribuirali po principu besplatnosti. Međutim, danas se, po principu besplatnosti, ponekad distribuiraju prilično ozbiljni paketi poznatih proizvođača, uključujući Microsoft.

Besplatni programi ponekad uključuju aplikacije koje se distribuiraju na osnovu OpenSourcea (otvorenog koda) - na primjer, Linux operativni sistem i aplikacije za njega. Međutim, to nije u potpunosti tačno: postulati OpenSourcea podrazumijevaju mogućnost promjene programskog koda od strane samog korisnika (na što ne idu svi autori besplatnih programa). I distribucija takvih proizvoda ne mora biti besplatna - na primjer, ima ih mnogo « komercijalno » verzije istog Linuxa. Međutim, najčešće besplatni programi i OpenSource idu ruku pod ruku.

Shareware(shareware). Najmasovnija grupa programa koja uključuje gotovo sve uslužne programe, a često i vrlo ozbiljne, vješte softverske pakete. Shareware programi se po pravilu distribuiraju u obliku verzija s punim mogućnostima, ograničenih bilo vremenom rada ili brojem pokretanja. Nakon isteka razdoblja dodijeljenog za testiranje (u pravilu od 15 do 45 dana), program ili jednostavno prestaje raditi ili gubi neke od svojih funkcija, pretvarajući se u manje funkcionalnu besplatnu verziju. U najpovoljnijem slučaju program ostaje u potpunosti funkcionalan, ali s vremena na vrijeme vas iznervira upornim pozivima za plaćanje - to čini, na primjer, popularni upravitelj datoteka Windows Commander.

Ako se ipak odlučite za kupovinu programa i prenošenje određenog iznosa na račun autora, tada ćete u zamjenu dobiti poseban digitalni kod (ključ) koji se mora unijeti u poseban prozor za registraciju programa. Kao opcija, posebna« ključ» datoteka koju treba kopirati u mapu s instaliranim programom.

Programi "plaćeni oglašavanjem"(adware). Cvijet ove vrste programa nastupio je krajem 90-ih - danas je njihova popularnost znatno opala. Načelo adware-a podrazumijeva da program ne plaća korisnik, već oglašivač kojem se zauzvrat daje prostor za objavljivanje informacija o njihovim proizvodima - u obliku natpisa ili iskačućih prozora. I korisnici su prisiljeni gledati ove oglase, a ponekad i kliknu na slike koje im se posebno sviđaju, prelazeći ravno na web mjesto oglašivača ... Povratak na ta putovanja nije prevelik, međutim, nekoliko kupaca može donijeti na primjer, stotine dolara za zaradu od internetske trgovine, od kojih će 10-15 dragovoljno platiti programeru.

Nažalost, programeri softvera često su zloupotrebljavali ovu priliku uvodeći špijunski softver, pa čak i viruse u svoje proizvode, tako da su danas adware programi praktično zabranjeni.

Komercijalni softver(komercijalni softver). Uvijek morate platiti ove programe, a češće nego ne i prilično značajne iznose. To uključuje sve glavne softverske pakete poznatih proizvođača i brojne uslužne programe. Programi ove vrste mogu se kupiti u prekrasnim kutijama ili bez njih u bilo kojem računarskom supermarketu. Međutim, danas se sve više softverskih proizvoda prodaje putem Interneta. Možete ih kupiti na web lokacijama proizvođača softvera ili u velikim mrežnim prodavnicama softvera. Robu možete dobiti na dva načina. Veliki programi u obliku onih šarenih kutija sa CD-om ili dokumentacijom dostavljaju se kući kurirskom službom ili poštom, a male programe možete kopirati direktno sa Internet stranice. U isto vrijeme, kao u slučaju shareware programa, dobit ćete potpuno uklonjeno ( Demo) ili vremenski ograničen rad ( Probno) verzija. Probni se program, poput shareware programa, registracijom može pretvoriti u potpuno funkcionalnu verziju, ali s demo verzijom ovaj trik neće uspjeti jer neke funkcije nedostaju od početka. Na primjer, u uređivaču teksta ili slika nećete moći spremiti promjene.

OEM verzije... Specijalne verzije uobičajenog komercijalnog softvera koje se nude po nižoj cijeni uz gotove računare. Na primjer, cijena Windows-a u OEM paketu može biti nekoliko puta jeftinija. « u kutiji » verzija.

"Shareware" programi(pribor za donacije). Autor takvog programa nagovještava da u principu ne bi odbio par novčića za svoje umotvorine, ali nikoga ne prisiljava da plaća i ne ograničava funkcionalnost programa. Ako se pojavi želja - plati, neće se pojaviti ... Pa, ne, i nema suđenja! Jasno je da takav « altruisti pola » nema puno programera. A među korisnicima je još manje poštenih platiša.

Verzije "razglednice"(karton). Veoma egzotična vrsta programa, kao nagrada za upotrebu od kojih se traži da autoru pošaljete prekrasnu razglednicu.

Verzije softvera

Kao što znate, programe pišu stvarni ljudi. A ljudi imaju naviku griješiti. A greške se u programima javljaju možda češće nego u svim ostalim vrstama ljudskih aktivnosti zajedno. Mnogo je razloga za to, ali glavni je složenost modernih računara: niti jedna osoba ne može pratiti sve naredbe koje izvršava računalo dok je program pokrenut - u to je uključeno puno stvari. Ne govorim ni o divljoj raznolikosti svih vrsta hardvera, postavki i instaliranih programa, s kojima je objavljeno stvaranje bilo kojeg programera « na svetlost » ... I, naravno, ne biste trebali zaboraviti na greške samog programera - kako u algoritmu tako i u njegovoj implementaciji ...

Da biste razumjeli odakle dolaze pogreške u implementaciji, možete uzeti tipičan primjer - dijeljenje s nulom. Recimo da ste odlučili da napišete program koji će izračunati prosječnu stopu rasta osobe (ne znam zašto, ali recimo). Korisnik unosi datum rođenja i visinu, a program od danas oduzima datum rođenja, izračunava vašu starost u danima i dijeli visinu s brojem vaših dana. Takav program će izvrsno raditi za vas i vašu rodbinu, ali ako i vi « pusti ljudima » , tada će sigurno biti netko tko će unijeti današnji broj kao rođendan. I gotovi ste - dob je nula dana, pokušaj podjele s nulom i program pada s greškom. Ovo je naravno najjednostavniji primjer. U stvarnom životu sve je složenije i ovisi ne samo o podacima koje je korisnik unio (koje možete, ili bolje rečeno, trebate provjeriti prije upotrebe u programu), već i o instaliranim sistemskim datotekama, upravljačkim programima i hrpi drugih stvari koje je nemoguće predvidjeti, a njihov učinak na izvedbu programa nije nimalo očit. Obično greške « prvi tip » izračunati i ispraviti vrlo lako, u roku od 10 minuta. « Drugi tip » - teže, ali pogađa relativno mali broj korisnika. Obično ispravljanje takvih grešaka dovodi do promjene druge ili treće znamenke broja verzije (ili, autor uopšte ne mijenja verziju, već jednostavno učitava ažuriranu datoteku).

Ako vidite da se umjesto verzije 2.1 pojavio, recimo, 2.11, onda ima smisla pogledati web stranicu programa i vidjeti je li se tu pojavio opis promjena kako biste razumjeli treba li vam to ili ne. Pa, ako je program mali, onda možete jednostavno preuzeti ažuriranu verziju ...

Druga stvar je uvođenje novih funkcija u program. Uostalom, nakon izlaska programa, autor od korisnika prima određeni broj pisama sa zahtjevima da nešto dodaju ili promijene u programu, savjete kako to poboljšati i slično. Ako mnogi ljudi traže jedno, onda autor često sasluša njihovo mišljenje i doda odgovarajuću funkciju. Uz to, on sam može smisliti nešto novo i zanimljivo i to ugraditi u program. Obično takve promjene dovode do povećanja druge znamenke u broju verzije, odnosno umjesto 1.1 pojavljuje se 1.2.

Takva ažuriranja su u većini slučajeva dokumentovana i opisana u datoteci history.txt ili WhatsNew.txt. Vrijedno je detaljnije pogledati takvu verziju - velika je vjerojatnost da se tamo pojavilo nešto što vam je nedostajalo ...

Pronađene greške ili neoptimalni dijelovi u algoritmu programa, u pravilu, ispadaju najneprijatnije za autora, jer zahtijevaju prepisivanje velikih dijelova koda ili čak cijelog programa. « od nule » ... U isto vrijeme, njihova korekcija najveću je korist za one koji koriste ovaj program - mogućnosti programa se znatno povećavaju, brzina njegovog rada, izgled se često mijenja, pojavljuju se mnoge nove funkcije ... S druge strane, podaci format memorije se može promijeniti, što će zahtijevati neke posebne radnje prilikom prelaska na novu verziju; naziv programa, njegova cijena i neke druge stvari mogu se promijeniti zbog čega će korisnik morati pažljivo proučiti dokumentaciju (koja, općenito, nikada ne ometa). Slično « globalno » promjene obično dovode do povećanja prve cifre verzije programa, odnosno od 1.x pretvara se u 2.0.

Nažalost, pravila za promjenu verzija nisu nigdje opisana ili formalizirana; ovo što sam opisao je prosječan opis. Mnogi autori koriste datum izdanja programa kao broj verzije. Neko ne koristi« maloljetna» verzije općenito, povećavajući broj za jednu za svako najmanje ažuriranje. Neko menja program bez promene verzije. Ponekad postoje slučajevi kada se verzija promijeni, ali se ne spominju izvršene promjene. Sve je u rukama autora ...

Alfa(Alfa) - vrlo prva verzija programa, grubi nacrt. Status « alfa » garantira vam da je preuzeti program instaliran i da se čak i pokreće, ali njegove daljnje radnje su nepredvidljive. Najčešće « alfa verzija » natrpani greškama poput lepinje sa grožđicama, mnoge njegove funkcije i funkcije jednostavno ne funkcioniraju. Zato koristite « alfa » mogu biti samo najnestrpljiviji i najočajniji eksperimentatori, ispunjavajući tako ulogu testera. Ostali bi trebali pričekati da se pojavi stabilnija i pouzdanija verzija - « beta » .

Beta(Beta) je već prilično upotrebljiv proizvod. Grube greške su uklonjene, program uspješno obavlja osnovne zadatke. Preostale su samo male nesavršenosti, koje će u sljedećem možda nestati « Betah » ... U statusu « beta » mnogi programi ostaju većim dijelom njihovih života, sjetimo se, na primjer, WinAmp igrača, The Bat! i niz drugih programa, « beta » što ne sprečava milione korisnika da ih koriste.

Nakon što su ispravljene greške pronađene u alfa i beta verziji programa, a funkcije su dodane, red je na njima RC (kandidat za oslobađanje)- kandidat za konačnu verziju. Ovaj se program već smatra stabilnim i koristi se za otkrivanje najskrivenijih grešaka - takav program, gotovo bez straha, mogu preuzeti i instalirati čak i oni korisnici koji slabo poznaju računare. A budući da je takvih većina, broj korisnika se povećava, što znači i povećanje broja « testeri » ... Pogreške u RC verzijama izračunavaju se prilično rijetko, pa prilikom prelaska na « glavni » verzija programa se praktično ne mijenja.

Napokon, nakon svih muka i završnih dodira, pojavljuje se svjetlo pustiti ( Release) - potpuno gotova, konačna verzija programa.

Glavni tip uređaja koji se koristi za spremanje datoteka su diskovni pogoni. Čvrsti disk sastoji se od jedne ili više staklenih ili metalnih ploča, od kojih je svaka s jedne ili s obje strane obložena magnetnim materijalom. Dakle, u općenitom slučaju, disk se sastoji od paketa ploča (slika 7.4).

Sl. 7.4. Dijagram uređaja tvrdog diska

Na obje strane ploča označeni su tanki koncentrični prstenovi - staze (tragovi), na kojoj se podaci čuvaju. Broj zapisa ovisi o vrsti diska. Numeriranje zapisa započinje od 0 od vanjskog ruba do središta diska. Zapisivanje i čitanje podataka sa staze vrši se magnetnom glavom.

Pozvan je skup tragova istog radijusa na svim površinama svih ploča paketa cilindar. Svaka staza podijeljena je na pozvane dijelove sektori (blokovi). Sve staze imaju jednak broj sektora, u koje se može upisati najviše isti broj bajtova. Sektor ima fiksnu veličinu za određeni sistem, najčešće 512 bajtova. Budući da pjesme s različitim radijusima imaju jednak broj sektora, gustoća snimanja se povećava prema centru diska.

Sektor Je li najmanja adresabilna jedinica za razmjenu podataka između diskovnog uređaja i RAM-a. Da bi kontroler na disku pronašao traženi sektor, potrebno je na njega postaviti sve komponente adrese sektora: broj cilindra, broj površine i broj sektora. Tipičan zahtjev uključuje čitanje više sektora.

Kada radi s diskom, operativni sistem obično koristi vlastitu jedinicu prostora na disku, tzv klaster... Veličina klastera višestruka je od veličine fizičkog sektora i, ovisno o veličini particije, može se kretati od 1 do 128 sektora (od 512 bajtova do 128 KB). Veličina klastera postavlja se automatski ili ručno kada se disk formatira.

Kada se datoteka kreira, prostor na disku joj se dodjeljuje u klasterima. Na primjer, ako je veličina datoteke 2560 bajtova, a veličina klastera u datotečnom sustavu 1024 bajta, tada će datoteci biti dodijeljena 3 klastera na disku.

* Ponekad se klaster naziva blokom (na primjer, na Unix OS-u), što stvara zabunu.

Kao rezultat toga kreiraju se staze i sektori nizak nivo (fizički) formatiranje diska. Formatiranje na niskom nivou ne ovisi o vrsti OS-a koji će ovaj disk koristiti.

Kao rezultat toga dolazi do particioniranja diska za određenu vrstu sistema datoteka visoki nivo (logički) formatiranje. Formatiranjem na visokom nivou određuje se veličina klastera i informacije potrebne za rad sistema datoteka zapisuju se na disk. Disk takođe piše Učitavač operativnog sistema- mali program koji započinje postupak inicijalizacije operativnog sistema nakon uključivanja ili ponovnog pokretanja računara.

Prije formatiranja diska za određeni sistem datoteka, može se podijeliti. Odjeljak - to je susjedni dio fizičkog diska koji operativni sistem korisniku predstavlja logički uređaj(logički pogon, logička particija). Mnogi operativni sistemi koriste izraz " Tom» (zapremina). U različitim operativnim sistemima tumačenje ovog izraza ima svoje nijanse, ali najčešće označava logički uređaj formatiran za određeni sistem datoteka. Logički uređaj funkcionira kao da je zasebni fizički disk. Korisnik radi s logičkim uređajima, pozivajući se na njih simboličkim imenima, na primjer A, B, C, SYS itd.

Različiti operativni sistemi koriste zajednički pogled na particije, ali stvaraju logičke uređaje koji su specifični za svaku vrstu operativnog sistema. Stoga logički uređaji i sistemi datoteka stvoreni u različitim operativnim sistemima uglavnom nisu kompatibilni.

Kao posljedica toga, na jednom logičkom uređaju može se stvoriti samo jedan sistem datoteka. Različiti logički uređaji jednog fizičkog diska mogu sadržavati sisteme datoteka različitih tipova, na primjer: particije C i E imaju NTFS sistem datoteka, particija D ima FAT sistem datoteka.

Nakon formatiranja na niskom nivou, sve particije diska imaju istu veličinu klastera. Međutim, kao rezultat formatiranja na visokom nivou, sistem datoteka s klasterima različitih veličina može se instalirati na različite particije ovog diska.

Logička struktura tvrdog diska je podjela prostora na disku na područja koja čuvaju razne usluge (MBR (MasterBoot Record), BR (Boot Record), FAT1 i FAT2, itd., Root Directory) i korisničke informacije.

Iako je s korisničkim informacijama (podacima) općenito sve jasno, uvjeti u uslužnom području zahtijevaju pojašnjenje.

MBR ili glavni zapis pokretanja- ovo je glavni sektor za pokretanje, najčešće prvi fizički sektor na disku, od čitanja njegovog sadržaja, računar počinje raditi kada se uključi ili ponovo pokrene (potrebno je pokrenuti operativni sistem). MBR se sastoji od dva dijela: prvi dio sadrži program IPL1 - Initial Program Loading 1, tokom kojeg računalo ispituje sadržaj drugog dijela MBR-a - tablice particija, koja sadrži brojeve prvog i posljednjeg sektora svaka od particija diska. Tablica particija također pohranjuje informacije o vrsti datotečnog sustava particije i da li se particija može pokrenuti ili ne. Svaka od particija tvrdog diska sadrži sektor BR (Boot Record), dvije kopije tablice dodjele datoteka (FAT) - FAT1 i FAT2, korijenski direktorij korijenskog direktorija i područje podataka.

Funkcija MBR je "skok" na particiju tvrdog diska s koje treba izvršiti "daljnji kôd" (obično za pokretanje OS-a). U "MBR fazi" odabire se particija diska, OS kôd se učitava u kasnijim fazama algoritma. U procesu pokretanja računara, nakon završetka početnog testa (samotestiranje po uključenju - POST), Osnovni ulazno-izlazni sistem (BIOS) učitava "MBR kôd" u RAM (na IBM PC-u, obično sa adrese 0000: 7c00) i transferi kontroliraju kod za pokretanje u MBR-u.

Sektor BR (Boot Record) prvi je sektor particije u kojem je snimljen istoimeni program Boot Record, koji je dio operativnog sistema i dizajniran je za pokretanje ostatka programa operativnog sistema pohranjenih na disku . BR je prisutan na svim particijama tvrdog diska, iako sve particije ne sadrže datoteke operativnog sistema, tj. nisu sve particije "sistemske".

FAT (tablica za dodjelu datoteka) je tablica za dodjelu datoteka koja pohranjuje zapise duge 16 ili 32 bita, pohranjujući informacije o položaju klastera na kojima je svaka datoteka snimljena. Ako se FAT ošteti, računar gubi pristup datoteci i na disku se pojavljuju "izgubljene grupe". sektori s beskorisnim informacijama koje se ne mogu pročitati.

Korijenski direktorij - korijenski direktorij diska, sadrži zapise s podacima o svakoj datoteci - ime, tip, veličinu, datum i vrijeme stvaranja, atribut datoteke (sistem, skriven, samo za čitanje, arhiva) i pohranjuje pokazivač na prvu klaster datoteke. Korijenski direktorij je naj "glavni" direktorij na particiji diska, svi ostali direktoriji i datoteke nalaze se u hijerarhiji ispod njega.

Područje podataka - područje podataka - glavno područje particije diska, čuva same datoteke.

Svatko se od nas svakodnevno susreće sa raznim računalnim terminima, čije je poznavanje površno, a neki su nam i potpuno nepoznati. I zašto bismo trebali znati nešto o nečemu što nas se ne tiče ili nam ne smeta? Nije li? Dobro poznata istina: sve dok neka oprema (uključujući tvrdi disk) funkcionira normalno i bez problema, niko se nikada neće zamarati zamršenošću svog rada, a to je beskorisno.

Ali, u trenucima kada u procesu bilo kojeg uređaja sistemske jedinice započnu kvarovi ili jednostavno odjednom zatreba pomoć s računarom, mnogi korisnici odmah uzmu odvijač i knjigu "Osnove računarske pismenosti ili kako reanimirati računalo kod kuce." I oni pokušavaju sami riješiti problem bez pribjegavanja pomoći stručnjaka. I češće završava vrlo loše za njihovo računalo.

• Pojmovi "tvrdi disk" ili "tvrdi disk" i njihovo porijeklo

Definicija i porijeklo koncepta "Winchester"

Dakle, tema našeg sljedećeg članka ovog puta bit će takav rezervni dio sistemske jedinice kao što je tvrdi disk. Detaljno ćemo razmotriti samo značenje ovog koncepta, ukratko se prisjetiti povijesti njegovog razvoja i detaljnije se zadržati na unutarnjoj strukturi, analizirati njegove glavne tipove, sučelja i detalje njegove povezanosti. Uz to, zavirimo malo u budućnost, a možda čak i gotovo u sadašnjost, i kažemo vam šta postepeno zamjenjuje stare stare vijke. Gledajući unaprijed, recimo da su ovo SSD diskovi koji rade na principu USB-flash pogona - SSD-uređaji.

Prvi tvrdi disk na svijetu, tip koji smo navikli viđati i koristimo, izumio je zaposlenik IBM-a Kenneth Houghton 1973. godine. Ovaj model nazvan je misterioznom kombinacijom brojeva: 30-30, baš kao i kalibar poznate puške Winchester. Nije teško pretpostaviti da je odatle poteklo jedno od imena - Winchester, koje je i danas popularno među IT specijalisti. I, možda je neko to prvi put pročitao.

Prijeđimo na definiciju: tvrdi disk (i, ako vam je prikladno, onda je tvrdi disk, tvrdi disk, HDD ili vijak) uređaj za pohranu računala (ili laptopa), na kojem se pomoću posebnih glava za čitanje / pisanje , podaci se zapisuju, pohranjuju i brišu po potrebi ...

"Kako se sve to razlikuje od jednostavnih disketa ili CD-DVD-a?" - pitate. I cijela je stvar u tome da se, za razliku od fleksibilnih ili optičkih medija, ovdje podaci bilježe na tvrde (otuda i naziv, iako je to netko već mogao i sam pretpostaviti) aluminijske ili staklene ploče, na koje se nanosi tanak sloj feromagnetskog materijala, većina često se u ove svrhe koristi hrom-dioksid.

Čitava površina takvih rotirajućih magnetnih ploča podijeljena je u tragove i sektore od po 512 bajtova. Neki pogoni imaju samo jedan takav pogon. Ostale sadrže jedanaest ili više pločica, a informacije su napisane na obje strane svake od njih.

Unutrašnja struktura

Sam dizajn tvrdog diska sastoji se ne samo od uređaja za direktno skladištenje, već i od mehanizma koji čita sve ove podatke. Zajedno je ovo glavna razlika između tvrdih diskova i disketa i optičkih pogona. I za razliku od memorije sa slučajnim pristupom (RAM), kojoj je potrebno stalno napajanje, čvrsti disk je trajni uređaj. Možete ga sigurno isključiti iz napajanja i ponijeti sa sobom gdje god krenete. Podaci se na njemu čuvaju. Ovo postaje posebno važno kada trebate oporaviti informacije.

Sada ćemo razgovarati malo direktno o unutrašnjoj strukturi tvrdog diska. Čvrsti disk se sastoji od zapečaćene jedinice ispunjene običnim zrakom bez prašine pod atmosferskim pritiskom. Ne preporučujemo otvaranje kod kuće, jer to može oštetiti sam uređaj. Bez obzira koliko ste čisti, u sobi uvijek ima prašine i ona može ući u kućište. Profesionalne službe specijalizirane za oporavak podataka imaju posebno opremljenu "čistu sobu" unutar koje se otvara tvrdi disk.

Uređaj takođe uključuje ploču sa elektronskim upravljačkim krugom. Mehanički dijelovi pogona nalaze se unutar bloka. Jedna ili više magnetnih ploča pričvršćene su na vreteno pogonskog motora za okretanje diskova.

U kućištu se nalazi i predpojačalo-komutator magnetnih glava. Ista magnetna glava čita ili upisuje informacije s površine jedne od strana magnetnog diska. Brzina rotacije koja dostiže 15 hiljada okretaja u minuti - to je ono što se tiče modernih modela.

Prilikom uključivanja procesor tvrdog diska započinje testiranjem elektronike. Ako je sve u redu, motor vretena se uključuje. Nakon postizanja određene kritične brzine rotacije, gustoća zračnog sloja koji prolazi između površine diska i glave postaje dovoljna da prevlada silu pritiska glave na površinu.

Kao rezultat, glava za čitanje / pisanje „lebdi“ iznad ploče na maloj udaljenosti od samo 5-10 nm. Rad glave za čitanje / pisanje sličan je principu rada igle u gramofonu, s samo jednom razlikom - nema fizički kontakt s pločicom, dok u gramofonu igla glave kontaktira ploču.

U trenucima kada se računalo isključi i napajanje diskova zaustavi, glava se spusti na neradno područje površine ploče, takozvanu zonu za parkiranje. Stoga se ne preporučuje da računar isključite nenormalno - jednostavnim pritiskom na dugme za isključivanje ili iskopčavanjem kabla za napajanje. To može dovesti do otkaza cijelog tvrdog diska. Rani modeli imali su poseban softver koji je pokrenuo operaciju parkiranja glave.

U modernim HDD-ima, izlaz glave u zonu za parkiranje automatski se javlja kada brzina rotacije padne ispod nominalne ili kada je data naredba za isključivanje napajanja. Glave se vraćaju u radno područje tek kada se dostigne nazivna brzina motora.

Sigurno je pitanje već sazrelo u vašem upitnom umu - koliko je čvrst sam blok diska i koja je vjerovatnoća da tamo može procuriti prašina ili druge sitne čestice? Kao što smo već gore napisali, oni mogu dovesti do kvara tvrdog diska ili čak do njegovog kvara i gubitka važnih informacija.

Ali ne brinite. Proizvođači su sve davno predvidjeli. Blok diskova s ​​motorom i glavama nalazi se u posebnom zapečaćenom kućištu - HDA (komora). Međutim, njegov sadržaj nije potpuno izoliran od okoline, nužno je premjestiti zrak iz komore prema van i obrnuto.

To je neophodno radi izjednačavanja pritiska unutar bloka s vanjskim, kako bi se spriječile deformacije kućišta. Ova ravnoteža postiže se pomoću posebnog uređaja nazvanog barometarski filter. Nalazi se unutar HDA.

Filter je u stanju zauzeti najmanje čestice čija veličina premašuje udaljenost između glave za čitanje / upisivanje i feromagnetske površine diska. Pored gore spomenutog filtra, postoji još jedan - recirkulacijski filter. Zarobljava čestice prisutne u protoku vazduha unutar same jedinice. Tamo se mogu pojaviti uslijed raspadanja magnetnog oprašivanja diskova (sigurno ste čuli frazu da je "teško pao"). Pored toga, ovaj filter hvata one čestice koje je "propustio" njegov barometarski "kolega".

Sučelja za HDD vezu

Danas za povezivanje tvrdog diska s računarom možete koristiti jedno od tri sučelja: IDE, SCSI i SATA.

Prvobitno 1986. godine, IDE sučelje je dizajnirano samo za povezivanje tvrdih diskova. Zatim je preinačen u prošireno ATA sučelje. Kao rezultat, na njega možete povezati ne samo tvrde diskove, već i CD / DVD pogone.

SATA sučelje je brže, modernije i efikasnije od ATA.

Zauzvrat, SCSI je sučelje visokih performansi koje je sposobno za povezivanje različitih vrsta uređaja. To uključuje ne samo uređaje za skladištenje informacija, već i razne periferne uređaje. Na primjer, brži SCSI skeneri. Međutim, kada se pojavila USB sabirnica, nestala je potreba za povezivanjem perifernih uređaja putem SCSI-a. Dakle, ako imate dovoljno sreće da ga negdje vidite, smatrajte se sretnikom.

Sada razgovarajmo malo o povezivanju na IDE sučelje. Sistem može imati dva kontrolera (primarni i sekundarni), od kojih se svaki može povezati na dva uređaja. U skladu s tim, dobivamo najviše 4: primarni master, primarni slave i sekundarni master, sekundarni slave.

Nakon što povežete uređaj s kontrolerom, trebali biste odabrati način njegovog rada. Odabire se instaliranjem posebnog džampera (koji se naziva džamper) na određeno mjesto u konektoru (pored konektora za spajanje IDE kabla).

Treba imati na umu da se brža oprema prvo poveže na kontroler i naziva se master. Drugi se zove rob. Posljednja manipulacija bit će povezivanje napajanja, za to moramo odabrati jedan od kabela za napajanje. Ove informacije su korisne ako imate vrlo, vrlo star računar. Budući da je u moderno doba potreba za takvim manipulacijama nestala.

Puno je lakše povezati se putem SATA-e. Kabel za njega ima iste konektore na oba kraja. SATA pogon nema kratkospojnike, tako da ne morate birati način rada uređaja - čak i dijete to može podnijeti. Napajanje se povezuje pomoću posebnog kabla (3,3 V). Međutim, moguće je povezati putem adaptera na uobičajeni kabel za napajanje.

Dajmo jedan koristan savjet: ako vam prijatelji često dolaze sa svojim čvrstim diskovima da prepisuju nove filmove ili muziku (da, vaši prijatelji su toliko oštri da sa sobom nose ne eksterni HDD, već uobičajeni interni), a vi ste već umorni od neprestanog okretanja sistemske jedinice, preporučujemo vam kupnju posebnog džepa tvrdog diska (nazvanog Mobile Rack). Dostupni su s IDE i SATA sučeljima. Da biste na računar povezali još jedan dodatni tvrdi disk, samo ga umetnite u takav džep i gotovi ste.

SSD diskovi - nova faza u razvoju

Već danas (a možda već juče) započela je sljedeća faza u razvoju uređaja za skladištenje informacija. Čvrsti diskovi se zamenjuju novim tipom - SSD. Dalje, razgovarajmo o tome detaljnije.

Dakle, SSD (Solid State Disk) je SSD uređaj koji radi na principu USB flash memorije. Jedna od njegovih najvažnijih karakteristika za razlikovanje od konvencionalnih tvrdih diskova i optičkih pogona je ta što njegov uređaj ne sadrži pokretne dijelove i mehaničke komponente.

Pogoni ove vrste, kao što se često događa, prvotno su razvijeni isključivo u vojne svrhe, kao i za brze servere, jer stari dobri tvrdi diskovi za takve potrebe već nisu bili dovoljno brzi i pouzdani.

Evo nekoliko najvažnijih prednosti SSD-a:

• Prvo, upisivanje podataka na SSD i čitanje s njega je mnogo brže (desetke puta) nego sa HDD-a. Rad običnog tvrdog diska usporava se kretanjem glave za čitanje / pisanje. I od tada u SSD-u nije, onda nema problema.
• Drugo, zbog istovremene upotrebe svih memorijskih modula instaliranih u SSD pogonu, brzina prijenosa podataka je znatno veća.
• Treće, nisu toliko podložni šoku. Iako tvrdi diskovi mogu izgubiti podatke zbog udara ili čak otkaza, što se najčešće događa - budite oprezni!
• Četvrto, oni troše manje energije, što ih čini praktičnim za upotrebu na uređajima koji se napajaju baterijama - laptopima, netbook računarima, ultrabook računarima.
• Peto, ova vrsta pogona praktički ne stvara nikakvu buku tokom rada, dok dok čvrsti diskovi rade, čujemo rotaciju diskova i kretanje glave. A kad ne uspiju, obično pukne ili kuca glavom.

Ali nemojmo skrivati: možda postoje dva nedostatka SSD-a - 1) za njegov određeni kapacitet platit ćete puno više nego za tvrdi disk sa identičnom memorijom (razlika će biti nekoliko puta, iako svake godine postaje sve manje i manje); 2) SSD diskovi imaju relativno mali ograničeni broj ciklusa čitanja / pisanja (tj. U početku ograničeni životni vijek).

Dakle, upoznali smo se sa konceptom "tvrdog diska", ispitali njegovu strukturu, princip rada i karakteristike različitih interfejsa za povezivanje. Nadamo se da se pokazalo da su ponuđene informacije lako razumljive i što je najvažnije korisne.

Ako imate poteškoća s izborom, ako ne možete utvrditi koji tip tvrdih diskova podržava vaša matična ploča, koje je sučelje prikladno ili koja će količina tvrdog diska biti prikladnija za vaše potrebe, uvijek se možete obratiti računarskoj službi Kompolife za pomoć tokom naše usluge.

Naši stručnjaci će vam pomoći u odabiru i zamjeni tvrdog diska. Pored toga, kod nas možete naručiti instalaciju novog uređaja u vašu sistemsku jedinicu ili laptop.

Pozovite gospodara

Struktura tvrdog diska (površina, cilindar, sektor).

Tvrdi magnetni diskovi su nekoliko metalnih ili keramičkih diskova presvučenih magnetnim slojem. Diskovi, zajedno sa sklopom magnetne glave, ugrađeni su u zatvoreno kućište pogona tvrdog diska (HDD), koji se obično naziva čvrstim diskom.

Izraz "Winchester" proizašao je iz žargonskog naziva za prvi pogon tvrdog diska od 16 KB (IBM, 1973.), koji je imao 30 staza od 30 sektora, slučajno se podudarajući sa kalibrom 30 "/ 30" poznate lovačke puške Winchester. Tvrdi disk je vrlo složen uređaj s visoko preciznom mehanikom i elektroničkom pločom koja kontrolira rad diska.

Struktura tvrdih diskova uglavnom je ista kao i diskete.

Magnetske ploče instalirane u pogonu nalaze se na istoj osi i rotiraju se velikom kutnom brzinom. Obje strane svake ploče prekrivene su tankim slojem namagnetisanog materijala, a snimanje se vrši na obje površine svake ploče (osim na ekstremnim).

Svaka magnetna strana svake ploče ima svoju magnetsku glavu za čitanje / pisanje. Te se glave spajaju i kreću se radijalno (radijalno) u odnosu na ploče. Ovo omogućava pristup bilo kojoj stazi bilo koje ploče.

Ponavljanje je majka učenja!

Struktura tvrdog diska

Sektor

Bilo koji tvrdi disk može se smatrati ogromnim "praznim listom" na koji možete pisati podatke i odakle ih možete kasnije čitati. Za navigaciju po disku sav njegov prostor podijeljen je u male "ćelije" - sektorima... Sektor je najmanja jedinica za pohranu podataka na disku, obično 512 bajtova. Svi sektori na disku su numerirani: svaki od n sektora je numeriran od 0 do n - 1. Zahvaljujući tome, sve informacije zapisane na disk dobivaju tačnu adresu - brojeve odgovarajućih sektora. Dakle, disk se i dalje može smatrati vrlo dugačkom linijom (trakom) sektora. Možete izbrojati koliko je sektora na vašem N gigabajt disku.

Odjeljci

Predstavljanje tvrdog diska kao jednog „lista“ nije uvijek zgodno: ponekad je korisno „izrezati“ ga na nekoliko neovisnih listova, na svaki od kojih možete napisati i izbrisati bilo što, bez straha da ćete oštetiti ono što je napisano na drugim listovima. Najlogičnije je zasebno bilježiti podatke veće i manje važnosti ili se jednostavno pozivaju na različite stvari.

Naravno, preko tvrdog diska ne bi se trebalo izvoditi fizičko, već logično rezanje, jer je uveden taj koncept odjeljak(particija). Čitav niz (vrlo duga vrpca) sektora prerezan je na nekoliko dijelova, a svaki dio postaje zaseban odjeljak. Zapravo, nećemo morati ništa rezati (a to bi teško bilo moguće), dovoljno je proglasiti nakon kojih se sektora na disku nalaze granice particije.

Pregradna tablica

Tehnički, particija diska na particije organizirana je na sljedeći način: unaprijed određeni dio diska dodjeljuje se za particijska tablica, u kojem je zapisano kako se disk lomi. Standardna particijska tablica za IBM kompatibilni računalni disk je HDPT ( H ard D isk Str artition T able) - nalazi se na kraju prvog sektora diska, nakon preloader (M aster B oot R ecord, MBR) i sastoji se od četiri zapisa oblika “ tip Počni kraj", Po jedan za svaki odjeljak. Počni i kraj- to su brojevi onih sektora diska gdje odjeljak započinje i završava. Pomoću takve tablice disk se može podijeliti na četiri ili manje particija: ako particija ne postoji, tip je postavljeno na 0.

Međutim, rijetko su dovoljna četiri odjeljka. Gdje treba smjestiti dodatna polja tablice particija? Kreatori IBM PC-a predložili su univerzalnu metodu: najavljen je jedan od četiri glavna odjeljka proširen(proširena particija); obično je posljednja i traje sve preostali prostor na disku.

Proširena particija može se podijeliti u pododjeljke na isti način kao i cijeli disk: na samom početku - ovaj put ne disk, već odjeljak- pokreće se particijska tablica, sa unosima za četiri odjeljka, koji se mogu ponovo koristiti, a jedan od pododjeljaka može se, opet, proširiti, vlastitim pododjeljcima itd.

Odjeljci spomenuti u tablici odjeljaka disk, uobičajeno je zvati glavni(primarna particija), a svi pododjeljci proširenih particija jesu dodatno(sekundarna particija). Dakle, ne može biti više od četiri glavna odjeljka i onoliko dodatnih koliko želite.

Da se ova shema ne zakomplicira, prilikom particioniranja diska poštuju se dva pravila: prvo, proširene particije u tablici particija disk može biti najviše jedna, i drugo, particijska tablica prošireni odjeljak može sadržavati ili jedan zapis - opis dodatnog odjeljka ili dva - opis dodatnog odjeljka i opis ugniježđenog proširenog odjeljka.

Tip particije

Tabela odjeljaka za svaki odjeljak pokazuje tip koja definiše sistem podataka koja će biti sadržana u ovom odjeljku. Svaki operativni sistem prepoznaje određene tipove, a druge ne prepoznaje, te će shodno tome odbiti raditi s particijom nepoznatog tipa.

Uvijek biste trebali osigurati da tip particije postavljen u tablici particija ispravno ukazuje na tip datotečnog sustava koji se stvarno nalazi u particiji. Na informacije navedene u tablici particija može se osloniti ne samo jezgro operativnog sistema, već i svi uslužni programi čije ponašanje u slučaju pogrešno navedenog tipa može biti nepredvidljivo i oštetiti podatke na disku.

Za više informacija o sistemima datoteka pogledajte odjeljak Tipovi sistema datoteka.

Logički volumeni (LVM)

Kada radite s particijama, morate uzeti u obzir da su radnje izvršene na njima izravno povezane s particioniranjem tvrdog diska. S jedne strane, particioniranje je naj tradicionalniji način za PC da logički organiziraju prostor na disku. Međutim, ako je u procesu rada potrebno promijeniti logiku particioniranja diska ili veličinu područja (tj. Kada se pojavi zadatak skaliranje), rad s particijama nije vrlo efikasan.

Na primjer, ako trebate stvoriti novu particiju ili povećati veličinu postojeće, možete se suočiti s nizom poteškoća povezanih s ograničavanjem broja dodatnih particija ili preraspodjelom podataka. Izbjegavanje ih je vrlo jednostavno: samo trebate napustiti "vezivanje" podataka za određeno područje tvrdog diska. Na Linuxu se ova funkcija implementira pomoću logički upravitelj volumena(LVM - L ogical V olume M anager). LVM organizira dodatni sloj apstrakcije između sekcije s jedne strane i pohranjena na njima podaci s druge strane, izgradnju vlastite hijerarhijske strukture.