Vydělávej až 160.000 Kč měsíčně! Akreditované rekvalifikační kurzy s garancí práce od 0 Kč. Více informací.
Hledáme nové posily do ITnetwork týmu. Podívej se na volné pozice a přidej se do nejagilnější firmy na trhu - Více informací.

Lekce 10 - Stavíme si počítač - Vývoj a druhy pevných disků (HDD a SSD)

V minulé lekci, Stavíme si počítač - Grafická karta - Seznámení s výrobci, jsme se seznámili s výrobci grafických karet, popsali si jejich produkty a naučili jsme se, jak máme grafickou kartu vybírat.

V dnešním tutoriálu si představíme další důležitou součást PC, budeme se věnovat pevným diskům, což jsou zařízení určená pro trvalé ukládání větších objemů dat.

Vývoj pevných disků

Historie hard disků sahá někam do 50. let 20. století. První disky vyrábělo IBM a byly velké jako lednice.

Takto vypadal první IBM disk k počítači RAMAC:

První IBM disk k počítači RAMAC - Stavíme si počítač

Principiálně fungovaly původní disky stejně jako dnešní, data se uchovávala pomocí zmagnetizování materiálu. Jejich kapacita dosahovala ovšem jen několika málo MB. Postupem času se disky zmenšily až na 5¼ palce, což byla velikost starších disketových mechanik:

5,25" disk - Stavíme si počítač

Nakonec se disky ustálily na velikosti 3.5" pro PC a 2,5" pro notebooky. Stále více se objevují i v provedení 1,8".

Na dalším obrázku lze vidět 3,5" disk Samsung pro stolní PC a 2,5" disk pro notebooky:

Samsung 3,5" disk pro stolní PC - Stavíme si počítač Samsung 2,5" disk pro notebooky - Stavíme si počítač

Zajímavé je, že pevné disky byly dříve tak drahé, že je většina počítačů obvykle vůbec neměla a používaly se místo nich diskety. To byla vyměnitelná média s kapacitou okolo 1 MB. Typicky se z jedné diskety nabootoval operační systém a potom se vyměnila za jinou disketu, ze které se spustila daná aplikace. Pevné disky se v počítačích běžně objevovaly až od konce 80. let a dnes se místo nich většinou už používají disky SSD.

V minulosti se disky připojovaly na rozhraní IDE, dnes se využívá výrazně rychlejšího rozhraní SATA (aktuálně verze 3 s rychlostí kolem 6 GB/s).

SSD disky

Spolu s pevnými disky se postupem času začaly objevovat i první disky založené na tzv. flash paměti (SSD). Dosahovaly přístupových rychlostí, které na mechanických discích nejsou možné již jen z jejich principu. Zprvu se jednalo pouze o velice drahé disky s nízkou kapacitou.

SSD se sice pomalu zlevňovaly, ale nejvíce jim napomohlo zaplavení továren na klasické pevné disky kolem roku 2012. Tato událost měla na svědomí prudké zdražení klasických disků až na dvojnásobek ceny a mnoho lidí sáhlo raději po SSD. Dnes jsou SSD naprosto běžné a jsou pomalu menší než RAMky.

Na obrázku je vlevo starší SSD 2,5" Corsair, uprostřed 1,8" Intel SSD a vpravo SSD M.2:

Corsair SSD 2,5" - Stavíme si počítač Intel SSD 1,8"" - Stavíme si počítač disk_SSD_M.2 - Stavíme si počítač

Konstrukce pevných disků

Zaměřme se nyní na konstrukci hard disků. Nejprve si popíšeme HDD disky a vysvětlíme si, co to je defragmentace a k čemu slouží. Poté si ukážeme a popíšeme také konstrukci SSD disků a zastavíme se u swapování.

HDD disk

Pevný disk se skládá z několika rotujících ploten (disků), které se otáčí velkou rychlostí, obvykle 7200 otáček za minutu. Povrch disků je pokrytý velmi tenkou vrstvou feromagnetického materiálu, což má za následek, že jednotlivé body na disku mohou být buď zmagnetizované nebo nezmagnetizované (1/0). Nad plotnami je umístěna hlavička, která je připevněna na mechanické rameno. Právě hlavička umožňuje číst a zapisovat sektory na disku:

HDD uvnitř - Stavíme si počítač

Prakticky jsou HDD kvůli nutnosti fyzického pohybu disků a hlaviček velmi pomalé a jsou tak úzkým hrdlem pro naprostou většinu aplikací.

Do PC pořizujeme obvykle HDD o rozměrech 2,5", do notebooku 7mm. Rozhraní pro připojení 2,5" je standardní SATA. Toto oceníme zejména, když nám spadne operační systém na notebooku a budeme chtít disk připojit do stolního počítače, abychom si přehráli data.

Kromě interních disků lze koupit i pevné disky na USB. Zde je důležité sledovat kromě rychlosti disku zda podporují USB 3 rozhraní.

Defragmentace HDD

U HDD (u SSD ne) se občas provádí tzv. defragmentace. Jedná se o dlouhý softwarový proces trvající klidně i několik hodin, který fyzicky přeskládá data na disku tak, aby byla související data u sebe a hlavička se nemusela tolik vychylovat. Výsledkem je zvýšení rychlosti disku. Defragmentace se obvykle provádí automaticky systémem a lze ji spustit i manuálně. Ve Windows stačí kliknout pravým tlačítkem na Místní disk, zvolit možnost Vlastnosti a v záložce Nástroje kliknout na Optimalizovat:

Defragmentace pevného disku ve Windows - Stavíme si počítač

SSD disk

Solid State Disky (SSD) jsou složeny z čipů s flash pamětí. Tato paměť je rychlá, trvanlivá a můžeme přistoupit na kterékoli místo, aniž bychom museli čekat na pohyb hlavičky nebo disku. Kromě rychlosti tyto disky vynikají také v odolnosti vůči otřesům, v rozměrech a spotřebě. Do stolního PC je už není problém zasadit díky redukci, která je součástí balení většiny disků:

SSD uvnitř - Stavíme si počítač

Aktuálně za stejnou cenu jako HDD koupíme SSD s mnohem menší kapacitou, poměr je zhruba 1:15. Z tohoto důvodu se do PC často vkládají dva pevné disky. Jeden menší SSD na práci a jeden větší HDD na multimédia. V budoucnu se ale nejspíš budeme s HDD setkávat čím dál méně.

Swapování

Swapování je proces, kdy operačnímu systému dojde paměť a začne používaná data ukládat na pevný disk. U SSD disků se občas toto swapování vypíná za účelem nižšího počtu zápisů na disk.

Zápis je u SSD teoreticky omezený, prakticky jich však máme tolik, že nás to netrápí a v dnešní době už vypínání swapování u SSD disků můžeme považovat za zbytečné.

Hybridní disky

Na trhu nalezneme kromě HDD a SSD také disky hybridní. Ty obsahují kromě mechanických ploten také malé množství SSD paměti, kam se ukládají často používané soubory. Tento koncept se však příliš nerozšířil.

V příští lekci, Stavíme si počítač - Instalace a výběr HDD a SSD disku, se dozvíme, jak vybrat správný disk a jak jej instalovat do naší case. Zastavíme se také u tématu možného selhání pevného disku a zmíníme důležitost zálohování dat.


 

Předchozí článek
Stavíme si počítač - Grafická karta - Seznámení s výrobci
Všechny články v sekci
Stavíme si počítač
Přeskočit článek
(nedoporučujeme)
Stavíme si počítač - Instalace a výběr HDD a SSD disku
Článek pro vás napsal David Hartinger
Avatar
Uživatelské hodnocení:
71 hlasů
David je zakladatelem ITnetwork a programování se profesionálně věnuje 15 let. Má rád Nirvanu, nemovitosti a svobodu podnikání.
Unicorn university David se informační technologie naučil na Unicorn University - prestižní soukromé vysoké škole IT a ekonomie.
Aktivity