Дисковод как устройство хранения¶

Дисковод — электромеханическое устройство для чтения и (или) записи данных на сменный магнитный или оптический носитель, устанавливаемое в компьютер или подключаемое к нему извне. Представляет собой совокупность шпиндельного двигателя, блока магнитных или оптических головок, системы позиционирования и управляющей электроники. Дисководы были основным средством обмена данными в персональных компьютерах с 1970-х по 2000-е годы, после чего их вытеснили флеш-накопители, внешние жёсткие диски и сетевые хранилища.

¶История

Первые накопители на гибких магнитных дисках появились в конце 1960-х годов в компании IBM. В 1971 году был представлен носитель диаметром 8 дюймов, а в 1976 году — 5,25 дюйма. Именно этот формат сделал дисководы массовыми: в 1981 году он вошёл в состав IBM PC, после чего стал стандартом де-факто для персональных компьютеров.

В 1984 году компания Sony предложила дискету диаметром 3,5 дюйма в жёстком пластиковом корпусе. Этот формат оказался удобнее и долговечнее, и к началу 1990-х он почти полностью вытеснил 5,25-дюймовые носители. В СССР и России 3,5-дюймовые дисководы выпускались, в частности, на заводах электронной промышленности и применялись в составе отечественных ЭВМ, включая машины серии ЕС ЭВМ и последующие персональные компьютеры.

С середины 1990-х развитие пошло по пути увеличения ёмкости: появились накопители Iomega Zip, Imation SuperDisk и другие, однако широкого распространения в России они не получили из-за высокой стоимости носителей. С начала 2000-х дисководы для гибких дисков стали вытесняться оптическими приводами и USB-флеш-накопителями, а к 2010-м годам практически исчезли из новых компьютеров.

¶Классификация

Дисководы различают по типу носителя, назначению и способу подключения.

¶По типу носителя

• Накопители на гибких магнитных дисках (FDD) — работают с дискетами 8, 5,25 и 3,5 дюйма. Обеспечивают ёмкость от 80 КБ до 2,88 МБ.
• Накопители на жёстких магнитных дисках (HDD) — исторически также назывались дисководами, но носитель в них несменный. В современной терминологии закрепилось название «жёсткий диск».
• Оптические приводы (CD, DVD, Blu-ray) — используют лазер для чтения и записи. Формально это тоже дисководы, но по традиции их называют приводами.
• Магнитооптические дисководы — совмещают магнитную запись и лазерное считывание; применялись для архивного хранения.

¶По назначению

• Внутренние — устанавливаются в корпус системного блока в отсек 3,5 или 5,25 дюйма.
• Внешние — подключаются через параллельный порт, USB или другой интерфейс.
• Специализированные — применяются в промышленных, бортовых и встраиваемых системах.

¶Устройство и принцип работы

Основные узлы дисковода на гибких дисках:

• Шпиндельный двигатель — вращает носитель с постоянной скоростью (для 3,5-дюймовых дискет — около 300 об/мин).
• Блок магнитных головок — осуществляет чтение и запись дорожек; головки прижимаются к поверхности диска через специальные салазки.
• Шаговый двигатель и позиционер — перемещают головки по радиусу диска.
• Контроллер — управляет двигателями, кодирует и декодирует данные, взаимодействует с шиной компьютера.

Данные на дискете организованы в виде концентрических дорожек, разделённых на секторы. Контроллер считывает служебную разметку, определяет положение головки и выполняет обмен данными с оперативной памятью.

¶Интерфейсы подключения

За время существования дисководов сменилось несколько интерфейсов:

¶Применение

В 1980–1990-е годы дисковод был обязательным компонентом персонального компьютера. С его помощью устанавливали операционные системы, программы, переносили документы, делали резервные копии. В России дисководы широко использовались в учебных классах, бухгалтериях и конструкторских бюро вплоть до середины 2000-х годов.

Оптические приводы CD и DVD применялись для распространения программного обеспечения, музыки и фильмов. Формат DVD позволил хранить до 4,7 ГБ на одном слое, что сделало его удобным для видео и архивов.

¶Причины выхода из употребления

К основным причинам отказа от дисководов относятся:

• малая ёмкость и низкая скорость обмена по сравнению с флеш-памятью;
• механическая ненадёжность носителей и головок;
• ограниченное число циклов перезаписи;
• распространение интернета и облачных сервисов для передачи файлов;
• удешевление USB-накопителей и внешних жёстких дисков.

К середине 2010-х годов дисководы для гибких дисков выпускались лишь для узкого круга задач, а оптические приводы сохранились преимущественно в специализированной и архивной технике.

¶Интересные факты

• Стандартная 3,5-дюймовая дискета имела ёмкость 1,44 МБ, что примерно в 700 тысяч раз меньше ёмкости современного терабайтного накопителя.
• Запись на дискету сопровождалась характерным звуком перемещения головок, по которому пользователи определяли начало операции.
• Существовали дисководы, поддерживающие обе стороны дискеты и повышенную плотность записи, что увеличивало ёмкость без смены носителя.
• В ряде отечественных компьютеров применялись нестандартные форматы дискет, что затрудняло обмен данными с зарубежной техникой.

Источники: технические руководства IBM PC, документация по накопителям на гибких магнитных дисках, материалы по истории вычислительной техники, справочники по интерфейсам IDE, SCSI и SATA.