سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

لابد للهارد ديسك من دليل ليفهم كيف يتعامل مع الداتا التي عليه ولابد له من نظام ينظم العمل داخله وينظم كل بت من المعلومات يحتويها وكان لابد لنا من القاء نظرة علي هذه الانظمة التي تنظم العمل بداخل الهارد ديسك ولعل اهم شئ علي الاطلاق ولا بد ان نذكره هو سجل الاقلاع الرئيسي MBR ، فدعونا نقوم بتناول هذا الامر بشئ من التفصيل عبر سطور هذا الموضوع.

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

سجل الاقلاع الرئيسي MBR

عادة ما يكون اول قطاع Sector في الهارد ديسك بالكامل وحجمه 512 بايت يحتوي علي سجل الاقلاع الرئيسي Master Boot Record او ما نسميه MBR وهو اول شئ يقرأه البيوس الخاص بجهازك للتعرف علي الهارد الخاص بك ومحتوياته وبدء تشغيل جهازك من خلاله ولنلق سويا نظرة علي ما يوجد بداخل سجل الاقلاع الرئيسي هذا MBR وهو اهم شئ في الهارد ديسك من ناحية الداتا والتخزين علي الاطلاق .. يحتوي الـ MBR علي 512 بايت مقسمه الي 446 بايت يكون عليها كود الاقلاع او Bootloader Code ويكون حجمه غالبا 440 بايت بالاضافة الي 2 بايت فارغين دون استخدام و 4 بايت Disk ID وهي لتعريف الهارد ديسك وتعتبر كتوقيع او رمز للهارد بالكامل وبالنسبة لكود الاقلاع Bootloader هو الذي يقوم من خلاله نظام التشغيل ببدأ تشغيل النظام ومعرفة اي بارتشن يحمل نظام التشغيل وسيتم تشغيل الجهاز من خلاله وغالبا ما يكون اول بارتيشن , هذا ما يخص اول 446 بايت من الـ MBR.

بعد ذلك يوجد 64 بايت تخص ما يسمي بـ Partition Table وهو اهم جزء في هذا القطاع حيث يحتوي علي المعلومات التي تخص تقسيم الهارد الخاص بك الي مجموعة من البارتيشن حيث يحتوي الـ Partition Table علي 64 بايت وكل 16 بايت تخص بارتيشن معين باجمالي 4 بارتيشن وهذه الـ 16 بايت التي تخص البارتيشن تحتوي علي المعلومات التي تخص هذا البارتيشن مثل اول بايت يحدد ما اذا كان هذا البارتيشن عادي لتخزين الداتا فقط ام انه يحتوي علي نظام التشغيل وعادة ما يكون اول بارتيشن C هو الذي يحتوي علي نظام التشغيل وهناك 3 بايت لمعرفة بداية هذا البارتيشن في اي قطاع Sector وفي أي سلندر Cylinder وفي أي هد Head وبمعني ادق بداية هذا البارتيشن بدقة ثم يلي ذلك نوع نظام الملفات File System لهذا البارتيشن و الـ 3 بايت التاليين يخبرون نظام التشغيل بان هذا البارتيشن ينتهي عند سيكتور كذا وسلندر كذا وهد كذا اي نهاية هذا البارتيشن و هناك 4 بايت خاصيين بالـ LBA او Logical Block Addressing وهي تعتبر كخريطة لقطاعات الهارد و اماكن تخزين البيانات علي اجزاء الهارد وبالنسبة لأخر 4 بايت يتم تخزين حجم البارتيشن بالسيكتور فيهم اي ان هذا البارتيشن يملك مثلا 44,000 سيكتور مثلا ويتبقي في الـ MBR اخر 2 بايت وهم كتوقيع للسيكتور ويطلق عليهم Magic Number وللخلاصه يحتوي الـ MBR علي شفرة اقلاع الهارد ديسك والمعلومات التي تخص كل بارتيشن علي الهارد ديسك.

كيف اقوم بتقسيم الهارد لأكثر من 4 بارتيشن باستخدام الـ MBR؟

عند تقسيمك للهارد يمكنك انشاء 4 بارتيشن بريميري Partition Primary او 3 بارتيشن بريميري و الرابع يكون Extended Partition وهذا البارتيشن يكون وعاء لنوع اخر من البارتيشن يسمي Logic Partition ويمكن ان تقوم بزيادة هذا النوع من البارتيشن (Logic Partition) الي اكثر من 4 بارتشن ولكن يكون logic partition وداخل البارتيشن الاصلي المسمي Extended Partition ويتم تخزين عدد البارتيشن في الـ Patition Table الذي ذكرناه علي انهم 4 بارتيشن فقط لانه يقرأ الـ Extended Partition ولا يقرأ ما بداخله وبداخل الـ Extended Partition يكون هناك ما يشبه الـ Partition Table الاصلي ينظم الـ Logic Partition الموجودين بداخله.

نظرة الي نظام الملفات File System

  نظام الملفات هو المسئول عن تنظيم الملفات داخل الكمبيوتر فبدون نظام الملفات تصبح الداتا علي الهارد ديسك الخاص بك عيارة عن كتلة واحدة لا مجال لمعرفة من اين تبدأ المعلومات واين تنتهي ونا يأتي دور نظام الملفات ليقوم بتوزيع الداتا الي ما يسمي بالملفات Files ومعرفة كل ملف من اين يبدأ واين ينتهي والي اي ملف او مجلد اكبر ينتمي وحجم هذا الملف وتاريخ انشاءه وتاريخ التعديل فيه وبطريقه اشمل يُعتبر نظام الملفات هذا هو الطريقة التي يتم تنظيم بها ملفاتك وليس هناك نظام ملفات واحد فكل نظام تشغيل تقريبا له اكثر من نظام ملفات منها ما يتناسب مع الاحجام الكبيرة ومنها من لا يعمل الا مع الاحجام الصغيرة ومنها ما يضيف بعض السرية والامان علي الملفات ومنها ما يتيح سرعة اكبر بخصوص الداتا ومنها ما يوفر المساحة وقد ناقشنا هذا الموضوع بالتفصيل في الفرق بين الفورمات بـ exFat , FAT32 , FAT16, NTFS,REFS فيمكنك مراجعته للمزيد من التفاصيل والمعلومات.
 

سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك

بعد ان قطعنا شوطا طويلا بفضل الله فيما يخص الهاردوير بالنسبة للهارد ديسك سواء البوردة المتصلة به LogicBoard مرورا بانواع الهارد ديسك والوصول للمكونات الداخلية من الهارد وتحدثنا عن كيفية عملها معا لتنفيذ الاوامر المطلوبة من الهارد وبعد كل هذا الطريق الطويل اعتقد انه حان الوقت لنبعد قليلا عن الهاردوير ونلقي نظرة علي السوفتوير للهارد وكيف يقوم بالتخزين وكيف يقوم بتنظيم الملفات والمعلومات بداخله.

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

سنبدأ من البداية ومن بداية ان الهارد الان ما هو الا قطعة حديد بها مكونات كهربية ومغناطيسية لوظائف التخزين ولكنها موجودة بطريقة غير منظمة واول شئ يتم للهارد لتنظيمه هو Low -Level -Format فدعما نتعرف اولا ماهو Low -Level -Format والفرق بينه وبين High Level Format.

الفرق بين Low -Level -Format و High Level Format

غالبا ما تقوم الشركات المصنعة للهارد بعملية الفورمات الاولي للهارد ديسك وهي Low -Level -Format وهذه العملية هي المسئولة عن تقسيم الهارد ديسك وخاصة الاسطوانات بداخله التي تحدثنا عنها Platters الي مسارات Tracks و قطاعات Sectors وكذلك Cylinders و Heads و الـ Head هنا المقصود به هو سطح الاسطوانة سواء العلوي او السفلي فكل اسطوانة من اسطوانات الهارد يتم التخزين عليها من كلا الجانبين فالجانب العلوي مثلا لاول اسطوانة يسمي Head 0 والجانب السفلي Head 1 وهكذا ومعني هذا النوع من الفورمات انه يتم تقسيم الهارد ديسك فيزيائيا Physical لمعرفة مكان كل سيكتور وتراك وعمل خريطة لهم وهذه هي اخر مرة تكون فيها الاسطوانات Platters فارغة بلا اي تنظيم ويأتي النوع الثاني من الفورمات وهو High Level Format وهو الذي يمكنك القيام به بنفسك في اي وقت عند تقسيم الهارد ديسك وهو المسئول عن انشاء سجل الاقلاع الرئيسي MBR والذي سنتحدث عنه بالتفصيل باذن الله وهو المسئول كذلك عن انشاء File System وتخصيص كل بارتيشن في الهارد ونوع كل بارتشن وبدايته ونهايته وكل هذا سنخصص له موضوع مستقل باستفاضة باذن الله.

كيف يتم حساب مساحة الهارد ديسك؟
الهارد ديسك عبارة عن مجموعة من اسطوانات التخزين Platters وكل اسطوانة لها سطحين Head وكل Head به مجموعة من التراكات Tracks وكل التركات التي في مستوي واحد متوازي من كل الاسطوانات تسمي سلندر Cylinder وكل تراك مقسم اي مجموعة من القطاعات Sector لذلك يتم حساب المساحة الكلية للهارد من هذه العلاقة.

المساحة الكلية = حجم السيكتور * عدد السيكتور في التراك * عدد السلندر * عدد الاسطح او الهد 

وعادة ما يكون حجم السيكتور 512 بايت لانه يكون ناتج 2 قوة 9 و رقم 2 يدل علي ارقام 0 و 1 فقط التي يتم تخزين بها البيانات وللعلم غالبا ما يكون اول سطح لاول اسطوانة Head 0 هو المسئول عن حفظ بيانات السيكتور والتراك والسليندر و الهد وتنظيمها لهذا الهارد ولكي نبدأ من البداية علينا بالتعرف علي اصغر وحدة تخزينية في الهارد وهي السيكتور وعلاقتها بالكلستر.

السكتور Sector والكلستر Cluster
كما علمنا ان في كل نقطة مغناطيسية علي سطح الهارد هناك 0 او 1 وتحمل شحنة في اتجاه مغناطيسي معيني ويطلق علي هذه النقطة سواء 1 او 0 لفظ بت bit وعند عمل Low Level Format للهارد ديسك يتم تقسيم هذه البتات في مجموعات تسمي سيكتور حيث ان كل 4096 بت يمثلون واحد سكتور بمعني ان كل 512 بايت هي سكتور واحد وعند تخزين البيانات لا يتعرف نظام التشغيل علي السيكتور لانه تقسيم فيزيائي لا تغيير فيه ولكنه يتعرف علي ما يسمي بالكلستر وهو عبارة عن تجميع لمجموعة قطاعات Sector معا علي حسب نظام الملفات المستخدم File System ولكن لماذا لجأ نظام التشغيل الي الكلستر ولم يكتفي بالسيكتور؟ لأن السيكتور هذا تقسيم فيزيائي ومساحته صغيره جدا 512 بايت ومعظم الملفات التي يتم تخزينها اكبر بالطبع من 512 بايت ولنفترض ان هناك ملف حجمه 800 بايت سيتم تخزينه طبعا علي عدد 2 سيكتور لا مشكله في ذلك ولكن نظام التشغيل لا يعترف بالسكتور ولكن بالكلستر لذلك سيضعه في كلستر واحد ولا يهمه اذا كان هذا الملف سيتم توزيعه علي اكثر من سيكتور ام لا.

والان نأتي للنقطة الاهم ماذا لو زاد حجم هذا الملف فيما بعد عن 800 بايت؟ في حالة اذا كان نظام التشغيل يتعامل مع السيكتور سيكون عليه ان يضع الحجم الزائد في سيكتور جديد بجانب الـ2 سيكتور السابقين هذا في حالة اذا كان السيكتور التالي فارغ ولكن ماذا لو لم يكن فارغ وتمت الكتابة عليه لصالح ملف اخر؟! هنا تكمن المشكلة لذلك يتعامل نظام التشغيل مع الكلستر لانه في هذه الحالة يقوم نظام التشغيل بالبحث عن اي كلستر فارغ في اي مكان اخر ثم يضع فيه الحجم الزائد من الملف ويقوم بتسجيل ذلك في نظام الملفات File System حتي يتم التعرف علي جميع اجزاء الملف في الكلسترات المختلفه عند فتحك للملف في اي وقت مع العلم ان هذه العملية تؤدي الي تأخير بعض الوقت نظرا لان رأس القراءة تقوم بقراءة الملف من علي اكثر من مكان علي اسطوانات التخزين Platters لذلك يتم معالجة هذه المشكلة من خلال Disk Defragment ووظيفتها تنظيم الكلسترات بترتيب ملفاتها بجانب بعضها وتوفير الوقت والكفاءة المهدرة ودائما ما يكون عدد السيكتور المتواجده في الكلستر عبارة عن 2 ^ ن حيث ن تمثل ارقام من 0,1,2,3,4 , .... الخ بمعني ان الكلستر قد يحمل 2^0 (2 قوة 0 ) = 1 سيكتور او 2^3 = 8 سيكتور بمعني ان الكلستر قد يحمل 1 او 2 او 4 او 8 او 16 او 32 او ... ولكن ليست 3 او 5 او 6 او 7 وهكذا ويختلف حجم الكلستر من نظام ملفات لاخر.

ولقد قمنا بشرح هذه النقطة قبل ذلك يمكنك الرجوع اليها لفهم الفرق بين انظمة الملفات ايضا من خلال موضوع الفرق بين الفورمات بـ FAT , FAT32 , NTFS , REFS , exFAT ولكن سنتقبس فقرة من هذا الموضوع لأهميتها بالنسبة لما نتحدث عنه تخص الكلستر ايضا.

حجم الكلستر في FAT 16 يساوي 64 Kbs و في NTFS يساوي 4 Kbs قد يتطرق الي ذهنك ان نظام ال FAT 16 افضل بالنسبة للحجم و اكبر حجما .. لا ليس هكذا كما ظننت سأشرح لك ببساطة . اذا كان لك ملف حجمه 68 Kbs و اردت تخزينه علي قرص تخزين بنظام FAT 16 سيذهب الي عدد 2 خانة Cluster ، اول خانة ممتلئة بها 64 Kbs والكلستر الثاني به الباقي وهو 4 kbs فقط حسنا هناك 60 kbs لازالت فارغة في هذا الكلستر هل استطيع ان املأها بـ kbs من ملف اخر؟ بالطبع لا لان الكلستر يتم الكتابة فيه مرة واحدة فقط بل سينشأ لك كلستر جديد ليحمل حجم الملف الجديد او تقوم بالحذف او التهيئة من جديد وهذا يسمي ضياع في الكلسترات وبالتالي ضياع في الحجم وهذا يفسر لك جملة Size on disk وهي تعني حجم الكلسترات حتي لو لم تكن ممتلئة وليس حجم الملف الفعلي وللتأكد من ذلك ستقوم بعمل تهيئة لهارد ديسك بنظام FAT 16 وهارد ديسك اخر بنظام NTFS وضع علي كل منهما نفس الحجم وستجد ان Size on disk في نظام NTFS اقل من FAT16.

 لماذا يختلف حجم الهارد ديسك الحقيقي مع المساحة المدونة عليه؟
هذا يرجع الي ان الشركات المصنعة للهارد تقوم بحساب ان الكيلو بايت KB يعادل 1000 بايت وان الميجا بايت تعادل 1000 كيلو بايت والجيجا بايت تعادل 1000 ميجا بايت لذلك عندما تقوم بالتسويق لهارد ديسك حجمه 500 جيجا فانها في واقع الامر تقصد انه 1000 *1000*1000*500 =500.000.000.000 بايت بينما انظمة التشغيل تقوم بحساب الكيلو بايت علي انه 1024 بايت والميجا بايت = 1024 كيلو بايت والجيجا بايت = 1024 ميجا بايت وبالتالي تكون اجمالي المساحة المذكورة ( 500 جيجا بايت ) تم احتسابها علي هذا الاساس.

500.000.000.000 / 1024 / 1024 / 1024 = 465.66 جيجا بايت وهذا يرجع الي طريقة التعامل مع البيانات والارقام بالنسبة للحاسب والانسان فالانسان يتعامل مع الابجدية العشرية Decimal System والتي تتكون من 10 ارقام من 0 الي 9 بينما يتعامل الحاسب مع الابجدية الثنائية Binary System والتي يتواجد فيها 0 و 1 فقط نظرا للتعامل مع الاشارت الكهربية on او Off فقط لذك يتم الحساب علي اساس 2^10 = 1024 وليست 1000

اتمني ان يكون الموضوع بسيط وان تكون قد وصلت المعلومات التي اردت توصيلها بطريقة واضحة في هذا الموضوع لاننا في الموضوع القادم باذن الله سننتقل الي الحديث بالتفصيل عن الـ MBR او سجل الاقلاع الرئيسي وكذلك نظام الملفات وكيف يتم تنظيم الملفات بداخل كل بارتشن وما هو المسئول عن ذلك.

سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات

في مواضيعنا السابقة تحدثنا بشئ من التفصيل عن مكونات الهارد سواء البوردة الموجودة في الهارد ديسك او مكونات الهارد نفسه من الداخل كما تطرقنا الي الفرق بين كل نوع من انواع الهارد ديسك والان نحن بصدد التطرق الي ميكانيكية عمل مكونات القرص الصلب لتنفيذ الاوامر التي تعطيها لجهازك سواء كانت خاصة بالقراءة من علي القرص الصلب كفتح ملف ما او بالكتابة علي القرص الصلب كاضافة ملف ما، فدعونا نبدأ في استعراض وشرح هذا الامر بشئ من التفصيل.

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

عرفنا ان القرص الصلب يتكون من مجوعة من الاقراص تسمي Platters وكل قرص يحمل علي جانبيه السفلي والعلوي طبقة رقيقة ممغنطة وهذه الطبقة هي التي يحدث فيها التأثيرات المغناطيسية والكهربية التي سنتحدث عنها ولماذا استخدمنا طرق منغاطيسية ؟! لان التعديل في هذه القطع المغناطيسية يظل محتفظا بشكله لحين تغيره مرة اخري لذلك نستطيع الاحتفاظ بالمعلومات ثابتة ومخزنة علي الهارد لحين تغييرها وتذكر ان الجزء المهم بالنسبة لاي ذاكرة تخزين هو ليس ان تقوم بتخزين المعلومات بل امكانية استراجعها مرة اخري وهذه الاقراص تدور بسرعة كبيرة جدا وبذلك تسمح لرأس القراءة Head بالوصول الي جميع اجزاء القرص في وقت ضئيل جدا والمسئول عن دوران هذه الاقراص كما قلنا المحرك او Spindle والمسئول عن الحفاظ علي سرعة هذا المحرك هي شريحة الموتور في الـ Logic Board.

  وهناك علي هذه الاسطوانات Platters تتواجد مجموعة من البتات bits وكل بت عبارة عن نقطة مغناطيسية وتكون واحدة من حالتين والتي هي 1 او 0 وعند الكتابة علي القرص فانه يتم كتابة مجموعة من البتات علي هذه الاسطوانات وهذه البتات يتم تحويلها الي تيار كهربي وبواسطة مغناطيس كهربائي موجود في رأس القراءة Head يولد مجالا ىقويا كفاية لتغيير القيم المغناطيسية الموجودة اصلا علي الاسطوانات بما يتناسب مع البتات التي سيتم كتابتها وبمجرد الكتابة علي شكل اشارات كهرومغناطيسية علي القرص يقوم القارئ بتحويلها الي 0 و 1  لتكون مفهومه للكمبيوتر.

  كل قرص صلب يحتوي علي تلك الاسطوانات الصلبة Platters وتلك الاسطوانات مقسمة الي عدة اجزاء كما قلنا عبارة عن Tracks مسارات وكل مسار مقسم الي قطاعات Sectors حسنا فلنرجع بالذاكرة الي بوردة الهارد Logic Board تذكر معي شريحة التحكم او Controller Chip وهي المسئولة عن توجيه رأس القراءة Head الي الجزء المخصص سواء المسار Track او القطاع Sector الذي يتواجد فيه المساحة المراد القراءة منها او الكتابة عليها وهناك ايضا في البوردة الخاصة بالهارد شريحة Buffer والتي من شأنها الاحتفاظ بنفس المعلومات الموجودة علي الاقراص الممغنطة داخل الهارد Platters

  وقبل الانتقال الي الصورة الكلية يجب ان لا تنسي ان دائرة المتجكم controller موجودة علي بوردة الهارد والتي هي متصلة بكابل ريبون Ribbon صغير بالذراع الميكانيكي المسئول عن القراءة والكتابة والمغناطيس المسئول عن تحريكه كما ان البوردة متصله بالهارد من الداخل في مكان اخر وهو عند محرك الاسطوانات Spindle كما قلنا للحفاظ علي سرعتها وايضا بوردة الهارد هذه تكون متصله بالموزر بورد الاساسية لجهاز الكمبيوتر عن طريق الكوابل الداعمه لها مثل SATA و PATA وغيرها .. كل الذي سبق تفاصيل منفصله كان لابد منها لتفهم الصورة الكلية عندما اشرحها لك الان باذن الله ببساطة.
 
الصورة الكلية لميكانيكية العمل داخل الهارد 
يتم استقبال الاوامر من الموزربورد للجهاز المتصله بكابلات IDE او SATA الي الـ Logic Board االموجودة في الهارد ثم تقوم الرام الموجوده في بوردة الهاردة او شريحة Buffer بفهم اي جزء من الهارد سيتم العمل عليه لان المعلومات المخزنة داخل الهارد مخزنة فيها ايضا ثم تقوم شريحة التحكم بارسال المعلومات الي الذراع الميكانيكي الخاص بالكتابة والقراءة عن طريق تحويل هذه الاوامر الي طاقة حركية باستخدام اثنين من قوي الطبيعة وهما المجالين الكهربي والمغناطيسي المسئول عنهما 2 مغناطيس داخل الهارد وملف Voice Coil.

  وعن طريق استقبال هذه الاشارات الكهربية وتحويلها الي حركية لتحريك الذراع الميكانيكي باسلوب معين حسب الاتجاه الذي وجهه له المغناطيس بناءً علي اوامر شريحة التحكم وبالتالي يصل رأس القراءة الي المسار والقطاع المطلوب علي الاسطوانات الممغنطة Platters والتي تدور بدورها بسرعة كبيرة عن طريق محرك خاص بها Spindle والتي تتحكم فيه شريحة الموتور Motor Chip وعند الوصول لمنطقة التخزين المطلوبة يتم القراءة من عليها او الكتابة عليها من خلال تغير اتجاه المجال المغناطيسي للنقط المغناطيسية الموجوده هناك وكما قلنا ان كل نقطة تمثل بت Bit من المعلومات وكل 8 بت تمثل بايت Byte ومجموعة من البايتات هي التي تمثل المعلومات التي نحتاجها وتظهر علي شاشتك ..

سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل

تحدثنا قبل ذلك عن انواع الهارد ديسك وعن اول شئ يواجهك عندما تري الهارد وهي Logic Board او البوردة الموجودة في الهارد وعرفنا أن الغطاء المعدني الذي تراه في الجانب الاخر ما هو الا حماية لاشياء عظيمة داخل الهارد فدعنا نلقي نظرة عن ما يخفيه هذا الهارد بداخلة ونظرة بسيطة لكل مكون من مكونات الهارد وكيف يعمل بشكل بسيط وسهل ومفهوم؟!

مواضيع السلسلة 

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

  1- الميديا Platters

  عبارة عن اسطوانة او اثنتين او ثلاثة او اكثر وليست اسطوانة واحدة كما يتخيل البعض ويفصل بين كل اسطوانة والاخري حلقة معدنية وهذه الاسطوانات في حجم الاسطوانات العادية تقريبا ولكنها ليست مرنة بل صلبة جدا وهي ما اطلقت علي القرص الصلب اسمه فهو قرص "صلب" نسبة لتلك الاسطوانات الصلبة فهي مصنعة من الالومنيوم والزجاج والسيراميك بنسبة كبيرة وبزيادة اعداد هذه الاسطوانات يزاداد حجم الهارد ديسك وهذه الاسطوانات يتم تخزين البيانات عليها من اعلي اسفل وليس الجانب العلوي فقط ومعني ذلك ان جميع بيانات الهارد مصدرها هذه الاسطوانات.

وكل اسطوانة مكونة من مسارات دائرية تسمي Track ومجموعة التراكات التي اسفل بعضها وموازية لبعضها وتسمي Cylinder وكل تراك مقسم لمجموعة من القطاعات Sectors  وهذه هي التي تتلف فيما يطلق بالقطاع التالف او الباد سكتور وبالنسبة لنظام التشغيل يقوم بقراءة مجموعة من القطاعات باسم Cluster وهناك منطقة اخيرة في الميديا وهي اخر منطقة مجاورة للمحركات وتسمي Landing area وهذه تستخدم لاستقرار رأس القراءة head عليها عندما يكون غير نشط او ساكن وهذه الاسطوانات مكونة من مناطق مغناطيسيية صغيرة للغاية وكل منها تمثل 1 بت من المعلومات وللعلم ان هناك ما يقرب من 100 مليون بت مخزن علي كل بوصة مربع بما يعادل تقريبا 15.5 جيجا بت علي كل سم  مربع وفي النهاية يجب ان تعلم ان كل اسطوانة من هذه الاسطوانات سواء بالنسبة لسطحها العلوي او سطحها السفلي تكون مغطاة بطبقة رقيقة جدا من مجموعة متنوعة من المعادن غالبا لا تكون مغناطيسية للتحكم في توجيه البلورات والرقائق المغناطيسية الموجودة علي السطح.
 
  2- محرك الميديا Spindle

يعتبر من اقوي المحركات الموجودة ويتغذي بـ 3 وصلات للكهرباء وليست وصلة واحدة ويرتكز عليه محور يضم اسطوانات الميديا Platters وكما قلنا توجد حلقات معدنية (5) للفصل بين كل اسطوانة والاخري وهذا الموتور او المحرك يستمد طاقته من خلال توصيله ببوردة الهارد ديسك.

3- اذرع القراءة والكتابة Actuators

هذه الاذرع الميكانيكية هي المسئولة عن القراءة والكتابة علي الميديا Platters فهي تستقبل الاوامر من دائرة controller في البوردة الخاصة بالهارد Logic Board عن طريق كابل ريبون ( 5 ) Ribbon ثم يكون المسئول عن تحريك هذا الذراع لتنفيذ اوامر الكتابة او القراءة التي جاءت اليه هو المجال المغناطيسي ( 10 , 11 ) في بداية الذراع الميكانيكي (8)  ثم تحويل هذه الاوامر لطاقة حركية تظهر في محور الذراع (7)  ثم الي رأس القراءة (6) Head في نهاية الذراع وهذه الرأس هي التي تقوم بالقراءة والكتابة علي اسطوانات الميديا Platters وللعلم لكل ذراع رأسين للقراءة للسطح العلوي من الميديا وللسطح السفلي ويجب ان تعلم ان رؤوس القراءة هذه لا تلامس سطح الميديا وانما هناك فاصل بسيط جدا لا يذكر من الهواء بينهما وذلك لمنع تآكل الاسطوانات بمرور الوقت نتيجة الاحتكاك.

4- المغناطيس Magnet

اسوة بموتور الميديا هذا المغناطيس (10) كذلك من اقوي القطع المغناطيسية التي يمكن ان تجدها وهو المسئول عن تحويل اوامر البوردة الي طاقة حركية لتحريك اذرع الكتابة والقراءة وبمساعدة ملف (11)  يسمي بـ Voice Coil حيث يأتي التيار الكهربي فيحدث التنافر والتجاذب الذي يؤدي الي تحريك اذرع القراءة وبالتحكم في هذا التيار يتم توجيه الاذرع الميكانيكية Actuators الي القسم المناسب من الاسطوانات Platters للكتابة او القراءة منه.

5- امتصاص الرطوبة

هناك في اركان وجوانب الهارد ديسك قد تجد قطعة تشيه الاسفنج , هذه القطعة خاصة بسحب الرطوبة او بخار الماء الذي قد يصل الي الهارد من الداخل لانه قد يسبب مشاكل كبيرة دخول اي ماء او اتربة داخل مكونات الهارد ديسك لذلك يتم حمايتها من الخارج جيدا ووضع قطعة لأمتصاص الرطوبة بالداخل.

هناك تفاصيل صغيرة بداخل الهارد ديسك ومكوناته حاولنا علي قدر استطاعتنا ذكرها قد نكون غفلنا عن اشياء بسيطة وباسئلتكم لنا تذكرونا بها لذا من اختلط عليه الامر في نقطة ما او لم تكن بالتوضيح الكافي نتمني منكم ذكرها وانتظروا الموضوع القادم في السلسلة باذن الله عن كيفية عمل هذه المكونات معا لتنفيذ مهمة الهارد ديسك والقراءة والكتابة حسب اوامرك.

سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD

في الموضوع السابق في السلسلة التي بدأنها للحديث عن ما يخص الهارد ديسك تحدثنا عن بوردة الهارد ديسك Logic board واليوم سنتحدث عن الفروق بين المخارج في هذه البوردة والتي دفعتنا الي التنوع بين الكثير من انواع الهارد ديسك كالـ IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD ، فدعونا نلقي الضوء عليها اليوم باذن الله من خلال هذا الموضوع الثاني من سلسلة شروحات الهارد ديسك.

مواضيع السلسلة 

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

هارد IDE
علي مدار سنوات وتحديدا منذ عام 1986 كان هذا النوع من الهارد هو الموجود وبالطبع قد مر علي معظمنا ولا زال البعض يستخدمه حتي الان وكما ان اسمه IDE وهي اختصار لـ Integrated Drive Electronics يُطلق عليه ايضا ATA او PATA وتشير الي Parallel Advanced Technology Attachment وParallel تعني علي التوازي اي ان الهارد يعمل علي التوازي والمقصود بهذا كابل الهارد الذي كان مقسم لبينات Pins ترسل المعلومات واخري في نفس الوقت تستقبل البيانات وتم اطلاق هذا الاسم عليه بعد ظهور هارد الـ SATA في 2003 ويتم نقل الداتا في هذا النوع من الهارد بسرعة تتراوح مابين 5 الي 133 ميجا بايت / ث وبالنسبة لاي هارد يحتاج لكابل لتوصيل الداتا واخر للباور.

 
وبالنسبة لكابل الهارد IDE الخاص بالداتا قد يصل الي ما يقرب من 46 سم وهذا الكابل قد يتكون من 40 PINS ويكون لون الكابل اسود وهناك ايضا الكابل 80 PINS ويكون السوكت الخاص به علي المازربورد للكمبيوتر بثلاثة الوان وهي الاسود للهارد الرئيسي MASTER و الرمادي للثانوي SLAVE و الازرق للمتحكم CONTROLLER وكل كابل يكون له ثلاث توصيلات.

وغالبا ما تكون الوصلة الزرقاء موصله باللوحة الام Motherboard وباقي التوصيلتين في الكابل لاي هارد اخر يمكن توصيله سواء كان MASTER او SLAVE وما يتحكم في عدد الاقراص الصلبة التي يمكن توصيلها مع الهارد الرئيسي هي اللوحة الام Motherboard وعدد الفتحات الموجودة بها.

وعند توصيل اكثر من هارد ديسك علي بوردة IDE وليكن 4 مثلا يكون ترتيبهم كالاتي : يكون احد هذه الكابلات Primary او رئيسي و الكابل الاخر يكون Secondary وكما علمنا ان كل كابل يمكن ان يتم توصيل عليه هارد اخر لذلك يكون اول كابل وهو الـ Primary متصل به عدد 2 هارد والهارد الاول يكون Master اي رقم 1 في الكابل الاول وهذا الهارد هو الذي يقوم الجهاز بالتحميل وبدء اقلاع نظام التشغيل وبالنسبة للهارد الثاني في الكابل الاول Primary يكون Slave اي رقم 2 وهكذا نفس الشئ للكابل الثاني Secondary يكون به Master وايضا Slave ولكن عندما يقوم جهاز الكمبيوتر بقراءة كل هارد موجود علي المازربورد من ال4 هارد يقوم بقرائتهم كالتالي : الهارد الMASTER في اول كابل وهو الPRIMARY يكون رقم 1 ويقوم نظام التشغيل باعطاء كل هارد ترقيم من A B C D لذلك يقرأه نظام التشغيل هكذا HDA اي الهارد ديسك الاول ويقوم بقراءة الهارد ال SLAVE علي نفس الكابل كانه رقم 2 ويقرأه نظام التشغيل HDB وبالنسبة للهارد الMASTER في الكابل الثاني SECONDARY يكون HDC واخيرا الهارد ال SLAVE يكون HDD بالنسبة لنظام التشغيل اي الهارد الرابع وستحتاج هذه المعلومات وهذا الترتيب جدا اذا كنت من مستخدمي نظام لينكس وبالنسبة لهذا النوع من الهارد كان معدل نقل الداتا ضعيف بالنسبة للتطور الذي يحدث لاجهزة الكمبيوتر لذلك كان لابد من ظهور نوع جديد من الهاردات وهو الهارد الـSATA.

هارد الـ SATA  

كما اخبرتكم كان لزاما ان يتم تسريع نقل الداتا ما بين الهارد وجهاز الكمبيوتر لذلك ظهر هذا الهارد الي النور في 2003 او اواخر 2002 وكما نعلم ان الهارد السابق الذي كانوا يطلقون عليه PATA وحرف الـ P كان يشير الي كلمة Parallel وتعني العمل علي التوازي بينما حرف الـ S هنا في هذا الهارد يدل علي كلمة serial وهي تعني العمل المتتالي او المتسلسل لان هذا الهارد يعمل علي التوالي حسنا . كيف يٌعقل ان يكون الهارد الذي يعمل علي التوالي اسرع من الهارد الذي يعمل علي التوازي؟ والمعروف أن التوازي هو ان يتم عمل اكثر من شئ في نفس الوقت لانجاز العمل وتوفير الوقت بينما التوالي هو انتظار ان يتم عمل شئ للبدء في غيره والان كيف يكون الهارد الذي يعمل علي التوالي اسرع من الذي يعمل علي التوازي؟ سأخبرك.

  في الكابل الـ IDE يكون الكابل عريض لانه يحتوي علي عدد كبير من الـ pins وعدد ال pins مثلا 40 فيكون هناك 20 pins ترسل الداتا في نفس الوقت الذي تستقبل فيه باقي الـpins داتا اخري حسنا ما المشكلة في ذلك؟! المشكلة انك لو لديك معلومات بسيطة في الكهربية ستعلم ان كل pin تستقبل وترسل الداتا علي شكل اشارات كهربية ونتيجة لذلك تقوم كل pin بعمل مجال كهربي والمعروف ان اي مجال كهربي يولد بجانبه مجال مغناطيسي بمعني ان كل pin عندما تستقبل او ترسل الداتا تقوم بتوليد مجال مغناطيسي يتنافر او يتجاذب مع المجال المغناطيسي للـpin التي بجوارها مما يقلل من اداء الكابل وسرعة نقل الداتا لذلك يكون الفقد الذي يحدثه هذا المجال المغناطيسي لكل pin مع الاخري يقلل بنسبة كبيرة السرعة التي ينتجها العمل علي التوازي بينما في الكابل الساتا تم تقليل عرض الكابل وعدد الـpins اصبح 7 فقط منها 3 خاصين بالارضي و 4 pins لنقل الداتا وتعمل في زوجين فتخيل كمية الفقد الذي كان يحدث في الكابلات القديمة بسبب كثرة الـpins اصبح الان يحدث بين 4 pins فقط! هذا يفسر لك كل شئ.

وبالنسبة للهارد الساتا يصل سرعة نقل الداتا الي 600 ميجا بايت/ث وبالنسبة للكابل يصل الي 1 م ويحمل الكابل هارد ديسك واحد بخلاف الكابل IDE لذلك يوجد اكثر من مخرج لكوابل الساتا علي المازربورد بحيث كل مخرج يحمل كابل ساتا واحد بهارد ديسك واحد ويتم التحكم في اي من هذه الهاردات رئيسي وثانوي وترتيب كل هارد من بيوس الساتا الخاص بالمازر بورد ويتم قراءته علي نظام التشغيل مثل الهارد الباتا IDE ولكن بدلا من HDA او HDB يكون SDA او SDB و الـ S تشير الي SATA.
هناك مازربورد تدعم توصيل الهاردات الـSATA وهناك التي تدعم هاردات IDE وهناك ما تدعم الاثنين معا مع العلم ان هناك توصيلات يمكن ان تحول اي كابل الي الاخر في حالة عدم وجود المازربورد التي تدعمه.

هارد SCSI  

SCSI اختصاراً لـ Small Computer Systems Interface وكان هذا اشارة الي المدخل (سوكت) لتوصيل الطابعة او اي ديسك اخر او سكانر او اي شئ اخر يسمح بالتوصيل لمخرج SCSI وقد تم تصميمه بواسطة ابل ومن هنا كان هناك هاردات تسمح بالتوصيل بهذا المخرج وكانت سرعة نقل الداتا لها في 1986 عندما ظهرت 5 ميجا بايت/ث مع السماحية بتوصيل 8 هارد في مخرج واحد عند طريق كابل يصل طوله الي 6 م والان قد يصل الي 640 ميجا بايت / ث وكابل طوله 12 م ويتسع لـ 16 هارد اخر والميزة في هذا النوع انه يمكنه ان يتجاهل الـ CPU والوصول مباشرة الي الـ RAM مع العلم ان هذا النوع من الهارد يصلح للسيرفر اكثر وقواعد البيانات ولا يلائم المستخدم العادي غالبا وقليلا ما توجد مازربورد متاحة تدعم هذا النوع من الهارد لذلك تحتاج الي كارت متحكم خاص SCSI او SAS يتم توصيله لتوصيل هذه الهاردات وبالنسبة لهذا النوع من الهاردات يدعم تقنية الريد Raid الذي سنتحدث عنها بالتفصيل في موضوع لاحق ان شاء الله.

هارد SAS

  وهو تطوير للهارد السابق وSAS اختصار لـ Serial Attached SCSI وهذا النوع تصل سرعة نقل الداتا فيه الي تقريبا 768 ميجا بايت /ث وهي نسبة اسرع من كل الهاردات السابقة ومن المعروف ان عدد دورات اقراص الهارد في الدقيقة الواحدة من العوامل الاساسية التي تحدد سرعة الهارد لذلك نجد علي سبيل المثال هارد الساتا سرعة الدوران فيه من 5400 ال 7200 RPM بينما هارد SAS عدد لفات محرك الاسطوانات من 7200 الي 15000 RPM و RPM تعني REVOLUTION PER MINUTE ولكن الهاردات تكون بمساحات اصغر من الانواع السابقة كما انه غالي الثمن ويحتاج لباور عالي لتشغيله لذلك غالبا ماتجده في السيرفر ونادرا ماتجده عند مستخدم عادي وهذا النوع من الهاردات يدعم الـ Hot plugging وهو امكانية نزع الهارد من الجهاز اثناء تشغيله كانه هارد USB تماما دون فقد للداتا الموجوده عليه.

هارد SSD  

إذا اردت شراء هارد لاستخدامك الشخصي فننصح بالهاردات الساتا مع التأكد ان المازربورد في جهازك تدعم هذا النوع من الهاردات واذا كانت قديمة وتدعم هاردات IDE فقط فسيلزمك توصيلة "كابل" للتحويل بين النوعيين كما يتوجب عليك الحذر ان تقوم بسحب الهارد من جهازك اثناء تشغيله نهائيا وحتي في حالة الهارد SAS فلابد ان تدعم المازربورد الـ HOT PLUGGING ايضا وليس الهارد فقط

 

سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board

القرص الصلب او Hard Disk او كما يطلقون عليه HDD اختصارا لـ Hard Disk Drive , هذا الشئ بحجم كفك تقريبا , هل استهنت به يوما او لم تعيره انتباهك ولو لحظة؟ اذا كانت اجابتك بـ لا فصدقني انت المخطئ فالهارد ديسك عبارة عن مجموعة نظريات وافكار تم مواءمتها معا بطريقة مذهلة لتجد الشئ الذي تراه امامك وتقوم باستخدامه وانت لا تدري ما روعة العمل الذي تم لتحصل علي هذا الهارد ديسك ، الحديث عن الهارد ديسك لا يكفي لايام وربما اسابيع فلكل جزء من مكوناته مجلدات تصفه فما بالك بالهارد بالكامل وعندما قررنا ان نقوم بعمل سلسلة مبسطة تتناول الهارد من الالف للياء سواء كان هاردوير او سوفتوير كنا نعلم ان هذا سيستغرق مننا الكثير ولن تكفينا عدد محدود من المواضيع لذلك سندعو الله ان يوفقنا الي المعلومات التي تحتاجها وتكفيك في هذا الموضوع وعلي قدر استطاعتنا دون الدخول الي نظريات فيزيائية او رياضية بحتة لا داعي لها الان الا لو كنت تنوي تصنيع هارد ديسك جديد من البداية وقتها سنخبرك بكل شئ ولكن في المواضيع القادمة باذن الله سنركز علي ما نود ان تفهمه ويفيدك لكي تكون علي علم بما يحدث هناك , في القرص الصلب.

مواضيع السلسلة 

• سلسلة الهارد ديسك (1) بوردة الهارد ديسك Logic board
• سلسلة الهارد ديسك (2) الفرق بين انواع الهارد IDE و SATA و SAS و SCSI و SSD
• سلسلة الهارد ديسك (3) مكونات الهارد ديسك من الداخل
• سلسلة الهارد ديسك (4) ميكانيكية العمل داخل الهارد لحفظ وقراءة المعلومات
• سلسلة الهارد ديسك (5) مقدمة الي التخزين علي الهارد ديسك
• سلسلة الهارد ديسك (6) هكذا يفهم وينظم الهارد ديسك ملفاتك

قبل كل شئ ستجد الهارد ديسك امامك كما في الصورة وما تراه امامك هو جزء معدني صلب وهذا وظيفته الوحيده والاهم احكام القفل تماما وحماية الاجزاء الداخلية للهارد لان اي تلف بها او اي اتربه قد تصل لها ستسبب الكثير من المشاكل وهو يحمي الجزء الداخلي من الهارد وفي الجانب الاخر من اي هارد ستجد هذا الجزء الاخضر او كما نطلق عليه البوردة وتسمي بـ Logic board او اللوحة المنطقية وبما انها اول ما يقابلنا في الهارد فلنلق نظرة عليها اولا.

بوردة الهارد Logical Board

في الـ Logic Board ستجد كل دائرة موجودة مسئولة عن التحكم في القرص الصلب وفي الايام الحالية مع تطور الاجهزة ستجد فقط 3 او 4 دوائر IC في البوردة كما يظهر في الصورة.

1. اكبر دائرة هي The Controller المتحكم وهي المسؤولة عن كل شئ ; تبادل البيانات من والي الهارد والكمبيوتر والتحكم في محركات الهارد واعطاء الاوامر لرأس القراءة في الهارد لقراءة البيانات والكتابة علي الهارد وسنتعرف علي هذا بالتفصيل باذن الله فيما بعد وهذا غير الاشياء الاخري التي تتحكم فيها هذه الدائرة.
2. دائرة المتحكم لا توجه التيار الكافي لتحريك المحركات الخاصة باسطوانات الهارد ديسك لذلك يتم اضافة دائرة اخري وهي Motor Driver Chip والتي من شأنها ان تقوم بتكبير التيار حيث تقوم باستقبال الاوامر من دائرة المتحكم Controller وقبل ان تصل الي المحركات في الهارد تمر علي هذه الدائرة اولا فتقوم بتكبير التيار حتي تصل الي المحركات بتيار كافي لتحريكها لذلك تقع هذه الدائرة بين المتحكم ومحركات الهارد.
3. ستجد شريحة ثالثة ويطبق عليها RAM Chip وقد يُطلق عليها ايضا Buffer وهذه الدائرة او الشريحة لها دور رئيسي في اداء الهارد ديسك وكلما زادت سعة هذه الرام كلما زادت سرعة نقل الداتا ما بين الهارد ديسك والكمبيوتر.
4. في الهارد من النوع SATA كما في الصورة ستجد شريحة اخري وتسمي SATA / ATA Convertor وذلك لان معظم مصنعي الهارد ديسك بدلا من صنع شريحة Controller التي ذكرناها في اول دائرة - جديدة خاصة بالمدخل الساتا بالهارد يقومون باستخدام متحكم Controller خاص بهارد ATA قديم ثم يقومون بوضع هذه الشريحة SATA / ATA Convertor لتحويل مدخل الهارد ديسك الساتا الي ATA عادي لذلك هذا النوع من الهارد ديسك كالذي في الصورة ليس بهارد ساتا اصلي لانه يستخدم Controller خاص بهارد ATA.
5. في بعض الاحيان ستجد هناك شريحة اخري وهي Flash-Rom Chip حيث يتواجد فيها البرامج الثابتة Firmware الخاصة بالهارد ديسك وهذه البرامج التي يقوم بتنفيذها شريحة Controller وربما لن تجد هذه الشريحة دائما لانها قد يتم تضمينها في شريحة الـ Controller نفسها.
6. هناك في البوردة الكثير والكثير مما سيدخلنا في اشياء فيزيائية وكهربائية شتي ونعتقد اننا لسنا في حاجه لها ومثال علي الدوائر الاخري الموجودة في بوردة الهارد هناك الـ Soft IC وهو الذي يتم فيه تخزين حجم الهارد ديسك سواء كان 80 او 160 او 230 جيجا مثلا كما يوجد مقاومات كثيرة منها الـ 12 اوم ولا ننسي 2 دريفر خاصيين بتنظيم الكهرباء للاسطوانات الصلبة بالهارد وغيرها من الدوائر الكهربية التي من شأنها ان تتكامل معا لتنفيذ مهمة البوردة او الـ Logic Board.
7. نأتي بعد ذلك للمداخل الخاصة بالبوردة Interface وهي المداخل التي نقوم بتوصيل هارد اخر بها او توصيل الباور للبوردة وكل بوردة تختلف عن الاخري في انواع هذه المداخل فمنها الـ IDE ومنها الSATA وغيرها مما سنستعرضه باذن الله بالتفصيل في موضوع لاحق وكما يظهر في الصورة اول سوكت خاص بالكابل الموصل للهارد ديسك والثاني من اليمين لتتحكم اي هارد ديسك تنوي جعله رئيسي والاخر ثانوي في حالة اذا قمت بتوصيل اكثر من هارد واخر سوكت خاص بتغذية الهارد بالكهرباء.

 وظيفة الـ Logic Board 
ببساطة واختصار الـ Logic Board مسئولة عن استقبال الاوامر التي تفعلها علي جهازك ثم تحليلها وتوصيلها الي الهارد ديسك وداخل الهارد ديسك تتم مجموعة من العمليات التي تعتمد علي بعضها لاستلام هذه الاوامر من البوردة ثم تنفيذها علي القطاع والمساحة التخزينية المطلوبة من الهارد ديسك ثم تقوم البوردة بتوصيل تلك المعلومات مرة اخري لتصل اليك وبمعني اخر ان الهارد ديسك من الداخل يقوم بالتخزين وتوفير المساحة التخزينية لك وتقوم البوردة بالتفكير والتحليل واعطاء اوامر القراءة من الهارد او الكتابة علي الهارد كاضافة مجلد او حذف اخر وهكذا وكل هذه التفاصيل سنتعرف عليها اكثر باذن الله فيما بعد فنحن لازلنا في الدرس الاول عن الهارد.