هارد دیسک چگونه کار می کند؟

[Sardabir]

تقریبا هر کامپیوتر رومیزی و سرور دارای یک یا چند هارد دیسک میباشد. هر پردازنده مرکزی و سوپرکامپیوتر در حالت عادی به صدها عدد از این هارد دیسک متصل است. امروزه دستگاههای زیادی را می توان یافت که تا چندی پیش از نوار (Tape) استفاده میکردند ولی حال از هارد دیسک استفاده میکنند. این تعداد انبوه از هارد دیسکها یک کار را به خوبی انجام میدهند. آنها اطلاعات دیحیتال را به یک فرم تقریباً همیشگی ذخیره میکنند. آنها این توانایی را به کامپیوترها می دهند تا در هنگامی که برق میرود اطلاعات خود را بیاد بیاورند.

اساس هارد دیسک

هارد دیسکها در دهه 1950 اختراع شدند. در ابتدا آنها دیسکهای بزرگی به ضخامت 20 اینچ بودند و فقط مقدار محدودی مگابایت اطلاعات میتوانستند ذخیره کنند. در ابتدا نام آنها "دیسکهای ثابت یا ماندنی" (Fixed Disks) یا وینچسترز (Winchesters) (یک اسم رمز که قبلا برای یک محصول محبوب IBM استفاده می شده.) بود. بعدا برای تشخیص هارد دیسک از فلاپی دیسک نام هارد دیسک بر روی آنها گذاشته شد.
هارد دیسکها یک صفحه گرد سخت (بشقاب) دارند که قادر است میدان مغناطیسی را نگه دارد، بر خلاف لایه پلاستیکی انعطاف پذیری که در فلاپیها و کاستها دیده می شود.
در ساده ترین حالت یک هارد دیسک هیچ تفاوتی با یک نوار کاست ندارد. هم هارد دیسک و هم نوار کاست از یک تکنیک برای ذخیره کردن اطلاعات استفاده میکنند . این دو وسیله از مزایای عمده ذخیره سازی مغناطیسی استفاده میکنند. میدان مغناطیسی براحتی پاک و دوباره نوشته می شود. این میدان براحتی می تواند الگوی شار مغناطیسیای که بر روی میدان ذخیره شده را بیاد بیاورد.

نوار کاست در برابر هارد دیسک

بیایید باهم نگاهی به بزرگترین تفاوتهای بین نوار کاست و هارد دیسک داشته باشیم:
· ماده مغناطیسی قابل ظبط در کاست بر روی یک نوار نازک پلاستیکی روکش شده است. در یک هارد دیسک ماده مغناطیسی قابل ضبط روی یک صفحه آلومینیومی یا شیشهای با دقت بالا، لایه بندی شده است، همچنین این صفحه به خوبی صیقل داده شده تا هر گونه ناهمواری از بین برود.

· در نوار کاست هِدِ خواندن/نوشتن (Read/Write Head) مستقیما با نوار در تماس است. در یک هارد دیسک هد خواندن/نوشتن در بالای صفحه حرکت میکند و در حقیقت هیچ وقت با صفحه تماس نمییابد.
· در یک نوار کاست شما برای اینکه به یک نقطه خاص دسترسی داشته باشید باید از دکمههای جلوبر (Fast-Forward) و معکوس (Reverse) استفاده کنید که این امر در یک نوار طولانی می تواند زمان زیادی صرف کند. در یک هارد دیسک شما بطور تقریبی میتوانید فورا به هر نقطه روی سطح دیسک حرکت کنید.
· در یک نوار کاست، نوار با سرعت 2 اینچ در ثانیه (تقریبا 5/08 cm در ثانیه) از بالای هد حرکت میکند درحالی که در هارد دیسک یک صفحه آن میتواند با سرعتی بالغ بر 3000 اینچ در ثانیه در زیر هد چرخش کند.
· در یک هارد دیسک اطلاعات در دامنههای مغناطیسی بی نهایت کوچکی در مقایسه با نوار کاست ضبط میشوند. کوچک بودن این دامنهها بعلت دقت صفحه (بشقاب) و سرعت هارد دیسک می باشد.
بعلت این تفاوتها یک هارد دیسک قادر است مقدار شگفت انگیزی از اطلاعات را در فضای کوچکی ذخیره کند. یک هارد دیسک همچنین میتواند در کسری از ثانیه به هرکدام از اطلاعات دسترسی داشته باشد.

ظرفیت و توان اجرایی

یک کامپیوتر رومیزی به طور معمول یک هارد دیسک با ظرفیتی بین 20 تا 120 گیگابایت دارد که اطلاعات بصورت فایلها در آن ذخیره شده اند. در ساده ترین تعریف یک فایل به مجموعهای از بایتها گفته میشود. در این بایتها ممکن است کدهای اسکــــِی (ASCII Codes) کاراکترهای مربوط به یک نوشته ذخیره شده باشد، یا اینکه می توانند شامل دستورات یک برنامه نرم افزاری برای اجرا شدن توسط کامپیوتر باشند، یا اینکه می توانند شامل پیکسل رنگهای یک تصویر GIF باشند، هیچ فرقی نمی کند که در این بایتها چه چیزی ذخیره شده است، به هرحال یک فایل حقیقتاً یک رشته از بایتها می باشد. هنگامی که یک برنامه در حال اجرا شدن است و تقاضای یک فایل را می کند، هارد دیسک بایتهای آن را بازیابی میکند و آنها را به CPU میفرستد.

ما دو راه برای اندازه گیری توان اجرایی یک هارد دیسک داریم:
- سرعت انتقال اطلاعات (Data Rate): سرعت انتقال اطلاعات برابر است با تعداد بایتهایی که هارد دیسک می تواند در هر ثانیه در اختیار CPU قرار دهد. سرعتهایی مانند 5 تا 40 مگابایت در ثانیه معمول هستند.
- زمان جستجو (Seek Time): زمان جستجو مقدار زمان بین درخواست CPU برای یک فایل و اولین بایت فرستاده شده به CPU میباشد. زمانهایی بین 10 تا 20 میلی ثانیه معمول هستند.
پارامتر دیگری که در اینجا برای هارد دیسک ها مطرح است ظرفیت میباشد، که عبارت است از تعداد بایتهایی که هارد دیسک میتواند نگهداری کند.

اعضای داخلی: بورد الکترونیکی

بهترین راه برای اینکه بفهمیم یک هارد دیسک چگونه کار میکند این است که نگاهی بدرون آن داشته باشیم؛ (بخاطر بسپارید که باز کردن یک هارد دیسک باعث خرابی آن می شود، بنابراین این بخش چیزی نیست که شما بتوانید در خانه امتحان کنید مگر اینکه یک هارد از بین رفته داشته باشید.)

هارد دیسک در واقع یک جعبه آلومینیومی مهر و موم شده میباشد که مدارات الکترونیکی کنترل کننده در یک طرف آن ضمیمه شده است. همچنین کنترلهای الکترونیکی، سیستم خواندن/نوشتن و همچنین موتور که صفحات را میچرخاند در آنجا وجود دارند.
این مدارات الکترونیکی یک میدان مغناطیسی نیز بر روی سطح دیسک در میان بایتها ایجاد می کنند (برای خواندن) و یک میدان مغناطیسی نیز بر روی بایتها متفاوت با میدان اولی ایجاد می کنند (برای نوشتن)، این اجزای الکترونیکی بر روی یک بورد کوچک جمع شدهاند تا از دیگر اجزاء جدا شوند (شکل زیر).


اعضای داخلی: در زیر بورد
در قسمت زیرین بورد اتصالات موتور چرخاننده صفحات قرار دارد و همچنین حفرهای فیلتر شده (برای جلوگیری از ورود گرد و غبار) برای یکسان کردن فشار هوای بیرون و درون هارد دیسک قرار دارد .
با برداشتن پوشش هارد دیسک قسمت درونی هارد دیسک آشکار میشود که بینهایت ساده ولی بسیار دقیق و مختصر میباشد :

در این تصویر مشاهده می کنیم:
- بشقاب ها (Platters): این صفحات معمولاً با سرعت 3600 تا 7200 دور در دقیقه (rpm) در هنگام فعالیت درایو چرخش میکنند. این صفحات به شکلی ساخته شدهاند تا تحمل این چرخش را داشته باشند، همچنین این صفحات بسیار صاف و صیقلی هستند (بطوری که شما در تصویر میتوانید انعکاس تصویر عکاس را در صفحات ببینید... راه سادهای برای اجتناب از آن وجود نداشت!).
- بازوی متحرک (Arm): این قطعه هد خواندن/نوشتن را در بالای صفحات نگهداری میکند و بوسیلۀ دستگاهی که در قسمت گوشۀ بالا قرار دارد کنترل میشود. بازو قادر است هدها را از مرکز تا لبۀ صفحات حرکت دهد. مکانیزم عمل بازو و دستگاه آن بسیار دقیق و سریع میباشد. یک بازو در یک هارد دیسک معمولی فاصلۀ بین مرکز تا لبۀ دیسکها را می تواند 50 بار در ثانیه طی کند – دیدن این عمل از نزدیک حتماً شما را متحیر خواهد کرد!
اعضای داخلی: صفحات و هدها
برای افزایش مقدار اطلاعاتی که درایو قادر است ذخیره کند اکثر هارد دیسکها دارای سیستم چند بشقابی (Multi Platters) هستند. درایوی که در شکل زیر مشاهده می کنید سه بشقاب و شش هد خواندن/نوشتن دارد.


بعضی از درایوها از یک کانال مارپیچ صوتی (Voice Coil) استفاده میکنند – همان تکنیکی که در بلندگو برای به لرزش درآوردن مخروط بلندگو استفاده شده در اینجا نیز برای حرکت بازوها استفاده میشود.

ذخیرۀ اطلاعات

اطلاعات برروی صفحات هارد دیسک بصورت قطاعهای دایرهای (Sectors) و شیارها (Tracks) ذخیره میشوند. ترکها دوایر متحدالمرکزی هستند و سکتورها قسمتهای جدا شدهای روی این شیارها هستند.

در این شکل یک ترک نوعی برنگ زرد در شکل و همچنین یک سکتور نوعی برنگ آبی نشان داده شده است. یک سکتور تعداد ثابتی از بایتها را در خود دارد – برای مثال 256 یا 512. بعداً سکتورهای درایو در سیستم عامل گروه بندی میشوند و به هر گروه از این سکتورها یک خوشه (Cluster) گفته میشود.
ترکها و سکتورها در مرحله شکل دادن سطح پایین (Low Level Format) شکل میگیرند. در این مرحله نقاط شروع و پایان سکتورها بر روی صفحات نوشته میشود. این مرحله درایو را آماده می کند تا بلوکهایی از بایتها را در خود نگهداری کند. ساختمان بندی درایو برای ذخیرۀ فایلها در شکل دادن سطح بالا (High Level Format) صورت میگیرد، عملی که در این نوع فرمت صورت می گیرد مانند این است که بخواهیم کمدهای مخصوص پروندهها را در سکتورها قرار دهیم. این نوع فرمت درایو را برای نگهداری فایلها آماده می کند.


منبع : http:\\www.HowStuffWorks.com

[doom3]

عالی بود مر30

[mohsen fadaie]

عالی بود خیلی خوشم آمد
برام چند تا از این مقالات بفرست!
با تشکر.

[Sardabir]

هاردديسك‌ها مكانيكي‌ترين قطعه موجود در كامپيوترها به شمار مي‌آيند. اگر فن‌ها را كنار بگذاريم، هاردديسك اولين قطعه به لحاظ حركت داشتن هنگام كار كردن است. البته اين حركت در داخل‌ هاردديسك است و ما آن را نمي‌بينيم. بر خلاف هاردديسك‌ها، عملكرد اكثر قطعات ديگر سيستم، توسط حركت الكترون‌ها صورت مي‌گيرد و ديگر خبري از قطعه متحرك نيست. اين موضوع باعث مي‌شود هاردديسك سيستم را از پتانسيل كارآيي واقعي آن دور كند. به عنوان مثال تيم فوتبالي را در نظر بگيريد كه همه بازيكنان آن به جز دروازه‌بان آن آماده و در بهترين شرايط به سر مي‌برند. خط حمله اين تيم هر چقدر هم كه گل بزند، دروازه‌بان تيم با گل خوردن خود، زحمت بقيه تيم را خراب مي‌كند و مانع برد تيم مي‌شود. نقش هاردديسك در يك كامپيوتر، تقريبا مشابه نقش اين دروازه‌بان است.

كندي هاردديسك‌ها تنها به كامپيوتر محدود نمي‌شود و در وسايل الكترونيكي ديگر مثل پخش‌كننده‌هاي موسيقي كه هاردديسك دارند، نيز ردي از اين اثر ديده مي‌شود. به عنوان مثال اگر يك iPod با ظرفيت 30 گيگابايت داشته باشيد، حتما هنگام پخش يا جلو يا عقب بردن موسيقي و يا فيلم، دستور شما كمي با تاخير اجرا مي‌شود، اين تاخير به خاطر ماهيت مكانيكي هاردديسك موجود در اين دستگاه است.

با اين وجود، هاردديسك‌هاي الكترومكانيكي، فسيل زنده كامپيوتر است. اولين هاردديسك در سال 1956 توسط آي‌بي‌ام ساخته شد آن دستگاه داراي 5 مگابايت حافظه بود كه توسط 50 ديسك 24 اينچي فراهم مي‌شد. اگر چه ظرفيت‌ هاردديسك‌هاي امروزي تا يك ترابايت هم افزايش يافته و تغييراتي هم در تكنولوژي‌هاي به كار رفته در ساخت آنها صورت گرفته ولي وضعيت نسبي هاردديسك‌ها، كماكان بدون تغيير به نظر مي‌رسد يك هاردديسك 400 گيگابايتي امروزي، داراي 5 ديسك 5/3 اينچي هر كدام با ظرفيت 80 گيگابايت است.

با افزايش ظرفيت‌ هاردديسك‌ها، تنوع اطلاعات موجود روي آنها نيز افزايش مي‌يابد كه باعث افزايش قابل توجه زمان دسترسي (Access Time) مي‌شود. منظور از زمان دسترسي مدت زماني است كه طول مي‌كشد تا هدهاي خواندن و نوشتن شيار موردنظر روي يك ديسك خاص را پيدا كنند و سپس ديسك بچرخد تا اطلاعات درخواست شده پيدا شود. طبق فرآيند گفته شده، مدت زماني براي پيدا كردن و چرخش تاخير خواهيم داشت. همين تاخير سبب مي‌شود كه هاردديسك، كامپيوتر شما را از پتانسيل واقعي آن دور كند. اين زمان تاخير شايد در حد ميلي‌ثانيه باشد و به تنهايي به چشم نيايد ولي يك نرم‌افزار ممكن است دسته‌هاي اطلاعات زيادي را در صف درخواست قرار دهند و اگر اين اطلاعات درخواستي در قسمت‌هاي مختلف هاردديسك باشند، مدت زيادي در حد چندثانيه طول خواهد كشيد تا هاردديسك تمامي اطلاعات درخواستي را خوانده و نرم‌افزار را اجرا كند. در واقع فاصله زماني بين كليك كردن روي آيكون يك نرم‌افزار از سوي شما و باز شدن كامل آن (چيزي كه از آن به عنوان Load شدن ياد مي‌كنيم)، شامل همين فرآيند است و بخش زيادي از زمان طول كشيده، به سرعت هاردديسك بستگي دارد.

اما براي روشن‌تر شدن موضوع بهتر است نگاهي به چگونگي خواندن و نوشتن اطلاعات توسط هاردديسك بيندازيم. هاردديسك داراي چندين ديسك و هرديسك داراي چندين واحد ذخيره‌سازي اطلاعات است.

شيار يا (Track) يكي از اين واحدها است كه به شكل دايره همانند شيارهاي صفحه گرامافون است. واحد بعدي كلاستر (Cluster) است. خود كلاستر شامل يك يا چند سكتور يا قطاع (Sector) است. اين سكتورها كوچك‌ترين واحدهاي ذخيره‌سازي اطلاعات هستند كه اطلاعات درون آنها قرار مي‌گيرد. ارتباط ميان اين سكتورها توسط «فايل سيستم» بررسي و پيگيري مي‌شود.

در شكل مي‌توانيد قسمت‌هاي نام برده روي يك ديسك را مشاهده كنيد. نمونه شيار روي شكل با قرمز پررنگ، كلاستر با قرمز روشن و سكتور با زرد نشان داده شده است.

به طور كلي، هاردديسك‌ها اطلاعات را با نوشتن آنها روي يك قسمت خاص روي يك شيار، ذخيره مي‌كنند. هاردديسك توسط چيزي شبيه الگوريتم زير به اطلاعات دست مي‌يابد:
1 - اطلاعات روي كدام ديسك است؟ برو به آن ديسك...
2 - اطلاعات روي كدام شيار از اين ديسك است؟ برو به آن شيار...
3 - اطلاعات روي كدام كلاستر از اين شيار است؟ برو به آن كلاستر...
4 - اطلاعات روي كدام سكتور از اين كلاستر نوشته شده است؟ برو به آن سكتور...
5 - اطلاعات درخواستي پيدا شد، اطلاعات خوانده مي‌شود...

اين مراحل بيانگر شيوه بهينه در خواندن اطلاعات روي هاردديسك است. براي نوشتن اطلاعات روي هاردديسك نيز مراحلي مشابه فوق دنبال مي‌شود.

براي خواندن و نوشتن اطلاعات بايد يك ابزار درون هاردديسك وجود داشته باشد. هدهاي خواندن و نوشتن اين وظيفه را انجام مي‌دهند. اين هدها روي يك بازوي محرك قرار دارند. براي چرخش ديسك‌ها نيز، يك وسيله دوكي شكل در نظر گرفته شده تا حركت دوراني يا چرخشي ايجاد كند. اصطلاح 5400 دور يا 5400 RPM در هاردديسك‌ها نيز از همين جا نشات مي‌گيرد. RPM يا Round per Minute به معناي چرخش در دقيقه، بيانگر تعداد دورهايي است كه ديسك‌ها در يك دقيقه مي‌زنند. هر چه اين سرعت چرخش بالاتر باشد، ديسك سريع‌تر عمليات‌ها را انجام مي‌دهد.

زمان دسترسي مجموع زمان جست‌وجو و چرخش است. براي مثال اگر پيدا كردن اطلاعات درخواستي 3/8 ميلي‌ثانيه و زمان چرخش ديسك‌ها تا محل موردنظر نيز 1/3 ميلي‌ثانيه طول بكشد، در كل زمان دسترسي 4/11 ميلي‌‌ثانيه را خواهيم داشت.
اين 4/11 به اين معناست كه 4/11 ميلي‌ثانيه طول خواهد كشيد تا به اطلاعات درخواستي، دسترسي حاصل شود، شايد زماني در حد هزارم ثانيه اصلا مشكلي به نظر نيايد، ولي وقتي شما چندين بسته اطلاعاتي را در يك زمان درخواست كنيد مشكل‌ساز خواهد شد. مثلا با اجراي يك نرم‌افزار ساده مثل «ويندوز مديا پلير» چندين نوع اطلاعات از هاردديسك درخواست مي‌شود تا نرم‌افزار اجرا شود. فرض كنيد، اين بسته‌هاي درخواستي را با B، R، G و Y نشان دهيم، در اين صورت براي هر بسته به عنوان مثال خواهيم داشت:

B:ا 3/8 ميلي‌ثانيه زمان جست‌وجو + 1/3 ميلي‌ثانيه زمان چرخش= 4/11 ميلي‌ثانيه زمان دسترسي
R: ا2/4 ميلي‌ثانيه زمان جست‌وجو+ 2/2 ميلي‌ثانيه زمان چرخش= 4/6 ميلي‌ثانيه زمان دسترسي
G: ا3/4 ميلي‌ثانيه زمان جست‌وجو+ 5/8 ميلي‌ثانيه زمان چرخش= 8/12 ميلي‌ثانيه زمان دسترسي
Y: ا7/0 ميلي‌ثانيه زمان جست‌وجو+ 1/1 ميلي‌ثانيه زمان چرخش= 8/1 ميلي‌ثانيه زمان دسترسي

مجموع زمان طول كشيده براي جمع‌آوري اين اطلاعات 4/32 ميلي‌ثانيه است. البته اين يك مثال بود ولي هنگام اجراي نرم‌افزار ذكر شده، حتما اين مدت‌زمان تاخير را احساس كرده‌ايد. براي نرم‌افزارهاي سنگين‌تر هم كه مدت تاخير بيشتر هم خواهد بود. البته باز تاكيد مي‌كنيم كه همه زمان تاخيري كه هنگام اجراي نرم‌افزارها مي‌بينيد ناشي از هاردديسك نيست ولي بخش بسيار زيادي از آن به ناكارآمدي‌ هاردديسك‌ها بازمي‌گردد.

مشكل
براي توضيح مشكل موجود، موقعيت چهار بسته اطلاعاتي B، R، G و Y را به صورت بسته‌هاي آبي، قرمز، سبز و زرد روي ديسك نمايش داده‌ايم.
در ابتدا هد روي نقطه آبي قرار مي‌گيرد و اطلاعات خوانده مي‌شود سپس بازوي محرك وضعيت را عوض كرده و با چرخش ديسك هدها در نقطه قرمز قرار مي‌گيرند. سپس به همين ترتيب نوبت به نقطه سبز و سپس نقطه زرد مي‌رسد و عمليات تكميل مي‌شود.

شايد در نگاه اول اين فرآيند مشكلي نداشته باشد ولي واقعيت اين است كه طي اين فرآيند وقت زيادي بابت چرخش ديسك‌ها و حركت‌هاي اضافي هدر رفته است. اگر به خط بنفش كه مسير حركت هد را نشان مي‌دهد دقت كنيد مي‌بينيد كه پس از نقطه آبي، هد از دو نقطه سبز و زرد كه در نزديكي آنهاست دور شده و به سمت قرمز مي‌رسد و بعدا طي يك مسير طولاني به سراغ اين دو نقطه مي‌آيد.

ايده بهتر براي رسيدن براي انجام اين فرآيند به اين صورت است كه ابتدا به نقطه سبز، سپس نقطه آبي و بعد از آن به نقطه زرد برويم در پايان نيز به سمت نقطه قرمز حركت كنيم تا عمليات به اتمام برسد. براي اينكه متوجه شويد فرآيند زمان بر اولي در چه حد حاد است، بهتر است به شكل شماره2 نگاه كنيد.

اين شكل نمايي از ديسك‌هاي موجود در يك هاردديسك را نمايش مي‌دهد. اگر اطلاعاتي كه ما روي يك ديسك نمايش داديم روي يك ديسك نبود و بين سكتورهاي مختلف در چند ديسك پخش شده بود، آن وقت زمان بيشتري هم هدر مي‌رفت. در سمت چپ شكل بازوي محرك با سطوح مختلف بين ديسك‌ها را مي‌بينيد. هدهاي موجود روي نوك اين بازوها، به اطلاعات موجود روي هر دو روي هد ديسك دسترسي دارند. در وسط صفحه‌ها نيز دوك چرخنده ديسك‌ها قرار دارد، همانطور كه گفتيم وظيفه اين دوك، تنظيم سرعت چرخش ديسك‌ها است. هر چه دوك ديسك‌ها را سريع‌تر به گردش درآورد، زمان تاخير ناشي از چرخش نيز كاهش خواهد يافت.
راه‌حل

تكنولوژي NCQ يا «صف‌بندي ذاتي دستورات» براي حل اين مشكل ارائه شده است. اين تكنولوژي براي ديسك‌هاي سازگار با درگاه SATA در نظر گرفته شده تا سرعت آنها را در شرايط خاص بهبود بخشد. NCQ دستورات رسيده براي دسترسي به آدرس‌هاي اطلاعاتي روي هاردديسك را طوري ترتيب‌دهي و صف‌بندي مي‌كند كه بيشتري بازده و كمترين زمان تاخير حاصل شود. شكل شماره3 دو هاردديسك يكي با NCQ و ديگري بدون NCQ را نشان مي‌دهد.
هاردديسك بدون NCQ شبيه يك پست‌چي است كه بايد نامه‌ها را به چهارخانه كه در راستاي يك خيابان هستند تحويل دهد. اين پست‌چي نامه خانه اول را تحويل داده، پس با طي مسيري طولاني به سراغ خانه چهارم رفته، بعد از آن برگشته و نامه خانه دوم را تحويل مي‌دهد و در آخر نيز كمي جلوتر رفته و نامه خانه سوم را تحويل مي‌دهد. اين پست‌چي هيچ‌گاه عنوان كارمند نمونه پست‌خانه انتخاب نخواهد شد!

اما در شكل دوم، نامه‌ها در سريع‌ترين و بهترين شكل ممكن تحويل داده مي‌شوند.
هاردديسك‌هاي بدون NCQ، دستورات را طبق ترتيبي كه دريافت مي‌كنند اجرا مي‌كنند، درست مانند وقتي كه وارد يك فروشگاه بزرگ شده‌ايد و بخواهيد خريد خود را دقيقا مطابق ترتيب موجود در ليست خريد انجام دهيد.

هاردديسك‌هايي كه NCQ دارند، دستورات را به ترتيب نزديكي آنها به محل فعلي هدهاي هاردديسك انجام مي‌دهند. دقيقا مثل موقعي كه در فروشگاه حركت كنيد و يك نگاه به ليست و يك نگاه به اجناس كنار خود بيندازيد و هر جنسي كه در ليست بود و دم دست هم بود، برداريد.
در عالم واقع و براي هاردديسك‌ها، NCQ هميشه هم تاثير مثبت ندارد. براي سرورها و سيستم‌هايي كه هاردديسك آنها دائما در حال خواندن و نوشتن اطلاعات است و به طور كلي براي نرم‌افزارهاي Multi Thread كه در يك لحظه مشخص، چندين نوع اطلاعات را از هاردديسك مي‌خوانند، NCQ تاثير قابل ملاحظه‌اي در عملكرد آنها خواهد داشت.

اما براي اجراي نرم‌افزارهاي ساده و كارهاي عادي NCQ را خيلي تاثيرگذار نخواهيد ديد. به طور كلي NCQ آنجايي خودش را نشان خواهد داد كه همزمان چندين كار سنگين را از هاردديسك بخواهيد.

فعال كردن NCQ

براي استفاده از NCQ چندين پيش‌نياز وجود دارد؛ اولي پشتيباني هاردديسك شما از NCQ و دومي پشتيباني كنترلگر ديسك از NCQ.
قابليت NCQ تنها در هاردديسك‌هاي نسل SATA قابل استفاده است. چنانچه سازنده ديسك سخت، محصول خود را سازگار با چنين قابليتي ساخته باشد، در توضيحات مربوط به محصول پشتيباني از NCQ ذكر خواهد شد.

به علاوه تمام چيپست‌هاي مادربورد امروزي، كنترلگر SATA به همراه خود دارند. بعضي از اين چيپست‌ها داراي قابليتي با نام AHCI هستند كه اجازه مي‌دهد تا سيستم‌عامل با استفاده از درايورهاي مربوطه، قابليت NCQ را براي هاردديسك به شكل قابل استفاده در بياورد.

متاسفانه چون ويندوز XP قبل از عرضه تكنولوژي NCQ عرضه شد، حتي اگر هم چيپست مادربورد شما داراي قابليت AHCI باشد، باز هم درحالت عادي نمي‌تواند با NCQ كار كند. براي اينكه بتوانيد NCQ را درويندوز XP فعال كنيد، ابتدا بايد حالت AHCI را در بايوس مادربورد خود فعال كنيد. سپس در ابتداي نصب ويندوز XP، دكمه F6 را زده و ديسكت مربوط به درايورهاي AHCI را در فلاپي درايو قرار داده تا درايورها بارگذاري شوند. در غير اين صورت قادر به نصب ويندوز نخواهيد بود چرا كه بدون آن درايورها، ويندوز نمي‌تواند هاردديسك شما (كه حالت AHCI براي آن فعال شده) را ببيند.

اگر هم AHCI را بعد از نصب ويندوز XP فعال كنيد كه ديگر ويندوز بوت نخواهد شد! البته اگر علاقه‌مند باشيد با جست‌وجو در اينترنت مي‌توانيد راهي را پيدا كنيد كه بعد از نصب ويندوز XP، AHCI را فعال كنيد و به مشكلي هم برنخوريد ولي كمي پر دردسر است. خوشبختانه ويندوز ويستا درايور ذكر شده در فلاپي را نياز ندارد چرا كه اين درايور به همراه خود ويستا موجود است. پس ويستا به طور ذاتي با AHCI سازگار است و با آن هيچ مشكلي ندارد. (چه AHCI را قبل نصب ويستا فعال كنيد و چه بعد از نصب)

منبع مقاله : ictnews.ir