हार्ड डिस्क ड्राइव प्लैटर: Difference between revisions
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[[Image:Innansicht Festplatte 512 MB von Quantum.jpg|thumb|हार्ड डिस्क के अंदर का दृश्य]] | [[Image:Innansicht Festplatte 512 MB von Quantum.jpg|thumb|हार्ड डिस्क के अंदर का दृश्य]]'''[[हार्ड डिस्क ड्राइव]] प्लैटर''' (या डिस्क) गोलाकार डिस्क है जिस पर हार्ड डिस्क ड्राइव में चुंबकीय डेटा संग्रहीत किया जाता है। हार्ड ड्राइव में प्लैटर्स की कठोर प्रकृति ही उन्हें उनका नाम देती है ([[फ्लॉपी डिस्क]] बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली लचीली सामग्रियों के विपरीत)। हार्ड ड्राइव में सामान्यतः कई प्लैटर्स होते हैं जो ही हार्ड डिस्क ड्राइव स्पिंडल पर लगे होते हैं। प्लैटर दोनों पक्षों में जानकारी संग्रहीत कर सकता है, जिसके लिए प्रति प्लैटर में दो सिर की आवश्यकता होती है। | ||
== डिजाइन == | == डिजाइन == | ||
प्रत्येक प्लैटर की चुंबकीय सतह को छोटे उप-माइक्रोमीटर-आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग सूचना की | प्रत्येक प्लैटर की चुंबकीय सतह को छोटे उप-माइक्रोमीटर-आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग सूचना की एकल बाइनरी इकाई का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है। हार्ड-डिस्क प्लैटर पर विशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र (2006 तक) लगभग 200-250 नैनोमीटर चौड़ा (प्लैटर की रेडियल दिशा में) है और डाउन-ट्रैक दिशा में लगभग 25-30 नैनोमीटर तक फैला हुआ है (परिधीय दिशा में) प्लैटर),{{Citation needed|date=February 2019}} डिस्क क्षेत्र के लगभग 100 बिलियन बिट प्रति वर्ग इंच (15.5 गीगाबिट/सेमी<sup>2</sup>). मुख्य चुंबकीय माध्यम परत की सामग्री सामान्यतः [[कोबाल्ट]]-आधारित मिश्र धातु होती है। आज की हार्ड ड्राइव में इनमें से प्रत्येक [[चुंबकीय क्षेत्र]] कुछ सौ चुंबकीय अनाजों से बना है, जो आधार सामग्री हैं जो चुम्बकित हो जाती हैं। समग्र रूप से, प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीयकरण होगा। | ||
निरंतर चुंबकीय माध्यम के विपरीत चुंबकीय अनाज का उपयोग करने का | निरंतर चुंबकीय माध्यम के विपरीत चुंबकीय अनाज का उपयोग करने का कारण यह है कि वे चुंबकीय क्षेत्र के लिए आवश्यक स्थान को कम करते हैं। निरंतर चुंबकीय सामग्री में, नील स्पाइक्स नामक संरचनाएं दिखाई देती हैं। ये विपरीत चुंबकीयकरण के स्पाइक्स हैं, और इसी कारण से बनते हैं कि बार मैग्नेट खुद को विपरीत दिशाओं में संरेखित करते हैं। ये समस्याएं उत्पन्न करते हैं क्योंकि स्पाइक्स दूसरे के चुंबकीय क्षेत्र को रद्द कर देते हैं, जिससे कि क्षेत्र की सीमाओं पर, चुंबकीयकरण से दूसरे में संक्रमण नील स्पाइक्स की लंबाई से अधिक हो। इसे संक्रमण चौड़ाई कहा जाता है। | ||
[[Image:TransitionNeel.png|frame|विपरीत चुंबकीयकरण के दो चुंबकीय क्षेत्रों के बीच की सीमा पर निरंतर मीडिया और दानेदार मीडिया में नील स्पाइक्स के कारण होने वाली संक्रमण चौड़ाई की तुलना]]अनाज इस समस्या को हल करने में सहायता करते हैं क्योंकि सिद्धांत रूप में प्रत्येक दाना | [[Image:TransitionNeel.png|frame|विपरीत चुंबकीयकरण के दो चुंबकीय क्षेत्रों के बीच की सीमा पर निरंतर मीडिया और दानेदार मीडिया में नील स्पाइक्स के कारण होने वाली संक्रमण चौड़ाई की तुलना]]अनाज इस समस्या को हल करने में सहायता करते हैं क्योंकि सिद्धांत रूप में प्रत्येक दाना [[वीस डोमेन]] है (चूंकि व्यवहार में हमेशा नहीं)। इसका अभिप्राय यह है कि चुंबकीय डोमेन स्पाइक्स बनाने के लिए बढ़ या सिकुड़ नहीं सकते हैं, और इसलिए संक्रमण की चौड़ाई अनाज के व्यास के क्रम पर होगी। इस प्रकार, हार्ड ड्राइव में अधिकांश विकास अनाज के आकार को कम करने में हुआ है। | ||
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[[Image:Toshiba MK1403MAV - broken glass platter-93375.jpg|thumb|नष्ट हार्ड डिस्क, कांच की प्लेट दिखाई दे रही है]]प्लैटर सामान्यतः | [[Image:Toshiba MK1403MAV - broken glass platter-93375.jpg|thumb|नष्ट हार्ड डिस्क, कांच की प्लेट दिखाई दे रही है]]प्लैटर सामान्यतः [[अल्युमीनियम]], [[कांच]] या सिरेमिक सब्सट्रेट का उपयोग करके बनाए जाते हैं। 2015 तक, लैपटॉप हार्ड ड्राइव प्लैटर्स ग्लास से बने होते हैं जबकि एल्यूमीनियम प्लैटर्स प्रायः डेस्कटॉप कंप्यूटरों में पाए जाते हैं।<ref> | ||
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1990 में, [[तोशीबा]] ने | 1990 में, [[तोशीबा]] ने एमके1122एफसी जारी किया, जो ग्लास सब्सट्रेट का उपयोग करने वाली पहली हार्ड ड्राइव थी, जो पहले के हार्ड ड्राइव में उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की जगह लेती थी। यह मूल रूप से [[लैपटॉप]] के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसके लिए ग्लास सबस्ट्रेट्स का अधिक आघात प्रतिरोध अधिक उपयुक्त है।<ref>[http://museum.ipsj.or.jp/en/computer/device/magnetic_disk/0074.html 【Toshiba】 MK1122FC], [[Information Processing Society of Japan]]</ref> 2000 के आसपास, अन्य हार्ड ड्राइव निर्माताओं ने एल्युमिनियम से ग्लास प्लैटर में संक्रमण करना प्रारंभ कर दिया क्योंकि ग्लास प्लैटर में एल्युमिनियम प्लैटर के कई लाभ हैं।<ref> | ||
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इस संक्रमण का कारण भंडारण घनत्व में वृद्धि की प्रवृत्ति को जारी रखने की आवश्यकता है, लंबवत रूप से उन्मुख मीडिया घटते बिट आकार के लिए अधिक स्थिर समाधान प्रदान करता है। डिस्क की सतह के लंबवत चुंबकीयकरण को डिस्क की जमा संरचना और चुंबकीय सामग्री की पसंद के साथ-साथ हार्ड-डिस्क ड्राइव के कुछ अन्य घटकों (जैसे सिर और इलेक्ट्रॉनिक चैनल) के लिए प्रमुख प्रभाव पड़ता है। | इस संक्रमण का कारण भंडारण घनत्व में वृद्धि की प्रवृत्ति को जारी रखने की आवश्यकता है, लंबवत रूप से उन्मुख मीडिया घटते बिट आकार के लिए अधिक स्थिर समाधान प्रदान करता है। डिस्क की सतह के लंबवत चुंबकीयकरण को डिस्क की जमा संरचना और चुंबकीय सामग्री की पसंद के साथ-साथ हार्ड-डिस्क ड्राइव के कुछ अन्य घटकों (जैसे सिर और इलेक्ट्रॉनिक चैनल) के लिए प्रमुख प्रभाव पड़ता है। | ||
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Latest revision as of 16:19, 24 January 2023
हार्ड डिस्क ड्राइव प्लैटर (या डिस्क) गोलाकार डिस्क है जिस पर हार्ड डिस्क ड्राइव में चुंबकीय डेटा संग्रहीत किया जाता है। हार्ड ड्राइव में प्लैटर्स की कठोर प्रकृति ही उन्हें उनका नाम देती है (फ्लॉपी डिस्क बनाने के लिए उपयोग की जाने वाली लचीली सामग्रियों के विपरीत)। हार्ड ड्राइव में सामान्यतः कई प्लैटर्स होते हैं जो ही हार्ड डिस्क ड्राइव स्पिंडल पर लगे होते हैं। प्लैटर दोनों पक्षों में जानकारी संग्रहीत कर सकता है, जिसके लिए प्रति प्लैटर में दो सिर की आवश्यकता होती है।
डिजाइन
प्रत्येक प्लैटर की चुंबकीय सतह को छोटे उप-माइक्रोमीटर-आकार के चुंबकीय क्षेत्रों में विभाजित किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग सूचना की एकल बाइनरी इकाई का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है। हार्ड-डिस्क प्लैटर पर विशिष्ट चुंबकीय क्षेत्र (2006 तक) लगभग 200-250 नैनोमीटर चौड़ा (प्लैटर की रेडियल दिशा में) है और डाउन-ट्रैक दिशा में लगभग 25-30 नैनोमीटर तक फैला हुआ है (परिधीय दिशा में) प्लैटर),[citation needed] डिस्क क्षेत्र के लगभग 100 बिलियन बिट प्रति वर्ग इंच (15.5 गीगाबिट/सेमी2). मुख्य चुंबकीय माध्यम परत की सामग्री सामान्यतः कोबाल्ट-आधारित मिश्र धातु होती है। आज की हार्ड ड्राइव में इनमें से प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र कुछ सौ चुंबकीय अनाजों से बना है, जो आधार सामग्री हैं जो चुम्बकित हो जाती हैं। समग्र रूप से, प्रत्येक चुंबकीय क्षेत्र में चुंबकीयकरण होगा।
निरंतर चुंबकीय माध्यम के विपरीत चुंबकीय अनाज का उपयोग करने का कारण यह है कि वे चुंबकीय क्षेत्र के लिए आवश्यक स्थान को कम करते हैं। निरंतर चुंबकीय सामग्री में, नील स्पाइक्स नामक संरचनाएं दिखाई देती हैं। ये विपरीत चुंबकीयकरण के स्पाइक्स हैं, और इसी कारण से बनते हैं कि बार मैग्नेट खुद को विपरीत दिशाओं में संरेखित करते हैं। ये समस्याएं उत्पन्न करते हैं क्योंकि स्पाइक्स दूसरे के चुंबकीय क्षेत्र को रद्द कर देते हैं, जिससे कि क्षेत्र की सीमाओं पर, चुंबकीयकरण से दूसरे में संक्रमण नील स्पाइक्स की लंबाई से अधिक हो। इसे संक्रमण चौड़ाई कहा जाता है।
अनाज इस समस्या को हल करने में सहायता करते हैं क्योंकि सिद्धांत रूप में प्रत्येक दाना वीस डोमेन है (चूंकि व्यवहार में हमेशा नहीं)। इसका अभिप्राय यह है कि चुंबकीय डोमेन स्पाइक्स बनाने के लिए बढ़ या सिकुड़ नहीं सकते हैं, और इसलिए संक्रमण की चौड़ाई अनाज के व्यास के क्रम पर होगी। इस प्रकार, हार्ड ड्राइव में अधिकांश विकास अनाज के आकार को कम करने में हुआ है।
निर्माण
प्लैटर सामान्यतः अल्युमीनियम, कांच या सिरेमिक सब्सट्रेट का उपयोग करके बनाए जाते हैं। 2015 तक, लैपटॉप हार्ड ड्राइव प्लैटर्स ग्लास से बने होते हैं जबकि एल्यूमीनियम प्लैटर्स प्रायः डेस्कटॉप कंप्यूटरों में पाए जाते हैं।[1][2] डिस्क निर्माण में, सब्सट्रेट के दोनों किनारों पर पतली कोटिंग जमा की जाती है, अधिकतर वैक्यूम जमाव प्रक्रिया द्वारा जिसे मैग्नेट्रॉन स्पंदन जमाव कहा जाता है। कोटिंग में जटिल स्तरित संरचना होती है जिसमें विभिन्न धातु (अधिकतर गैर-चुंबकीय) मिश्र धातुओं को अंडरलेयर के रूप में सम्मलित किया जाता है, क्रिस्टलोग्राफिक ओरिएंटेशन के नियंत्रण के लिए अनुकूलित किया जाता है और उनके ऊपर वास्तविक चुंबकीय मीडिया परत के अनाज का आकार होता है, अर्थात बिट्स को संग्रहित करने वाली फिल्म जानकारी की। इसके ऊपर सुरक्षात्मक कार्बन-आधारित ओवरकोट उसी स्पटरिंग प्रक्रिया में जमा होता है। पोस्ट-प्रोसेसिंग में नैनोमीटर पतली पॉलीमेरिक स्नेहक परत डिस्क को सॉल्वेंट सॉल्यूशन में डुबाकर स्पटरेड स्ट्रक्चर के ऊपर जमा हो जाती है, जिसके बाद डिस्क को विभिन्न प्रक्रियाओं द्वारा बफ किया जाता है। छोटे दोषों को खत्म करने के लिए और किसी भी शेष विषमताओं या अन्य दोषों की अनुपस्थिति के लिए फ्लाइंग हेड पर विशेष सेंसर द्वारा सत्यापित किया गया है (जहां ऊपर दिए गए बिट का आकार सामान्यतः महत्वपूर्ण दोष आकार का पैमाना निर्धारित करता है)। हार्ड-डिस्क ड्राइव में डिस्क रीड-एंड-राइट हेड | हार्ड-ड्राइव हेड उड़ते हैं और डेटा को पढ़ने या लिखने के लिए स्पिनिंग प्लैटर्स की सतह पर रेडियल रूप से चलते हैं। हार्ड-डिस्क प्लैटर के लिए अत्यधिक चिकनाई, टिकाऊपन और परिष्कार की पूर्णता आवश्यक गुण हैं।
1990 में, तोशीबा ने एमके1122एफसी जारी किया, जो ग्लास सब्सट्रेट का उपयोग करने वाली पहली हार्ड ड्राइव थी, जो पहले के हार्ड ड्राइव में उपयोग किए जाने वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की जगह लेती थी। यह मूल रूप से लैपटॉप के लिए डिज़ाइन किया गया था, जिसके लिए ग्लास सबस्ट्रेट्स का अधिक आघात प्रतिरोध अधिक उपयुक्त है।[3] 2000 के आसपास, अन्य हार्ड ड्राइव निर्माताओं ने एल्युमिनियम से ग्लास प्लैटर में संक्रमण करना प्रारंभ कर दिया क्योंकि ग्लास प्लैटर में एल्युमिनियम प्लैटर के कई लाभ हैं।[4][5][6]
2005-06 में, हार्ड-डिस्क ड्राइव और मैग्नेटिक डिस्क/मीडिया की तकनीक में बड़ा बदलाव प्रारंभ हुआ। मूल रूप से, इन-प्लेन मैग्नेटाइज्ड सामग्री का उपयोग बिट्स को स्टोर करने के लिए किया जाता था, किंतु अब इसे लंबवत रिकॉर्डिंग से बदल दिया गया है।
इस संक्रमण का कारण भंडारण घनत्व में वृद्धि की प्रवृत्ति को जारी रखने की आवश्यकता है, लंबवत रूप से उन्मुख मीडिया घटते बिट आकार के लिए अधिक स्थिर समाधान प्रदान करता है। डिस्क की सतह के लंबवत चुंबकीयकरण को डिस्क की जमा संरचना और चुंबकीय सामग्री की पसंद के साथ-साथ हार्ड-डिस्क ड्राइव के कुछ अन्य घटकों (जैसे सिर और इलेक्ट्रॉनिक चैनल) के लिए प्रमुख प्रभाव पड़ता है।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ Corinne Iozzio. "How to Destroy a Hard Drive—Permanently". 2015.
- ↑ Darren Waters . "Testing the limits of hard disk recovery". 2007.
- ↑ 【Toshiba】 MK1122FC, Information Processing Society of Japan
- ↑ Charles M. Kozierok. "The PC Guide". Section "Platter Substrate Materials".
- ↑ Mark Brownstein. "Glass Becoming Viable for Hard Drives". p. 28. InfoWorld. 1989 March 13.
- ↑ Scott Mueller. "PC Hardware Library Volume I: Hard Drives". Section "Hard Disk Platters (Disks)". 1998.
