Vào cái ngày mà bất kỳ ai cũng phải khiếp sợ: Bạn mở máy tính lên và nó không hoạt động, máy không thể khởi động do ổ cứng hoặc SSD đã chết. Nhưng sau khi bạn ngừng chửi rủa và tìm lại các bản sao lưu - bạn thường tạo bản sao lưu đúng không? - bạn có thể làm điều tốt đẹp nhất.
Có những thứ kỳ diệu nhỏ bé trong mỗi thiết bị lưu trữ nếu bạn dành thời gian tìm hiểu. Do ổ đĩa lưu trữ chết ít thường xuyên hơn chúng được sử dụng, cơ hội để mổ xẻ là rất hiếm. Vì vậy, chúng tôi tiến hành tháo ốc vít và phân tích cả hai ổ đĩa thể rắn và ổ cứng truyền thống, để cho bạn thấy chúng hoạt động như thế nào. Nếu ổ đĩa của bạn bắt đầu có dấu hiệu trục trặc, hãy sao lưu dữ liệu ngay và tìm kiếm một ổ đĩa mới.
Tri thức ẩn chứa bên trong
Chúng ta sẽ bắt đầu với ổ cứng truyền thống.
Hãy nhìn vào công nghệ chính bên trong một HDD Western Digital: ba đĩa từ quay ở tốc độ 7.200 vòng/phút khi ổ đĩa được cấp nguồn. Mỗi đĩa từ lưu trữ khoảng 80GB dữ liệu, model này có tổng dung lượng 240GB.
Nhìn từ mặt trước
Sử dụng tua vít và đầu Torx (dạng 6 cạnh), chúng tôi tháo phần nắp ra khỏi ổ cứng chết. Ở góc trên bên trái, bạn có thể thấy bộ phận điều khiển vị trí của đầu đọc/ghi từ tính đang nằm lơ lửng trên đĩa từ, gần chính giữa bức ảnh. Cánh tay này di chuyển xung quanh để đọc hoặc ghi dữ liệu vào những nơi khác nhau trên ổ đĩa.
Các kết nối
Chuyển sang một góc khác, ta thấy sợi cáp ribbon màu cam kết nối cánh tay của đầu đọc/ghi với chip điều khiển ở mặt dưới của ổ đĩa. Hãy xem các đĩa quay bóng láng và phản chiếu như thế nào!
Sử dụng đầu đọc/ghi
Đây là cái nhìn cận cảnh một đầu đọc/ghi dữ liệu trên ổ đĩa. Mặc dù chúng ta chỉ thấy một trong những đầu trong bức ảnh trên, có một đầu riêng biệt dành cho mỗi ba đĩa từ trong ổ đĩa. Những đầu này bay ở khoảng cách chỉ vài nanomet bên trên đĩa từ khi chúng quay với tốc độ 7.200 vòng/phút.
Mạch logic, điều khiển
Tất nhiên, những đĩa từ và đầu đọc/ghi cần phải được thông báo phải làm gì. Đây là bo mạch logic từ ổ cứng chết của chúng tôi. Như bạn thấy, nó được sản xuất bởi Foxconn, Trung Quốc. Bo mạch tương đối nhỏ này chứa một chip điều khiển gần chính giữa bức ảnh và sau đó chuyển dữ liệu ra đầu nối SATA ở mép ngoài. Đó là nơi bạn gắn cáp SATA để kết nối ổ cứng với bo mạch chủ.
Trung tâm điều khiển
Ảnh trên cho ta thấy cái nhìn cận cảnh chip điều khiển ổ cứng, do Marvell sản xuất. Chip này là bộ vi xử lý công suất thấp có hình dáng nhỏ gọn, giúp truyền dữ liệu liên tục giữa đĩa từ và phần còn lại của máy tính.
Toàn cảnh các bộ phận của ổ cứng
Cuối cùng, đây là toàn bộ linh kiện cấu thành một ổ cứng. Bốn ốc vít ngắn, sáu ốc vít dài, một bo mạch nhỏ, và một số phần cơ khổng lồ.
Tiếp theo sẽ là ổ đĩa thể rắn!
Ổ đĩa đã chết
SSD này là OCZ Vertex 4 cũ, dung lượng 128GB, đã không còn hoạt động chỉ vài ngày trước. Các chip hình chữ nhật lớn là bộ nhớ flash NAND do Micron sản xuất.
RIP Indilinx
Cũng như ổ cứng, tất cả SSD đều có một chip điều khiển, giúp chuyển dữ liệu vào bộ nhớ flash NAND và sau đó trở về máy tính của bạn. OCZ Vertex 4 dựa vào một chip Indilinx Everest 2 cũ, khá tốt vào khoảng năm 2012 nhờ bộ tính năng ưu việt và hỗ trợ kết nối SATA 3.0 tốc độ.
Chuẩn kết nối
Nói đến SATA, đây chỉ là kết nối. Các SSD đủ nhỏ để nằm bên trong vỏ bọc kích thước 2.5 inch, nhưng khi thấy một SSD không có vỏ, bạn mới biết ổ đĩa thể rắn thật sự nhỏ như thế nào.
NAND, hội ngộ với RAM
Hầu hết SSD sử dụng vài trăm megabyte RAM như một bộ đệm giữa NAND và máy tính. Ổ đĩa này cũng không ngoại lệ, với các chip RAM được cung cấp bởi Hynix.
Trông thật đơn giản
SSD không có nhiều bộ phận vật lý. Trên thực tế, bạn sẽ không tìm thấy phần chuyển động nào trên loại ổ đĩa thể rắn này - chỉ gồm các chip trên bo mạch và vỏ bọc bảo vệ. Kết hợp tám ốc vít đầu Philips (hay còn gọi là vít đầu pake) và nhiều năm R&D (Research and Development - Nghiên cứu và Phát triển) linh kiện bán dẫn, bạn đã có được SSD tốc độ rất cao cho hệ thống lưu trữ của mình.