ฮาร์ดดิสก์

ฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) คืออะไร ทำหน้าที่อย่างไร

ฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) ถือว่ามีความสำคัญมาก ถ้าหากไม่มีฮาร์ดดิสก์คอมพิวเตอร์ของคุณจะไม่สามารถ

ทำงานได้ เนื่องจากขาดสื่อหลักที่ใช้ในการเก็บบันทึกข้อมูลของเครื่องคอมพิวเตอร์

ฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) เปรียบเสมือนคลังเก็บข้อมูลขนาดใหญ่ของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพราะฉะนั้นจึง

ต้องมีความจุที่ค่อนข้างสูง ภายในฮาร์ดดิสก์จะมีแผ่นจานเหล็กกลมแบบที่ใช้บันทึกข้อมูลวางซ้อนกัน

เป็นชั้นๆ และยึดติดกับมอเตอร์ที่มีความเร็วในการหมุนหลายพันรอบต่อนาทีโดยมีแขนเล็กๆที่ยื่นออดมา 

ตรงปลายแขนจะมีหัวอ่านซึ่งใช้สำหรับการอ่านหรือเขียนข้อมูลลงบนจานแม่เหล็ก การอ่านหรือเขียน

ข้อมูลของฮาร์ดดิสก์จะใช้หลักการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กที่หัวอ่านขนาดของจานที่ใช้กับเครื่อง

คอมพิวเตอร์แบบตั้งโต๊ะ (Desktop) จะมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 3.5 นิ้ว ส่วนถ้าเป็นฮาร์ดดิสก์ของ

โน้ตบุ๊คก็ประมาณ 2.5 นิ้ว

หน้าที่ของฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) คืออะไร ภายในมีส่วนประกอบอะไรบ้าง

ง

ฮาร์ดดิสก์ (Harddisk) คืออุปกรณ์ชิ้นหนึ่ง ที่เป็นตัวเก็บข้อมูลต่างๆ ของคอมพิวเตอร์ ไม่ว่าจะเป็นข้อมูล

ระบบปฏิบัติการณ์ต่างๆ ที่ใช้ขับเคลื่อนคอมพิวเตอร์เครื่องนั้นๆ หรือข้อมูลในรูปแบบของโปรแกรม

ประยุกต์ หรือแฟ้มงานต่างๆ ล้วนถูกเก็บรักษาเอาไว้ในฮาร์ดดิสก์นี่เอง ดังนั้นจึงบอกได้เลยว่า 

ฮาร์ดดิสก์ 

เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นและสำคัญที่สุดชิ้นหนึ่งเลยทีเดียวก็ว่าได้ ถ้าจะพูดให้เห็นภาพก็คงต้องเทียบว่า 

ฮาร์ดดิสก์คือสมองส่วนความทรงจำของคอมพิวเตอร์นั่นเอง สำหรับวันนี้เราจะพาไปดูการทำงานและ

ส่วนประกอบของฮาร์ดดิสก์กัน

หัวอ่าน (Head) เป็นส่วนหนึ่งของแขนหัวอ่าน ซึ่งเจ้าหัวอ่านตัวนี้สร้างจากขดลวด เพื่อใช้อ่านหรือเขียน

ข้อมูลลงบนแผ่นแม่เหล็ก โดยการรับคำสั่งจากตัวคอนโทรลเลอร์ ก่อนเกิดความเหนี่ยวนำทางแม่เหล็ก

และไปเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของสนามแม่เหล็ก และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของข้อมูลนั่นเอง

แขนหัวอ่าน (Actuator Arm) มีลักษณะเป็นแท่งเหล็กยาวๆ ซึ่งสามารถรับคำสั่งจากวงจรให้เลื่อนไปยัง

ตำแหน่งที่ต้องการได้ ไม่ว่าจะเป็นอ่านหรือเขียนข้อมูลลงบนแผ่นแม่เหล็ก โดยต้องทำงานร่วมกับหัว

อ่าน

จานแม่เหล็ก (Platters) มีลักษณะเป็นจานกลมๆ เคลือบด้วยสารแม่เหล็กวางซ้อนกันหลายๆ ชั้นขึ้นอยู่กับ

ความจุ เจ้าสารแม่เหล็กที่เองที่เป็นข้อมูลต่างๆ ของเรา โดยข้อมูลนั้นจะถูกบันทึกในลักษณะของเลข 0

และ 1 แผ่นแม่เหล็กนั้นติดกับมอเตอร์สำหรับหมุน (Spindle Motor) และสามารถเก็บข้อมูลได้ทั้ง 2 ด้าน

มอเตอร์หมุนแผ่นแม่เหล็ก (Spindle Motor) เป็นตัวควบคุมจานแม่เหล็กให้หมุนไปยังตำแหน่งที่ต้องการ

เพื่อบันทึก หรือแก้ไขข้อมูล ปกติมักมีความเร็วในการหมุนประมาณ 7200 รอบต่อนาที แต่ด้วย

เทคโนโลยีการผลิตที่มีประสิทธิภาพมากกว่าเดิมทำให้ตัวมอเตอร์มาสามารถเพิ่มความเร็วได้ถึง 1 หมื่น

รอบต่อนาที

เคส (Case) หรือตัวกล่องสี่เหลี่ยม ซึ่งเป็นที่บรรจุส่วนต่างๆ ที่ใช้ในการทำงานของฮาร์ดดิสก์

ปัจจุบันฮาร์ดดิสก์สามารถแบ่งออกเป็นสี่ชนิดคือ

IDE เป็นฮาร์ดดิสก์ที่มีการใช้เทคโนโลยีแบบเก่าคือจะมีขั้วต่อกับสายแพที่สามารถส่งผ่านข้อมูลได้แค่

8.3 เม็กกะไบต์ต่อวินาทีเท่านั้น

SATA เป็นมาตรฐานฮาร์ดดิสก์ที่นิยมใช้ในปัจจุบันสามารถส่งผ่านข้อมูลได้มากถึง 150 เม็กกะไบต์ต่อ

วินาที

E-IDE เป็นฮาร์ดดิสก์ที่พัฒนามาจาก IDE มีความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลได้ประมาณ 133 เม็กกะไบต์ต่อ

วินาที

SCSI เป็นฮาร์ดดิสก์ที่มีความเร็วในการส่งผ่านข้อมูลราวๆ 320 เม็กกะไบต์ต่อวินาทีและมีความเร็วรอบใน

การหมุนจานประมาณ 1 หมื่นรอบต่อนาที นิยมใช้กันทั่วไปสำหรับคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ภายในองค์กร

ฮาร์ดดิสก์นั้นเป็นส่วนสำคัญที่มีผลต่อการทำงานของระบบทั้งระบบ ดังนั้นผู้ใช้งานจึงจำเป็นต้องดูแล

และถนอมการใช้งานของฮาร์ดดิสก์เอาไว้ให้ดี ทั้งนี้เพราะเมื่อฮาร์ดดิสก์เกิดพังหรือเสียหายขึ้นมา ข้อมูล

ของเราก็จะพลอยสูญหายไปด้วยเช่นเดียวกันนั่นเอง

สวัสดีเพื่อนๆ ชาว Onestopware ทุกท่าน วันอาทิตย์อากาศร้อนๆแบบนี้ อยู่บ้านว่างๆ ก็ลุกขึ้นมานั่งจัด

ข้าวของ ระหว่างที่กำลังรื้อของที่กองอยู่ในห้องเก็บของนั้น สายตาก็เหลือบไปเห็นไอเทมในตำนานชิ้น

นึง เห้ย!! นี่มัน… Floppy Disk (ผมนี่นั่งสตั้นไปประมาณ 10 วิเลย) แต่หลังจากที่ตั้งสติได้ ผมก็ลอง

หยิบมันมางัดแงะแกะดูแล้วก็หวนรำลึกถึงความหลังครั้งเก่า เห้อ!! โลกเรานี่ก็วิวัฒนาการไปเร็วเนอะ 

(หรือเราจะแก่เร็วฟระ คิดแล้วก็เศร้าใจ) เอาเป็นว่าวันนี้ ผมจะลองหยิบเอาวิวัฒนาการการพัฒนาของ

อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูล หรือที่เราเรียกว่า ฮาร์ดไดร์ฟ มาเล่าให้ฟังกันดีกว่าครับ โดยเริ่มจาก

 1) (PATA) Parallel Advance Technology Attachment

ชื่อเหมือนห้างดังเเถวปิ่นเกล้า หลายๆ คนที่เกิดในยุคดึกดำบรรพ์ (เวอร์ไปป่ะ) คงจะรู้จักฮาร์ดดิสก์

ประเภทนี้ในชื่อ IDE หรือ Integrated Drive Electronics ซึ่งได้ถูกพัฒนาโดยบริษัท Western Digital

คำว่า Parallel ถ้าให้แปลเป็นภาษาไทยตรงๆตัวเลย จะแปลว่า “ขนาน” คำว่าขนานในที่นี้จะหมายถึงรูป

แบบอินเตอร์เฟซเอง ซึ่งเป็นมาตรฐานอินเตอร์เฟซ ATA (AT Attachment) สำหรับการเชื่อมต่ออุปกรณ์

จัดเก็บข้อมูลของฮาร์ดดิสก์ไดรฟ์ ด้วยความที่มันเป็นฮาร์ดดิสก์รุ่นดึกดำบรรพ์ ทำให้ความเร็วในการโอน

ถ่ายข้อมูลแบบสโลวไลฟ์อยู่ที่ประมาณ 8.3 Mbps และมีความจุข้อมูลอยู่ที่ประมาณ 504 MB ต่อมาได้มี

การพัฒนาความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลและความจุของฮาร์ดดิสก์แบบ IDE ขึ้น และใช้ชื่อเรียกให้

ดูเก๋ขึ้นอีกนิดว่า E-IDE (Enhanced Integrated Drive Electronics) โดยฮาร์ดดิสก์แบบ E-DIE นั้นมี

ความเร็วในการโอนข้อมูลอยู่ที่ประมาณ 133 Mbps

หลังจากที่ Serial ATA (SATA) เริ่มเข้าสู่ตลาดในปี 2003 ทำให้ชื่อ ATA ถูกเปลี่ยนเป็น Parallel ATA 

หรือ PATA จุดประสงค์ก็เพื่อแยกประเภทฮาร์ดดิสก์ตามอินเตอร์เฟซแบบอนุกรม (Serial) และแบบ

ขนาน (Parallel) ออกจากกัน

2) SCSI (Small Computer System Interface)

เอสซีเอสไอ หรือที่ พวกเราเรียกกันว่า “สกัสซี” ซึ่งเป็นอินเตอร์เฟสมาตรฐานที่ใช้ในการแลกเปลี่ยน

ข้อมูลระหว่างฮาร์ดแวร์และบัส เช่น การเชื่อมต่อ CD-Rs, DVD รวมถึง Hard Drive ด้วย SCSI Cable 

Chain ในเครื่อง Desktop PC นั่นเอง โดยปกติแล้ว SCSI สามารถต่อกับอุปกรณ์ได้ 7-15 ชิ้น โดย

อาศัยบอร์ด (SCSI host adapter หรือ SCSI controller) เพียงตัวเดียวในการจัดการ

SCSI ในสมัยก่อนได้รับความนิยมสูงในการนำมาใช้งานกับ Server ในองค์กร เนื่องจากความเร็วในการ

โอนถ่ายข้อมูลที่นับว่าสูงในสมัยนั้น รวมถึงอายุการใช้งานที่มากกว่าด้วย เนื่องจาก SCSI Controller 

สามารถรวบรวมคำสั่ง การอ่าน เขียน และลบข้อมูล เข้ามาเป็นคำสั่งเดียวกันได้ ทำให้ไม่ส่งผลต่อการ

ทำงานของ CPU มากนัก อีกทั้งยังประหยัดเวลาการทำงานเมื่อต้องเจอกับไฟล์ข้อมูลจำนวนมากและมี

ขนาดใหญ่

ปัจจุบันนี้ เราแทบไม่ค่อยเห็นฮาร์ดดิสก์แบบ SCSI ใช้งานในองค์กรกันแล้ว เนื่องจากเทคโนโลยี

ก้าวหน้าไปแบบก้าวกระโดด ซึ่งผมเองก็น้ำตาไหลพรากทุกครั้ง เมื่อนึกย้อนไปถึงสมัย Floppy Disk 

(OMG)

 3) SATA (Serial Advanced Technology Attachment)

SATA เปิดตัวสู่สายตาชาวโลกครั้งแรกที่งาน PC Expo ในเมืองนิวยอร์ค ประเทศสหรัฐอเมริกา เมื่อวัน

ที่ 

26 มิถุนายน 2545 งาน สำหรับ Serial ATA นั้นจะมีรูปแบบอินเตอร์เฟซหรือการรับส่งข้อมูลแบบ

อนุกรม 

(Serial) ด้วยวิธีการนำโปรโตคอลเข้ามาควบคุมให้ส่งข้อทีละ bit เรียงกัน ซึ่งจะมีความสูงกว่าการรับส่ง

ข้อมูลแบบขนาน (PATA หรือ IDE) ด้วยความเร็วในการรับส่งข้อมูลอยู่ที่ประมาณ 150 Mbps สาย 

SATA ถูกปรับให้มีขนาดเล็กลง จากเดิมที่มี 40 Pin (PATA) ถูกปรับให้เล็กลงเหลือแค่ 7 Pin (SATA) 

ปัจจุบันเซิร์ฟเวอร์รุ่นเล็กบางยี่ห้อขยับมาใช้ฮาร์ดไดร์ฟแบบ SATA เกือบทั้งหมดเนื่องจากต้นทุนที่ถูก

และการรับส่งข้อมูลที่รวดเร็วขึ้น

4) Near Line SAS

หากจะพูดว่า Near Line SAS เป็นลูกผสมระหว่าง SATA กับ SAS ก็คงไม่ผิด เพราะความหมายตรงๆ 

ก็คือ “เข้าใกล้ SAS” (แต่ก็ยังไม่ถึงขั้น SAS – -) ถ้าหากคุณเข้าใจการทำงานของ SATA และ SAS ก็

จะเข้าใจการทำงานของ NL-SAS ได้ไม่ยาก เพราะมันแค่เอา SATA ฮาร์ดดิสมาใส่ SAS interface 

(Head and Media Connector) เข้าไป โดย NL-SAS จะยังคงใช้ลักษณะดิสก์แบบจานหมุนของ 

SATA แต่ที่เพิ่มเติมคือ การใช้ชุดคำสั่งแบบ SAS มาช่วยจัดการ เช่น คำสั่งการจัดเรียงคิวข้อมูล การ

อ่านเขียนข้อมูลหลายๆ Channel พร้อมกัน และการทำงานหลายๆโฮสพร้อมกัน เป็นต้น ถึงกระนั้น 

ประสิทธิภาพของ NL-SAS ก็ยังคงไม่ดีเท่ากับ SAS

5) SAS (Serial Attached SCSI)

SAS เป็นโพรโทคอลสื่อสารรูปแบบ Point-to-Point ทำหน้าที่ในการรับส่งข้อมูลสำหรับอุปกรณ์ฮาร์ด

ไดร์ฟ (Hard Drive) และ เทป (Tape Drive) โดยตัวควบคุม (Controller) จะเชื่อมต่อกับดิสก์ไดร์ฟ 

(Disk Drive)โดยตรง โพรโทคอลอนุกรมของ SAS ได้ถูกนำมาแทนที่การรับส่งข้อมูลแบบขนาน 

(SCSI) โดยยังคงใช้ชุดคำสั่งแบบเดิมของ SCSI อยู่ แต่ได้รับการปรับปรุงในด้านความสามารถ

มากกว่า 

SCSI ในหลายๆด้านยกตัวอย่างเช่น SAS สามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่างๆ ได้มากถึง 128 อุปกรณ์ใน

เวลาเดียวกัน สายเคเบิลที่ใช้เชื่อมต่อก็ยังบางกว่าและยาวกว่าด้วย การส่งผ่านสัญญาณระหว่างต้นทาง

และปลายทางแบบ Full-Duplex รองรับความเร็วที่ 3 Gbps และยังรองรับเทคโนโลยี Hot-Swap อีก

ด้วย อีกหนึ่งเหตุผลที่ SAS ได้รับความนิยมภายในองค์กรก็คือการที่มันสามารถสื่อสารกับ SATA และ 

SCSI ได้ (Socket ที่ใช้เชื่อมต่อจะคล้ายกับแบบ SATA แต่อุปกรณ์ SAS จะมี Data Port เพิ่มมา)

6) Solid-State Drive (SSD)

SSD เป็นอุปกรณ์การจัดเก็บข้อมูลแบบใหม่ที่ใช้การประกอบแผงวงจรในรูปแบบชิปหน่วยความจำ 

(คล้ายกับการทำงานของแฟลชไดร์ฟ) ที่เก็บข้อมูลอย่างต่อเนื่อง โดย SSD ประกอบไปด้วยอุปกรณ์ 2 

ส่วนหลักๆ คือ ชิปหน่วยความจำ (Memory) และ ชิปควบคุมการทำงาน (Controller) หากเปรียบเทียบ

กับเทคโนโลยีฮาร์ดดิสก์แบบจานหมุนแม่เหล็กแบบเดิมที่ทำให้เกิดเสียงรบกวนในขณะที่ดิสก์หมุนด้วย

ความเร็วรอบสูงและแน่นอนว่าความร้อนก็สูงตามอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ซึ่งผลที่ตามมาคืออายุการใช้งาน

ที่สั้นลง แต่ SSD กลับตอบโจทย์ปัญหาทุกข้อที่ฮาร์ดดิสก์แบบจานหมุนมี ทั้งในเรื่องการเสียงรบกวน 

ความร้อน และเรื่องความเร็วในการอ่านเขียนข้อมูลแบบทวีคูณ เรียกได้ว่าเร็วที่สุดในบรรดาอุปกรณ์จัด

เก็บข้อมูลทุกประเภทในปัจจุบัน (ข้อเสียเห็นทีจะมีแค่เรื่องราคาหล่ะนะ)