வன் தட்டு நிலை நினைவகம்

வன்தட்டு நிலை நினைவகம் (வநிநி, hard disk drive, HDD) என்பது கணினிகளில் உள்ள நிலையான நினைவகம். குறிப்பாக மேசைக் கணினி, மடிக்கணினி, குறுமடிக்கணினி (net top), போன்ற கணினிகளில், இயக்குதள மென்பொருள் முதல் பல பயன்பாட்டு நிரல்கள் கொண்ட மென்பொருள்கள் வரை பலவற்றையும் நிலையாக சேமித்து வைக்கும் நினைவகம். கணினியை இயக்கும் மின்னாற்றலை நீக்கினாலும், அழிந்து போகாமல் நினைவில் வைத்திருப்பதால் இதனை அழியா நினைவகம (non-volatile memory) வகை என்றும், நிலை நினைவகம் என்றும் கூறுவர். இந்த வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தில் (வநிநி) காந்தப் பூச்சுடைய வட்டமான தட்டுகளில் (வட்டைகளில்), 0,1 என்னும் இரும முறையில் தரவுகள் குறியேற்றப்பட்டு பதிவு (encode) செய்யப்பட்டிருக்கும். இத் தட்டுகள் மணித்துளிக்கு (நிமிடத்திற்கு) பல்லாயிரக்கணக்கான முறை சுழலவல்லவை, எனவே எண்ணிமத் தரவுகளை இந்த காந்தப்பூச்சுள்ள வட்டைகளில் முறைப்படி விரைவாகப் பதிய வைக்கவும் (இதற்கு எழுதுதல் என்று பெயர்), ஏற்கனவே பதிந்துள்ளதை (எழுதியதை)ப் படிக்கவும் முடியும்.

வன்தட்டு நிலை நினைவகம் (வநிநி) கணினியில் இருக்கும் நிலை. காந்தப் பூச்சுடைய வட்டையின் மீது தொடாமல் ஆனால் மிக மிக நெஉக்கமாக நகரும் காந்த உணரிநுனியை தாங்கி இருக்கும் கையைப் படத்தில் பார்க்கலாம். வட்டை சுழலும் பொழுது உணரிநுனிக்கை மையத்தை நோக்கியும் மையத்தை விட்டு விலகியும் நகர்வதன் மூலம் வட்டையில் உள்ள எல்லா பகுதிகளில் இருந்தும் 0,1 என்னும் இரும எண்முறையில் தரவுகளைப் பதிவிக்கவும், பதிவித்ததை உணர்ந்து படிக்கவும் முடியும்

வன்றட்டு நிலை நினைவகத்தின் (வநிநி) உள்தோற்றம். செம்பழுப்பு நிறத்தில் தெரிவது காந்தப்பூச்சு கொண்ட வட்டை. வட்டையின் மேல் நடுவே நீட்டிக்கொண்டிருக்கும் பகுதியின் நுனியில் காத்தத்தன்மையைத் துல்லியமாக உணரும் காந்த உணரி அல்லது காந்த உணர்நுனி உள்ளது. காந்த வட்டை சுழலும் பொழுது, இந்த உணர்நுனி காந்த வடமுனை-தென்முனை அமைப்பை விரைந்து உணர்ந்து அச்செய்தியை கடத்தி தெரிவிக்கவல்லது. அல்லது விரும்பிய வாறு காந்தப் பூச்சுள்ள வட்டையில் வடமுனை-தென்முனைப் பதிவுகளை பதிவிக்க வல்லது (எழுத வல்லது).

வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தை (வநிநி) முதன்முதலாக, தனிமனிதப் பயன்பாட்டுக்கான மேசைக்கணினிகள் தோன்றும் முன்னரே 1956 இல் ஐபிஎம் (IBM) நிறுவனம் உருவாக்கிப் பயன்படுத்தியது ^[1]). ஆனால் இன்று இவை கணினிகள் மட்டுமன்றி, எண்ணிம நிகழ்பட ஒளிப்படக் கருவி (digital video recorder) முதல் செல்பேசிகள் (அலைபேசி) வரை பல எண்ணிமக் கருவிகளும், அறிவியல் கருவிகளிலும் பயன்படுகின்றன. கணினியில் தரவுகளை தேக்கிவைக்கப் பெரும்பாலும் பயன்படுத்தப்படும் துணையுறுப்பு வன்வட்டாகும். வன்தட்டுக்களின் கொள்வனவு பல்வேறு பெறுமானங்களை கொண்டிருக்கும்.அவசியத்திற்கேட்ப தேவையான அளவில் கொள்வனவு செய்து கொள்ளலாம். இந்த வன்தட்டுக்களில் தரவுகள் காந்தத் தட்டுக்களில் (platters) தேக்கிவைக்கப்படும். வன்வட்டில் இவ்வாறு ஒன்றுக்கு மேற்பட்ட தட்டுக்கள் இருக்கலாம். அவை எல்லாம் சுழல்தண்டில் பொருத்தப்பட்டிருக்கும். இத்தட்டுக்கள் ஒரே தடவையில் ஒரே கதியில் சுழலும். அதே வேளை அத்தட்டுக்கள் ஒவ்வொன்றுக்கும் தனித்தனியே வாசிப்பு பொருத்தப்பட்டிருக்கும்.வன்தட்டின் கதி ,அதன் பெறுவழி நேரத்தை கொண்டு அளக்கப்படும். இப்பெறுவழி நேரம் மிகச்சிறிய பெறுமானத்தை எடுக்கும்.இந்நேரம் மில்லிசெக்கண்டில் அளக்கப்படும்.

வரலாறு

Video of modern HDD operation (cover removed)

வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தின் முன்னேற்றங்கள்

அளவுரு	தொடங்கப்பட்டது (1956)	மாற்றங்கள் (2017)	முன்னேற்றம்
திறன் (formatted)	3.75 மெகாபைட்	12 டெராபைட்[2]	3.2- மில்லியன் முதல் ஒன்று வரை [3]
இருப்பு சார்ந்த அளவு	68 கன அளவு[4]	கன அளவு [5][a]	56,000 முதல் ஒன்று வரை[6]
எடை	2000 பவுன்ட்ஸ் [4]	2.2 அவுன்சஸ் [5][a]	15,000 முதல் ஒன்று வரை[7]
செயல்படுத்தும் நேரம்	600 மில்லி நொடிகள்	2.5 ரேம் 200 முதல் ஒன்று வரை[8]
விலை	ஐஅ$9,200 ஒவ்வொரு மெகாபைட்டிற்கும் (1961)[9]	US$0.032 ஒவ்வொரு ஜிகாபைட்டிற்கும் 2015[10]	300 மில்லியன் முதல் ஒன்று வரை [11]
தகவல் அடர்த்தி	சதுர அங்குலத்திற்கு 2,000 பைட்கள் [12]	1.3 டெராபைட் (சதுர அடி) 2015[13]	650 மில்லியன் முதல் ஒன்று வரை [14]
பொதுவான ஆயுட்காலம்	~2000 hrs MTBF[சான்று தேவை]	~22500 hrs MTBF[சான்று தேவை]	11-to-one[15]

தொகுப்பு வன்தட்டு நினைவகம் 1956 ஆம் ஆண்டு ஐபிஎம் நிறுவனத்திற்காக அறிமுகம் செய்யப்பட்டது, பின்பு அது சிறிய கணிப்பொறிகளுக்காக இவை மேம்படுத்தப்பட்டன. ஐபிஎம்மிற்கான முதல் இயக்கி 350 RAMAC என்பதனை 1956 ஆம் ஆண்டு ஏற்படுத்தப்பட்டது. அதன் அளவானது இரண்டு பதமி அளவிற்கு ஒப்பானது ஆகும். அதில் 3.75 மெகாபைட் அளவிற்கு கோப்புகளை சேமிக்க இயலும்.

அலகுகள்

வன்தட்டு நிலைநினைவகத்தின்]] கொள்ளளவினை அதனை உருவாக்கியவர்கள் ஜிகாபைட் மற்றும் டெராபைட் என்று கூறுகின்றனர். 1970 ஆம் ஆண்டுகளில் மில்லியன், மெகா, மற்றும் எம் போன்ற டெசிமல் அளவுகள் கொண்டு இயக்கியின் கொள்ளளவினை மதிப்பிட்டனர். மேலும் ரோம், ரேம் மற்றும் குறுந்தகடுகள் ஆகியவை அனைத்தும் பைனரியாகவே பொருள் கொள்ளப்பட்டன. உதாரணம்: 1024 என்பது 1000 எம்.பி என்பதற்கு பதிலாகவே ஏற்பட்டது. ஆனால் கணிப்பொறியின் வன்பொருளானது இதனை 1024 என்பதாக எடுத்துக்கொள்ளாத போதும் அதனை மக்கள் தங்களது வசதிக்காகவே ஏற்படுத்திக்கொண்டுள்ளனர்.

வன்தட்டு வகைகள்

அக வன்தட்டு (internal harddisk)

அக வன்தட்டு என்பது கணிப்பொறி பெட்டியில் இருக்கும் ஒரு உதிரி பாகமாக கருதப்படுகிறது. இது இயங்குவதற்கு மாற்றி முறை மின்வலு வழங்கி இடம் இருந்து மின்சாரம் பெறப்படும்.

புற வன்தட்டு (External harddisk)

புற வன்தட்டு என்பது கையடக்க வன்பொருள் ஆகும் இதை தனியாக எடுத்துச் செல்லலாம். இது யுனிவெர்சல் சீரியல் பஸ் என்னும் அகில தொடர் பட்டை மூலம் இயங்கக் கூடியது.

வன்தட்டு தயாரிக்கும் நிறுவனங்கள்

அக வன்தட்டு தயாரிக்கும் நிறுவனங்கள்

1. சீகேட் (SEAGATE)
2. டோஷிபா (TOSHIBA)
3. வெஸ்டேர்ன் டிஜிட்டல் (WESTERN DIGITAL)
4. மக்ஸ்டோர்(MAXTOR)
5. சாம்சுங் (SAMSUNG)

விலையில் புரட்சி

ஆறு வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தின் காரணிகள்

கடந்தகால மற்றும் நிகழ்கால வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தின் காரணிகள்

வடிவங்களின் காரணிகள் (அங்குலம்)	நிலை	Dimensions (மில்லிமீட்டரில்)			அதிகமான கொள்ளளவு	நினைவகத்தட்டுப்படுத்தி	நினைவகத்தட்டுப்படுத்தியின் கொள்ளளவு per platter (ஜிகாபைட்)
		நீளம்	அகலம்	உயரம்
3.5	செயலில்	146	101.6	19, 25.4 or 26.1[16]	12 டெராபைட்[17] (திசம்பர் 2016)	5-8[18][b]	1,149[19]
2.5	செயலில்	100	69.85	5,[20] 7, 9.5,[c] 12.5, 15 or 19[21]	5 TB[22] (2016)	5[23]	1,000
1.8	வழக்கற்ற நிலை	78.5[d]	54	5 or 8	320 GB[5] (2009)	2	220[24]
8	வழக்கற்ற நிலை	362	241.3	117.5	குறிப்பு இல்லை	குறிப்பு இல்லை	குறிப்பு இல்லை
5.25 (FH)	வழக்கற்ற நிலை	203	146	82.6	47 ஜிகாபைட்[25] (1998)	14	3.36
HH	வழக்கற்ற நிலை	203	146	41.4	19.3 GB[26] (1998)	4[e]	4.83
1.3	வழக்கற்ற நிலை	குறிப்பு இல்லை	43	குறிப்பு இல்லை	40 GB[27] (2007)	1	40
1 (CFII/ZIF/IDE-Flex)	வழக்கற்ற நிலை	குறிப்பு இல்லை	42	குறிப்பு இல்லை	20 GB (2006)	1	20
0.85	வழக்கற்ற நிலை	32	24	5	8 GB[28][29] (2004)	1	8

1988- 1996 ஆம் ஆண்டின் காலகட்டத்தில் வன்தட்டு நிலை நினைவகத்தின் விலையானது அதன் பைட்டின் அளவினைப் பொறுத்து நாற்பது சதவீதம் உயர்ந்தது. 1996-2003 ஆம் ஆண்டின் காலகட்டத்தில் 51 சதவீதம் உயர்ந்தது. 2003-2010 ஆம் ஆண்டுகளில்34 சதவீதம் உயர்ந்தது. ஆனால் 2011 ஆம் ஆண்டில் தாய்லாந்தில் ஏற்பட்ட வெள்ளப்பெருக்கு காரணமாக 2011- 2014ல் இந்த எண்ணிக்கையானது 14 சதவீதமாக குறைந்தது.

புற வன்தட்டு தயாரிக்கும் நிறுவனங்கள்

1. சீகேட் (SEAGATE)
2. டோஷிபா (TOSHIBA)
3. வெஸ்டேர்ன் டிஜிட்டல் (WESTERN DIGITAL)
4. மக்ஸ்டோர்(MAXTOR)
5. சாம்சங் (SAMSUNG)
6. எடேடா (ADATA)
7. பப்பாலோ (BUFFALO)

காந்த பதிவு முறை

வன்தட்டு தரவுகளை காந்த பதிவு முறை வழியாக பதிவேற்றுகிறது .ஒரு பெர்ரோகாந்த மென் படலம் வாயிலாக இந்நிகழ்வு நடக்கிறது .இந்த காந்த அதிர்வுகள் இருமமாக(bits) சேமித்து வைக்கப்படும் .மேல இருக்கும் உட்பாகங்கள் சித்திரத்தில் இருக்கும் தட்டு போன்ற அமைப்பு பிளாட்ட்டர் எனப்படும் இந்த பிளாட்ட்டர் அளவு வன்தட்டு சேமிக்கும் திறன் பொருட்டு அதன் அளவு பெரிதாகும் .இதில் தான் நாம் சேமிக்கும் அனைத்து தரவுகளும் இருக்கும் .பொதுவாக 5400 சுழற்சி/நிமிடத்திற்கு அல்லது 7200சுழற்சி/நிமிடத்திற்கு மேசை கணினியில் பயன் படுத்தப்படுகிறது.

செயலாக்க பண்புகள்

தகவல் பெற எடுக்கும் நேரம்

ஒரு வினாவை நாம் இயக்குதளத்தில் இடும்போதோ, ஒரு கட்டளையை பிறப்பிக்கும் போதோ. அதற்கு தேவையான தகவல்களை வன்தட்டிடம் இருந்து எவ்வளவு வேகமாக நமக்கு அதற்கான பதிலோ, அக்கட்டளைக்கான செயலோ நாடி பெறும் போது. அந்த நிமிட கணக்கை கொண்டு அதன் செயலாக்க பண்புகளை கணிக்கின்றனர்.

தரவு பரிமாற்ற விகிதம்

தரவு வன்தட்டில் இருந்து மற்ற சேமிப்பு வன்பொருளுக்கு பரிமாற்றம் நடைபெறும் விகிதம் பைட் அளவுகளால் கணக்கிடப்படுகிறது. அவை பெரும்பாலும் 1000 மெகாபைட்டு அளவுக்கு மேல் உள்ளது .

வன்தட்டு மின் நுகர்வு

மின் நுகர்வு என்பது எல்லா மின் சாதனபொருட்களுக்கும் இயல்பான ஒன்று. ஆனால் இந்த மின் நுகர்வு மடிக்கணினியில் பயன்படுத்தப்படும் வன்தட்டு தேர்வு செய்வதில் பெரும்பங்கு வகிக்கிறது ஏன் என்றல் கைக்கணினி, மடிக்கணினி ஆகியவை மின்கலத்தினைக் கொண்டு இயங்கும் மின்வன்பொருள்கள். (electronic hardware). அதிக நிமிட சுழற்சி கொண்ட வன்தட்டுகள் அதிக மின் நுகர்வு உடையவை .குறைந்த நிமிட சுழற்சி கொண்டவை குறைந்த மின் நுகர்வு உடையவை. ஆகவே நிமிட சுழற்சிக்கும் மின் நுகர்வுக்கும் நேரடி தொடர்பு உள்ளதை அறிய முடிகிறது.

குறிப்புகள்

1. The 1.8-inch form factor is obsolete; sizes smaller than 2.5 inches have been replaced by flash memory.
2. Five platters for a conventional hard disk drive, and eight platters for a hard disk drive filled with ஈலியம்.
3. Most common.
4. This dimension includes a 0.5 mm protrusion of the Micro SATA connector from the device body.
5. The Quantum Bigfoot TS used a maximum of three platters, other earlier and lower capacity product used up to four platters in a 5.25-inch HH form factor, e.g., Microscience HH1090 circa 1989.