Vietnamese subtitles for clip: File:Harddrive-engineerguy.ogv

1
00:00:04,000 --> 00:00:07,000
Khám phá bên trong ổ cứng

2
00:00:07,000 --> 00:00:10,000
đầu kim chuyển động, motor và bề mặt láng bóng và các hệ thống xử lí tín hiệu

3
00:00:10,000 --> 00:00:17,000
series 3 engineerguy videos

4
00:00:17,000 --> 00:00:23,000
Máy tính gia đình là một công cụ mạnh mẽ nhưng dữ liệu nó có cũng phải ổn định thì hệ thống mới hoạt động tốt được, còn không thì nó cũng vô ích.

5
00:00:23,000 --> 00:00:25,000
Chúng ta cùng xem bên trong một ổ cứng.

6
00:00:30,000 --> 00:00:32,000
Thật tuyệt vời.

7
00:00:32,000 --> 00:00:35,000
Đây là một ổ cứng thông thường, nhưng dĩ nhiên, nếu nhìn tỉ mỉ từng chi tiết thì thật đáng kinh ngạc.

8
00:00:35,000 --> 00:00:38,000
Còn lúc này, tôi chắc rằng bạn biết được điều tinh tuý của ổ cứng rồi.

9
00:00:38,000 --> 00:00:41,000
Dữ liệu được lưu trữ theo hệ nhị phân, nghĩa là chỉ có những con số 0 và 1.

10
00:00:41,000 --> 00:00:43,000
Còn đây là \"cánh tay\" của ổ cứng có 1 đầu đọc.

11
00:00:43,000 --> 00:00:45,000
Đầu đọc này có điện từ trường, có thể quét qua khắp bề mặt đĩa

12
00:00:45,000 --> 00:00:48,000
và ghi dữ liệu bằng cách thay đổi từ tính của những vùng nào đó

13
00:00:48,000 --> 00:00:50,000
trên bề mặt đĩa, hoặc là chỉ đọc dữ liệu mà thôi

14
00:00:50,000 --> 00:00:53,000
bằng cách đo độ phân cực từ tính.

15
00:00:53,000 --> 00:00:54,000
về nguyên tắc thì khá đơn giản

16
00:00:54,000 --> 00:00:58,000
nhưng thực tế lại khác, cần phải chế tác rất công phu

17
00:00:58,000 --> 00:01:02,000
điều quan trọng là phải đảm bảo đầu đọc có thể đọc thật chính xác

18
00:01:02,000 --> 00:01:03,000
không gặp lỗi

19
00:01:03,000 --> 00:01:05,000
khi đọc và ghi dữ liệu vào đĩa

20
00:01:05,000 --> 00:01:08,000
Công việc đầu tiên là phải điều khiển được cánh tay

21
00:01:08,000 --> 00:01:11,000
để định vị cánh tay, các kỹ sư dùng bộ kích cuộn dây thanh âm \"voice coil actuator\"

22
00:01:11,000 --> 00:01:14,000
Phần gốc của cánh tay được cố định giữa 2 nam châm từ cực trường mạnh

23
00:01:14,000 --> 00:01:17,000
đến nỗi bạn không thể tách 2 nam châm này ra được.

24
00:01:17,000 --> 00:01:18,000
Nhìn đây

25
00:01:18,000 --> 00:01:20,000
Cánh tay di chuyển được nhờ lực Lorentz

26
00:01:20,000 --> 00:01:23,000
dòng điện chạy qua một sợi dây ở bên trong từ trường

27
00:01:23,000 --> 00:01:25,000
và sợi dây sẽ nhận được 1 lực

28
00:01:25,000 --> 00:01:28,000
chuyển ngược lại dòng điện và cũng chuyển ngược lại lực

29
00:01:28,000 --> 00:01:30,000
Khi dòng điện chạy 1 chiều trong cuộn dây, lực

30
00:01:30,000 --> 00:01:34,000
được tạo ra bằng cách từ trường tạm sẽ đẩy cánh tay chuyển động theo 1 hướng

31
00:01:34,000 --> 00:01:36,000
và dòng điện chuyển đổi dòng sẽ khiến cánh tay chuyển động ngược lại

32
00:01:36,000 --> 00:01:39,000
Lực trên cánh tay được điều khiển trực tiếp, tương xứng với dòng điện

33
00:01:39,000 --> 00:01:40,000
qua cuộn dây

34
00:01:40,000 --> 00:01:43,000
cho phép cánh tay luôn nằm đúng vị trí

35
00:01:43,000 --> 00:01:45,000
Không giống với một hệ thống cơ học đòn bẩy

36
00:01:45,000 --> 00:01:49,000
hệ thống cơ của ổ cứng được tinh giản cực kỳ và nó không chịu tác động nhiều về nhiệt.

37
00:01:49,000 --> 00:01:53,000
Ở cuối cánh tay là thành phần cực kỳ quan trọng: đầu đọc

38
00:01:53,000 --> 00:01:57,000
Nói đơn giản nhất, nó là một chất liệu bằng sắt từ có dây bọc quanh

39
00:01:57,000 --> 00:01:59,000
khi nó di chuyển qua các vùng từ tính trên mặt đĩa

40
00:01:59,000 --> 00:02:02,000
nó đo lại các thay đổi theo hướng của các lỗ từ tính.

41
00:02:02,000 --> 00:02:06,000
Bạn có nhớ định luật Faraday: khi từ trường thay đổi

42
00:02:06,000 --> 00:02:08,000
thì sinh ra một lực điện động quanh tụ

43
00:02:08,000 --> 00:02:10,000
nên khi đầu đọc dò qua một vùng nơi có phân cực

44
00:02:10,000 --> 00:02:14,000
vừa thay đổi, nó ghi lại 1 xung điện áp

45
00:02:14,000 --> 00:02:16,000
các xung này, xét về âm lẫn dương, đều đại diện cho chỉ số 1

46
00:02:16,000 --> 00:02:19,000
và nơi nào không có điện áp thì đầu đọc ghi lại chỉ số 0

47
00:02:19,000 --> 00:02:22,000
Đầu đọc rà rất gần bề mặt đĩa

48
00:02:22,000 --> 00:02:25,000
các ổ cứng cũ, khoảng cách này chỉ 100nm nhưng

49
00:02:25,000 --> 00:02:27,000
các ổ cứng mới hiện nay, thì khoảng cách này chỉ 10nm

50
00:02:27,000 --> 00:02:30,000
khi đầu đọc càng gần mặt đĩa, vùng từ trường ít hơn

51
00:02:30,000 --> 00:02:32,000
nên cho phép càng nhiều vùng

52
00:02:32,000 --> 00:02:35,000
chứa thông tin được phân bổ trên bề mặt đĩa

53
00:02:35,000 --> 00:02:38,000
để có được khoảng cách rất sát như vậy, các kỹ sư dfung một phương pháp rất độc đáo

54
00:02:38,000 --> 00:02:41,000
họ \"thả trôi\" đầu đọc trên mặt đĩa

55
00:02:41,000 --> 00:02:44,000
Như bạn thấy, khi đĩa quay, nó tạo một lớp không khí ở vùng biên

56
00:02:44,000 --> 00:02:48,000
và kéo đầu đọc ra ngoài với tốc độ 129km/giờ ở vùng ngoài

57
00:02:48,000 --> 00:02:52,000
đầu đọc được thiết kế để \"lái\" trên bề mặt khí động học này

58
00:02:52,000 --> 00:02:56,000
Điểm độc đáo của công nghệ dựa trên không khí này là cách nó tự điều chỉnh điện cảm

59
00:02:56,000 --> 00:03:01,000
Nếu có bất cứ ngoại lực nào làm đầu đọc quá cao, thì nó tự trở lại vị trí ban đầu

60
00:03:01,000 --> 00:03:04,000
Còn lúc này, vì đầu đọc quá gần so với bề mặt đĩa

61
00:03:04,000 --> 00:03:07,000
nên bất kỳ phân tử nào \"đi lạc\" cũng có thể làm tổn hại đến mặt đĩa, gây mất dữ liệu

62
00:03:07,000 --> 00:03:11,000
Vì thế, các kỹ sư đặt bộ lọc tuần hoàn này vào luồng không khí

63
00:03:11,000 --> 00:03:14,000
để lọc các phân tử nhỏ trôi nổi trên bề mặt

64
00:03:14,000 --> 00:03:18,000
để giữ cho đầu đọc \"bay\" ở đúng chiều cao để giúp bề mặt đĩa luôn phẳng mượt

65
00:03:18,000 --> 00:03:23,000
Thực tế, bề mặt này rất phẳng, độ gồ ghề chỉ ở khoảng 1nm

66
00:03:23,000 --> 00:03:26,000
Để bạn biết được bề mặt này phẳng như thế nào, ta cùng tưởng tượng ra khi phóng lớn vùng này

67
00:03:26,000 --> 00:03:31,000
ở kích thước khoảng bằng 1 sân bóng

68
00:03:31,000 --> 00:03:35,000
độ \"nảy\" trung bình trên bề mặt chỉ khoảng 3/100 của 1 inch.

69
00:03:35,000 --> 00:03:38,000
yếu tố chính của đĩa này là lớp từ tính

70
00:03:38,000 --> 00:03:41,000
làm bằng hợp chất coban, là hỗn hợp giữa platinum và kềm

71
00:03:41,000 --> 00:03:43,000
nên hỗn hợp kim loại này có độ kháng từ rất cao

72
00:03:43,000 --> 00:03:50,000
điều này có nghĩa là đĩa sẽ duy trì được từ tính, do đó dữ liệu vẫn giữ nguyên được cho đến khi có một trường từ tính khác tác động.

73
00:03:50,000 --> 00:03:52,000
Điều cuối cùng mà tôi thấy ổ cứng hết sức thú vị:

74
00:03:52,000 --> 00:03:57,000
ứng dụng toán học để \"nhồi\" thêm đến 40% dữ liệu lên đĩa

75
00:03:57,000 --> 00:04:04,000
Bạn hãy xét thử chuỗi lỗ từ tính này trên bề mặt đĩa 0-1-0-1-1-1-1

76
00:04:04,000 --> 00:04:06,000
Đầu đọc quét qua có thể cho ra được những xung điện rõ ràng

77
00:04:06,000 --> 00:04:09,000
cả xung dương lẫn xung âm đều có giá trị là 1

78
00:04:09,000 --> 00:04:13,000
Chúng ta dễ dàng phân biệt với chuỗi tương tự này

79
00:04:13,000 --> 00:04:16,000
nếu chúng ta so sánh chúng thì sẽ thấy khác biệt rõ ràng

80
00:04:16,000 --> 00:04:20,000
Dù vậy, các kỹ sư luôn tìm cách dồn nhiều dữ liệu hơn lên ổ cứng

81
00:04:20,000 --> 00:04:22,000
Một cách để làm điều này là thu nhỏ các vùng từ tính

82
00:04:22,000 --> 00:04:25,000
nhưng bạn hãy xem điều gì xảy ra với xung điện khi làm điều đó

83
00:04:25,000 --> 00:04:28,000
Ở mỗi chuỗi thì xung điện của giá trị 1 chồng lên

84
00:04:28,000 --> 00:04:30,000
và tạo thành chuỗi ký hiệu mờ mờ

85
00:04:30,000 --> 00:04:33,000
thực chất, 2 chuỗi này trông rất giống nhau

86
00:04:33,000 --> 00:04:37,000
Sử dụng 1 kỹ thuật gọi là Partial Response Maximum Likliehood, các kỹ sư đã phát triển

87
00:04:37,000 --> 00:04:40,000
những mã phức tạp để có thể xử lý được tín hiệu mờ mờ như thế

88
00:04:40,000 --> 00:04:45,000
để cho ra được các chuỗi khả thi và chọn ra được chuỗi nào có giá trị đúng nhất.

89
00:04:45,000 --> 00:04:49,000
Với thành công về mặt công nghệ, những ổ cứng ngày nay vẫn ít được chú ý đến trong những công việc đời thường

90
00:04:49,000 --> 00:04:51,000
trừ khi nó gặp trục trặc.

91
00:04:51,000 --> 00:04:53,000
Tôi là Bill Hammack, kỹ sư.