هارد دیسک چگونه کار می‌کند؟

تقریبا هر کامپیوتر رومیزی و سرور دارای یک یا چند‌هارد دیسک میباشد. هر پردازنده مرکزی و سوپرکامپیوتر در حالت عادی به صدها عدد از این‌هارد دیسک متصل است. امروزه دستگاههای زیادی را می‌توان یافت که تا چندی پیش از نوار (Tape) استفاده میکردند ولی حال از‌هارد دیسک استفاده میکنند. این تعداد انبوه از‌هارد دیسکها یک کار را به خوبی انجام میدهند. آنها اطلاعات دیحیتال را به یک فرم تقریباً همیشگی ذخیره میکنند. آنها این توانایی را به کامپیوترها می‌دهند تا در هنگامی که برق میرود اطلاعات خود را بیاد بیاورند.
اساس‌هارد دیسک
هارد دیسکها در دهه 1950 اختراع شدند. در ابتدا آنها دیسکهای بزرگی به ضخامت 20 اینچ بودند و فقط مقدار محدودی مگابایت اطلاعات میتوانستند ذخیره کنند. در ابتدا نام آنها "دیسکهای ثابت یا ماندنی" (Fixed Disks) یا وینچسترز (Winchesters) یک اسم رمز که قبلا برای یک محصول محبوب IBM استفاده می‌شده.) بود. بعدا برای تشخیص‌هارد دیسک از فلاپی دیسک نام‌هارد دیسک بر روی آنها گذاشته شد.
هارد دیسکها یک صفحه گرد سخت (بشقاب) دارند که قادر است میدان مغناطیسی را نگه دارد، بر خلاف لایه پلاستیکی انعطاف پذیری که در فلاپیها و کاستها دیده می‌شود.
در ساده‌ترین حالت یک‌هارد دیسک هیچ تفاوتی با یک نوار کاست ندارد. هم‌هارد دیسک و هم نوار کاست از یک تکنیک برای ذخیره کردن اطلاعات استفاده میکنند . این دو وسیله از مزایای عمده ذخیره سازی مغناطیسی استفاده میکنند. میدان مغناطیسی براحتی پاک و دوباره نوشته می‌شود. این میدان براحتی می‌تواند الگوی شار مغناطیسیای که بر روی میدان ذخیره شده را بیاد بیاورد.
نوار کاست در برابر‌هارد دیسک
بیایید باهم نگاهی به بزرگترین تفاوتهای بین نوار کاست و‌هارد دیسک داشته باشیم:
• ماده مغناطیسی قابل ظبط در کاست بر روی یک نوار نازک پلاستیکی روکش شده است. در یک‌هارد دیسک ماده مغناطیسی قابل ضبط روی یک صفحه آلومینیومی یا شیشهای با دقت بالا، لایه بندی شده است، همچنین این صفحه به خوبی صیقل داده شده تا هر گونه ناهمواری از بین برود.• در نوار کاست هِدِ خواندن/نوشتن (Read/Write Head) مستقیما با نوار در تماس است. در یک‌هارد دیسک هد خواندن/نوشتن در بالای صفحه حرکت میکند و در حقیقت هیچ وقت با صفحه تماس نمییابد.
در یک نوار کاست شما برای اینکه به یک نقطه خاص دسترسی داشته باشید باید از دکمههای جلوبر (Fast-Forward) و معکوس (Reverse) استفاده کنید که این امر در یک نوار طولانی می‌تواند زمان زیادی صرف کند. در یک‌هارد دیسک شما بطور تقریبی میتوانید فورا به هر نقطه روی سطح دیسک حرکت کنید.
در یک نوار کاست، نوار با سرعت 2 اینچ در ثانیه (تقریبا 5/08 cm در ثانیه) از بالای هد حرکت میکند درحالی که در‌هارد دیسک یک صفحه آن میتواند با سرعتی بالغ بر 3000 اینچ در ثانیه در زیر هد چرخش کند.
در یک‌هارد دیسک اطلاعات در دامنههای مغناطیسی بی نهایت کوچکی در مقایسه با نوار کاست ضبط میشوند. کوچک بودن این دامنهها بعلت دقت صفحه (بشقاب) و سرعت‌هارد دیسک می‌باشد.
بعلت این تفاوتها یک‌هارد دیسک قادر است مقدار شگفت انگیزی از اطلاعات را در فضای کوچکی ذخیره کند. یک‌هارد دیسک همچنین میتواند در کسری از ثانیه به هرکدام از اطلاعات دسترسی داشته باشد.
ظرفیت و توان اجرایی
یک کامپیوتر رومیزی به طور معمول یک‌هارد دیسک با ظرفیتی بین 20 تا 120 گیگابایت دارد که اطلاعات بصورت فایلها در آن ذخیره شده اند. در ساده‌ترین تعریف یک فایل به مجموعهای از بایتها گفته میشود. در این بایتها ممکن است کدهای اسکــــِی (ASCII Codes) کاراکترهای مربوط به یک نوشته ذخیره شده باشد، یا اینکه می‌توانند شامل دستورات یک برنامه نرم افزاری برای اجرا شدن توسط کامپیوتر باشند، یا اینکه می‌توانند شامل پیکسل رنگهای یک تصویر GIF باشند، هیچ فرقی نمی‌کند که در این بایتها چه چیزی ذخیره شده است، به هرحال یک فایل حقیقتاً یک رشته از بایتها می‌باشد. هنگامی که یک برنامه در حال اجرا شدن است و تقاضای یک فایل را می‌کند،‌هارد دیسک بایتهای آن را بازیابی میکند و آنها را به CPU میفرستد.
ما دو راه برای اندازه گیری توان اجرایی یک‌هارد دیسک داریم:
- سرعت انتقال اطلاعات (Data Rate): سرعت انتقال اطلاعات برابر است با تعداد بایتهایی که‌هارد دیسک می‌تواند در هر ثانیه در اختیار CPU قرار دهد. سرعتهایی مانند 5 تا 40 مگابایت در ثانیه معمول هستند.
- زمان جستجو (Seek Time): زمان جستجو مقدار زمان بین درخواست CPU برای یک فایل و اولین بایت فرستاده شده به CPU میباشد. زمانهایی بین 10 تا 20 میلی ثانیه معمول هستند.
پارامتر دیگری که در اینجا برای‌هارد دیسک‌ها مطرح است ظرفیت میباشد، که عبارت است از تعداد بایتهایی که‌هارد دیسک میتواند نگهداری کند.
اعضای داخلی: بورد الکترونیکی
بهترین راه برای اینکه بفهمیم یک‌هارد دیسک چگونه کار میکند این است که نگاهی بدرون آن داشته باشیم؛ (بخاطر بسپارید که باز کردن یک‌هارد دیسک باعث خرابی آن می‌شود، بنابراین این بخش چیزی نیست که شما بتوانید در خانه امتحان کنید مگر اینکه یک‌هارد از بین رفته داشته باشید.)
هارد دیسک در واقع یک جعبه آلومینیومی مهر و موم شده میباشد که مدارات الکترونیکی کنترل کننده در یک طرف آن ضمیمه شده است. همچنین کنترلهای الکترونیکی، سیستم خواندن/نوشتن و همچنین موتور که صفحات را میچرخاند در آنجا وجود دارند.
این مدارات الکترونیکی یک میدان مغناطیسی نیز بر روی سطح دیسک در میان بایتها ایجاد می‌کنند (برای خواندن) و یک میدان مغناطیسی نیز بر روی بایتها متفاوت با میدان اولی ایجاد می‌کنند (برای نوشتن)، این اجزای الکترونیکی بر روی یک بورد کوچک جمع شدهاند تا از دیگر اجزاء جدا شوند (شکل زیر).
اعضای داخلی: در زیر بورد
در قسمت زیرین بورد اتصالات موتور چرخاننده صفحات قرار دارد و همچنین حفرهای فیلتر شده (برای جلوگیری از ورود گرد و غبار) برای یکسان کردن فشار هوای بیرون و درون‌هارد دیسک قرار دارد .
با برداشتن پوشش‌هارد دیسک قسمت درونی‌هارد دیسک آشکار میشود که بینهایت ساده ولی بسیار دقیق و مختصر میباشد :
در این تصویر مشاهده می‌کنیم:
- بشقاب‌ها (Platters): این صفحات معمولاً با سرعت 3600 تا 7200 دور در دقیقه (rpm) در هنگام فعالیت درایو چرخش میکنند. این صفحات به شکلی ساخته شدهاند تا تحمل این چرخش را داشته باشند، همچنین این صفحات بسیار صاف و صیقلی هستند (بطوری که شما در تصویر میتوانید انعکاس تصویر عکاس را در صفحات ببینید... راه سادهای برای اجتناب از آن وجود نداشت!).
- بازوی متحرک (Arm): این قطعه هد خواندن/نوشتن را در بالای صفحات نگهداری میکند و بوسیلۀ دستگاهی که در قسمت گوشۀ بالا قرار دارد کنترل میشود. بازو قادر است هدها را از مرکز تا لبۀ صفحات حرکت دهد. مکانیزم عمل بازو و دستگاه آن بسیار دقیق و سریع میباشد. یک بازو در یک‌هارد دیسک معمولی فاصلۀ بین مرکز تا لبۀ دیسکها را می‌تواند 50 بار در ثانیه طی کند – دیدن این عمل از نزدیک حتماً شما را متحیر خواهد کرد!
اعضای داخلی: صفحات و هدها
برای افزایش مقدار اطلاعاتی که درایو قادر است ذخیره کند اکثر‌هارد دیسکها دارای سیستم چند بشقابی (Multi Platters) هستند. درایوی که در شکل زیر مشاهده می‌کنید سه بشقاب و شش هد خواندن/نوشتن دارد.
بعضی از درایوها از یک کانال مارپیچ صوتی (Voice Coil) استفاده میکنند – همان تکنیکی که در بلندگو برای به لرزش درآوردن مخروط بلندگو استفاده شده در اینجا نیز برای حرکت بازوها استفاده میشود.
ذخیرۀ اطلاعات
اطلاعات برروی صفحات‌هارد دیسک بصورت قطاعهای دایرهای (Sectors) و شیارها (Tracks) ذخیره میشوند. ترکها دوایر متحدالمرکزی هستند و سکتورها قسمتهای جدا شدهای روی این شیارها هستند.

در این شکل یک ترک نوعی برنگ زرد در شکل و همچنین یک سکتور نوعی برنگ آبی نشان داده شده است. یک سکتور تعداد ثابتی از بایتها را در خود دارد – برای مثال 256 یا 512. بعداً سکتورهای درایو در سیستم عامل گروه بندی میشوند و به هر گروه از این سکتورها یک خوشه (Cluster) گفته میشود.
ترکها و سکتورها در مرحله شکل دادن سطح پایین (Low Level Format) شکل میگیرند. در این مرحله نقاط شروع و پایان سکتورها بر روی صفحات نوشته میشود. این مرحله درایو را آماده می‌کند تا بلوکهایی از بایتها را در خود نگهداری کند. ساختمان بندی درایو برای ذخیرۀ فایلها در شکل دادن سطح بالا (High Level Format) صورت میگیرد، عملی که در این نوع فرمت صورت می‌گیرد مانند این است که بخواهیم کمدهای مخصوص پروندهها را در سکتورها قرار دهیم. این نوع فرمت درایو را برای نگهداری فایلها آماده می‌کند.
نحوه انتخاب یک‌هارد دیسک
هارد دیسک (Hard disk )، یکی از مهمترین عناصر سخت افزاری درکامپیوتر پس از پردازنده و حافظه است. از‌هارد دیسک، بمنظور ذخیره سازی اطلاعات استفاده می‌گردد . اطلاعات مربوط به راه اندازی سیستم، برنامه‌ها و داده‌ها، جملگی بر روی‌هارد دیسک ذخیره می‌گردند. در زمان انجام برخی عملیات خاص توسط کامپیوتر، نظیر ویرایش فیلم‌ها، بازی‌های کامپیوتری و یا پخش موزیک، استفاده از یک‌هارد دیسک با ظرفیت بالا، سرعت مناسب و قابل اطمینان، بطرز محسوسی بهبود محیط عملیاتی خصوصا" ذخیره و بازیابی اطلاعات را بدنبال خواهد داشت . در سالیان اخیر  تکنولوژی ساخت‌هارد دیسک بسرعت  و در ابعاد متفاوت رشد و گسترش یافته است . در این مقاله، به بررسی پارامترهای لازم در خصوص انتخاب یک‌هارد دیسک خواهیم پرداخت .
جایگاه‌هارد دیسک
با توجه به رشد چشمگیر تکنولوژی ساخت‌هارد دیسک، ظرفیت آنان درفواصل زمانی بین دوازده تا هیجده ماه، دو برابر می‌شود . بدین ترتیب،عملا" کامپیوترهای شخصی بسمت ماشین‌های چند رسانه‌ای حرکت نموده که می‌توان حجم بالائی از اطلاعات شامل صوت، تصویر و گرافیک را بر روی آنان ذخیره نمود. بیشترین ظرفیت‌هارد دیسک قابل نصب بر روی کامپیوترهای Desktop ، معادل 250 گیگابایت می‌باشد. طرفیت فوق، ده برابر بیش از ظرفیت‌هارد دیسک‌های سه سال پیش است . در اوایل سال 2003 میلادی،‌هارد دیسک‌های با ظرفیت 320 گیگا بایت مطرح شده اند. تولید کنندگان در صدد ارائه اینترفیس‌های سریال  ATA بوده که نسبت به مدل‌های پیشین ( اینترفیس‌های موازی ATA ) دارای سرعت بمراتب بیشتری می‌باشند. محصولات تولید شده در سال آینده، از تکنولوژی فوق استفاده خواهند کرد. عملکرد تمامی‌هارد دیسک‌ها در زمان اجرای یک برنامه مشابه یکدیگر بوده و استفاده از درایوهای با سرعت بالا، مزایا و امتیازات متعددی را برای کاربرانی که قصد پردازش داده‌هائی با حجم بالا ( تصاویر و ویدئوهای دیجیتال ) را دارند، بدنبال خواهد داشت.بر اساس آزمایشات متعدد انجام شده توسط برنامه Photoshop، مشخص شده است که انجام عملیات پیچیده‌ای نظیر : اعمال فیلترها، گردش و ویرایش تصاویر در‌هارد دیسک‌های با  سرعت بالا، شصت درصد سریعتر از سیستم‌هائی است که دارای درایوهائی با سرعت پائین می‌باشند.
ویژگی‌ها‌ی مهم
از مهمترین ویژگی‌های مرتبط با‌هارد دیسک، می‌توان به موارد زیر اشاره نمود :
•    ظرفیت : اغلب کامپیوترهای شخصی در حال حاضر از‌هارد دیسک‌هائی با ظرفیت معادل بیست گیگابایت، استفاده می‌نمایند. ظرفیت فوق، بمراتب بیش از انداره مورد نیاز کاربرانی است که صرفا" از‌هارد دیسک بمنزله ابزاری بمنظور ذخیره سازی اطلاعات استفاده می‌نمایند . ظرفیت‌هارد دیسک برای کاربرانی همچون طراحان آثار گرافیکی و یا افرادیکه بر روی فیلم‌های ویدئویی کار می‌کنند، از اهمیت بیشتری برخوردار است . مثلا" ضبط تصاویردر مدت زمان  محدود از یک دوربین فیلم برداری، چندین گیگابایت ظرفیت‌هارد دیسک را اشغال خواهد کرد . در صورت ضرورت استفاده از فضای ذخیره سازی بالا، می‌توان از یک‌هارد با ظرفیت بالا و یا دو‌هارد دیسک،استفاده نمود. در چنین حالتی می‌توان‌هارد موجود را نگهداری و متناسب با نیاز، اقدام به تهیه و نصب‌هارد دوم نمود. مثلا" در صورتیکه به یک‌هارد با ظرفیت 160 گیگابایت نیاز باشد و‌هارد دیسک موجود 80 گیگابایت ظرفیت داشته باشد، می‌توان با تهیه یک‌هارد دیسک دیگر و با ظرفیت 80 گیگابایت، نیاز خود را مرتفع نمود ( تامین 160 گیگابایت فضای ذخیره سازی ، مشروط به وجود پتانسیل لازم ازلحاظ توانائی حمایت برد اصلی سیستم ) .
•    سرعت دورانی :.سرعت دوران ( چرخش )‌هارد دیسک‌های ATA  موجود، 5400 یا 7200 دور در دقیقه ( rpm ) می‌باشد . درایوهائی که دارای  سرعت 7200 دور در دقیقه می‌باشند، معمولا" ( در تمامی موارد صادق نخواهد بود ) دارای سرعت بیشتری در ارتباط با بازیابی اطلاعات، می‌باشند . در آزمایشاتی که بر روی یک نمونه درایو با سرعت 5200 دور در دقیقه انجام شده است، مشاهده شده است که  سرعت تکثیر اطلاعاتی به اندازه 1/2 گیگابایت، حدود 33 %  سریعتر از سرعت درایوهای 7200 دور در دقیقه می‌باشد! در بعضی موارد، پارامترهای  دیگری نظیر نوع الگوریتم استفاده شده بمنظور بازیابی اطلاعات، تاثیر مستقیمی بر کارآئی یک درایو دارد.
•    اینترفیس : تقریبا" تمامی کامپیوترهای Desktop از اینترفیس موازی ATA استفاده می‌نمایند.. حداکثر سرعت انتقال داده در این نوع  اینترفیس‌ها،  100 و یا 133 مگابایت در ثانیه است. بر اساس مجموعه تست‌های انجام شده بر روی اینترفیس‌های ATA/133، مشخص شده است که سرعت آنان تاثیر مشهودی  را در افزایش کارائی بدنبال نداشته است، چراکه  درایوهای موجود امکان استفاده مناسب از سرعت بالای انتقال داده در باندهای عریض را دارا نمی‌باشند. ( درایوهای موجود در سرعت بالای 100 و یا بیشتر ممکن است  دچار مشکل شوند ). اکثر مادربردهای قدیمی ( MotherBoard ) از ATA/133  حمایت نمی‌نمایند.بنابراین برای استفاده از این نوع درایوها، می‌بایست کارت‌های جانبی بر روی سیستم نصب گردد . خوشبختانه درایوهائی که دارای استاندارد ATA/133 می‌باشند، امکان حمایت از استاندارد ATA/100  را نیز دارا می‌باشند .
درایوهائی که از اینترفیس‌های سریال ATA ( در مقابل اینترفیس‌های موازی ) استفاده می‌نمایند، بتدریج متداول می‌گردند .از اینترفیس‌های فوق در مواردیکه  با مشکل سرعت در ارتباط با اینترفیس‌های موازی برخورد می‌شود، استفاده می‌گردد(اینترفیس‌های سریال ATA مشکل کمبود سرعت  را برطرف می‌نمایند)  . این نوع درایوها، قادر به انتقال 150 مگابایت در ثانیه بوده و این میزان در سالیان آینده به مرز 600 مگابایت در ثانیه خواهد رسید . بر اساس تست‌های انجام شده،استفاده از یک اینترفیس سریال ATA بر روی سیستم‌هائی که شامل یک درایو می‌باشند، مزایای عمده‌ای را بدنبال نداشته است ( از پهنای باند اضافه عملا" استفاده نمی‌گردد) . در صورت استفاده از چندین درایو بر روی یک اینترفیس مشابه، از پهنای باند اضافی بطور مطلوب استفاده و نتایج مثبتی را بدنبال خواهد داشت . استفاده از  درایوهای ATA با اینترفیس سریال، طی سالیان آینده در اکثر کامپیوترهای شخصی بکار گرفته خواهد شد .
•    حافظه موقت ( بافر ) : زمانیکه یک سیستم درخواست اطلاعاتی را می‌نماید،‌هارد دیسک علاوه بر اینکه می‌بایست بازیابی داده درخواستی ر ا انجام دهد بلکه مسئولیت استقرار ( load ) داده در بافر مربوطه به خود را نیز برعهده دارد . بدین ترتیب در صورتیکه پردازنده درخواست مجدد همان اطلاعات قبلی را داشته باشد، اطلاعات مورد نیاز آن از طریق بافر‌هارد دیسک تامین خواهد شد . استفاده از دو مگابایت بافر، ظرفیت مناسبی  در این رابطه می‌باشد . در مواردیکه از برنامه‌های خاصی نظیر فتوشاپ، استفاده می‌شود، ظرفیت هشت مگابایت برای بافر، منظقی بوده و اثرات مثبتی را در رابطه با افزایش کارائی سیستم بدنبال خواهد داشت .
تشریح مشخصات
تعیین ظرفیت، یکی از اولین و در عین حال مهمترین تصمیات در رابطه با انتخاب یک‌هارد دیسک می‌باشد .هارد دیسک‌های با ظرفیت بالا همیشه  از لحاظ قیمت گرانتر می‌باشند،چرا که توزیع آخرین مدل‌ها و ظرفیت‌ها در ماه‌های نخست تولید بسیار اندک بوده و همین عامل افزایش قیمت آنان را بدنبال خواهد داشت.برای تهیه یک‌هارد دیسک با ظرفیت مطلوب می‌توان پس از کاهش قیمت آخرین مدل‌های ارائه شده، اقدام لازم را انجام داد .( تامین‌هارد دیسک مورد نظر پس از فروکش نمودن جو ایجاد شده در ماه‌های نخست تولید ) . پارامترهای زیر را می‌توان در زمان انتخاب یک‌هارد دیسک در نظر گرفت :
•    ظرفیت : حداقل ( بیست تا چهل گیگابایت ) ، پیشنهادی  ( شصت تا هشتاد گیگابایت )  ،  حداکثر ( یکصد تا دویست و پنجاه گیگابایت )
 تهیه‌هارد دیسک‌هایی با ظرفیت بالاتر از نیاز موجود، تصمیمی منطقی می‌باشد . قیمت‌هارد دیسک‌های با ظرفیت بیشتر همواره بالاتر از ظرفیت‌های پائین تر می‌باشد ( تفاوت زیاد نمی‌باشد)  بعنوان نمونه،تفاوت ظرفیت‌هاردیسک‌های 60GB با 80GB چیزی در حدود 20GB می‌باشد که این ظرفیت قابل توجهی است اما از نظر قیمتی این‌هاردیسک‌ها اختلاف چندانی با هم ندارند.
•    سرعت دوران : حداقل ( 5400 دور در دقیقه)  ،پیشنهادی  (  5400  تا 7200 دور در دقیقه )  ، حداکثر ( 5400  تا 7200 دور در دقیقه )
بالا بودن سرعت دوران یک‌هاردیسک نشاندهنده بالا بودن سرعت ذخیره و بازیابی اطلاعات است. درصورتیکه از کامپیوتر بمنظور انجام کارهای چندرسانه‌ای استفاده می‌گردد، بالا بودن تعداد دور در دقیقه یک‌هاردیسک بسیار حائز اهمیت است. این خصوصیت‌هارددیسک در برنامه‌هایی نظیر word  و یا استفاده از اینترنت، چندان مشهود نخواهد بود .هارددیسک‌ها‌ی با ظرفیت بالا، اغلب  دارای سرعت دوران کمتری می‌باشند ( 5400rpm ) .
•    سرعت اینترفیس :  حداقل ( Ultra ATA/100 or ATA 133)، پیشنهادی (Ultra ATA/100 or ATA 133  )، حداکثر ( Ultra ATA/100 or ATA 133)
تفاوت سرعت بین درایوهای ATA/100 و ATA/133 برای اکثر کاربران مشهود و قابل ملاحظه نخواهد بود. برای اینکه از سرعت درایوهای انتخابی بطرز موثری استفاده شود، می‌بایست  سرعت آنان با کامپیوتر سازگار باشد،  در غیر اینصورت می‌بایست ار کارت‌هائی استفاده شود که سرعت درایو را با سرعت کامپیوتر هماهنگ نماید.
•    سرعت جستجو : حداقل (8ms و یا پائین تر)  ، پیشنهادی ( 8ms تا  9ms   )  ، حداکثر ( 9ms )
متوسط سرعت جستجو ( بر حسب میلی ثانیه اندازه گیری می‌گردد)  در واقع به سرعت پیدا نمودن اطلاعات ( یک بخش خاص از داده ) ذخیره شده در یک درایو اطلاق می‌شود.اکثر کاربران در زمان انتخاب یک‌هارد دیسک به موضوع فوق توجه نکرده و حتی در فعالیت‌های روزمره خود با کامپیوتر کمبودی از این بابت را حس نمی‌نمایند . در مواردیکه اطلاعات  در بخش‌های متفاوت‌هارد ذخیره شده باشد، یافتن هر بخش از اطلاعات ذخیره شده و ارتباط بین آنان، زمان مختص خود را خواهد داشت  .
•    اندازه  بافر :  حداقل (دو مگابایت) ، پیشنهادی (دو مگابایت و یا هشت مگابایـت )  ، حداکثر (دو مگا بایت و یا هشت مگابایت)
بافر،‌ یک حافظه Cache بر روی درایو بوده که بطور موقت اطلاعات در آن ذخیره شده تا در صورتیکه پردازنده مجددا" درخواست آنان را داشته باشد، اطلاعات از محل فوق و با سرعت بیشتری در اختیار پردازنده قرار داده شوند. اکثر‌هارددیسک‌ها به طور معمول دارای بافری به ظرفیت دو مگابایت می‌باشند(درایوهایی با بافر بالاتر نیز وجود داشته که از آنان برای اهداف خاصی استفاده می‌گردد).
نکاتی دررابطه با تهیه‌هارد دیسک
•    استفاده از کامپیوترهای جدیدتر. کامپیوترهای جدیدتر قادر به استفاده مطلوب از مزایای یک درایو با ظرفیت بالا می‌باشند ( افزایش کارائی ) . سیستمی که دارای پردازنده ای  با سرعت پائین و یا میزان اندکی حافظه اصلی می‌باشد، نمی‌تواند از تمام ظرفیت  و پتناسیل‌های‌هارددیسک انتخابی، بنحو احسن استفاده نماید. در صورتیکه یک کامپیوتر ارزش ارتقاء را داشته باشد ( سیستم موجود دارای کارآئی لازم می‌باشد ) می‌توان بمنظور دستیابی به ظرفیت ذخیره سازی بیشتر،‌هارد آن را بتنهائی ارتقاء داد.
•    اطمینان از وجود فضای کافی درون کیس  .اکثر کیس‌های استفاده شده در  کامپیوترهای شخصی حداقل دارای یک و یا چندین محل برای نصب‌هارد می‌باشند.با استفاده از دفترچة‌ راهنما و یا با باز نمودن کیس، می‌توان بررسی لازم در خصوص وجود فضای کافی را انجام داد( خصوصا" در مواردیکه قصد استفاده از یک‌هارد جدید و نگهداری‌هارد قدیم وجود داشته باشد ).
•    تهیه‌هارد دیسک با ظرفیت بیشتر از نیاز اولیه .پیشنهاد می‌گردد همواره‌هارد دیسکی با ظرفیت بیش از نیاز اولیه، انتخاب گردد. ظرفیت انتخابی می‌بایست پاسخگوی نیازهای آینده بوده و لازم است باتوجه به نوع استفاده از کامپیوتر در حال و آینده، تصمیم مناسبی در اینخصوص اتخاذ گردد.
•    سازگاری سرعت‌هارد انتخابی با سرعت اینترفیس کامپیوتر. سرعت درایوهای ATA/100 و ATA/133 بمراتب از سرعت اینترفیس‌های  کامپیوتر بیشتر است ( خصوصا" اگر از زمان خرید کامپیوتر یک سال گذشته باشد). قبل از انتخاب‌هارد دیسک،می بایست با استفاده از دفترچه‌های راهنمای کامپیوتر که فروشندگان ارائه می‌نمایند، سرعت اینترفیس‌های کامپیوتر را مشخص نمود.
•    تهیه‌هارد دیسک با قیمت مناسب .رقابت تنگانتنگی بین تولید کنندگان درایوها وجود داشته  و اکثر فروشندگان کاربران را بدلیل اختلاف ناچیز قیمت، ترغیب به تهیه‌هارد دیسک‌های با ظرفیت بالاتر می‌نمایند. این امر در خصوص درایوهایی با ظرفیت پایین تر صادق است چرا که آخرین ظرفیت‌های موجود در بازار به علت تولید کم دارای قیمت بالاتری هستند. بنابران پیشنهاد می‌گردد هرگز به دنبال آخرین ظرفیت موجود در بازار نباشید.
•    تهیه بسته کامل( کیت )  درایو .این نوع بسته‌ها شامل  قطعه سخت افزاری،‌کابل‌ها،‌دفترچه راهنما و در برخی موارد درایور مورد نظر برای نصب می‌باشد.
•    استفاده از درایوهای external در صورت لزوم .با استفاده از این نوع درایوها می‌توان اطلاعات مهم و حیاتی را در زمانیکه در محل کار خود نمی‌باشیم، حفاظت نمود. در مواردیکه نیازمند جابجائی حجم بالائی از اطلاعات می‌باشیم، استفاده از درایوهای external می‌تواند یکی از گزینه‌های موجود باشد .قیمت درایوهای فوق، نسبت به درایوهای معمولی که در درون کیس نصب می‌شوند، بیشتر بوده و جهت ارتباط با سیستم از پورت‌های USB2.0 استفاده می‌نمایند.
منابع:
http://www.srco.ir/Articles/DocView.asp?ID=186
http://www.developercenter.ir/Forum/showthread.php?t=929
http://fa.wikipedia.org/wiki/%D8%AF%DB%8C%D8%B3%DA%A9_%D8%B3%D8%AE%D8%AA