Контроллер диска — это схема контроллера , которая позволяет процессору взаимодействовать с жестким диском , дискетой или другим типом дисковода . Он также обеспечивает интерфейс между дисководом и шиной, соединяющей его с остальной частью системы. [1]
Ранние дисковые контроллеры идентифицировались по методам хранения и кодированию данных. Обычно они реализовывались на отдельной плате контроллера. Контроллеры с модифицированной частотной модуляцией (MFM) были наиболее распространенным типом в небольших компьютерах и использовались как для гибких, так и для жестких дисков. Контроллеры с ограниченной длиной прогона (RLL) использовали сжатие данных для увеличения емкости хранилища примерно на 50%. Приам создал собственный алгоритм хранения, который мог удвоить объем дискового пространства. Системный интерфейс Shugart Associates ( SASI ) был предшественником SCSI .
Современные дисковые контроллеры интегрированы в диск как периферийные контроллеры. Например, диски SCSI имеют встроенные контроллеры SCSI. Раньше, до того как большая часть функций контроллера SCSI была реализована в одном чипе, отдельные контроллеры SCSI подключали диски к шине SCSI.
Эти интегрированные периферийные контроллеры обмениваются данными с хост-адаптером в хост-системе через стандартизированный интерфейс шины хранения данных высокого уровня. Наиболее распространенными типами интерфейсов, предоставляемых сегодня хост-контроллерами, являются PATA (IDE) и Serial ATA для домашнего использования. Высокопроизводительные диски используют параллельный SCSI , Fibre Channel или Serial Attached SCSI .
Контроллеры дисков также могут контролировать время доступа к флэш-памяти , которая не является механической по своей природе (т. е. не имеет вращающегося диска).
Компонентом, который позволяет компьютеру взаимодействовать с периферийной шиной, является хост-адаптер или адаптер главной шины (HBA, например Advanced Host Controller Interface или AHDC). Контроллер диска позволяет диску взаимодействовать с одной и той же шиной. Сигналы, считываемые головкой чтения и записи диска, преобразуются контроллером диска, затем передаются по периферийной шине, затем снова преобразуются хост-адаптером в формат, подходящий для шины материнской платы , а затем считываются ЦП в память (ОЗУ).
Иногда между хост-адаптером и контроллером диска может находиться еще один контроллер — контроллер дискового массива , позволяющий формировать аппаратный RAID . Иногда он может быть даже физически интегрирован с HBA.