Dacă te-ai întrebat vreodată cum funcționează un hard disk,
ar trebui să știi că nu e vorba de magie, deși nici mult nu mai e
până acolo.
Ca să atingi nivelul de precizie al unui cap de citire de hard
disk ce trece pe deasupra unui platan, ar trebui să-ți imaginezi un
avion ce zboară la 1mm de pământ, înconjurând planeta o dată la 25
de secunde, numărând toate firele de iarbă peste care trece în
timpul zborului.
Ca să înțelegem cum funcționează un hard disk, plecăm de la
cele mai importante componente ale acestuia, discurile și capetele
de citire/ scriere. Fiecare disc e acoperit cu un strat de
particule de metal magnetizate, iar datele de pe PC-uri
”supraviețuiesc” într-o formă destul de ciudată.
Datele sunt scrise pe un hard disk sub forma unei structuri
magnetice, formate de grupuri de particule. Fiecare grup este un
bit, iar particulele au una din cele două orientări magnetice
posibile, ce corespund valorilor de 0 și 1.
Cum funcționează un hard disk: scrierea și citirea
datelor
Datele sunt scrise prin transformarea biților în curent
electric, transpus printr-un electromagnet. Acesta este suficient
de puternic încât să schimbe direcția magnetizării particulelor
metalice. Odată ce informația este scrisă pe disc, un cititor
magnetic este folosit pentru a o transforma din nou, într-un mod
accesibil.
Pentru a obține tot felul de informație din 0 și 1, trebuie
doar să aduci suficient de multe cifre unele lângă altele. O literă
este reprezentată de 8 biți, sau de 1 byte, iar o fotografie de 1
megabyte conține 8 milioane de biți.
Deoarece fiecare bit trebuie scris pe o suprafață fizică a
discului, se încearcă întotdeauna mărirea densității discului.
Densitatea unui hard disk obișnuit este de aproximativ 93 gigabiți
pe centimetru pătrat, de 300 de milioane de ori mai mare decât cea
a primului hard disk, creat de IBM în 1957. Mai multe inovații au
permis un asemenea progres, astfel încât și capul de citire/
scriere să devină mai fin, arată fossbytes.com.
O serie de algoritmi matematici sunt folosiți pentru a
aduce biții mai aproape, eliminând spațiile create de interferența
magnetică. De asemenea, capul de citire/ scriere se află la o
distanță de doar 5nm de platan; în comparație, ADN-ul are o grosime
de 2,5nm.
La o densitate de aproximativ 15,5 gigabiți pe centimetru
pătrat, efectul superparamagnetic punea în pericol câmpul magnetic
al biților. Cercetătorii au rezolvat o asemenea problemă într-un
mod foarte simplu, schimbând direcția de scriere de la una
longitudinală la una perpendiculară pe disc, astfel încât
densitatea din prezent se apropie de 155 de gigabiți pe centimetru
pătrat.
Cu toate că SSD-urile devin din ce în ce mai populare,
clasicele HDD-uri vor rămâne în continuare o alternativă grozavă,
mai ales datorită noilor tehnologii dezvoltate.
