Il disco rigido è una meraviglia di ingegneria. A 2 terabyte in auto ha una capacità di 2000 miliardi di byte o l'equivalente di 200.000 10 MB hard disk che erano disponibili con il prima generazione IBM personal computer. Queste unità hanno la possibilità di memorizzare vale la pena di un'intera libreria di dati audio, video e stampa in un unico pacchetto tascabile.

Codifica dei dati

Tutti i dati memorizzati su un disco rigido è suddiviso in singole uni e zeri chiamati bit. Questi bit sono raggruppati in 8-bit ottali numeri che vengono utilizzati per rappresentare i caratteri. La capacità di suddividere i dati in uni e zeri permette essere memorizzati magneticamente come una carica positiva o negativa su un disco di metallo con rivestimento speciale.

Proprietà disco

Dischi fissi moderni sono in realtà una pila di dischi di metallo montato su un hub. Entrambi i lati di ogni vassoio sono rivestiti con uno strato magnetico in grado di ricevere e conservare una carica e lucidati. Mentre l'unità è accesa, i vassoi filano a circa 4.000 giri/min. Testine magnetiche montati alle estremità dei bracci meccanicamente controllate muoversi rapidamente avanti e indietro su tutta la superficie dei dischi per eseguire la lettura e la scrittura di operazioni. Le teste mai toccare la superficie dei dischi; si librano sopra i dischi ad una distanza inferiore rispetto allo spessore di un capello umano. Queste tolleranze sono uno dei motivi che è pericoloso spostare un computer mentre è acceso.

Geometria di unità

Il modo le partizioni di dati individuali sono disposti su un'unità è denominato geometria unità. Per visualizzare come un'unità è divisa, pensare a un incrocio tra una torta e un disco in vinile. La radiale fette di una torta sono denominate settori. Gli anelli verticali che si estende dal centro al bordo esterno della pila di piatti sono denominati cilindri. La superficie di ogni vassoio individuale è indicata con il numero del suo corrispondente testina di lettura/scrittura. Ciascuno di questi indirizzi inizia con zero. Così il primo settore del primo cilindro sul piatto superiore sarebbe essere indicato come 0,0,0. Il secondo settore del primo cilindro sul piatto superiore sarebbe 0.0.1 e così via.

Individuazione dei dati

Poiché un'unità non ha alcun modo di sapere quanto sia grande o piccolo sarà il prossimo file archiviato, non riserva spazio in anticipo. Quando viene emessa una richiesta di scrittura, l'unità inizia la memorizzazione dei dati sul primo settore disponibile. Quando tale settore è pieno, i dati vengono scritti sul settore disponibile successivo. Un file di grandi dimensioni può essere sparsi in diversi settori sul disco e vassoi. La posizione di ogni pezzo del file è scritto in una tabella di allocazione file sulla traccia zero del disco che viene utilizzato come una tabella di contenuti, il posizionamento e le dimensioni di ogni frammento di file sull'unità di registrazione. Danni per la traccia zero causerà generalmente guasto del disco poiché l'unità non è più in grado di determinare dove si trovano i file memorizzati.

Deframmentazione

Il più a lungo un'unità è in uso, il più ampiamente spaziato che diventano parti costitutive di un file. La deframmentazione è un processo che riorganizza i frammenti di file in contigui o più letta in modo efficiente sezioni dell'unità. Windows include un programma di deframmentazione del sistema operativo di base. Esecuzione di questo programma periodicamente può accelerare le prestazioni di accesso e sistema del disco.