Hard disk
L'hard disk o disco rigido č un dispositivo utilizzato per la memorizzazione a lungo termine dei dati in un computer. È costituito fondamentalmente da uno o piů dischi rivestiti di materiale ferromagnetico in rapida rotazione e da due testine per ogni disco (una per lato) poste a piccolissima distanza dalla superficie del disco stesso in grado di leggere e scrivere i dati. La testina č tenuta sollevata dall'aria mossa dalla rotazione stessa dei dischi che può superare i 15.000 giri al minuto.
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2 Caratteristiche prestazionali 3 Altre caratteristiche |
Storia
L'hard disk č stato inventato nel 1956 dall'IBM, era costituito da 50 dischi del diametro di 24 pollici (circa 60 cm) e poteva immagazzinare circa 5 MB di dati. La denominazione originaria era fixed disk (disco fisso), il termine hard disk nacque intorno al 1970 per contrapposizione coi neonati floppy disk.
Nel 1963, sempre IBM, ideò il meccanismo di sollevamento della testina mediante l'aria. Nel 1973 IBM introdusse il modello 3340 Winchester, così denominato per analogia con il popolare modello di fucile ".30-30 Winchester" poiché era dotato di due dischi da 30 MB l'uno; questo nome entrò nell'uso comune come sinonimo di hard disk perché questo modello fu il predecessore di tutti gli hard disk moderni.
Il primo modello per microcomputer fu l'ST506 prodotto da Seagate Tecnology nel 1980, aveva una capacitĂ di 5MB, diametro di 5 pollice e 1/4 ed era dotato di motore passo-passo per il movimento delle testine (il controllo voice coil arriverĂ solo qualche anno dopo).
Gli hard disk moderni hanno capacitĂ e prestazioni enormemente superiori a quelle dei primi modelli, ma restano comunque molto al di sotto delle prestazioni dei componenti elettronici che compongono il resto del computer. Per questo motivo, l'hard disk č spesso la causa principale del rallentamento di un computer.
Le caratteristiche principali di un hard disk moderno sono:
Caratteristiche prestazionali
La capacitĂ č in genere espressa in gigabyte. I produttori usano i gigabyte metrici, invece delle approssimazioni per potenze di due usate per la memoria. Questo significa che un hard disk di una data capacitĂ č in realtĂ un poco piů piccolo di un modulo di memoria con la stessa capacitĂ , e lo scarto aumenta all'aumentare delle dimensioni. Gli hard disk si trovano in vendita con capacitĂ generalmente comprese tra 40 e 200 gigabyte. La capacitĂ può essere aumentata incrementando la densitĂ con cui le informazioni vengono memorizzate sui dischi, usando dischi piů grandi, o usando un numero maggiore di dischi.
Il tempo di accesso č la variabile piů importante nel determinare le prestazioni di un hard disk, ma spesso non viene menzionata dal produttore. Si tratta del tempo medio necessario perchĂ© un dato posto in una parte a caso dell'hard disk possa essere reperito. Il tempo impiegato dipende dal fatto che la testina deve spostarsi, e contemporaneamente il disco deve girare finchĂ© il dato interessante non si trova sotto la testina (latenza rotazionale). I produttori cercano perciò di realizzare testine sempre piů leggere (che possono spostarsi piů in fretta perchĂ© dotate di minore inerzia) e dischi che girano piů velocemente. Il tempo di accesso tipico per un hard disk consumer č attorno ai 10 millisecondi. Per un hard disk ad alte prestazioni (15.000 giri) č di 3 o 4 millisecondi.
La velocitĂ di trasferimento č la quantitĂ di dati che l'hard disk č teoricamente in grado di leggere o scrivere sul disco in un determinato tempo (in genere si prende 1 secondo come riferimento). Usare dischi che ruotano piů velocemente o incrementare la densitĂ di memorizzazione porta ad un miglioramento diretto della velocitĂ di trasferimento. C'č da dire che, a parte casi particolari, la velocitĂ di trasferimento teorica viene raramente raggiunta e il tempo di accesso č quello che maggiormente influenza le prestazioni di un hard disk.
Oltre alle tre viste sopra, altre caratteristiche influenzano in misura minore le prestazioni di un hard disk. Tra queste:
- il buffer di memoria
- la velocitĂ dell'interfaccia
L' interfaccia di collegamento tra l'hard disk e la scheda madre (o, piů specificatamente, il controllore) può influenzare le prestazioni perchĂ© specifica la velocitĂ massima alla quale le informazioni possono essere trasferite da o per l'hard disk. Le moderne interfacce tipo ATA133, Serial-ATA o SCSI possono trasferire centinaia di megabyte per secondo, molto piů di quanto qualunque singolo hard disk possa fare, e quindi l'interfaccia non č in genere un fattore limitante. Il discorso può cambiare nell'utilizzo di piů dischi in configurazione RAID, nel qual caso č importante utilizzare l'interfaccia piů veloce possibile, come per esempio la Fibre channel da 2 Gb/s.
