Disco Rigido

 

O que é o Disco Rígido?

 

Disco actual

    Disco rígido é a parte do computador onde são armazenados os dados. O disco rígido é uma memória não-volátil, ou seja, as informações não são perdidas quando o computador é desligado, sendo considerado o principal meio de armazenamento de dados em massa. Por ser uma memória não-volátil, é um sistema necessário para se ter um meio de executar novamente programas e carregar arquivos contendo os dados inseridos anteriormente quando ligamos o computador. Nos sistemas operativos mais recentes, ele é também utilizado para expandir a memória RAM, através da gestão de memória virtual. Existem vários tipos de discos rígidos diferentes: IDE/ATA, Serial ATA, SCSI.

 

Constituição Física

        Por exemplo, num disco Winchester distinguem-se 5 elementos fundamentais:

 

Imagem dum disco tipo Winchester (a parte de cima da caixa foi removida)

Caixa

  • Neutraliza fontes magnéticas externas;
  • Protecção ao choque;
  • Garante ambiente hermético;

Discos Físicos

  • Forma circular;
  • Vários discos, concêntricos e paralelos uns aos outros
  • Material metálico ou plástico não magnético;
  • Cobertos por uma camada de magnetos microscópicos definidos aquando da construção;

Motor e Eixo

  • Responsável pelo movimento rotacional dos discos físicos;
  • Velocidades típicas entre as 3000 e as 12000 rotações por minuto (RPM);

Braço e Cabeça de Leitura/Escrita:

  • Responsável pelo movimento radial em relação aos discos;
  • Uma cabeça para cada face dos discos;
  • A cabeça não entra em contacto com o disco, movimentam-se a centésimas de milímetros de distância do disco (tecnologia float on air desenvolvida em Winchester);
  • Movidas por um mecanismo que se designa Head Actuator;

Interface

  • Responsável pela interligação entre o sistema e a unidade de disco;
  • Conversão digital/analógico e analógico/digital da informação;
  • Cache de dados e comandos.

    Através do movimento rotacional dos discos, complementado pelo movimento radial da cabeça em relação à superfície do disco e havendo cabeças de leitura e escrita para cada superfície, garante-se que toda a superfície de todos os discos físicos é acessível pelas cabeças.

Esquema de constituição dum disco rígido (discos e cabeças) visto de topo (a) e de perfil (b)


 

História do Disco Rígido

 

Primeiro Disco Rígido

    O primeiro disco rígido foi construído pela IBM em 1956, e foi lançado a 16 de Setembro de 1957. Era formado por 50 discos magnéticos contendo 50 000 sectores, sendo que cada um suportava 100 caracteres alfanuméricos, totalizando uma capacidade de 5 megabytes, incrível para a época.

    Este primeiro disco rígido foi chamado de 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) e tinha dimensões de 152,4 centímetros de comprimento, 172,72 centímetros de largura e 73,66 centímetros de altura. Em 1973 a IBM lançou o modelo 3340 Winchester, com dois pratos de 30 megabytes e tempo de acesso de 30 milissegundos. Assim criou-se o termo 30/30 Winchester (uma referência à espingarda Winchester 30/30), termo muito usado antigamente para designar HDs de qualquer espécie.

Disco Rígido 3340 Winchester

    Ainda no início da década de 1980, os discos rígidos eram muito caros e modelos de 10 megabytes custavam quase 2 mil dólares americanos (cerca de 1.574,44 euros), enquanto em 2009 compramos modelos de 1 Terabyte por pouco mais de 100 euros. Ainda no começo dos anos 80, a mesma IBM fez uso de uma versão pack de discos de 80 megabytes, usado nos sistemas IBM Virtual Machine. Os discos rígidos foram criados originalmente para serem usados em computadores em geral. Mas no século XXI as aplicações para esse tipo de disco foram expandidas e agora são usados em câmaras de filmar, Ipod, mp3 player, PDAs, jogos de vídeo, e telemóveis. Por exemplo em consolas de jogos, temos a Xbox360 e a Playstation 3, lançados em 2005 e 2006 respectivamente, com esse diferencial, com disco rígido convencional embutido. Já para telemóveis os primeiros a terem essa tecnologia foram os da Nokia e da Samsung.

    E actualmente o disco rígido não é só interno, existem também os externos, que possibilitam o transporte de grandes quantidades de dados entre computadores sem a necessidade de rede.


Capacidade do Disco Rígido

    A capacidade de um disco rígido actualmente disponível no mercado para uso doméstico/comercial varia de 10 a 2000 GB, assim como aqueles disponíveis para empresas, de até 2 TB. O HD evoluiu muito. O mais antigo possuía 5 MB, sendo aumentada para 30 MBe em seguida para 500 MB (20 anos atrás). Em seguida lançou-se um HD de 10 GB e posteriormente um de 15 GB. Posteriormente, foi lançado no mercado um de 20 GB, até os actuais HDs de 60GB a 2TB. As empresas usam maiores ainda: variam de 40 GB até 2 TB, mas a Seagate em 2010 lançou um HD de 200 TB.

Disco Rígido e Logótipo da Seagate

    No entanto, as indústrias consideram 1 GB = 1000 * 1000 * 1000 bytes, pois no Sistema Internacional de Unidades (SI), que trabalha com potências de dez, o prefixo giga quer dizer * 10003 enquanto os sistemas operacionais consideram 1 GB = 1024 * 1024 * 1024 bytes, já que os computadores trabalham com potências de dois e 1024 é a potência de dois mais próxima de mil. Isto causa uma certa disparidade entre o tamanho informado na compra do HD e o tamanho considerado pelo Sistema Operativo, conforme mostrado na tabela abaixo. Além disso, outro factor que pode deixar a capacidade do disco menor do que o anunciado é a formatação de baixo nível com que o disco sai de fábrica.