Dysk HDD - co to jest i jak działa dysk twardy?

Dysk to podstawowa i niezbędna część naszego komputera. W tym artykule przybliżymy wam co to jest i jak działa dysk HDD.

Co to jest dysk HDD, czyli dysk twardy?

Dysk HDD, czyli hard disk drive to po prostu tak zwany dysk twardy. Innymi słowy, jest to pamięć masowa w naszym komputerze, która do zapisu wykorzystuje nośnik magnetyczny. Wbrew temu co sądzą niektórzy, nazwa twardy pochodzi po prostu od materiału podłoża wspomnianego nośnika. Była to alternatywa dla dysku miękkiego, który znacznie lepiej znamy dzisiaj pod nazwą dyskietka!

Dyski HDD to bardzo stara już technologia. Niemniej, wciąż wykorzystywane są bardzo chętnie na całym świecie zarówno przez zwykłych użytkowników jak i w rozwiązaniach profesjonalnych. Wszystko to ze względu na ich unikalne zalety. Ale o tym później!

Pierwszy dysk twardy zaprezentowała nam firma IBM już w roku 1956. Ich produkt znacznie różnił się jednak od tych, które możemy kupić obecnie w sklepie. Miał aż 24 cale średnicy i mógł przechować zaledwie 5 MB danych. Niemniej, jak na tamte czasy było to dość imponującym wynikiem.

Budowa dysku twardego

Każdy dysk twardy składa się z kilku niezbędnych elementów. Oczywiście najważniejszym z nich jest sam dysk, czyli metalowy lub kompozytowy talerz zamknięty wewnątrz obudowy. To właśnie na nim zapisywane są wszystkie dane. Zamocowany jest on na specjalnej osi z silnikiem elektrycznym, który wprawia go w ruch obrotowy.

Kolejnym elementem jest głowica umieszczona na specjalnym ramieniu, które umiejscawia ją w odpowiedniej pozycji. Na każdy pojedynczy talerz przypada para takich elementów – do zapisu i do odczytu.

Oprócz tego, w każdym dysku twardym znajdziemy też układy sterujące i przetwarzające dane. Mowa tutaj o interfejsie sygnałowym (ATA/SATA), podręcznej pamięci RAM i procesorze sygnałowym. Bez tych elementów nasz komputer nie miałby żadnego pojęcia co znajduje się na dysku!

Jak działa dysk HDD?

Skoro wiemy już jak wygląda budowa dysku HDD to przejdźmy do znacznie ważniejszej rzeczy, czyli do tego jak to wszystko działa. Co sprawia, że nasz dysk twardy pamięta jakie dane na nim zapisujemy? Jak się okazuje, to względnie prosty proces!

Talerz dysku twardego pokryty jest mikroskopijną powierzchnią magnetyczną (ma ona najczęściej grubość kilku mikrometrów – włos ludzki ma ich około 70!). To właśnie dzięki niej możliwy jest zapis i odczyt danych.

Podczas pracy, dysk HDD zaczyna się bardzo szybko obracać, a głowica utrzymywana jest tuż nad nim w odpowiedniej odległości za pomocą poduszek powietrznych. Kiedy tylko dysk stanie, głowica również opada. Stąd też wydajny silnik obrotowy jest kluczowym elementem dysku twardego.

Podczas zapisu głowica zmienia natężenie swojego pola magnetycznego, magnesując w ten sposób odpowiedni obszar dysku. Można w ten sposób zapisać bardzo ważną informację – 1 lub 0. A nasz komputer nie potrzebuje absolutnie niczego więcej. Odczyt danych działa w sposób analogiczny – głowica reaguje na pole magnetyczne dysku i przekazuje informację do procesora sygnałowego.

W bardzo dużym skrócie i w niesamowitym uproszczeniu cały proces możemy porównać trochę do gramofonu i płyty winylowej. Zamiast rowków w płycie i igły mamy jednak pole magnetyczne i cewki.

Dysk HDD – zalety i wady

Dyski twarde to niesamowicie przydatne urządzenia, które na stałe zagościły już w świecie komputerowym. Tak naprawdę, ciężko nawet wyobrazić sobie bez nich dzisiejszy świat! Są stosowane na bardzo szeroką skalę nie tylko w naszych domowych urządzeniach, ale i w centrach danych.

Największą zaletą dysku HDD jest bez wątpienia jego pojemność. Na chwilę obecną są to najwydajniejsze pod tym względem nośniki danych. Najmocniejsze modele mogą zapisać nawet do 18 TB danych a producenci twierdzą otwarcie, że za kilka lat osiągną nawet 50 TB.

Kolejna niewątpliwa zaleta to cena. W stosunku do innych rodzajów pamięci są one zwyczajnie najtańsze. Jeśli planujemy kupić po prostu dysk do swojego komputera to nie jest to jeszcze aż tak bardzo ważne. Centrum danych, które musi kupić ich 50 tysięcy to jednak zupełnie inna sprawa.

Niestety, dyski HDD nie są pozbawione wad. Jedną z nich jest ich prędkość. W stosunku do nowocześniejszych dysków SSD dyski twarde są zwyczajnie powolne. Wynika to bezpośrednio z ograniczeń sprzętowych i nawet fizycznych i nie jest to raczej coś co kiedykolwiek się zmieni.

Nie sposób nie wspomnieć też o trwałości. Dysk HDD jest bardzo wrażliwy na upadki, uderzenia, wstrząsy i pole magnetyczne. Innymi słowy mówiąc – bardzo łatwo go popsuć! Odzyskanie danych w takim przypadku jest możliwe, ale bardzo kosztowne.

HDD czy SSD? Co wybrać do swojego komputera?

Zastanawiacie się pewnie czy warto w ogóle korzystać z dysków HDD w swoim komputerze? Odpowiedź jest dosyć prosta: warto, ale należy to robić z głową.

Jeśli potrzebujemy dużo miejsca na dane to nie znajdziemy lepszego nośnika niż dysk twardy. W dodatku, są one naprawdę tanie! To doskonały wybór, jeśli składamy nasz komputer pilnując się ściśle budżetu.

Jak przeskoczyć jednak ich powolne działanie? Wielu użytkowników rozwiązuje to w bardzo prostu sposób. Wykorzystują dwa dyski – SSD, na którym trzymają Windowsa i najczęściej uruchamiane programy oraz HDD do przechowywania danych. To doskonały i polecany wybór.

Zobacz też:
Jaka drukarka do domu sprawdzi się najlepiej?
Jaki odkurzacz automatyczny kupić?