Concetti Chiave
- Il hard disk è un dispositivo elettro-meccanico che conserva informazioni in forma magnetica su un supporto rotante, utilizzando testine di lettura e scrittura.
- La scrittura avviene magnetizzando la superficie sotto la testina, mentre la lettura implica il passaggio della testina su aree già magnetizzate per decodificare i bit memorizzati.
- La formattazione dell'hard disk crea una struttura suddivisa in tracce, settori e cilindri, definendo l'organizzazione dei dati memorizzati.
- Le prestazioni degli hard disk sono influenzate da fattori come il seek time e il latency time, essenziali per la velocità di accesso ai dati.
- Le unità SSD offrono vantaggi come tempi di accesso ridotti e maggiore durata rispetto agli hard disk tradizionali, ma a un costo per bit più elevato.
Hard disk (HD) = dispositivo elettro-meccanico per conservare informazioni in forma magnetica, su supporto rotante con testine di lettura e scrittura (contengono un induttore ed è sospesa sostenuta da un cuscino d’aria)
- Scrittura = quando la corrente – o + passa attraverso la testina, viene magnetizzata le superficie sotto di essa e le particelle magnetiche si allineano verso sinistra o destra a seconda della polarizzazione della corrente.
- Lettura = quando la testina passa sopra un’area magnetizzata indotta da corrente – o + nella testina e permette di leggere i bit memorizzati
Struttura e formattazione del disco
Un disco è suddiviso in:
Traccia = sequenza circolare di bit
Settore = porzione di traccia di dimensione fissa, composta da: preambolo (necessario alla testina per sincronizzarsi), dati (insieme byte memorizzati nel settore, di solito 512), codice correzione errori
Cilindro = insieme di tracce in una posizione radiale
Formattazione = creazione della struttura dell’hard disk prima della lettura/scrittura
Capacità di hard disk è definita dalla densità di registrazione: densità lineare e densità di area.
Prestazioni e tecnologia degli hard disk
Le prestazioni di un hard disk dipendono da:
- seek time = tempo necessario per spostare le testine su cilindro richiesto (tre fasi: speed up, coast e slow down)
- latency time = tempo necessario affinché il settore che interessa l’operazione passi sotto la testina, definito dalla velocità di rotazione del disco
I tempi diminuiscono se si opera su settori contigui.
La tecnologia avanza per quanto riguarda la capacità dei dischi ma il tempo di lettura di un intero disco peggiora.
SSD = dispositivi completamente elettronici , basati su memorie flash (NAND) e senza nessuna parte in movimento
Pro: tempo di accesso (seek ) ridotto, maggiore velocità nel trasferimento dati, minore possibilità di rottura e maggiore durata, rumore assente e meno calore, minori consumi, maggior resistenza agli urti
Contro: maggior prezzo per bit, possibile minor durata dell’unità se usata per frequenti scritture
Domande da interrogazione
- Qual è la principale differenza tra hard disk e SSD?
- Come è strutturato un disco rigido?
- Quali fattori influenzano le prestazioni di un hard disk?
Gli hard disk sono dispositivi elettro-meccanici con parti in movimento, mentre gli SSD sono completamente elettronici e basati su memorie flash, offrendo vantaggi come tempi di accesso ridotti e maggiore resistenza agli urti (testo).
Un disco rigido è suddiviso in tracce, settori e cilindri, dove i settori contengono un preambolo, dati e codice di correzione errori, e la formattazione crea la struttura necessaria per la lettura e scrittura (testo).
Le prestazioni di un hard disk dipendono dal seek time, che è il tempo necessario per spostare le testine, e dal latency time, che è il tempo necessario affinché il settore interessato passi sotto la testina (testo).