Concetti Chiave
- I dischi magnetici sono dispositivi elettro-meccanici che conservano informazioni in forma magnetica su supporti rotanti, con testine di lettura e scrittura.
- Un hard disk è suddiviso in tracce, settori e cilindri, e la sua capacità è definita dalla densità di registrazione lineare e di area.
- Le prestazioni di un hard disk dipendono dal seek time e dal latency time, che possono essere ridotti operando su settori contigui.
- Le unità allo stato solido (SSD) utilizzano memorie flash NAND, senza parti in movimento, offrendo maggiore velocità, durata e resistenza agli urti.
- Gli SSD presentano un costo per bit più elevato e una possibile minor durata in caso di frequenti scritture rispetto ai dischi magnetici.
Dischi magnetici e unità allo stato solido
Dischi magnetici
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
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.
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.
Unità allo stato solido: ssd
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
- Quali sono le principali differenze tra dischi magnetici e unità allo stato solido?
- Quali sono i vantaggi delle unità allo stato solido rispetto ai dischi magnetici?
- Quali sono i fattori che influenzano le prestazioni di un hard disk?
I dischi magnetici utilizzano un supporto rotante con testine di lettura e scrittura per conservare informazioni in forma magnetica, mentre le unità allo stato solido (SSD) sono dispositivi completamente elettronici basati su memorie flash senza parti in movimento. Le SSD offrono tempi di accesso ridotti, maggiore velocità di trasferimento dati e minore possibilità di rottura rispetto ai dischi magnetici.
Le unità allo stato solido offrono tempi di accesso ridotti, maggiore velocità nel trasferimento dati, minore possibilità di rottura, maggiore durata, assenza di rumore, minore produzione di calore, minori consumi energetici e maggiore resistenza agli urti rispetto ai dischi magnetici.
Le prestazioni di un hard disk dipendono dal tempo di ricerca (seek time), che è il tempo necessario per spostare le testine sul cilindro richiesto, e dal tempo di latenza (latency time), che è il tempo necessario affinché il settore interessato passi sotto la testina. Questi tempi diminuiscono se si opera su settori contigui.
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