Définition du disque dur

Le disque dur est constitué de plusieurs plateaux de forme circulaire en aluminium ou en verre. Contrairement aux disquettes, ces plateaux ne sont absolument pas flexibles, ce qui explique que ce disque soit qualifié de dur. Les plateaux de la plupart des disques durs sont inamovibles, ce qui explique qu’IBM appelle ces disques des disques durs fixes. II existe certes des disques durs à plateaux amovibles (SYQUEST) mais leur taille n’est pas standard. Leur coût est de surcroît plus élevé et ils posent des problèmes de fiabilité, ce qui justifie leur succès limité.
Densité en bits par pouce carré.
La densité en bits par pouce carré a été l’un des premiers indicateurs de performance utilisés par les fabricants de disques durs. La densité en bits par pouce carré correspond au produit du nombre de bits linéaires par pouce mesurés le long des pistes concentriques du disque dur et du nombre de pistes par pouce mesuré sur le rayon du disque. Ce résultat est exprimé en Megabits par pouce carré et sert à mesurer l’efficacité de la technologie d’enregistrement utilisée par les disques durs. Les disques durs haut de gamme actuels enregistrent à une densité de 160 Megabits par pouce carré. Certains fabricants ont mis au point des prototypes de disques durs enregistrant à une densité pouvant atteindre plusieurs Gigabits par pouce carré et permettant de stocker plus de 2 Go de données sur un seul plateau de disque dur.

La structure physique du disque dur

Division physique sur la surface du disque dur.
Comme les disquettes, les disques durs doivent être formatés avant que le système d’exploitation puisse commencer à y écrire des données. Mais les disques durs subissent deux formatages: l’un physique et l’autre logique.
Au cours de cette préparation physique de la surface magnétique du disque, tous les plateaux du lecteur reçoivent des éléments de structure. Le principe de cette structure n’est pas le même pour tous les disques durs. Plus les disques sont compacts et performants, plus la subdivision des plateaux doit être fine et dense.
Le principe CHS.
Au départ, la structure des disques dur est analogue à celle des disquettes. Dans le cas des disques durs, il s’agit de pistes, en fait des cercles concentriques. Ces pistes sont réparties de manière homogène sur tous les plateaux du disque. Une même piste s’étend sur l’ensemble des plateaux. Vous pouvez aussi vous représenter cette division sous la forme de corps cylindriques emboîtés, constitués par les pistes situées l’une au-dessus de l’autre dans la pile des disques. Le nombre de cylindres fréquemment évoqué correspond en fait au nombre de pistes.
Les pistes sont ensuite elles-mêmes divisées en secteurs . De cette manière, il est possible d’identifier sans ambiguïté une zone particulière du disque dur. Voici un exemple d’adresse possible: « cylindre (piste) 6, disque 2 face inférieure, secteur 8 ». Cela permet de définir un emplacement particulier à l’intérieur de la structure décrite. Le nombre de pistes/cylindres est défini lors de la fabrication; de même, le nombre de faces de disques et de têtes est déterminé physiquement. Quant au nombre de secteurs résultant du formatage physique, il dépend essentiellement de la procédure d’inscription et donc de la densité de données que le disque dur est capable de recevoir. Il est clair que la qualité de la couche magnétique joue également un rôle dans ce contexte. C’est pourquoi on parle souvent de paramètres physiques.
Zone-Bit-Recording.
Faites-vous encore une fois une représentation mentale de cette subdivision physique du disque dur en cylindres et en secteurs. L’image d’un fond de tarte garni de cerises disposées en cercles concentriques correspond bien à cette structure. En marquant 17 parts de taille égale sur cette tarte, selon la façon habituelle de découper des tartes, vous obtenez la structure typique d’un lecteur MFM avec 17 secteurs. On observe sans difficulté que les secteurs situés à l’extérieur de chaque part contiennent nettement plus de cerises que ceux qui se trouvent vers l’intérieur. Sur un disque dur formaté d’après le principe CHS, tous les cylindres ont le même nombre de secteurs, qu’ils soient situés à l’extérieur ou à l’intérieur. On gaspille ainsi énormément de place sur les pistes externes. Pour éviter ce gaspillage, on utilise le  » zone-bit-recording » (ZBR), un procédé qui subdivise les faces en plusieurs zones (par exemple extérieure, médiane, intérieure).

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