Как устроен жесткий диск

Компьютер, незаменимое составляющее человеческого общества, он способен обрабатывает картинки, слова, числа, звуки. К великому счастью любою информацию можно легко сохранить что бы ее не потерять когда наш компьютер выключается.

Задача любого жесткого диска внутри вашего компьютера сохранять и выдавать нужную информацию очень быстро. Жесткий диск удивительное и восхитительное изобретение компьютерной индустрии, он может хранить в себе астрономическое количество информации. Этот маленький прибор записывает практически неограниченное количество информации пользуясь лишь законами физики.

Итак, как он это делает?

Что бы понять нужно разобрать. Жесткий диск можно сказать состоит из нескольких основных частей:

1. Интегральная схема синхронизирует работу жесткого диска с компьютером и управляет всеми происходящими процессами.

2. Электромотор вращает диск приблизительно 7200 раз в минуту, интегральная схема поддерживает заданную скорость постоянной.

3. А теперь самая важная часть, коромысла которая записывает и при необходимости считывает информацию. Конец того же коромысла разделен, что бы он мог работать сразу с несколькими жесткими дисками. Но сама головка коромысла некогда не прикасается к поверхности диска. Промежуток между поверхностью жесткого диска и головкой 5000 раз меньше чем толщина человеческий волос. Ручка коромысла отводит воздух который разгоняется вращающимся диском.

Защищать жесткий диск необходимо если мы хотим пользоваться этим удивительным устройством годами. А какие же могут быть повреждения? Повреждение диска это не метафора, в таких тонких слоях вес головки коромысла приравнивается к весу 747 самолетам, а вес 747 самолетов сопоставим с общим весом 100 000 тысяч пассажиров летящих на скорости 100 км/ ч, отклонение в сторону в доли миллиметра и все прощай диск. Также очень важную роль играет сама сила трения, когда коромысла начинает считывать информацию с диска смещаясь около 60 раз в секунду. Двигатель коромысла невиден потому что это удивительная электромагнитная система работает на взаимодействии двух могущественных сил природы электричества и магнетизма. Такое взаимодействие позволяет разгонять коромысло до скоростей света.

До этого речь шла только о компонентах теперь поговорим о самом хранении пользовательских данных. Данные хранятся в очень узких дорожках на самой поверхности жесткого диска. При производстве на жесткий диске создаются более 200 000 тысяч таких удивительных дорожек. Каждая дорожка разделена на сектора, карты дорожек и секторов позволяют головке коромысла определить куда записать или где считать нужную информацию. Поверхность жесткого диска гладкое и блестящая, но при очень близком рассмотрении структура диска оказывается сложнее. Фера-магнитная пленка на поверхности диска запоминает всю информацию. Головка намагничивает микроскопическую область поверхности, на пленке устанавливая таким образом магнитный момент такой ячейки в одно из двух состояний "0" или же "1". Каждый такой 0 или 1 называется битом. Значение бита соответствует ориентацию магнитного поля "+" или "-", и не стоит беспокоиться о сохранности ваших данных. Фотография высокого качества занимает примерно 29 миллионов таких ячеек и разбросана по 12 различным секторам. Звучит весь впечатляюще но в действительности такое невероятное количество битов занимает очень маленький участок на поверхности жесткого диска. Каждый квадратный сантиметр поверхности пленки включает в себя 31 миллиардов битов, вот это я понимаю память.

Жесткий диск в вашем компьютере записывает и выдает информацию на скоростях которые трудно вообразить. Используя естественные законы магнетизма, тонкая пленка жесткого диска может запомнить очень много различных энциклопедий или сотни тысяч интересных фотографий. Легко! Жесткий диск на самом деле изумительный миниатюрный прибор записывающий любую необходимую информацию в мельчайших деталях. Этот шедевр инженерной мысли человека расширяет рамки современной физики бит за битом.