Componente hardware interne a unui sistem electronic de calcul

COMPONENTE HARDWARE INTERNE A UNUI SISTEM  ELECTRONIC DE CALCUL

Hard-discul

Aproape orice calculator personal si server din ziua de azi contine unul sau mai multe dispozitive hard-disc. Fiecare supercalculator este conectat la chiar sute de hard-discuri. Ele depoziteaza informatia digitala intr-o forma relativ permanenta, astfel calculatorul are capabilitatea de a detine in memorie informatia chiar si nealimentat la o sursa de curent.

Hard-disc-urile au fost inventate in anii 1950. La inceput aveau ca marime pana la 20 inch in diametru si puteau inmagazina doar cativa megabytes. Initial au fost numite "fixed disks" sau "Winchesters" (un nume de cod folosit pentru un produs popular IBM). Mai tarziu au fost numite hard-discuri pentru a le deosebi de "floppy discuri". Hard-discul are o placa tare (platan) care sustine mediul magnetic, in opozitie cu un film flexibil din material plastic, folosit la benzile magnetice sau la floppy-discuri.

La cel mai simplu mod posibil, hard-discul nu este mult diferit de o banda magnetica. Atat hard-discul cat si benzile magnetice folosesc aceleasi principii de inregistrare. Ele de asemenea au in comun beneficiul major al depozitarii magnetice - mediul magnetic poate fi cu usurinta sters si apoi rescris, in plus structura fluxului magnetic pastrandu-se intacta pentru mai multi ani.

Un calculator personal, de performante normale, detine un hard-disc ce are o capacitate intre 10 GB si 40 GB. Datele sunt stocate pe disc sub forma fisierelor. Un fisier este denumit simplu ca o colectie de biti. Bitii pot fi reprezentarea in codul ASCII pentru caracterele unui text, pot fi instructiunile unei aplicatii software pe care calculatorul trebuie sa le execute, inregistrarile unei baze de date sau pixelii de culoare pentru o imagine GIF. Indiferent de continutul fisierului, el este alcatuit dintr-o "insiruire" de biti. Cand un program ce ruleaza pe calculator apeleaza un fisier, hard-discul preia bitii de pe disc si ii trimite la UCP unul cate unul.

Exista trei criterii ce caracterizeaza performanta unui hard-disc:

Rata de transfer - numarul de biti pe secunda pe care un hard-disc ii poate transmite unitatii centrale de prelucrare (UCP). Ratele obisnuite de transfer sunt intre 5 si 40 de megabytes/sec.

Timpul de acces - timpul considerat de la cererea unui fisier de catre CPU pana la primirea primului bit din acel fisier. Un timp de acces obisnuit este intre 10 si 20 de milisecunde.

Capacitatea - numarul de biti pe care ii poate stoca un hard-disc. In momentul actual exista hard-discuri ce stocheaza pana la 200-300 GB!

Datele sunt stocate pe suprafata platanului in sectoare si in piste. Pistele sunt cercuri concentrice, iar sectoarele sunt arcuri de cerc (subdiviziuni ale pistelor). Un sector contine un numar fix de bytes, de exemplu 256 sau 512.

Procesul de formatare de nivel jos presupune trasarea pistelor si sectoarelor, stabilirea punctului de start si punctului final al platanelor. Acest proces pregateste platanul pentru stocarea blocurilor de biti.

Formatarea de nivel inalt scrie apoi structura sistemului de fisiere (FAT - File Allocation Table), care poate diferi de la un sistem de operare la altul. Ex: FAT, FAT32, NTFS, REISERFS, XFS, etc.

Dupa aceste procese, discul este pregatit pentru utilizare.