Qu'est-ce qu'un disque dur? (Avec des photos)

Un disque dur, également appelé disque dur (HDD), est un élément fondamental des ordinateurs modernes. Fonctionnant en tant que périphérique de stockage interne, il permet à un ordinateur d’héberger et d’exécuter des fichiers et des programmes importants, tels que le système d’exploitation de la machine, et ses composants fonctionnent ensemble pour rechercher, lire et écrire activement des données sur des fichiers générés par le système et par l’utilisateur. La nature délicate du disque dur standard le rend vulnérable aux dommages et à la corruption ou à la perte de données. Cependant, sa réparation ou son remplacement peuvent être coûteux. Les dommages peuvent souvent être évités en minimisant l'exposition du lecteur aux facteurs environnementaux, tels que la poussière et les manipulations brusques.

Lecteurs internes

Il existe deux principaux types de disques durs: internes et externes. Le lecteur interne est la zone de stockage principale d'un ordinateur. Il contient généralement le système d'exploitation ainsi que les programmes installés manuellement par l'utilisateur. La plupart des ordinateurs le désignent comme lecteur C et l'installation du programme se fera par défaut sur cette partition principale. Les ordinateurs modernes disposent souvent de plusieurs centaines de giga-octets de stockage, ce qui laisse suffisamment de place pour la collection d'applications, de documents et de supports de l'utilisateur moyen tout au long de sa vie. Un lecteur interne se connecte généralement à l'ordinateur via PATA (Parallel Advanced Technology), SATA (Serial ATA) ou SCSI (Small Computer System Interface).

Lecteurs externes

Les lecteurs externes sont généralement utilisés pour conserver des copies de sauvegarde de documents et de programmes, pour stocker des fichiers archivés ou pour stocker des fichiers de données volumineux qui ne sont pas utilisés régulièrement, entre autres choses. Ils n'incluent généralement pas le système d'exploitation ni les programmes nécessaires au bon fonctionnement de l'ordinateur. La plupart se connectent à la machine via une connexion USB ou FireWire®, bien que certains modèles sans fil soient également disponibles. Ils sont aussi parfois appelés lecteurs portables, car ils peuvent souvent être facilement déplacés d’un ordinateur à un autre.

Technologie de la mémoire

Un disque dur traditionnel utilise une technologie de stockage similaire à celle des cassettes et des cassettes vidéo. Tout comme les bandes, ces disques durs contiennent des plateaux ronds en forme de miroir recouverts d'un matériau magnétique délicat. Les plateaux sont généralement en verre ou en aluminium, mais ils peuvent sembler brillants à cause du matériau magnétique poli à leur surface.

Tout comme la tête à l'intérieur d'un lecteur de cassette ou d'un magnétoscope lit les données sur une bande, une tête à l'intérieur d'un lecteur de disque dur lit et écrit les données sur des plateaux. Lorsqu’elle écrit, la tête modifie la direction du matériau magnétique sur les plateaux pour représenter des bits de données binaires, qui sont sauvegardés et peuvent ensuite être lus. Située sur un bras à côté des plateaux, la tête pivote sur eux, cherchant ou écrivant constamment de nouvelles informations.

Composants internes

Le lecteur de disque dur moderne moyen comporte plusieurs plateaux, empilés les uns sur les autres, comme un sandwich. Un petit espace entre chaque plateau permet aux têtes de passer dessus. Les têtes reposent sur le même bras mais ont des branches séparées, un peu comme les dents d'une fourche tournée sur le côté.

Lorsqu'un ordinateur est allumé, les plateaux commencent immédiatement à tourner. Ceux qui se trouvent dans le disque dur d'un ordinateur de bureau atteignent généralement environ 7 200 rotations par minute (RPM), tandis que ceux des ordinateurs portables fonctionnent généralement à 5 400 tr / min, bien qu'il ne soit pas rare de voir des disques haut de gamme atteignant 10 000 voire 15 000 tr / min. . Lorsque le ventilateur du lecteur ne fonctionne pas, vous pouvez entendre le bourdonnement constant de la rotation.

Les plateaux continuent à tourner, même s'il n'y a pas d'extraction de données ou d'écriture en mémoire. Le bras ne se déplace que lorsqu'un programme est exécuté ou lorsqu'un fichier est ouvert, enregistré ou supprimé. Au cours de ces processus, le bras peut parcourir la surface jusqu'à 50 fois en une seconde. En réalité, la tête ne touche jamais les plateaux, mais effleure au-dessus d'eux, soutenue par un coussin d'air en mouvement généré par les disques en rotation.

Disques SSD

Bien que la technologie des plateaux entraîne la majorité des disques durs du marché, un nombre croissant de disques SSD est disponible. Au lieu de faire tourner des disques, ils ne contiennent aucune pièce mobile; les données sont stockées sur des puces informatiques spéciales. Cette technologie permet au lecteur de lire et d’écrire des données plus rapidement. Les disques ne sont pas aussi susceptibles d’être endommagés que les disques durs ordinaires, mais ils sont généralement beaucoup plus chers. En l'absence de pièces mobiles, les disques SSD peuvent avoir une durée de vie plus longue que les disques normaux car il n'y a pas de moteur à brûler ni de bras à casser. Si le lecteur tombe en panne, il peut le faire soudainement et sans avertissement et toutes les données peuvent être complètement perdues.

Disques hybrides

Il existe également des disques hybrides combinant un disque dur standard et un SSD. Les plateaux dans un hybride ne tournent pas constamment, et cette partie du disque n'est activée que lorsque cela est nécessaire. Les données appelées régulièrement sont stockées sur le disque SSD et ne sont transférées sur les plateaux que lorsque ce disque est plein. Cela peut signifier des temps de démarrage plus rapides et des performances d'ordinateur à un prix inférieur à celui d'un SSD, mais les programmes nécessitant beaucoup de mémoire risquent de ne pas être plus rapides, car ils s'appuient sur le lecteur traditionnel.

Problèmes communs

Les fonctionnalités d'un disque dur standard peuvent être compromises de plusieurs manières. Les mouvements rapides et les manœuvres délicates des plateaux et des têtes à l'intérieur d'un disque le rendent vulnérable à un "choc de la tête" dans lequel les têtes touchent les plateaux et endommagent les surfaces magnétiques. Les plateaux exposés à la poussière peuvent faire rebondir le bras du disque lors de son fonctionnement et les broches peuvent se coincer, ce qui peut entraîner le blocage de composants. Le fait de heurter un ordinateur ou de le faire tomber peut causer des dommages électromagnétiques, même si la machine est éteinte.

Réparation et remplacement

Les réparations sur des disques durs standard peuvent être coûteuses et même rivaliser avec celles des nouveaux ordinateurs bas de gamme. Ce travail doit généralement être effectué par un professionnel et l’ouverture du lecteur à la maison le ruinerait et annulerait toute garantie. De nombreux experts en informatique recommandent également aux novices de ne pas essayer de remplacer un disque cassé à la maison en raison des propriétés magnétiques délicates du disque et du risque élevé d’endommager les autres composants électroniques de l’ordinateur.

Eviter les problèmes

Un utilisateur d’ordinateur peut prendre certaines mesures pour prolonger la durée de vie d’un disque dur. Les gens doivent toujours manipuler chaque machine avec précaution, car même le déplacement brusque d’un ordinateur portable peut provoquer un accident de la tête. Il est préférable de déplacer le moins possible un ordinateur allumé, car un disque risque davantage d'être endommagé pendant son fonctionnement. Bien que le lecteur soit scellé, les utilisateurs doivent garder la machine entière aussi dépourvue de poussière que possible et s'assurer que le ventilateur et tous les autres dispositifs de refroidissement sont propres et fonctionnent correctement. La sauvegarde régulière des données d'un ordinateur sur des disques durs externes, des clés USB ou des services de stockage dans le cloud peut protéger les utilisateurs contre la perte de fichiers importants en cas de défaillance du lecteur, qui doit être réparé ou remplacé.