Un Hard Disk è composto da un insieme di "piatti", costituiti da un materiale non magnetico (vetro, alluminio o ceramica) sul quale viene adagiato uno strato magnetizzabile. Ogni disco è separato da quelli adiacenti da una testina (che viene spostata attraverso un braccio rimanendo sospesa in un cuscino d'aria tra un disco e l'altro) che serve alla scrittura e alla lettura dei dati. Ogni disco è suddiviso in settori (sector), tracce (track) e cluster (cilindri): i primi sono porzioni di traccia e rappresentano l'unità minima di memorizzazione; le seconde rappresentano gli anelli concentrici in cui può essere diviso un disco; gli ultimi sono formati dall'insieme delle tracce di tutti i dischi equidistanti dal centro (ad esempio, tutte le tracce contrassegnate dal numero 9). Un'informazione viene registrata sul disco attraverso una successione di cariche magnetiche positive e negative, che danno vita a un codice binario. La scrittura e la lettura dei dati così rappresentata viene effettuata quando i dischi sono in movimento, e la celerità con cui le due operazioni avvengono dipende quindi dalla velocità di rotazione dei dischi, espressa in RPM (Round Per Minute, giri al minuto).
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