disque dur

Un disque dur est un périphérique de stockage de données construit autour d'un ou plusieurs plateaux rigides en aluminium ou en verre recouverts d'un matériau ferromagnétique, généralement de l'oxyde de fer ou un alliage de cobalt. Ces plateaux tournent à vitesse constante, typiquement de 5400 à 7200 tr/min dans les disques grand public, jusqu'à 15000 tr/min dans les équipements d'entreprise, tandis que les têtes de lecture/écriture flottent sur un mince coussin d'air à quelques micromètres au-dessus de la surface. Les têtes magnétisent de minuscules régions du plateau pour enregistrer les données binaires, et détectent ces régions magnétisées pour relire les données. C'est ainsi que les ordinateurs stockent les systèmes d'exploitation, les applications et les fichiers de manière persistante.

Les disques durs existent en plusieurs facteurs de forme définis par le diamètre du plateau. Le facteur de forme de 3,5 pouces domine le stockage des ordinateurs de bureau et des serveurs; les disques de 2,5 pouces conviennent aux ordinateurs portables et aux boîtiers externes; des variantes plus petites de 1,8 pouce et 1,0 pouce apparaissent dans des équipements spécialisés. Un disque moderne de 3,5 pouces peut contenir de 8 à 20 téraoctets. Les données sont organisées en pistes circulaires concentriques, divisées en secteurs, généralement de 4096 octets chacun. Le contrôleur de disque coordonne le positionnement du bras d'actionnement pour déplacer les têtes sur les plateaux; le temps de recherche, c'est-à-dire la vitesse à laquelle le bras peut atteindre une piste particulière, varie généralement de 3 à 9 millisecondes.

Quand les disques durs tombent en panne

Les pannes de disque dur suivent des schémas prévisibles. L'usure mécanique provoque la dégradation des roulements et l'augmentation du frottement, entraînant une élévation de la température et un blocage éventuel. La corrosion des plateaux, causée par l'humidité ou la contamination de fabrication, peut détruire le revêtement magnétique. Les crashs de tête se produisent lorsque la tête flottante entre en contact avec le plateau tournant, généralement déclenchés par un choc physique, des vibrations ou une dilatation thermique. Les pannes électroniques, les défauts d'alimentation, la dégradation de la carte contrôleur, rendent le disque inopérant. La plupart des disques affichent des signes avant-coureurs via les diagnostics S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology) qui surveillent la température, les erreurs de recherche et le temps de démarrage.

Le terme 'disque dur' distingue ces plateaux rigides des anciens disques 'souples' avec un film magnétique flexible. Les disques durs sont devenus la norme pour le stockage de masse dans les ordinateurs au cours des années 1980 et restent dominants dans les serveurs et les systèmes d'archivage, bien que les disques SSD (qui n'utilisent aucune pièce mobile) concurrencent désormais fortement les marchés grand public et haute performance. Les disques durs conservent des avantages en termes de coût par gigaoctet pour le stockage de masse et de performances de lecture/écriture séquentielles pour les fichiers volumineux, en particulier dans les baies RAID où plusieurs disques sont combinés pour la redondance ou la vitesse.