Жесткий диск (HDD)

Винчестер, устройство для долговременного и довольно надежного хранения больших объемов информации, устроен довольно сложно (рисунок 2.5). Состоит жесткий диск из механических и электронных частей. Механика - это магнитные головки чтения/записи (магнитно-резисторные и индуктивные), шпиндель, несколько дисков (в народе блинов) и двигатель, предназначенный для вращения последних. Эти части расположены в относительно герметичном боксе, к которому присоединяется электронная плата. На ней находятся дисковый буфер и DSP (Digital Signal Processor). Когда электродвигатель приводит во вращательное движение диски, то создается воздушный поток, и головки из состояния парковки переходят в состояние "свободного полета" над поверхностью блинов. Расстояние между головкой и магнитным слоем диска минимально - всего несколько микрон. Следовательно, малейшее неосторожно движение, удар, потряхивание, может привести к появлении на винчестере плохих секторов (Bad Bloks). Запись и чтение осуществляется магнитными головками при помощи магнитных полей. Информация записывается блоками, каждый из которых минимален по размеру и имеет адрес (и почтовый индекс) на диске. Несколько блоков или секторов (обозначают одно и то же) называются "кластер". Сейчас производители фирм производят первоначальную разметку жесткого диска сами путем размещения определенных сервометок.

На диске создаются разделы с файловой системой, и туда и записываются данные и системные файлы, однако BIOS может загрузить только первые 8 гигабайт диска, поэтому операционные системы стараются записывать именно туда (иначе ОС не загрузится). Кстати говоря, после определения диска BIOS окошки, да и большинство других операционных систем, грузят собственные драйвера, что делает возможным использование всего дискового пространства.