Archiviazione Dati: Funzionamento di Hard Disk e Unità Ottiche

1. Hard Disk Tradizionali

Il disco rigido (hard disk) rappresenta il mezzo principale per memorizzare grandi quantità di informazioni in un computer. Esso appartiene alla categoria delle memorie di massa. Sebbene sia significativamente più veloce di altri supporti di archiviazione, presenta alcuni svantaggi strutturali.

Esistono hard disk esterni con interfaccia USB, FireWire o eSATA che permettono una facile portabilità. Tuttavia, è importante notare che un disco rigido esterno non è il mezzo più appropriato per il trasporto frequente di dati, poiché è composto da componenti meccanici sensibili che non dovrebbero subire urti o movimenti bruschi durante il funzionamento. Questo limite rende tali dispositivi meno adatti a contesti dinamici, come l'uso all'interno di un veicolo in movimento. Nonostante questo handicap, rimangono la soluzione più economica per ottenere prestazioni elevate e la massima capacità di archiviazione.

Formula per determinare la capacità di un hard disk

La capacità si calcola come segue:

Numero di cilindri × testine × settori × 512 byte/settore

Partizioni

Un gruppo di cilindri consecutivi viene trattato dal sistema operativo come un'unità di archiviazione separata. Ogni disco rigido fisico può contenere diverse unità logiche. Un hard disk può avere da 1 fino a un massimo di 4 partizioni.

Esistono due tipi di partizioni:

• Partizioni primarie: Sono quelle che possono avviare il computer e il sistema operativo. Una partizione primaria esistente deve essere impostata come attiva (predefinita per l'avvio).
• Partizioni estese: Se ne può avere solo una e non possono essere utilizzate per avviare il sistema operativo. Anche se vi si installa un sistema operativo, il computer non sarà in grado di avviarlo.

Unità Ottiche

Le unità ottiche sono considerate più sicure rispetto ai dischi magnetici. I dati vengono registrati utilizzando codici di correzione degli errori. Il laser legge le informazioni con estrema precisione, permettendo di memorizzare una maggiore quantità di dati in uno spazio ridotto.

Metodi fisici di registrazione

• a) Degradazione dello strato: Si utilizza uno stampo ottenuto tramite un processo simile allo sviluppo fotografico (luce su strato fotosensibile). Dallo stampo si ottengono matrici (negativi) che vengono utilizzate per costruire uno strato di alluminio con scanalature e creste, successivamente ricoperto da uno strato protettivo di plastica.
• b) Variazione di fase: Si applica un sottile strato di oro o alluminio coperto da una tinta trasparente. Il laser, a una determinata potenza, brucia il colorante lasciando punti scuri (blu, verde, oro, nero). Il laser di lettura non riflette la luce sui punti bruciati, permettendo di distinguere tra "0" logico (trasparente) e "1" logico (punto bruciato). Una volta bruciato, il colorante non può essere riutilizzato.
• c) Cambiamento di fase doppio: Simile al metodo precedente, ma lo strato di colorante è composto da una lega metallica. Un laser ad alta potenza può modificare il colore e le proprietà riflettenti del materiale, rendendolo reversibile (da trasparente a scuro e viceversa).