Dysk twardy
Dysk twardy to jedno z urządzeń pamięci masowej, które wykorzystuje nośnik magnetyczny do przechowywania danych.
Nazwa „dysk twardy” (z ang. „hard disk drive”) powstała, aby odróżnić te urządzenia od tzw. „dysków miękkich”- dyskietek (z ang. „floppy disk”), które wykorzystują nośnik magnetyczny naniesiony na elastyczne podłoże, nie zaś podłoże właściwe (sztywne).
Pojemność dysków twardych waha się od 5 MB do 3 TB [dane z początku 2012]. Wykorzystuje się je także w kartach dla slotu Compact Flash, typu Mikrodrive przeznaczonych dla cyfrowych aparatów fotograficznych oraz innych urządzeń przenośnych. Są to wówczas miniaturowe dyski o pojemności od kilkuset MB do kilku GB.
Parametrami każdego dysku twardego są: pojemność, prędkość obrotowa talerzy, dysków magnetycznych (obr/sek.), czas dostępu do danych, szybkość transmisji danych i średni czas bezawaryjnej pracy, czyli MTBF. W celu zwiększenia niezawodności przechowywania danych, dostępnej przestrzeni na dane oraz szybkości odczytu/zapisu kilka dysków twardych łączy się w tzw. macierz dyskową.
Twarde dyski różnicuje się na podstawie ich wymiarów zewnętrznych, sposobu podłączenia (interfejsu) oraz różnych procedur zapisu magnetycznego. Ich cztery główne typy to: dysk ze złączem (E)IDE (standard dla pecetów), dysk ze złączem SCSI, dysk ze złączem ESDI i dysk ze złączem ST506/ST412.
Dysk twardy składa się z: wirującego dysku (talerza), który jest zamknięty w obudowie chroniącej części napędu od m.in. pyłu oraz z głowic elektromagnetycznych, które umożliwiają zapis i odczyt danych. Talarze wykonane są ze stopów aluminium i mają wypolerowaną, pokrytą nośnikiem magnetycznym powierzchnię. Głowice zaś umieszcza się na elastycznych ramionach. W stanie spoczynku stykają się z talerzem, zaś w czasie pracy- unoszą się na odległość stabilizowaną dzięki sile aerodynamicznej w wyniku szybkich obrotów talerza. Odczyt/ zapis danych możliwy jest za pomocą cylindrów. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie tzw. cewki (voice coil), która wzorowana jest na układzie magnetodynamicznym stosowanym w głośnikach. Porusza się ona zgodnie z przepływającym przez nią prądem działającym w polu magnetycznym. Informacje zapisywane są na dysku przez przesyłanie strumienia elektromagnetycznego przez głowicę zapisującą lub antenę.
Pierwowzór dla dysku twardego stanowiła pamięć bębnowa. W 1956 r. firma IBM skonstruowała pierwsze dysk twardy, mający 24 cale. Historię dzisiejszych dostępnych dla wszystkich dysków twardych zapoczątkowała firma Seagate w 1980 r. Wypuściła ona wówczas dysk, który był przeznaczony dla mikrokomputerów i posiadał pojemność 5 MB. W 2006 r. pojemność dysków twardych zwiększyła się do 1 TB i spopularyzowały się złącza SATA i SAS. Pamięć USB zaczęła wówczas zastępować stacje dyskietek. W 2008 roku pojawił się nowy rodzaj dysków- SSD, oparty o pamięć typu flash. Rok później pojawiły się także dyski typu Green, czyli ekologiczne i jednocześnie posiadające dynamiczną zmianę prędkości obrotowych.
Dziś napędy HDD wyposaża się w talerze o średnicy 3,5 cala, a ich pojemność liczy się w GB. Obecnie twarde dyski stają się coraz mniejsze pod względem rozmiarów i coraz większe pod względem pojemności.