Comment fonctionne un disque dur ?

Le premier disque dur a été inventé par IBM en 1956. Depuis lors, cette technologie a complètement transformé notre façon de calculer, de travailler et de vivre.

Les disques durs ont connu une évolution quasi constante au cours des sept dernières décennies. Les fabricants cherchent presque constamment à réduire leur taille physique et leur coût tout en augmentant leur capacité de stockage de données. Si l'on considère que le disque flash moyen de 1 Go coûte aujourd'hui moins de $5 - contre $849 pour un disque dur externe de 1 Go vendu par Seagate en 1995 - on peut affirmer sans risque de se tromper que des progrès considérables ont été réalisés.

Comment font-ils, que fait un disque dur et comment fonctionne-t-il ?

Que fait un disque dur ?

Vous pouvez penser vous connaissez déjà la réponse à cette question. Les disques durs stockent vos données, n'est-ce pas ? Bien que cela soit techniquement correct, les disques durs font bien plus que simplement sauvegarder vos informations. En termes très simples, les disques durs lisent et écrivent des données.

Les disques durs utilisent un système complexe d'aimants et de moteurs pour lire et écrire des données en code binaire, un langage informatique composé d'une combinaison de "0" et de "1". Le code binaire est un élément fondamental de l'informatique. Une fois les données converties en code binaire, l'information est répartie sur la fine couche magnétique du disque dur. Les données sont ensuite lues et écrites par une tête actionnée par un moteur à grande vitesse.

Les informations sont écrites sur le disque dur lorsqu'un courant électrique traverse les têtes et imprime un code binaire sur les aimants du disque dur. Pour lire les données, le processus est inversé et l'électricité passe des aimants aux têtes de lecture pour traduire le code binaire en informations rappelées par l'utilisateur.

Ce processus, apparemment compliqué, se compose de plusieurs éléments simples. Mais si vous voulez vraiment savoir comment fonctionne un disque dur, vous devez comprendre les parties qui composent l'ensemble.

Composants d'un disque dur

Il existe de nombreux types de disques durs différents et la plupart d'entre eux suivent la même formule de fonctionnement de base. Voici les éléments qui font fonctionner un disque dur.

Composant #1 : Plateaux

C'est sur les plateaux que sont stockées les données. Il s'agit de disques circulaires double face en aluminium, en verre ou en céramique qui ont été magnétisés pour stocker les données. La plupart des disques durs contiennent de un à cinq plateaux. En règle générale, plus le disque est lourd, plus il contient de plateaux.

Les disques durs modernes sont équipés de deux têtes de lecture, l'une en haut et l'autre en bas, qui lisent et écrivent les données sur chaque plateau. Les informations des plateaux sont organisées en pistes, secteurs et cylindres. Ces têtes de disque n'entrent jamais en contact direct avec les plateaux, car le moindre frottement ou le moindre grain de poussière pourrait endommager un disque.

Composant #2 : Broche

Les broches font tourner les plateaux lorsque cela est nécessaire et les maintiennent en position. La plupart des disques durs standard ont une vitesse de rotation de 7 200 tours/minute, mais cette vitesse peut varier de 5 400 à 15 000 tours/minute, selon le disque. Plus la broche est rapide, plus le disque dur peut lire et écrire des données rapidement.

Cette partie du disque dur travaille dur pour maintenir un espace spécifique entre chaque plateau afin que le bras de lecture/écriture puisse s'y loger.

Composant #3 : Bras de lecture/écriture

Nous avons déjà mentionné les têtes de lecture/écriture, les parties du disque dur qui enregistrent et rappellent les données du disque. Le bras de lecture/écriture contrôle les têtes de lecture/écriture en s'assurant qu'elles sont dans la bonne position pour lire ou écrire des données.

Cette partie du disque dur est également appelée bras de tête ou bras actionneur.

Composant #4 : Actionneur

L'actionneur est littéralement un moteur. Ce composant reçoit des instructions de la carte de circuit imprimé du lecteur et déplace le bras de lecture/écriture en conséquence. C'est l'actionneur qui garantit que les têtes de lecture/écriture sont au bon endroit au bon moment.

Les disques durs des années 80 utilisaient un dispositif similaire, appelé actionneur à moteur pas à pas. Ce composant déplaçait les têtes en fonction d'un moteur réagissant aux impulsions du moteur pas à pas. Aujourd'hui, le mouvement de l'actionneur est contrôlé par un actionneur à bobine mobile qui contrôle le mouvement d'une bobine vers ou loin d'un plateau magnétique.

Composant #5 : carte de circuit imprimé (PCB)

Le disque dur est alimenté en électricité, mais comment ? La carte de circuit imprimé est le cerveau du disque dur. Ce composant comporte un microprocesseur et une mémoire associative qui convertit les signaux électriques en signaux numériques.

Les circuits imprimés contiennent des composants qui alimentent chaque partie du disque dur au bon moment et dirigent le flux de données vers et depuis les plateaux, et bien d'autres choses encore.

Composant #6 : Interface

Cette partie du disque relie la carte de circuit imprimé au disque dur lui-même. L'interface est l'un des principaux facteurs influençant la vitesse du disque dur. La vitesse est en fin de compte déterminée par le type d'interface du disque dur. Voici quelques-unes des principales options :

1. ATA/IDE : Il s'agit de l'interface PC la plus courante jusqu'en 2005.
2. S-ATA (Serial ATA) : Il a remplacé l'ATA/IDE et a augmenté la vitesse des disques durs.
3. SCSI (Small Computer System Interface) : Ce type d'interface est conçu pour connecter divers périphériques par l'intermédiaire d'un adaptateur ou d'un contrôleur SCSI.
4. SAS (Serial Attached SCSI) : il s'agit de la version actualisée de SCSI, conçue pour transférer des données depuis et vers des disques durs.

Défaillance du disque dur

Comme tout autre appareil électronique, les disques durs présentent un risque de défaillance. Ils peuvent succomber à des erreurs logiques provenant du logiciel ou du micrologiciel, à des dommages mécaniques dus à une rupture ou à une exposition, ou simplement à l'usure d'un axe ou d'un autre composant essentiel.

L'éventualité d'une panne de disque dur est la raison pour laquelle vous devez toujours être prêt à effectuer une copie de sauvegarde de vos données ! Nous vous recommandons d'utiliser à la fois un disque dur externe et un service de sauvegarde en ligne pour que vos données soient en sécurité, quoi qu'il arrive à votre disque dur local.

Si votre disque dur tombe en panne et que vous n'avez pas de sauvegarde, il y a encore de l'espoir. Un professionnel qualifié de la récupération de données peut travailler avec vous pour récupérer vos données. Contactez un spécialiste de la récupération de données dès aujourd'hui pour sauver vos informations.