hard disk

s. inglese (propr. disco rigido) usato in italiano come sm. Il nome originario era fixed disk (disco fisso), la denominazione hard disk (disco rigido) nacque intorno al 1970 in contrapposizione con i . Dispositivo di memoria di massa installato nei personal computer o in altri dispositivi per memorizzare dati a lungo termine. Al suo interno è costituito da uno o più dischi di alluminio o vetro rivestiti da materiale ferromagnetico che ruotano molto velocemente mentre due testine (una per lato) si occupano della lettura e della scrittura dei dati, rimanendo sospese a pochi milionesimi di millimetro (grazie alla rotazione del disco). L' hard disk è stato inventato nel 1956 dall' IBM. Il primo prototipo era costituito da 50 dischi del diametro di 24 pollici (circa 60 cm) e poteva immagazzinare circa 5 MB (megabyte) di dati. Nel 1963 IBM creò il meccanismo di sollevamento della testina mediante l'aria e nel 1973 introdusse il modello 3340 winchester, dotato di due dischi da 30 MB l'uno, predecessore di tutti i dischi rigidi moderni. Il primo modello per personal computer fu il Seagate ST-506 prodotto da Seagate Technology nel 1980, con una capacità di 5 MB e diametro di 5,25 pollici. I dischi rigidi moderni hanno capacità e prestazioni superiori rispetto a quelle dei primi modelli. Le caratteristiche principali di un disco rigido sono: la capacità, il tempo di accesso e la velocità di trasferimento. La capacità è in genere espressa in gigabyte (GB). Quando la capacità è espressa in GB, il fattore di correzione è di (1000/1024)3, pari a circa 0,93, per cui un disco rigido da 320 GB ha una capacità effettiva di circa 298 GiB (Gibibyte). Fino a ottobre del 2009 i dischi rigidi in vendita avevano capacità fino a 2.0 TB (Terabyte). Il tempo di accesso è la variabile più importante nel determinare le prestazioni di un disco rigido. È il tempo medio necessario perché un dato, residente in un punto casuale del disco, possa essere reperito. Il tempo di accesso tipico per un disco rigido da 7200 rpm (revolutions per minute; rotazioni per minuto) è di circa 9 ms (millisecondi). Per uno da 15.000 rpm è inferiore a 4 ms. La velocità di trasferimento è la quantità di dati fornita dall'h.d in un determinato tempo (generalmente si prende 1 secondo come riferimento). Usare dischi che ruotino più velocemente o incrementare la densità di memorizzazione porta a un miglioramento diretto della velocità di trasferimento. I dischi rigidi sono prodotti in quattro dimensioni standardizzate chiamati "fattore di forma", che si riferisce al diametro del disco espresso in pollici: 3,5 - 2,5 - 1,8 - 1. Gli hard disk con fattore di forma 3,5 sono usati nei personal computer chiamati desktop, nei server, e nelle unità NAS (Network Attached Storage), unità remote di memorizzazione in reti di calcolatori e disponibili anche per uso casalingo. Gli hard disk con fattore di forma 2,5 nei computer portatili e dovunque ci sia poco spazio e/o potenza di alimentazione, i più piccoli nei dispositivi tascabili. Tutti i formati sono utilizzati anche per realizzare memorie di massa esterne ai computer, adottate quando sia necessario ampliare la capacità di memorizzazione del computer o quando occorra trasportare grandi quantità di dati. L'ideazione da parte di Hitachi nel 2005 del metodo di “registrazione perpendicolare" ha aperto la strada a una nuova generazione di dischi rigidi, con capacità dieci volte maggiori a parità di dimensioni (o, parallelamente, dimensioni dieci volte minori a parità di capacità), grazie a una maggiore densità con cui le informazioni vengono memorizzate nel materiale magnetizzato che costituisce i piatti del disco. L'interfaccia più comune è quella IDE (prima versione dello standard ATA), poi evolutasi in EIDE e SERIAL ATA. Un cavo piatto è usato per connettere il disco rigido alla scheda madre. Con l'evoluzione delle periferiche di memorizzazione l'interfaccia ATA ha mostrato i suoi limiti tecnologici e quindi è stata sostituita da una nuova versione chiamata serial ATA. Questa nuova interfaccia ha come principale caratteristica quella di trasmettere i dati in modo seriale e quindi utilizza solo un filo per la trasmissione e uno per ricevere, oltre a due fili per le masse. Recentemente nei dischi SATA è stata implementata una tecnologia ereditata dai dischi SCSI (Small Computer System Interface): l'NCQ (Native Command Queuing). Con l'NCQ, il disco rigido riordina le richieste di accesso (ne cambia la sequenza) per ridurre al minimo il numero di rotazioni e il tragitto delle testine in modo da eseguire tutti gli accessi nel più breve tempo possibile. Recentemente sono stati introdotti h.d. SATA 2 con un'interfaccia in grado di trasmettere fino a 3 Gigabit/s. Il disco rigido ha un concorrente, il Solid State Disc (SSD), destinato forse nel tempo a sostituirlo. I dischi allo stato solido sono privi di parti meccaniche in movimento, hanno un consumo energetico ridotto, sono più leggeri, più compatti e più resistenti agli urti rispetto ai tradizionali dischi fissi. Il sistema operativo non è più contenuto nell' hard disk meccanico ma in piccole memorie Flash allo stato solido. I dischi SSD sono utilizzati perlopiù nei netbook (personal computer portatili di piccole dimensioni).