Como um disco rígido de 1 terabyte é fisicamente diferente de um 2-Terabyte?

2 anos ago
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Os discos rígidos são os núcleos essenciais dos computadores. Não consigo nem começar a falar sobre a importância dos discos rígidos em um computador. Quero dizer, que tipo de computador seria se não tivesse a capacidade de armazenar dados?

Falando em armazenamento, os discos rígidos ficaram muito melhores ao armazenar mais e mais dados desde a sua criação há anos. Se você tivesse comprado um computador há uma década, provavelmente teria conseguido uma unidade de disco rígido que poderia armazenar alguns cem gigabytes, e isso custaria uma boa quantia de dinheiro. No entanto, hoje, você pode comprar facilmente discos rígidos que podem armazenar milhares de gigabytes de dados sem esvaziar sua carteira.

Se seus requisitos de armazenamento de dados forem mínimos, você poderia considerar comprar um disco rígido externo de 500 GB. Se você tem muitas fotos e filmes que deseja armazenar, você provavelmente deve ir para um disco rígido de 1 TB. Existem também variantes de 2 TB, 4 TB, 5 TB e até 20 TB dos discos rígidos.

Discos rígidos externos de diferentes capacidades.

Discos rígidos externos de diferentes capacidades.

Curiosamente, todos esses discos rígidos parecem muito parecidos do lado de fora (exceto para discos rígidos pesados ​​(~ 20 TB), aqueles que são volumosos e geralmente são um pouco mais pesados ​​do que outros). No entanto, eles também estão dentro? Em outras palavras, como os discos rígidos de diferentes capacidades são fisicamente diferentes uns dos outros? (nota : estamos especificamente discutindo unidades de disco rígido (HDDs), não unidades de estado sólido (SSDs)).

Antes de respondermos, isso ajuda se entendermos uma ou duas coisas pela anatomia dos discos rígidos.

O que há dentro de uma unidade de disco rígido?

As unidades de disco rígido contêm alguns componentes pequenos, mas críticos, que ajudam a escrever dados sobre eles e, consequentemente, nos ajudam a armazenar toneladas de fotos, vídeos e imagens de gatos.

Embora existam muitos pequenos componentes dentro de um disco rígido, só vamos falar sobre os dois que são mais relevantes para nossa discussão: o prato e os cabeçotes de leitura / gravação. Para entender isso melhor, vamos dar uma olhada no interior de um disco rígido:

O prato e a cabeça de leitura / gravação dentro de uma unidade de disco rígido.

O prato e a cabeça de leitura / gravação dentro de uma unidade de disco rígido.

Como você pode ver nesta imagem, um prato é simplesmente um disco circular dentro do disco rígido no qual os dados são armazenados (na forma de 0s e 1s) usando um fenômeno natural fundamental – magnetismo. Uma cabeça de leitura / gravação, ou simplesmente “a cabeça”, é uma parte minúscula montada em um braço de atuador em movimento que se move sobre o prato para ler e / ou escrever dados sobre ele.

É principalmente estas duas partes que fazem discos rígidos de diferentes capacidades fisicamente distintas entre si.

Drives de alta capacidade possuem mais travessas

Uma vez que os dados são lidos e escritos em bandejas, faz sentido colocar mais discos num disco rígido se quiser construir um disco rígido “maior” (ou seja, um que possa conter mais dados). Por exemplo, um disco rígido de 500 gigabytes pode ter 2 discos, mas um disco rígido de 10 terabytes pode ter 5-6 discos dentro dele.

Pense nisso desta forma: um disco rígido é essencialmente um monte de CDs empilhados uns dos outros, que são escritos por uma cabeça de “escrita”. Uma maneira que uma unidade de alta capacidade pode ser fisicamente diferente de uma de baixa capacidade é que o primeiro simplesmente tem mais CDs em sua pilha.

1998 Seagate HDD Discos rígidos de discos múltiplos

Uma unidade de disco rígido com vários discos. (Crédito da foto: Eric Gaba / Wikimedia Commons)

Curiosamente, a mesma lógica se aplica às unidades de estado sólido também. Você vê, os SSD usam chips flash para armazenar dados; Assim, as unidades high-end usam mais chips ou possuem chips de alta capacidade.

Maior densidade magnética

Outra diferença entre um disco rígido de 1 terabyte e 5 terabytes é a densidade magnética em seus respectivos travessas. Deixe-me explicar isso com uma analogia …

Suponha que você tenha uma folha de papel, e você deseja ajustar o máximo possível de formas e símbolos. No entanto, a única coisa que você tem à sua disposição é um marcador, que, como você sabe, escreve em negrito. Claro, você pode usá-lo para desenhar muitas formas na folha, mas se você tivesse uma caneta esferográfica normal, que escreveu significativamente mais fino, você poderia ter adicionado mais símbolos e formas na mesma folha.

Caneta esferográfica com letras menores, formas inferiores, caneta esferográfica fina, mais formas

Observe como a mesma folha pode conter mais formas quando uma caneta mais fina é usada.

Você pode pensar em um disco rígido maior como tendo uma cabeça de leitura / gravação mais fina, o que significa que é capaz de gravar mais dados no mesmo prato. As unidades antigas, portanto, geralmente têm uma capacidade máxima menor do que as unidades mais recentes, que são feitas com cabeças de leitura / gravação melhores e mais finas e, portanto, podem armazenar mais dados.

Uma vez que a maioria dos fabricantes de drives usam a tecnologia mais recente para fazer seus discos rígidos, uma unidade moderna de 1 TB pode teoricamente ser capaz de armazenar dados de 2 TB. Dito isto, os fabricantes devem ter certeza de que isso não aconteça (ou então, por que você compraria unidades de alta capacidade!). Eles fazem isso “desabilitando” uma parte de suas unidades de modo que uma unidade de 1 TB, que teoricamente tenha armazenado dados de 2 TB, só pode manter sua capacidade comercializada, ou seja, 1 TB.

Além desses detalhes menores, não há realmente nenhuma diferença física entre unidades de capacidade diferente; no final do dia, todos dependem das mesmas peças mecânicas presentes em todas as unidades, independentemente das suas capacidades.

Referências:

  1. University of Alaska Fairbanks
  2. Universidade de Massachusetts
  3. Universidade de Stanford
  4. Universidade de Yale
  5. Universidade Estadual da Carolina do Norte

Gilvan Alves

22 Anos de idade, Técnico em Rede de Computadores, Sempre em busca de aprender algo novo todos os Dias!

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