Apresentao do PowerPoint

O QUE HARD DISK ?popularmente chamado tambm deHD

Essa uma grande duvida entre os usurios de computadoresVamos conhecer um pouco mais esse hardwareQue uma das peas mais importante de um PC

NDICE1 Histria do disco rgido2 Como os dados so gravados e lidos3 Formatao do disco4 Exemplos de sistema de arquivos5 Setor de boot6 Capacidade do disco rgido7 Disco rgido externos e portteis9 Os problemas mais comuns.

ODisco rgidoou tambm conhecido comoHD(abreviatura de Hard Disk) um componente eletrnico e mecnico localizado em seu computador e que serve para armazenar as informaes que seu computador usa no cotidiano, como o sistema operacional, seus documentos, programas, fotos, vdeos e outros.

Histria do disco rgido

Ahistria do disco rgido interessante e fascinante, pois desde 1956 evoluiu de uma monstruosidade de cinquenta discos com dois metros de dimetro e com capacidade para apenas 5 MegaBytes (5000000 bytes) para drives de hoje que medem por volta de 12 centmetros de comprimento, por 5 centmetros de largura e 1 centmetro de altura com capacidade de 8GB (e em constante evoluo, claro).

Antes do armazenamento em disco, existiam os tambores. Em 1950, a Engineering Research Associates de Minneapolis construiu a primeira unidade de armazenamento magntico de tambor comercial para a Marinha americana, chamada deERA 110. Ele podia armazenar um milho de bits de dados (cerca de 1MB) e recuperar uma palavra em 5 milsimos de segundo.

Em 1956 a IBM inventou o primeiro computador com sistema de armazenamento em disco, o RAMAC 305 (Mtodo de Acesso Aleatrio de Contabilidade e Controle). Este sistema poderia armazenar cinco Mega Bytes e os discos tinham cerca de 24 polegadas de dimetro. Logo, em 1961 a IBM tinha inventado o primeiro disco com cabeas de rolamento de ar e em 1963 eles introduziram a unidade de embalagem de disco removvel.

Em 1973 os discos flexveis de oito polegadas foram introduzidos no mercado pela IBM. Eram discos grandes e podiam ser vendidos com drive e fonte de alimentao para que pudesse ser inserido o disco e lidos pelo computador.Em 1973, novamente a IBM, comeou as vendas do modelo Winchester 3340, uma unidade de disco rgido lacrada, o antecessor de todos os atuais discos rgidos que conhecemos atualmente (no a toa que muitos profissionais mais velhos que lidam com informtica ainda falam Winchester). O 3340 tinha dois fusos com capacidade de 30MB cada um e por isso o termo Winchester 30/30.

Em 1980 a Seagate Technology lanou o primeiro disco rgido para microcomputadores, o ST506. Era bem alto e tinha um motor veloz, com discos que armazenavam 5MB. Em seguida a Phillips inventou unidades leitoras a laser ptico e em 1981 a sony lana os primeiros disquete de 3.5 polegadas que eram bem menores que os de 8 lanado pela IBM.

Em 1986 comearam a serem produzidos os discos rgidos de 3.5 polegadas com atuadores de bobina de voz para as cabeas lerem os discos. Em 1988 estes atuadores diminuram drasticamente fazendo com que cada vez mais os drivers ficassem menores.

Em 1997, os computadores estavam ficando rpidos, mas os discos rgidos no estavam acompanhando esta velocidade. Assim a Seagate lanou o primeiro HD Ultra ATA de 7.200 rotaes por minuto para computadores desktop. Oito anos depois lanado pela mesma fabricante o disco rgido com 15.000 rotaes por minuto, chamado de Cheetah X15.Alguns marcos que o IDE DMA, ATA/33 e ATA/66 tiveram:1994 - DMA, Modo 2 com 16,6 MB/s1997 - Ultra ATA/33 com 33.3 MB/s de velocidade de leitura1999 - Ultra ATA/66 com 66,6 MB/s de velocidade de leitura

Atualmente j contamos com SATA (tipo de cabo que melhora a velocidade de enviar e receber dados) e SCSI (melhoria do Serial ATA, ou conhecido como SATA com um novo protocolo de transferncia de dados de maior velocidade na comunicao serial).Enfim, foram longos anos e a forma de armazenamento ainda continua a mesma, s que com novas tecnologias e implementaes que transformaram os discos magnticos mais silenciosos, durveis, velozes e confiveis. Mas sinceramente h muito o que evoluir, pois os HDs no esto conseguindo acompanhar de forma satisfatria a velocidade dos novos processadores, memria, etc.

Como os dados so gravados e lidos

Os discos magnticos de um disco rgido so recobertos por uma camada magntica extremamente fina. Na verdade, quanto mais fina for a camada de gravao, maior ser sua sensibilidade, e conseqentemente maior ser a densidade de gravao permitida por ela. Poderemos, ento, armazenar mais dados num disco do mesmo tamanho, criando HDs de maior capacidade. Os primeiros discos rgidos, assim como os discos usados no incio da dcada de 80, utilizavam a mesma tecnologia de mdia magntica utilizada em disquetes, chamadacoated media, que alm de permitir uma baixa densidade de gravao, no muito durvel. Os discos atuais j utilizam mdia laminada (plated media), uma mdia mais densa, de qualidade muito superior, que permite a enorme capacidade de armazenamento dos discos modernos.Acabea de leitura e gravaode um disco rgido funciona como umeletromsemelhante aos que estudamos nas aulas de cincias e fsica do colegial, sendo composta de uma bobina de fios que envolve um ncleo de ferro. A diferena que, num disco rgido, este eletrom extremamente pequeno e preciso, a ponto de ser capaz de gravar trilhas (pistas em Portugal) medindo menos de um centsimo de milmetro de largura. Quando esto sendo gravados dados no disco, a cabea utiliza seu campo magntico para organizar asmolculasdexido de ferroda superfcie de gravao, fazendo com que os plos positivos das molculas fiquem alinhados com o plo negativo da cabea e, conseqentemente, com que os plos negativos das molculas fiquem alinhados com o plo positivo da cabea. Usamos, neste caso, a velha lei "os opostos se atraem". Como a cabea de leitura e gravao doHD um eletrom, sua polaridade pode ser alternada constantemente. Com o disco girando continuamente, variando a polaridade da cabea de gravao, variamos tambm a direo dos plos positivos e negativos das molculas da superfcie magntica. De acordo com a direo dos plos, temos umbit1 ou 0 (sistema binrio).Para gravar as sequncias de bits 1 e 0 que formam os dados, a polaridade da cabea magntica mudada alguns milhes de vezes por segundo, sempre seguindo ciclos bem determinados. Cada bit formado no disco por uma seqncia de vrias molculas. Quanto maior for a densidade do disco, menos molculas sero usadas para armazenar cada bit, e teremos um sinal magntico mais fraco. Precisamos, ento, de uma cabea magntica mais precisa. Quando preciso ler os dados gravados, a cabea de leitura capta o campo magntico gerado pelas molculas alinhadas. A variao entre os sinais magnticos positivos e negativos gera uma pequena corrente eltrica que caminha atravs dos fios da bobina. Quando o sinal chega placa lgica do HD, ele interpretado como uma seqncia de bits 1 e 0. Desse jeito, o processo de armazenamento de dados em discos magnticos parece ser simples, e realmente era nos primeiros discos rgidos (como o 305RAMACdaIBM), que eram construdos de maneira praticamente artesanal. Apesar de nos discos modernos terem sido incorporados vrios aperfeioamentos, o processo bsico continua sendo o mesmo

16Formatao do disco

A formatao de um disco magntico realizada para que o sistema operacional seja capaz de gravar e ler dados no disco, criando assim estruturas que permitam gravar os dados de maneira organizada e recuper-los mais tarde.6Existem dois tipos de formatao, chamados de formatao fsica e formatao lgica. A formatao fsica feita na fbrica ao final do processo de fabricao, que consiste em dividir o disco virgem emtrilhas,setores,cilindrose isolar osbad blocks(danos no HD). Estas marcaes funcionam como as faixas de uma estrada, permitindo cabea de leitura saber em que parte do disco est, e onde ela deve gravar dados. A formatao fsica feita apenas uma vez, e no pode ser desfeita ou refeita atravs de software. Porm, para que este disco possa ser reconhecido e utilizado pelo sistema operacional, necessria uma nova formatao, chamada de formatao lgica. Ao contrrio da formatao fsica, a formatao lgica no altera a estrutura fsica do disco rgido, e pode ser desfeita e refeita quantas vezes for preciso, atravs do comandoFormatdo DOS, por exemplo. O processo de formatao quase automtico; basta executar o programa formatador que fornecido junto com o sistema operacional.6Exemplos de sistema de arquivos[editar|editar cdigo-fonte]Ossistemas de arquivosmais conhecidos so os utilizados peloMicrosoft Windows:NTFS,FAT32eFAT 16. OFAT32 uma verso evoluda do FAT16 introduzida a partir doMS-DOS4.0. A partir doWindows NTfoi introduzido o NTFS, que trouxe novos recursos.7.Exemplos de sistema de arquivos

Ossistemas de arquivosmais conhecidos so: NTFS: o sistema de arquivos preferencial para esta verso do Windows. Esse sistema oferece muitas vantagens em relao ao sistema de arquivos FAT32 anterior, incluindo:A capacidade de recuperar alguns erros de disco automaticamente, o que o FAT32 no faz.Maior suporte para discos rgidos de maior capacidade.Mais segurana, pois permite usar permisses e criptografia para restringir o acesso a determinados arquivos a usurios aprovados.

FAT 16:O sistema de arquivosFAT-16 utilizado pelossistemas operacionaisMS-DOSeWindows 95. Este sistema utiliza 16bitspara o endereamento de dados, podendo trabalhar no mximo com 65.536 (2^16) posies diferentes. Se observarmos que os setores possuem o tamanho de 512bytes, fica fcil perceber que em FAT 16 s seria possvel acessar 65.536 x 512 bytes= 33.554.432 bytes, isto 32MB. Mas trabalha com discos de 32 MB, mesmo com o Windows 95 fica difcil... Para resolver este problema aMicrosoftpassou a apontar conjuntos de setores, os clusters, em vez dos setores somente, como mostra a tabela abaixo.

FAT32: eram usados em verses anteriores do Windows, inclusive Windows95, Windows98 e WindowsMillennium Edition. O FAT32 no possui a segurana oferecida pelo NTFS, por isso se voc possui uma partio ou volume FAT32 no computador, qualquer usurio com acesso a esse computador poder ler qualquer arquivo. O FAT32 tambm tem limitaes de tamanho. Voc no pode criar uma partio FAT32 maior do que 32GB nesta verso do Windows, e no pode armazenar arquivos maiores do que 4GB em uma partio FAT32.O principal motivo para se usar FAT32 quando se tem um computador que algumas vezes executa Windows95, Windows98 ou WindowsMillennium Edition e outras vezes executa Windows, conhecida como configurao inicializao mltipla. Se for esse o seu caso, voc precisar instalar o sistema operacional mais antigo em uma partio FAT32 ou FAT e fazer com que essa seja a partio primria (partio que pode conter um sistema operacional). Quaisquer outras parties que voc precise acessar usando essas verses anteriores do Windows tambm devero ser formatadas com FAT32. Essas verses anteriores do Windows podem acessar parties ou volumes NTFS em uma rede, mas no no seu computador.

Equipe HDSetor deboot

Quando o computador ligado, oPOST(Power-on Self Test), um pequeno programa gravado em umchipde memria ROM naplaca-me, que tem a funo de dar a partida, tentar inicializar osistema operacional. Independentemente de qual sistema de arquivos se esteja usando, o primeirosetordo disco rgido ser reservado para armazenar informaes sobre a localizao dosistema operacional, que permitem aoBIOS"ach-lo" e iniciar seu carregamento.Uma seo transversal da superfcie magntica em ao. Neste caso, os dados binrios so codificados utilizando modulao de freqncia.No setor deboot registrado onde osistema operacionalest instalado, com qual sistema dearquivoso disco foi formatado e quais arquivos devem ser lidos para inicializar o computador. Um setor a menor diviso fsica do disco, e possui na grande maioria das vezes 512Bytes(nos CD-ROMs e derivados de 2048Bytes). Umcluster, tambm chamado de agrupamento, a menor parte reconhecida pelo sistema operacional, e pode ser formado por vrios setores. Um arquivo com um nmero debytesmaior que o tamanho docluster, ao ser gravado no disco, distribudo em vrios clusters. Porm, umclusterno pode pertencer a mais de um arquivo. Um nico setor de 512Bytespode parecer pouco, mas suficiente para armazenar o registro debootdevido ao seu pequeno tamanho. O setor deboottambm conhecido como "trilha MBR", "trilha 0' etc. Como dito, no disco rgido existe um setor chamadoTrilha 0, e nele est gravado o (MBR) (Master Boot Record), que significa "Registro de Inicializao Mestre", um estilo de formatao, onde so encontradas informaes sobre como est dividido o disco (no sentido lgico)e sobre aIDde cada tabela de partio do disco, que dar oboot. O MBR lido pelo BIOS, que interpreta a informao e em seguida ocorre o chamado "bootstrap", "levantar-se pelo cadaro", l as informaes de como funciona o sistema de arquivos e efetua o carregamento do sistema operacional. O MBR e a ID da tabela de partio ocupam apenas um setor de uma trilha, o restante dos setores desta trilha no so ocupados, permanecendo vazios, servindo como rea de proteo do MBR. nesta mesma rea que algunsvrus(Vrus de Boot) se alojam.

Com a constante demanda por espao, mais as melhorias da tecnologia de fabricao, tem havido uma mudana para setores de tamanho maior, tipicamente para 4096Bytes. Tal mudana para que seja melhor utilizado o espao do disco para mais informaes teis. Cada setor precisa(para que os dados sejam confiveis) de um conjunto de bits adicionais para verificao contra erros(para que a prpria controladora consiga detectar erros de leitura fsica), com o aumento de capacidade dos discos, diminui-se o nmero de tomos para representar um determinado bit, que o torna mais frgil, aumentando o risco de perca de dados. Para no haver problemas por causa dessa fragilidade, aumenta-se o nmero de bits para a verificao da integridade da informao no setor, o que acaba diminuindo o espao utilizvel para os dados do usurio. Com o aumento para 4096Bytes, cai, consideravelmente, o nmero de bits usado para verificao de integridade em todo o disco, pois haver menos setores no disco, e como o mesmo nmero de bits, por setor, consegue ser utilizado para uma verificao de uma poro maior de dados, decai o 'desperdcio' por causa da verificao da integridade.Disquetes,Zip-diskseCD-ROMsno possuem MBR; no entanto, possuem tabela de partio, no caso do CD-ROMs e seu descendentes (DVD-ROM, HDDVD-ROM, BD-ROM...) possuem tabela prpria, podendo ser CDFS (Compact Disc File System, normaISO 9660) ou UDF (Universal Disc Format, uma implementao do padro ISO/IEC 13346) ou, para maior compatibilidade, os dois; j os cartes de memriaFlashePen-Drivespossuem tabela de partio e podem ter at mesmo MBR, dependendo de como formatados. O MBR situa-se no primeiro setor da primeira trilha do primeiro prato do HD (setor um, trilha zero, face zero, prato zero). O MBR constitudo pelobootstrape pela tabela de partio. Obootstrap o responsvel por analisar a tabela de partio em busca da partio ativa. Em seguida, ele carrega na memria o Setor deBootda partio. Esta a funo dobootstrap.A tabela de partio contm informaes sobre as parties existentes no disco. So informaes como o tamanho da partio, em qualtrilha/setor/cilindroela comea e termina, qual o sistema de arquivos da partio, se a partio ativa; ao todo, so dez campos. Quatro campos para cada partio possvel (por isso, s se pode ter 4 parties primrias, e por isso tambm que foi-se criada a partio estendida...), e dez campos para identificar cada partio existente. Quando acaba o POST, a instruo INT 19 do BIOS l o MBR e o carrega na memria, e executado obootstrap. Obootstrapvasculha a tabela de partio em busca da partio ativa, e em seguida carrega na memria o Setor deBootdela. A funo do Setor deBoot a de carregar na memria os arquivos de inicializao do sistema operacional. O Setor deBootfica situado no primeiro setor da partio ativa

Capacidade do disco rgido

A capacidade de um disco rgido atualmente disponvel no mercado para uso domstico/comercial varia de 10 a 3000GB, assim como aqueles disponveis para empresas, de mais de 3TB. O HD evoluiu muito. O mais antigos possuam 5MB(aproximadamente 4disquetesde 3 1/2 HD), sendo aumentada para 30 MB, em seguida para 500 MB (20 anos atrs), e 10 anos mais tarde, HDs de 1 a 3 GB. Em seguida lanou-se um HD de 10 GB e posteriormente um de 15 GB. Posteriormente, foi lanado no mercado um de 20 GB, at os atuais HDs dos mais variados tamanhos.No entanto, as indstrias consideram 1GB=bytes, pois noSistema Internacional de Unidades(SI), que trabalha com potncias de dez, o prefixo giga quer dizerou(bilhes), enquanto os sistemas operacionais consideram 1GB=bytes, j que os computadores trabalham com potncias de dois e 1024 a potncia de dois mais prxima de mil. Isto causa uma certa disparidade entre o tamanho informado na compra do HD e o tamanho considerado peloSistema Operacional, conforme mostrado na tabela abaixo. Alm disso, outro fator que pode deixar a capacidade do disco menor do que o anunciado a formatao de baixo nvel (formatao fsica) com que o disco sai de fbrica.

Informado na CompraConsiderado pelo Sistema1 GB0,93 GB2 GB1,86 GB3 GB2,79 GB4 GB3,72 GB5 GB4,65 GB6 GB5,58 GB7 GB6,51 GB8 GB7,41 GB9 GB8,38 GB10 GB9,31 GB15 GB13,97 GB20 GB18,63 GB30 GB27,94 GB40 GB37,25 GB50 GB46,56 GB60 GB55,87 GB70 GB65,19 GB80 GB74,53 GB100 GB93,13 GB120 GB111,76 GB160 GB149,01 GB200 GB186,26 GB250 GB232,83 GB300 GB279,40 GB400 GB372,53 GB500 GB465,66 GB640 GB596,17 GB750 GB698,49 GB1 TB931,32 GB1.5 TB1.396,98 GB2 TB1.862,64 GB2.5 TB92.328,30 GB3 TB2.793,96 GB

Disco rgido externos e portteis

Disco rgido externo, conhecido popularmente comoHD externo, um dispositivo de armazenamento independente, que pode ser conectado a um computador atravs deUSB,e-Sata,FireWireou outros meios.Capacidade de armazenamento de discos externos: 320GB, 500GB, 640GB, 750GB, 1TB, 2TB, 3TB, 4TB, 6TB, 8TB.

Dispositivos ssdNos ltimos anos, a capacidade de armazenamento dos HDs aumentou bastante, mas a velocidade no sofreu avanos significativos. A limitao do prprio conceito de disco rgido, que utiliza cabeas de leitura e gravao para fazer operaes em discos magnticos que normalmente giram a uma velocidade de 7.200 RPM. Essas partes mveis no existem numa recente soluo de armazenamento, o SSD (sigla para solid-state drive ou disco de estado slido).Muito mais rpido que os velhos discos rgidos, o SSD est ficando cada vez mais atraente. O preo por gigabyte est diminuindo, as capacidades de armazenamento esto aumentando e as velocidades de transferncia e os tempos de acesso ficaram ainda mais rpidos com a adoo de novas tecnologias.Como funciona?Os SSDs mais comuns no mercado possuem dois componentes fundamentais: a memria flash e o controlador.A memria flash guarda todos os arquivos e, diferente dos discos magnticos dos HDs, no necessita de partes mveis ou motores para funcionar. Todas as operaes so feitas eletricamente, tornando as operaes de leitura e escrita mais rpidas, alm de deixar o drive mais silencioso e resistente a vibraes e quedas.O controlador gerencia a troca de dados entre o computador e a memria flash. Formado por um processador que executa diversas tarefas no drive, um dos principais responsveis pela performance de um SSD. O chip capaz de gerenciar o cache de leitura e escrita de arquivos, criptografar informaes, mapear partes defeituosas do SSD para evitar corrompimento de dados e garantir uma vida til maior da memria flash.Um controlador SandForce e oito chips de memria flash dentro do OCZ Vertex 3

Hd ssdOCZ Agility 3 (120 GB)Velocidade: 525 MB/s (leitura) e 500 MB/s (escrita)Mximo de operaes de escrita de 4 KB por segundo: 85.000Preo no Brasil: R$ 519,00Preo nos EUA: US$ 93,90OCZ Vertex 3 (120 GB)Velocidade: 550 MB/s (leitura) e 500 MB/s (escrita)Mximo de operaes de escrita de 4 KB por segundo: 85.000Preo no Brasil: R$ 599,00Preo nos EUA: US$ 93,49OCZ Vertex 4 (128 GB)Velocidade: 560 MB/s (leitura) e 510 MB/s (escrita)Mximo de operaes de escrita de 4 KB por segundo: 90.000Preo no Brasil: R$ 639,90Preo nos EUA: US$ 114,99Corsair Force 3 (120 GB)Velocidade: 550 MB/s (leitura) e 510 MB/s (escrita)Mximo de operaes de escrita de 4 KB por segundo: 85.000Preo no Brasil: R$ 499,90Preo nos EUA: US$ 116,99

Tabela de custoDispositivo ssd

Vantagens e desvantagens em relao ao HDAs vantagens: A ausncia de partes mveis, principal caracterstica de um SSD, traz diversas vantagens. Como no necessrio mover cabeas para l e para c, muito menos deixar um disco girando a uma velocidade altssima, um SSD silencioso, possui taxas de transferncia maiores, tempos de acesso menores e no sofre com usurios desastrados que derrubam coisas no cho.As taxas de transferncia dos SSDs so realmente impressionantes se comparadas com as dos HDs voltados ao uso domstico, que geralmente ficam entre 60 MB/s e 100 MB/s. Mas no tempo de acesso que ele brilha: enquanto um HD comum demora 10 ou 15 milissegundos para acessar um arquivo aleatrio, um SSD comum faz a tarefa em 0,1 ou 0,2 milissegundo. Isso, alm de resultar em um tempo de boot menor, agiliza todas as operaes do sistema. Eu costumo dizer que, hoje, o maior responsvel pela lentido nos PCs o disco rgido.A desvantagen : A grande desvantagem dos SSDs ainda est no preo: o custo por gigabyte ainda bem alto em comparao com os HDs, especialmente no Brasil. Pesquisando rapidamente, possvel encontrar um SSD de 120 GB por R$ 519, resultando em um custo por GB de R$ 4,32. Um HD de 500 GB pode ser encontrado por R$ 249, apenas R$ 0,50 por GB.

Os problemas mais comuns 1. Bad Blocks:ocorrem em piques de luz ou quando o computador desligado incorretamente, problema de fcil conserto.2. Placa lgica queimada: por alguma tenso elevada ou problema similar, o HD teve sua placa queimada. Este problema de fcil conserto3. O motor do HD no gira: chore bastante e faa uma esttua com o HD para se lembrar dele :(4. Agulha batendo:Um dos problemas mais graves que ocorre normalmente em HDs antigos onde a controladora no detecta a posio corretamente.5. HD no reconhecido no setup:resultado de algum dos problemas descritos anteriormente (com essa referncia impossvel saber a causa do problema, j que so necessrios mais detalhes).Os problemas de bad blocks na verdade no tm soluo mas podem ser contornados: possvel "trocar o block" danificado por um em perfeito funcionamento. Isso possvel porque na fabricao o HD j possui locais danificados, mas no fim dele h vrios blocks livres que no esto sendo utilizados. Antes de serem postos venda, os HDs passam por uma verificao onde os blocks danificados so substitudos pelos do final do HD.Esta soluo no adequada pois pode ocorrer erros na leitura e a soluo correta seria isolar os setores do HD que esto danificados: isto pode ser feito facilmente instalando o HD como um drive secundrio em um computador e utilizar ali alguma ferramenta de diagnstico que indisponibilize a parte com problemas do HD, como o Partition Magic. Verifique tambm no site do fabricante do seu HD se h programas especficos para isso.Caso a placa lgica esteja queimada, compre uma nova - o que uma tarefa bastante difcil, sendo que normalmente voc deve comprar um HD absolutamente igual (mesmo fabricante, modelo e firmware) e com a placa lgica intacta. Com isso, basta remover a placa danificada e substitui-la pela nova.Observao: em nenhum momento voc deve abrir o HD, pois fazer isso significa "matar o HD" (pois a poeira altamente prejudicial e diminuir muito a sua vida til).

28FIM