O interior de um disco rígido

A figura acima mostra o interior de um disco rígido. O disco desta imagem já não funciona pois não podemos abrir o disco rígido para ver o seu interior. Isto só pode ser feito em laboratórios que possuem os equipamentos necessários à produção ou manutenção de discos rígidos.

Os componentes do disco rígido são:

Discos
O disco é o meio magnético onde são gravados os dados. Normalmente são feitos de alumínio coberto por um material magnético. Em geral, dentro de um disco rígido encontramos vários discos magnéticos. Alguns modelos possuem no seu interior apenas um disco, mas podemos encontrar alguns modelos de alta capacidade que possuem até 8 discos no seu interior.

Braço
O braço é um dispositivo mecânico que serve para movimentar as cabeças de leitura e gravação ao longo da superfície do disco. Possui várias ramificações para que cada uma das cabeças possa ter acesso à superfície magnética.

Cabeças
Dentro de um disco rígido, encontramos vários discos, sendo que cada um deles possui duas faces (cada face é uma superfície magnética). Para cada face, existe uma cabeça correspondente. Um braço mecânico movimenta as cabeças para que cada uma acesse qualquer ponto da sua superfície magnética.

Superfície
Cada face de um disco é uma superfície magnética, usada para gravação e leitura de dados.

Discos, braço e cabeças de um disco rígido.

Trilhas
Cada superfície é dividida magneticamente em trilhas e setores. As trilhas ão círculos concêntricos, igualmente espaçados. A cabeça correspondente deve antes ser posicionada sobre a trilha desejada para que os seus dados possam ser lidos ou gravados. Os discos rígidos modernos possuem, em cada superfície, milhares de trilhas, em geral entre 1000 e 5000.

Sectores
Assim como cada face de um disco é magneticamente dividida em trilhas, cada trilha é magneticamente dividida em sectores. Os primeiros discos rígidos fabricados possuíam 17 setores em cada trilha. Os discos rígidos modernos possuem entre 50 e 200 setores por trilha.
Nos discos antigos, cada uma das trilhas possuía o mesmo número de sectores. Nos discos modernos, graças à presença de um microprocessador interno, é possível dividir um disco em várias zonas, e gravar nas zonas mais externas um número maior de sectores. Este método, chamado ZBR (Zone Bit Recording), permite aproveitar muito melhor a superfície magnética, chegando a gravar até 50% mais dados que usando o método tradicional, no qual todas as trilhas possuíam o mesmo número de sectores.

Cilindros
Este é um conceito muito importante na terminologia de discos rígidos. Um cilindro é um grupo de trilhas do mesmo número, em superfícies diferentes.
Digamos por exemplo que um disco tenha 4 cabeças (numeradas de 0 a 3) e que o braço está de forma em que cada uma dessas cabeças esteja sobre a trilha 50 da sua superfície. Dizemos então que as cabeças estão posicionadas sobre o cilindro número 50. Explicando de uma forma ainda mais simples, considere que chamamos a trilha X da cabeça Y de “Trilha X/Y”. Então:

Cilindro 0 = Trilha 0/0 + Trilha 0/1 + Trilha 0/2 + Trilha 0/3
Cilindro 1 = Trilha 1/0 + Trilha 1/1 + Trilha 1/2 + Trilha 1/3
Cilindro 2 = Trilha 2/0 + Trilha 2/1 + Trilha 2/2 + Trilha 2/3
etc...

Sector, trilhas e cilindro