Componentes do Hardware: HD e SSD

Disco Rígido

O disco rígido, popularmente chamado de HD (Hard Disk Drive) é uma memória do tipo não-volátil, sendo assim, seus dados são mantidos mesmo quando há o desligamento da maquina.

                           

Como funciona o HD

A gravação e a leitura de dados em um disco rígido são possíveis graças às cabeças de leitura eletromagnéticas. Presas a um braço móvel de alumínio, elas conseguem acessar toda a superfície do disco rígido e, a uma alta velocidade, se encarregam tanto de ler os dados já gravados quanto de gravar as novas informações.

 

Dois poderosos ímãs de neodímio e passagens de correntes eleŕtricas  de diferentes intensidades influenciam diretamente na velocidade de movimentação das cabeças de leitura. Os dados são gravados em trilhas que medem centésimos de milímetros. Todo esse processo ocorre sem que haja contato das cabeças de leitura com a superfície do disco.
Os dados são gravados no disco rígido em bits, ou seja, são interpretados como 0 ou 1 pelo computador. As sequências de bits, que formam os arquivos gravados no disco rígido, é que são posteriormente lidas para que possam ser interpretadas e transformadas nos dados acessados pelo sistema operacional.

Componentes do HD

                       

 

Pratos e eixos: Os discos são onde os dados são armazenados. Eles são feitos, geralmente, de alumínio (ou de um tipo de cristal) recoberto por um material magnético e por uma camada de material protetor, quanto mais for trabalhado o material magnético, maior será a sua capacidade de armazenamento do disco.

Note que os HDs com grande capacidade contam com mais de um prato, um sobre o outro,sendo o eixo responsável por fazê-los girar. Para o mercado de PCs, é comum encontrar HDs que giram a 7.200 RPM (rotações por minuto), mas também há modelos que alcançam a taxa de 10.000 rotações. Até pouco tempo atrás, o padrão do mercado era composto por discos rígidos com 5.400 PRM. Claro que, quanto mais rotações, melhor;

cabeça e braço, a cabeça é um item de tamanho bastante reduzido, nele contém uma bobina que usa impulsos magnéticos para que as moléculas possam se movimentar sobre o disco e assim gravar os dados. Nos modelos de HDs mais modernos, a cabeça de gravação conta com dois componentes, um responsável pela gravação e outro direcionado à leitura.O braço, que tem a função de posicionar os cabeçotes acima da superfície dos pratos.

Atuador (voice coil), é o responsável por mover o braço acima da superfície dos pratos e assim permitir que as cabeças façam o seu trabalho. Para que a movimentação ocorra, o atuador contém em seu interior uma bobina que é "induzida" por imãs.

Note que o trabalho entre esses componentes precisa ser bem feito. O simples fato de a cabeça de leitura e gravação encostar na superfície de um prato é suficiente para causar danos a ambos. Isso pode facilmente ocorrer em caso de quedas, por exemplo.

Quais cuidados devemos ter com os HDs?

Evite que seu HD sofra um impacto forte. Assim, é necessário manusear o seu computador com muito cuidado, evitando que ele bata com força em alguma superfície. Ao transportar o seu aparelho, deixe ele sempre protegido e em lugar fixo, de preferência em uma superfície acolchoada;

Nunca deixe o seu computador perto de imãs ou mesmo outros dispositivos magnéticos. O HD possui uma carcaça de proteção, para tanto, sempre existe o risco de o magnetismo acarretar em uma perda de dados, então, melhor evitar;

Tenha cuidado com a temperatura de seu HD. O calor é um grande inimigo deste dispositivo. Leia o manual do seu aparelho e descubra a temperatura máxima que ele suporta;

Como são estruturas sensíveis, picos de energia ou mesmo quedas podem resultar em defeitos no funcionamento dos componentes.

Evite poeira. O HD não gosta de sujeira, então, deixe o seu computador sempre protegido do pó. Use capas protetoras quando não estiver manuseando a sua máquina.

 SSD

 

O SSD (Solid State Drive - unidade de estado sólido ), ao contrário do HD, onde a leitura de informações é feita de forma mecânica, no SSD se utiliza memória Flash (as mesmas presentes em pendrives e cartão de memória) para armazenar dados. Esse tipo de processo torna esses dispositivos mais resistentes, assim não há risco de perda de dados em caso de batidas e movimentos bruscos porque o SSD não tem partes moveis. Além disso, um SSD não perde os seus dados em razão de interferências magnéticas.

                         

Pelas suas características, os SSDs podem alcançar velocidades de leitura e de gravação maiores do que as dos HDs: 250 MB/s na gravação e até 700 MB/s nas operações de leitura. Os SSDs oferecem também a vantagem de consumirem muito menos eletricidade– o que é uma vantagem enorme, especialmente para dispositivos portáteis.

Porém, eles ainda têm desvantagens – e provavelmente essas são as razões pelas quais eles ainda não substituíram de vez os HDs. O custo por GB de armazenamento ainda é mais alto nos SSDs do que nos HDs.

Ainda temos  o HHDs que seria um meio termo entre os SSDs e os HDs tradicionais são os HHDs (Hybrid Hard Drives, ou HDs híbridos), que são HDs tradicionais, que incorporam chips de memória Flash, usados como um buffer de dados.

Todos os HDs atuais incluem uma pequena quantidade de memória SDRAM (ou SRAM), usada como cache de disco. O cache é bastante rápido, mas é limitado por dois fatores: é muito pequeno (16 MB na maioria dos HDs atuais) e perde os dados armazenados quando o micro é desligado.

Em um HHD é usada uma quantidade generosa de memória Flash (512 MB ou mais em muitos modelos), que tem a função de armazenar dados freqüentemente acessados (como arquivos carregados durante o boot), de forma que eles continuem disponíveis depois de desligar o micro e possam ser usados no próximo boot, e também a de servir como um buffer de dados, permitindo que arquivos sejam salvos na memória Flash e copiados para os discos magnéticos quando for mais conveniente. Neste caso não existe problema de perda de dados armazenados no buffer ao desligar o micro no botão, pois os dados ficam retidos na memória Flash e são gravados nos discos magnéticos no boot seguinte.

Fontes:

https://www.infowester.com/hd.php

https://cbltech.com.br/blog/como-funciona-ssd.html

https://www.hardware.com.br/livros/hardware/ssds-hhds.html