Faits essentiels sur les disques durs (HDD et SSD)
Les disques durs sont un composant vital d'un ordinateur ; sans eux, de nombreuses configurations ne fonctionneraient pas. Ils sont le dépôt unique de stockage non volatile dans une station de travail ou un serveur. Bien que les disques pour serveurs soient construits différemment de ceux pour postes clients, la technologie est similaire. Les performances ont énormément progressé depuis le premier disque en 1979, et ils sont plus efficaces qu'à l'origine.
Définition
Un disque dur (HDD) est un périphérique de stockage non volatile, monté en interne dans un ordinateur/serveur, ou connecté en externe via USB, IEEE 1394 (FireWire) ou Ethernet (en tant que périphérique réseau). C'est le périphérique de stockage principal d'un système informatique.
Histoire
En 1980, les disques durs étaient limités à quelques mégaoctets et étaient lents. Ces premiers petits disques étaient peu fiables et généralement montés en interne. Aujourd'hui, des disques de 1 à 2 téraoctets (un milliard de fois plus) sont courants, aussi accessibles en externe. Plus rapides, plus efficaces, bien plus fiables. D'autres techniques de préservation des données sont apparues : RAID et autres redondances avec disques en serveurs/centres de données, portant la fiabilité à un nouveau niveau. Le premier disque dur date de 1979 (8 pouces). 1980 : 5,25 pouces. 1984 : 3,5 pouces. 1988 : 2,5 pouces. 1993 : 1,8 pouces (début stockage PDA/iPod), puis 0,85 pouce.
Types de disques durs
Deux types principaux : mécanique-magnétique (HDD classique) et à semi-conducteurs (SSD).
SSD (Solid State Drive) : utilise mémoire non volatile ou volatile à semi-conducteurs pour stocker des données persistantes, basé sur mémoire non volatile ou volatile, sans plateaux rotatifs ni têtes magnétiques mécaniques. Sans pièces mobiles, élimine temps de recherche, latence et pannes électromécaniques des HDD classiques.
HDD mécanique-magnétique : utilise le « caching » (mise en cache) où une partie de l'info est stockée temporairement pour accélérer la récupération. Classés par interface standard (méthodologie d'échange données) : IDE, SCSI, SATA sont les trois plus courants aujourd'hui.
Connexion
Disques connectés en interne sur le bus de données principal selon type : connecteur IDE (nappe 40 broches) ou SATA (câble rouge 4 voies). SCSI (Small Computer System Interface) : nappe 68 broches. Récemment, iSCSI envoie des commandes SCSI sur réseaux IP pour contrôler le stockage : système très efficace pour longues distances. Disques externes : USB ou IEEE 1394 (FireWire). Vitesse IEEE 1394 : 400 Mbit/s sur PC, double sur Mac. eSATA permet jusqu'à 3,0 Gbit/s par périphérique pour transfert depuis disque externe.
Utilisation typique
Bien que l'ordinateur démarre sur un firmware stocké dans des puces sur la carte mère, c'est le disque dur qui démarre et fournit le système d'exploitation base pour tous les logiciels. Le disque dur est le principal moyen de stocker documents et données pour récupération ultérieure. Sur PDA/lecteur portable (iPod, Zune), l'OS est souvent dans le firmware, mais données/musique/vidéo sur le disque. Même liseuses (Kindle, iRex iLiad) ont un disque interne pour stocker les livres. Sur serveur, disques plus compacts, plusieurs montés en RAID (redondant array of independent disks) : si l'un tombe, remplacement immédiat sans temps d'arrêt ni perte de données.
Débit (Throughput)
Pour HDD mécaniques : débit bas de gamme 44,2 à 74,5 Mo/s ; haut de gamme 74,0 à 111,4 Mo/s. Au début : ~40 Ko/s. « Temps de recherche » (seek time) : temps pour accéder/écrire données. Varie de 5 ms (serveurs haut de gamme) à 15 ms (miniatures). Disque 3,5 pouces bureau typique : ~9 ms.