Pevný disk (zkratka HDD, anglicky hard disk drive) je zařízení, které se používá v počítači k trvalému uchování většího množství dat. Hlavním důvodem velkého rozšíření pevných disků je velmi výhodný poměr kapacity a ceny disku doprovázený relativně vysokou rychlostí čtení a zápisu dat. Data se při odpojení disku od napájení neztrácí a počet přepsání uložených dat jinými je prakticky neomezena. Dnes se pevné disky kromě počítačů běžně používají i ve spotřební elektronice (MP3 přehrávače, videorekordéry, …).
Technický popis
Data jsou na pevném disku uložena pomocí magnetického záznamu. Disk obsahuje kovové nebo skleněné desky - tzv. plotny pokryté tenkou magneticky měkkou vrstvou (viz hysterezní křivka). Hustota datového záznamu se udává jako počet bitů na měrnou jednotku plochy disku [bitů/inch2], [bitů/mm2]. Plotny jsou neohebné (odtud pevný disk), na rozdíl od ohebných ploten v disketách (anglicky floppy disk). Ploten bývá v dnešních discích často několik (1 – 3, výjimečně až 5). Disk se otáčí na tzv. vřetenu poháněném elektromotorem. Standardní 3,5" palcové disky mají až 4 plotny a 8 hlav (po jedné hlavě z obou stran plotny). HDD s nejmenší kapacitou mají obvykle pouze 1 plotnu, která je navíc použita jen z jedné strany.
Plotny se rychle otáčejí (udává se počet otáček za minutu). V běžných discích plotny rotují rychlostí 7 200 ot/min, vyšší třída disků do pracovních stanic se točí rychlostí 10 000 ot/min a u některých serverových disků disků i 15 000 ot/min. Opačnou stranou jsou takzvané "zelené disky" WD green power otáčející se rychlostí jen 5 400 ot/min. Jejich využití se nalézá tam, kde je přednější nižší spotřeba, nižší teplota a nižší hluk na úkor nižšího výkonu (např. HTPC). Disky v noteboocích mají nejčastěji 5 400ot/min, existují ovšem i notebookové modely otáčející se rychlostí 7 200 ot/min, jakožto modely používající pouze 4 200 ot/min, to jsou nejčastěji buď velmi staré disky nebo moderní se specializovaným použitím např. ve videokamerách s fyzickými rozměry menšími než klasické notebookové disky. Při 7 200 ot/min je obvodová rychlost plotny zhruba 30 km/h (pro 3,5palcový disk). Otáčky disku společně s hustotou záznamu a rychlostí vystavovacího mechanismu určují celkový výkon disku.
Podle rychlosti otáčení plotny se určuje i maximální hustota plotny, aby nedocházelo k přepisování vedlejších bitů. Čím rychleji se plotny otáčí tím víc na ně působí odstředivá síla a proto se někteří výrobci u disků 10-15000 ot./min. uchylují k 2,5" verzím, kde je síla menší a tak jsou materiály mín namáhány.
V současné době mají standardně disky ve stolních PC plotny o průměru 3,5 palce (tj. 8,9 cm), v noteboocích jsou menší varianty 2,5", které mají otáčky podle použití notebooku a používají se hlavně kvůli velikosti a spotřebě (díky menším plotnám je potřeba motor, který spotřebuje míň proudu). Malý disk Microdrive vyvinutý firmou IBM a používaní ve spotřební elektronice využívá 1" plotny. Ve starších typech počítačů PC XT byly disky s plotnami o průměru 5,25".
Zacházení
Protože pevné disky obsahují pohyblivé mechanické součásti, jsou náchylnější k poruchám než jiné součásti počítače. Zvláště s běžícími disky je třeba zacházet velmi opatrně. Při mechanickém rázu (impulsu síly) se může čtecí hlava dotknout povrchu plotny, jejíž záznamová vrstva je velice citlivá na mechanické poškození a proto se poškozená oblast stane nečitelnou a data či celý disk jsou zničena.
Částečnou ochranou proti nárazu hlaviček do povrchu disku je tzv. parkování čtecích hlav. Při vypnutí disku se automaticky uloží hlavy mimo datovou oblast. Dnes se hlavy parkují na plastové lyžiny a tak díky tomu nedochází ke kontaktu s plotnou. Hlavně 2,5" disky umí zjistit, jestli nedošlo k rychlému pohybu (přes pohybové čidlo) a tak se snaží rychle posunout čtecí hlavy do parkovací polohy.
Pro zvýšení bezpečnosti uložených dat se zejména v serverech používá technologie RAID (dříve Redundant Array of Inexpensive Disks, dnes spíše Redundant Array of Independent Disks - pole nezávislých disků s redundancí). RAID umožňuje spojit několik fyzických disků v jeden logický disk, kde je jeden nebo více disků redundantních a data jsou stále dostupná i v případě, že jeden z disků v poli selže. Existuje více typů RAIDu od zvýšení rychlosti a odezvy (spojení více HDD do jednoho) až k bezpečnosti/záloze dat (tady se zrcadlují disky nebo se dělají na přeskáčku mezi HDD kontrolní součty).
Zdroj: http://cs.wikipedia.org