як зберігаються дані на жорсткому диску?

Я трохи копав Інтернет і намагався з’ясувати, як зберігаються дані на жорсткому диску на найнижчому рівні ...

Поки мені вдалося з’ясувати, що поверхня пластини HDD розділена на домени (що складаються з крихітних частинок, здатних поляризуватися), які намагнічуються як NS або SN. Тепер що мене турбує - що таке єдиний біт?

Прочитавши один сайт, у мене було враження, що NS-> NS-> NS-> SN-> SN дорівнює 0010 (2), оскільки перші три домени мають однакову полярність, і, хоча це не змінюється, вони трактуються як нулі (біти '0'), але третя стрілка приєднується до двох протилежних доменів, тому вона (стрілка) трактується як одна (біт '1'). Це мало б сенс, але це також означає, що як тільки я зміню один біт у файлі - весь файл повинен бути переписаний (ну принаймні біти після того, що було змінено) для збереження даних.

В іншому джерелі мені було пояснено, що напрямок полярності домену (а не дельта між двома доменами, як зазначено вище) трактується як єдиний біт, тобто NS - це "1", а "SN - 0" (або навпаки - не пам'ятаю ...).

Отже, яка це модель врешті? Або ні?

Дуже старі жорсткі диски використовували кодування MFM на поверхні фізичного диска (як і дискети), тоді вони використовували кодування RLL . Тоді було застосовано кодування PRML / EPRML (і все ще може використовуватися зараз для всіх, що я знаю - хоча нові методи, мабуть, уже розроблені).

Загальним у всьому цьому є те, що головна частина жорсткого диска не очікує зчитування магнітного стану домену безпосередньо під ним, а швидше, саме час між зворотами потоку (від NS до SN до NS тощо) є тим, що визначає дані. Таким чином, шаблон, записаний на носій, не збігається 1: 1 з даними, на які він "стоїть".

Надійні схеми зв’язку залежать від якогось "годинника", щоб знати, коли рядок "дані" означає нові дані. Однак у цій ситуації у вас немає "годинника", тому самі дані повинні бути "годинником". Таким чином, у вас не може бути занадто багато часу між реверсіями потоку, інакше вбудована програма втрачає синхронізацію, тому вищезазначені схеми кодування - це те, щоб переконатися, що є достатньо зворотних потоків, щоб голова мала щось сенс.