Como os discos rígidos podem armazenar tantos dados e antes de falhar, ser tão confiável para devolver todos os bits sem nenhum erro?

Question

Ainda me lembro de usar os disquetes do Apple II com 143kb por disco.

E então havia o disco rígido de 20MB no IBM PC ...

Agora eles são 1 TB por disco rígido ou mais. Eu me pergunto antes de um disco rígido falhar, como pode ser tão confiável como devolver todos os bits sem nenhum erro?

O disco rígido armazena 1 bit 8 vezes, então, se houver uma pequena inconsistência magnética, a leitura 7 é "1", e 1 leitura é um "0", e ele diz que o bit está na verdade "1" em vez de "0" e consertar aquela leitura que diz "0"?

E o computador é colocado na mesa, e nós digitamos e tocamos no teclado - isso não moverá a superfície da mesa por nanômetros? Dentro do disco rígido, os nanômetros não causarão distúrbios na cabeça do disco e nos discos?

    

Answer 1

Muitas razões, muitas das quais são complexas demais para eu entender. Eles estão protegidos da radiação eletromagnética (bem, níveis de fundo de qualquer maneira) e contidos em um contêiner selado e livre de poeira.

Quanto ao tratamento de erros:

Error handling

Modern drives also make extensive use of Error Correcting Codes (ECCs), particularly Reed–Solomon error correction. These techniques store extra bits for each block of data that are determined by mathematical formulas. The extra bits allow many errors to be fixed. While these extra bits take up space on the hard drive, they allow higher recording densities to be employed, resulting in much larger storage capacity for user data. [14] In 2009, in the newest drives, low-density parity-check codes (LDPC) are supplanting Reed-Solomon. LDPC codes enable performance close to the Shannon Limit and thus allow for the highest storage density available. [15]

Typical hard drives attempt to "remap" the data in a physical sector that is going bad to a spare physical sector—hopefully while the number of errors in that bad sector is still small enough that the ECC can completely recover the data without loss. The S.M.A.R.T. system counts the total number of errors in the entire hard drive fixed by ECC, and the total number of remappings, in an attempt to predict hard drive failure.

De aqui .

A rigidez das vísceras e o fato de ser uma unidade selada e sólida significa que pequenas vibrações não devem criar uma má escrita, embora pode acontecer a resultados potencialmente desastrosos. Ele usa a pressão do ar dentro do contêiner selado para manter as coisas funcionando sem problemas. As coisas dão errado com frequência, mesmo com o ECC, que é em parte a razão para as ferramentas de recuperação de disco rígido, redundância e afins.

    

Answer 2

Você pode fazer coisas ainda piores com discos rígidos externos e eles ainda funcionarão.

Embora não seja uma boa ideia mover um disco desse tipo durante a rotação, tenho feito isso sem nenhum problema. Eu mesmo deixei cair no chão esses discos (mais de uma vez) enquanto ainda girava, sem efeitos nocivos. Mesmo discos externos que eram apenas discos internos antigos montados em um gabinete.

Para que eu possa testemunhar que os discos são construídos como resistentes a choques menores (e talvez mais do que pequenos).