Le disque dur 1ere année ISBS – PROJET ARCH 2009-2010
Introduction <ul><li>Mémoire secondaire dite de masse. </li></ul><ul><li>Stockage par magnétisation de particules ferromag...
<ul><li>2 interfaces principales : </li></ul><ul><li>Parallel ATA (PATA ou IDE) </li></ul><ul><li>Serial Ata (S-ATA) </li>...
Plan <ul><li>Introduction </li></ul><ul><li>Structure du DD </li></ul><ul><li>Fonctionnement </li></ul><ul><li>Performance...
Structure
Structure
Les composants <ul><li>1 à 8 plateaux </li></ul><ul><li>1 bras par plateau </li></ul><ul><li>Moteur : vitesse constante </...
Répartition de l’information <ul><li>1 à 8 plateaux </li></ul><ul><li>…  divisés en pistes </li></ul><ul><li>…  divisées e...
Fonctionnement
Fonctionnement Particules ferromagnétiques Support (Verre) <ul><li>Polarisation zonale positive ou négative (Système binai...
Tête inductive <ul><li>Lecture/écriture </li></ul><ul><li>Electroaimant => Champ magnétique </li></ul><ul><li>Orientation ...
Tête MR <ul><li>Ecriture par tête inductive </li></ul><ul><li>Lecture par tête MR (Magnéto résistive) </li></ul><ul><li>Mo...
Tête GMR ( stockage perpendiculaire) <ul><li>Ecriture par tête inductive </li></ul><ul><li>Lecture par tête GMR  </li></ul...
Performances
<ul><li>Vitesse angulaire : </li></ul><ul><li>angle parcouru par minute par tt point du disque.  </li></ul><ul><li>Cst au ...
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Evaluation performances : Le benchmark <ul><li>Débit = qantité de bit lus ou écrire par seconde. </li></ul><ul><li>Temps d...
Mode bloc <ul><li>Envoi des données par blocs de 32 octets </li></ul><ul><li>Nécessite interface tamponnée </li></ul><ul><...
Conclusion
Avantages <ul><li>Coût au Go abordable (env 8 cts/giga). </li></ul><ul><li>Capacité importante. </li></ul><ul><li>Fiabilit...
<ul><li>Débit et temps d’accès dépassés </li></ul><ul><li>Sensibles aux chocs </li></ul><ul><li>Nuisances sonores </li></u...
Pistes <ul><li>Plusieurs disques en RAID ? </li></ul><ul><li>Disque contenant quantité importante mémoire cache ? </li></u...
<ul><li>www.mramzi.net </li></ul>
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Sujet 3 - LE DISQUE DUR

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Projet ARCH - DISQUE DUR

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Sujet 3 - LE DISQUE DUR

  1. 1. Le disque dur 1ere année ISBS – PROJET ARCH 2009-2010
  2. 2. Introduction <ul><li>Mémoire secondaire dite de masse. </li></ul><ul><li>Stockage par magnétisation de particules ferromagnétiques. </li></ul><ul><li>Capacité importante mais débit faible. </li></ul><ul><li>Evolution impressionnante. </li></ul>Ramac 305(1956)
  3. 3. <ul><li>2 interfaces principales : </li></ul><ul><li>Parallel ATA (PATA ou IDE) </li></ul><ul><li>Serial Ata (S-ATA) </li></ul><ul><li>3 formats principaux : </li></ul><ul><li>3,5 pouces </li></ul><ul><li>2,5 pouces </li></ul><ul><li>1,8pouces </li></ul>
  4. 4. Plan <ul><li>Introduction </li></ul><ul><li>Structure du DD </li></ul><ul><li>Fonctionnement </li></ul><ul><li>Performances </li></ul><ul><li>Conclusion </li></ul>
  5. 5. Structure
  6. 6. Structure
  7. 7. Les composants <ul><li>1 à 8 plateaux </li></ul><ul><li>1 bras par plateau </li></ul><ul><li>Moteur : vitesse constante </li></ul>
  8. 8. Répartition de l’information <ul><li>1 à 8 plateaux </li></ul><ul><li>… divisés en pistes </li></ul><ul><li>… divisées en secteurs </li></ul><ul><li>Secteurs empilés </li></ul><ul><li>= cylindre </li></ul>
  9. 9. Fonctionnement
  10. 10. Fonctionnement Particules ferromagnétiques Support (Verre) <ul><li>Polarisation zonale positive ou négative (Système binaire) de la surface du disque dur </li></ul>Bras portant la/les tête(s) de lecture/écriture
  11. 11. Tête inductive <ul><li>Lecture/écriture </li></ul><ul><li>Electroaimant => Champ magnétique </li></ul><ul><li>Orientation des particules en 2D </li></ul>
  12. 12. Tête MR <ul><li>Ecriture par tête inductive </li></ul><ul><li>Lecture par tête MR (Magnéto résistive) </li></ul><ul><li>Modification de la résistance électrique </li></ul>
  13. 13. Tête GMR ( stockage perpendiculaire) <ul><li>Ecriture par tête inductive </li></ul><ul><li>Lecture par tête GMR </li></ul><ul><li>(Giant magneto resistance) </li></ul><ul><li>Plus sensible que MR </li></ul><ul><li>Orientation des particules </li></ul><ul><li>en 3D </li></ul>
  14. 14. Performances
  15. 15. <ul><li>Vitesse angulaire : </li></ul><ul><li>angle parcouru par minute par tt point du disque. </li></ul><ul><li>Cst au cours du temps ex:7200 tr/min </li></ul><ul><li>Vitesse linéaire : </li></ul><ul><li>vitesse tête par rapport au disque </li></ul><ul><li>Varie en fonction position tête </li></ul>
  16. 16. <ul><li>La Vl (m/s) =Va(rad/s) *r </li></ul><ul><li>La vitesse linéaire est plus élevée pour les pistes de rayon importants. </li></ul><ul><li>Le débit est donc plus important à la périphérie du disque. </li></ul>
  17. 17. Performances <ul><li>Densité linéaire : bit/pouce sur une piste donnée (Dl). </li></ul><ul><li>Densité radiale ; nbre de pistes par couche (Dr). </li></ul><ul><li>Densité surfacique : Dl/Dr en bit/pouce². </li></ul><ul><li>Grande amélioration : actuel 148 milliards bit/p², 1956 1825 bit/p² </li></ul>
  18. 18.
  19. 19. Evaluation performances : Le benchmark <ul><li>Débit = qantité de bit lus ou écrire par seconde. </li></ul><ul><li>Temps d’accès = temps moyen nécessaire à la tête de lecture pour se positionner emplacement. </li></ul><ul><li>Dépend de de la vitesse angulaire </li></ul>
  20. 20.
  21. 21. Mode bloc <ul><li>Envoi des données par blocs de 32 octets </li></ul><ul><li>Nécessite interface tamponnée </li></ul><ul><li>Optimisation processeur. </li></ul><ul><li>Obsolète dans les os actuels </li></ul>
  22. 22. Conclusion
  23. 23. Avantages <ul><li>Coût au Go abordable (env 8 cts/giga). </li></ul><ul><li>Capacité importante. </li></ul><ul><li>Fiabilité (MTBF en millions d’heures). </li></ul><ul><li>Technologie mature. </li></ul>
  24. 24. <ul><li>Débit et temps d’accès dépassés </li></ul><ul><li>Sensibles aux chocs </li></ul><ul><li>Nuisances sonores </li></ul><ul><li>Performances inégales surface disque </li></ul><ul><li>Fragmentation (Windows) </li></ul>Défauts
  25. 25. Pistes <ul><li>Plusieurs disques en RAID ? </li></ul><ul><li>Disque contenant quantité importante mémoire cache ? </li></ul><ul><li>Remplacement par SSD ? </li></ul>
  26. 26. <ul><li>www.mramzi.net </li></ul>

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