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Comment ça marche : les disques durs PMR
Les fabricants changent de technologie afin d'augmenter la capacité des disques durs.
Le principe : modifier l'orientation des particules qui mémorisent les données. Explications.
Loïc Erivier , Univers Mac, le 29/03/2006 à 07h00

Jusqu'à soixante gigaoctets de capacité de stockage sur un iPod de cinquième génération ! Pas mal
pour un appareil d'environ 160 grammes. Pour mémoire, la capacité de stockage du premier
ordinateur à disque dur, un engin de plusieurs tonnes, était 12000 fois moindre !

Mais l'accroissement continu de la capacité des disques durs bute maintenant sur les limites de la
miniaturisation des particules magnétiques qui servent à coder les données binaires, autrement dit les
« 0 » et les « 1 » qui représentent toutes les informations manipulées par les appareils informatiques.

Une astuce technique

Les technologies du futur (nanostructures, supports holographiques ou biologiques, etc, ne sont pas
encore disponibles. Aussi, les chercheurs temporisent avec des astuces, telles que l'enregistrement
magnétique perpendiculaire, en anglais Perpendicular Magnetic Recording ou PMR. Cette technique
connue depuis plusieurs années a jusqu'à présent uniquement été mise en pratique sur de très rares
modèles de disques durs pour portables. Mais l'ensemble des fabricants ont maintenant décidé de
s'en emparer. Elle va assurer un sursis de quelques années aux disques durs magnétiques. Les
spécialistes prévoient en effet d'ores et déjà que les disques PMR atteindront leurs limites à l'horizon
2010. Qu'importe : les ingénieurs ont déjà dans leurs cartons des améliorations permettant d'autres
avancées (lire page suivante).

Cinq téraoctets pour tous

Hitachi et Toshiba sont les deux premiers à proposer des disques PMR « nouvelle vague » . Il s'agit
de disques miniatures comparables à ceux intégrés aux iPod. La capacité de ces disques munis de
plateaux de 4,6 cm (1,8 pouce) de diamètre atteint 40 Go avec un plateau, 80 Go avec deux plateaux.
Apple devrait les utiliser pour ses prochains baladeurs « vidéo ». À l'horizon 2010, la technologie PMR
pourraient leur permettre d'offrir des capacités de 125 et 250 Go ! De quoi stocker plusieurs dizaines
de longs-métrages.

Principes de base

Le principe de fonctionnement de tous les disques durs consiste à aimanter, grâce à une tête
d'écriture qui produit un champ magnétique, des particules métalliques (un alliage de fer et de cobalt)
déposées en cercles concentriques sur la surface d'un plateau circulaire. Avec les disques
traditionnels, l'aimantation s'effectue de façon longitudinale : l'axe nord-sud s'inscrit dans le plan formé
par la surface du plateau. C'est pour cette raison que l'on désigne cette technologie sous le nom de
LMR ( Longitudinal Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique longitudinal).

Lorsque deux groupes de particules contigus sont aimantés dans des sens opposés, cela correspond
(chez la plupart des fabricants) à un « 1 ». Deux groupes de particules contigus polarisés de manière
identique traduisent alors pour leur part un « 0 ». La capacité d'un disque dépend directement du
nombre de ces groupes de particules magnétiques qui mesurent aujourd'hui environ 250 nanomètres
(milliardièmes de mètre) de long sur 30 nanomètres de large. Ils sont désormais si tassés, si proches
les uns des autres, qu'il est devenu très difficile de les miniaturiser davantage sans rien changer par
ailleurs. Car entre alors en jeu un phénomène physique appelé super paramagnétisme : lorsque deux
groupes de particules aux polarités contraires sont extrêmement rapprochés, il arrive que la polarité
de l'un d'eux s'inverse ! D'où un risque de perte de données.

Le sens de l'orientation

L'astuce avec les nouveaux disques PMR ? Les particules métalliques ne sont plus déposées à plat
sur le disque, mais verticalement. Dans cette configuration, les axes de polarisation deviennent
perpendiculaires au disque. Cette disposition atténue les interférences entre groupes de particules
contigus, et donc le phénomène de super paramagnétisme. En plus, lorsque les pôles sont ainsi
orientés à la verticale, la tête de lecture capte plus facilement les variations de champs magnétique.
Bref, il devient de nouveau possible de réduire la taille des groupes de particules. Jusqu'à
120 nanomètres sur 25 nanomètres, pour l'instant. De quoi en placer assez rapidement deux fois plus
sur une même surface - quand les fabricants auront parfaitement maîtrisé les changements que cela
impose dans la structure des plateaux et des têtes de lecture/écriture.

Courant 2006, la technologie PMR devrait s'immiscer non seulement dans les baladeurs mais aussi
dans les disques durs externes de poche (équipés de mécaniques dotées de plateau de 2,5 pouces,
soit environ 5 cm de diamètre). À la clé, des capacités de 160 Go. Il faudra en revanche sans doute
attendre 2007 avant de la voir arriver dans les disques de 3,5 pouces (dotés de plateaux d'environ
9 cm de diamètre). La capacité de stockage des Power Mac devrait alors pouvoir se compter en
milliers de gigaoctets, autrement dit en téraoctets. Dans cinq ans, tous les microordinateurs pourraient
être couramment équipés de disques durs de cinq téraoctets.

                                         Cinquante ans d'âge !

C'est en 1956 que furent commercialisées les premières unités de stockage à disques durs. Signées
IBM, ces Ramac 305 ( Random Access Method of Accounting and Control ) furent conçus pour
satisfaire les besoins de l'Armée de l'air américaine, en association avec les systèmes 350 du même
IBM. De la taille d'une grosse armoire (environ 1,70 m de haut, 1,50 m de large et une profondeur de
72 cm), elles contenaient cinquante plateaux pour une capacité totale de 5 Mo. IBM en produisit mille
exemplaires avant de les retirer de la vente en 1961.

Le premier disque dur pour microordinateur fut quant à lui commercialisé en 1980 par Seagate.
Un modèle doté de plateaux de 5 pouces de diamètre (environ 12 cm). Il offrait lui aussi une capacité
de l'ordre de 5 mégaoctets (5 Mo). À partir de cette date, il n'aura fallu que vingt-cinq ans pour entrer
dans l'ère du téraoctet avec les premiers disques durs externes contenant un million de mégaoctets,
soit 200 000 fois plus de donnés !


                                 Les disques durs carburent au laser

Pour stocker toujours plus d'informations sur des disques dont la taille reste constante, les fabricants
vont chercher à réduire encore et encore la taille des groupes de particules magnétiques servant à
représenter les 0 et les 1. Et se heurter de nouveau au problème du super paramagnétisme, avec tous
les risques de perte de données associés. Le HAMR ( Heat assisted magnetic recorded ,
enregistrement magnétique assisté par la chaleur), développé notamment dans les labos de Seagate,
consiste à chauffer brièvement les plateaux du disque à l'aide d'un faisceau laser, à l'endroit précis où
les bits de données doivent être enregistrés. Chauffé, le support est plus facile à magnétiser.
L'aimantation des particules plus légère limite les risques liés au super paramagnétisme et les
données écrites sont rapidement stabilisées par le refroidissement du support.

Une autre solution à l'étude consiste à changer le type de particules utilisées ; mais il reste à inventer
les têtes magnétiques capables d'écrire des données avec les types de particules envisagés.


                                                Glossaire

HAMR : Heat assisted magnetic recorded , soit enregistrement magnétique assisté par la chaleur.
Méthode d'enregistrement sur disque dur qui consiste à chauffer les particules qui codent l'information
afin de les magnétiser plus facilement.

LMR : Longitudinal Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique longitudinal. Méthode
d'enregistrement sur disque dur qui consiste à magnétiser les particules qui codent l'information
suivant un axe parallèle à la surface du disque.
PMR : Perpendicular Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique perpendiculaire. Méthode
d'enregistrement sur disque dur qui consiste à magnétiser les particules qui codent l'information
suivant un axe perpendiculaire à la surface du disque.

Polarisation (magnétique) : Phénomène physique, aussi appelé magnétisation, qui consiste à
déplacer au sein d'un corps les charges électriques qu'il contient. Les charges positives se regroupent
d'un côté, et les négatives à l'opposé.


                           Autre données :dernier disque dur
Seagate domine encore le marché du disque dur
Même prévision pour les disques PMR




Seagate Technology domine encore le marché mondial du disque dur, selon les dernières
estimations de iSuppli. La marque accapare déjà le marché des disques PMR, à
enregistrement magnétique perpendiculaire.

                                      Le fabricant de disques durs voit ses ventes en pleine
                                      croissance, de 16,4 % entre le second et le troisième trimestre
                                      2006, soit plus que la croissance globale du marché du disque
                                      dur, qui est de 15,7 % dans cette même période !

                               La marque aura ainsi vendu 39,1 millions de disques au
                               troisième trimestre 2006, contre 33,6 millions au trimestre
                               précédent. Elle augmente alors ses parts de marché de 34,1 à
34,3 %, et s'ancre solidement dans le secteur des disques durs perpendiculaires.

Seagate domine le secteur des disques durs 3,5 pouces pour les PC de bureau et les machines
professionnelles. Chez les entreprises, la domination du fabricant s'élève même à 58,4 % du
marché des disques vendus dans le secteur. Une place écrasante, tandis que le second, Fujitsu,
traîne loin derrière avec 25,9 % du marché. Seagate domine aussi le marché des disques durs
3,5 pouces pour les enregistreurs vidéo DVR, avec 44,2 % des parts, devant Western Digital
et ses 32,5 % du marché.

Du côté des disques durs perpendiculaires, 10 % de tous les disques durs vendus par Seagate
sont des PMR, soit 3,9 millions de disques durs PMR au total. Durant le dernier trimestre
2006, ce chiffre devrait monter à 50 % du total des disques vendus, et à 75 % pour toute
l'année 2007.

Sur le marché mondial du disque dur, on retrouve Western Digital en seconde position
derrière Seagate, avec 19,9 % des parts de marché. Hitachi GST est troisième avec 17,5 % du
marché, mais reste premier chez les disques durs 2,5 pouces pour PC portables, avec 30,6 %
du marché.
Maxtor aime le PMR
Posté le 14/10/2003 à 11:06 par Marc
 Maxtor vient d’annoncer que sa filiale MMC Technology (ex MaxMedia appartenant à Hyundai et
 rachetée en 2001) spécialisée dans la fabrication des plateaux destinés aux disques Maxtor avait
 fait la démonstration de son nouveau média utilisant la technologie PMR (Perpendicular Magnetic
 Recording). Alors qu’on arrive actuellement, avec 80 voir 100 Go par plateau, aux limites de la
 technologie LMR (Longitudinal Magnetic Recording), le PMR devrait permettre de faire un nouveau
 pas de géant dans le domaine de la densité avec pas moins de 175 Go par plateau pour débuter. Ce
 gain provient de la réduction de la surface occupée par chaque bit qui découle de l'enregistrement
 perpendiculaire (sans rajouter une dimension ...).




 L’annonce de Maxtor est intéressante du point de vue des coûts, puisque le coût d’un média PMR
 est annoncé comme comparable au coût actuel des médias LMR. MMC n’est toutefois pas le seul
 acteur à travailler sur cette nouvelle méthode d’enregistrement des données sur les plateaux
 magnétiques, puisque l’industrie du disque dur travaille sur le sujet depuis plus de 10 ans, et que
 des constructeurs de médias comme Komag ont débuté la fabrication de prototype en 2001. Komag
 a d’ailleurs fait une annonce similaire à celle de Maxtor cet été.
Alors, pour quand des disques durs PMR ? A priori, cela devrait se faire en 2005 !

Autre disque dur

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SEAGATE - Disque dur interne 2.5'' 160 Go 8 Mo 5400 tr/min - Sata 300 - Momentus -
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optimale performances, capacité, mobilité et longévité, afin de répondre aux exigences
drastiques des nouveaux modèles d'utilisation multimédia des ordinateurs portables. Capable
de résister à des chocs de 1 000 G, ce disque 2,5 pouces ultra-fiable convient parfaitement aux
PC portables et aux applications de stockage externe.

Tous les produits SEAGATE sont à ce jour mis en conformité à la norme européenne
afin de répondre aux obligations du RoHS (Restriction of Certain Hasardous
Substances) dans un but écologique, qui prohibe certains matériaux toxiques (plomb,
mercure, chrome hexavalent, cadmium, polybromodiphényles (PBB) et
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FUJITSU - Disque dur interne 2.5'' - 5400 tr/min - 8 Mo - 250 Go - SATA 300

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P Vitesse de transfert des données: 300 Mo/s
P Température ambiante (opérationnelle): 5 to 55 degrés C
P Température ambiante (non opérationnelle) : -40 to 65 degrés C
P MTBF : > 300 000 heures de fonctionnement
Grâce à de vastes expériences et innovations technologiques développées depuis plus de 40
ans, la gamme de disques durs 2,5 pouces de Fujitsu s'enrichit d'une nouvelle interface SATA
5 400 tpm 3,0 Gb/s avec une grande capacité de stockage de 250 Go.

10.2. Caractéristiques d'un disque dur.
    Les composants d'un disque dur:

   1. plateaux en aluminium superposés sur les quels une couche d'élément magnétique est
       déposée (généralement sous forme d'oxyde de fer).
   2. un moteur de rotation pour tous les plateaux.
   3. un tête de lecture / écriture par plateau: lecture et écriture des données, elle survolent à
      quelques microns les plateaux. Si une tête touche un plateau, il devient inutilisable.
   4. Le moteur (généralement unique) pour les déplacements des têtes sur les plateaux
   5. Composants électroniques de contrôle pour le transfert des données, IDE, SATA, ...

    Caractéristiques:

     Le Temps d'accès moyen fait référence au temps moyen pour que la tête se déplace d'un
point à l'autre sur un même plateau. Si les disques durs de 1996 tournaient aux alentours de 13
ms, les standards actuels arrivent à moins de 8 ms.

    La Vitesse de rotation plateaux en tour par minutes. La vitesse actuelle sont de 5400
(généralement pour PC portables) et 7200 tours selon les modèles. Des modèles pour serveurs
en SCSI tournent à 10.000 ou même 15.000 tours. C'est disques sont le plus souvent ventilés.

     Chaque plateau est divisé en pistes de taille variable suivant son
emplacement sur le disque, plus petits vers le centre par le formatage
de bas niveau à la fabrication. Chaque piste est ensuite découpée en
secteurs de taille fixe (512 octets généralement).
Et enfin, le formatage de haut niveau (par exemple la la commande Format) crée des
clusters dans les secteurs de taille variable suivant le type de partition et la capacité du
disque dur. Le secteur de boot est celui utilisé pour le démarrage du système d'exploitation.

La capacité taille) d'un disque dur se calcule par la formule:

     Capacité nette = capacité des secteurs (normalement 512 Bytes) * nb. secteurs * nb.
cylindres * nb. Têtes.

     Par exemple, un Seagate 10232 possède 1245 cylindres, 63 secteurs et 255 têtes
(plateaux), ce qui donne comme taille: 512*63*1245*255= 10322727645. En divisant par
1000 * 1000 * 1000 (1000 est le Kilo utilisé en hardware au lieu de 1024 utilisé en software),
on obtient 10,322 GB (taille détectée par le BIOS: 10,241 GB).

La norme IDE, E-IDE ou Ultra-IDE.
     Depuis les ordinateurs AT à base de 80286, les disques durs sont de type IDE (on dit
aussi PATA pour Parallel ATA). Ces PC utilisaient un contrôleur séparé inséré dans un
connecteur ISA avec un taux de transfert de 4,7 MB/s maximum.

     La norme IDE permet de connecter 2 disques durs (un maître - master et un esclave –
slave) sur le même contrôleur via un câble de 40 fils à trois connecteurs. La capacité
maximum est limitée à 540 MB (donc pas de lecteur CD-ROM).

     La norme E-IDE est utilisée depuis les 486DX-4 (Quelque Pentium I étaient encore avec
la précédente norme). Elle dépasse la limite des 540 MB de la norme IDE pour passer à une
capacité maximum de 8.4 GB. Des disques durs supérieurs sont parfois détectés par le BIOS
(suivant la carte mère), mais le formatage (ou la commande FDISK) limitent la capacité. Les
évolutions suivantes vont supprimer cette limitation. Les lecteurs et graveurs CD-ROM sont
acceptés

    Ces disques permettent une vitesse de transfert de 10 MB/s maximum. Les capacités
supérieures à 540 MB ne sont utilisables qu'en paramétrant le disque dans le BIOS en mode
LBA (logical Block Addressing).

     Avec l'E-IDE et normes suivantes, quatre périphériques sont acceptés via deux
contrôleurs: un principal, primaire (primary) et un secondaire (secondary). Chacun accepte un
disque master (maître) et un slave (esclave). Le paramétrage des disques en masters ou en
slaves utilise des cavaliers à l'arrière du disque dur / lecteur/ graveur CD-DVD. Par contre, le
port primaire est généralement plus rapide. Par exemple, le contrôleur UDMA 100-133 n'est
généralement accessible que sur le primaire, le secondaire est limité à 66 (voire 33). Certains
disques durs de nouvelle génération ne sont connectable que sur le primaire.

10.5. Modes de transfert.
      Le mode PIO date des premier Pentium. C'est une mise en forme des signaux de contrôle
pour l'envoi / réception des données. Permettant des débits importants (pour l'époque), il
n'utilise pas le mode DMA, mobilisant beaucoup plus le processeur que les normes suivantes.
Chaque disque accepte un mode PIO (Programmed Input / Output) spécifique, compatible
avec les versions inférieures mais avec perte de performances. Le plus simple est d'utiliser la
détection automatique du BIOS qui détecte le mode le plus élevé possible.

      Version                Mode PIO             Vitesse maximum (MB par seconde)
       ATA-0                  Mode 0                             3,3
       ATA-1                  Mode 1                             5,2
       ATA-1                  Mode 2                             8,3
       ATA-2                  Mode 3                            11,1
       ATA-3                  Mode 4                            16,7
   ATA-4, UDMA-33            Ultra DMA                          33,6


10.6. Les disques UDMA-33 ou ATA-33 ou ATA 4
      Si les modes PIO permettent de bonnes performances, ils n'utilisent pas le DMA (Direct
Memory Access), c'est le processeur qui fait finalement tout le travail de transfert des
données. Apparue avec les Pentium II, la norme UDMA-33 peut charger les informations à la
vitesse de 33 MB/s en mode block (en regroupant les données) sans utiliser le processeur. Il
utilise les flancs montants et descendants de l'horloge à 8 Mhz sur 16 bits.

10.7. L'UDMA-66 ou Ultra ATA 66
     La norme suivante date de 1999 et est identique à l'UDMA-33 mais double le taux de
transfert à 66 MB/s (UDMA-66) en utilisant une fréquence de 16 Mhz (le double de
l'ATA-33) sur toujours une largeur de 16 bits. Cette norme utilise une nouvelle nappe à 80 fils
(mais toujours le même connecteur) en ajoutant des fils neutres pour bloquer les interférances
entre les différents signaux.

    Ces disques durs sont reconnus par les contrôleurs UDMA-33 avec une vitesse réduite de
33 MB/s. Un contrôleur UDMA-66 accepte aussi les périphériques UDMA-33.

10.8. ATA / 100 et ATA 133- ATA6
     L'ATA 100 utilise aussi les deux flancs de l'horloge mais avec une vitesse d'horloge de
25 Mhz. La norme 133 (septembre 2001) utilise un circuit d'horloge à 33 Mhz avec un taux de
transfert de 133 MB/s.

   Une remarque, seuls les disques durs de marque MAXTOR acceptent généralement le
mode ATA-133. De plus, les chipsets INTEL n'acceptent que le mode ATA-100.

Installer un disque dur IDE (ou CD-ROM)
      Le paramétrage d'un disque dur en maître - esclave se fait par un pontage (jumper) à
l'arrière. Le choix est souvent:

            •   Single ou maître: un seul disque dur ou CD/DVD en maître ou un disque en
                maître avec un autre en esclave
•   Slave (esclave), avec un autre périphérique en master
             •   Cable Select, déterminer automatiquement pas le Bios, généralement utiliser
                 avec un disque en maître.

     Pour les anciens disques durs Western digital, en single, le pontage doit souvent être mis
dans l'autre sens en court-circuitant les broches maître et esclaves ). Il est préférable d'utiliser
le nouveau en maître pour des questions de performances mais vous devez réinstaller
Windows ou à utiliser un programme de clonage tel que Ghost de Symantec.




Repérez le connecteur IDE primaire (généralement en bleu) ou secondaire (généralement en
noir) sur la carte mère. Chaque contrôleur accepte 2 disques durs (ou DVD /CD-ROM,
graveur, …). Sur chaque contrôleur, un disque peut être seul (master ou single), en maître
(avec un deuxième disque en esclave) ou en esclave. Le disque dur principal (où est installé le
système d'exploitation) doit être connecté en Master sur le contrôleur primaire pour les
anciens OS.

      Branchez le câble IDE sur le contrôleur et sur le disque dur en repérant la ligne de
couleur sur un côté du câble. Normalement, un détrompeur sur le connecteur empêche
l'inversion (mais pas toujours). La broche 1 du contrôleur doit être raccordée sur la broche 1
du disque. Par habitude, le coté en couleur de la nappe est utilisée pour la broche 1 (notée sur
la carte mère, coté du connecteur d'alimentation pour les périphériques).




     Démarrez l'ordinateur. Pour les anciens BIOS, il fallait faire une auto détection (ou même
plus anciens rentrer les paramètres manuellement). Actuellement, les paramètres des disques
durs sont auto-détectés directement au démarrage.
En cas de problèmes de détection ou si l'ordinateur ne démarre pas avec la nouvelle
configuration, vérifiez la connexion du câble IDE (correctement enfoncé, sens), notamment si
le PC ne démarre pas avec la led en face avant du boîtier correspondant au disque dur qui
reste allumée. Vérifiez également les pontages de chaque périphérique master – slaves, deux
masters sur le même contrôleur bloquent le démarrage

10.12 Disque dur Serial ATA (S-ATA)
    Le type Serial ATA date de mai 2001, mais les premiers périphériques ne sont sur le
marché que depuis le deuxième trimestre 2003. Evolution du SATA en 2005, le S-ATA 2
double en théorie le taux de transfert maximum: de 150 à 300 MB/s. Les 2 versions sont
compatibles entre-elles, un contrôleur SATA accepte les disques durs SATA-2 et vis versa.

     Le serial ATA est un nouveau type de contrôleur. La conception interne du disque est
identique à celle des PATA précédents, seule la méthode de transfert des données est
modifiée, passant en mode série. les connexions parallèles ne permettent pas des vitesses très
élevées, ceci est lié à la synchronisation de tous les bits de données, mais aussi à des
problèmes de forme de signaux lorsque la vitesse augmente, il n'est plus parfaitement carré.
Quelques lecteurs / graveurs DVD utilisent ce type de connexion, même si le taux de transfert
est d'abord limité par la vitesse de lecture / écriture sur le CD.

     L'interface n'est plus une nappe mais un câble de 7 fils (1 signal d'envoi et 1 signal de
réception couplés à un signal différentiel et 3 masses). Chaque contrôleur est dédié à un seul
disque, alors que dans l'ancienne norme, deux périphériques se partage le connecteur,
réduisant les performances lors de l'utilisation simultanée des deux. Il n'y a plus de pontages à
configurer comme maître / esclave puisque le disque est seul. La longueur du câble est limitée
à 1 mètre (45 cm pour un ATA-133).

    Les disques serial ATA sont maintenant hot plug et peuvent être connectés (ou
déconnectés) avec le PC allumé à partir de Windows 2000.

     On trouve dans le commerce des adaptateurs permettant de passer d'un contrôleur ATA à
un disque dur S-ATA. Cette solution limite néanmoins la vitesse à 133 MB/s (ATA-133).
Inversement, des adaptateurs permettent de connecter des disques durs parallèles sur des
contrôleur Série. Des contrôleurs S-ATA sur des cartes PCI sont également utilisés pour
connecter des SATA dans un ordinateur sans contrôleur de ce type, mais de nouveau,
limitation par le bus PCI à 133 Mb/s.

     Comme les disques durs SCSI, le SATA inclus le contrôle des erreurs lors des transferts
en utilisant le signal différentiel (inversé). Ceci est identique dans les connexions réseaux
RJ-45 sur cuivre Par contre, la norme SCSI la plus rapide permet des vitesses jusqu'à 320
MB/s mais directement entre les périphériques connectés sur le câble en mode DMA.

    Deux ou quatre contrôleurs S-ATA sont accessibles sur les cartes mères, en plus d'un
contrôleur ATA (deux pour les anciennes cartes mères). Généralement, le chipset accepte les
modes RAID 0 et 1.

     Le SATA n'est pas nativement reconnu par l'installation Windows dans la majorité
des cas, principalement pour les anciens contrôleurs. Une disquette doit être crée au préalable
en utilisant le CD d'installation de la carte mère. Au début de l'installation, vous devez
appuyer sur la touche F6 pour installer le pilote supplémentaire, insérer la disquette lorsque le
programme le demande et sélectionner votre système d'exploitation (2000, XP, 2003, Vista).

10.13 SSD
     Ces disques sont interfacés en SATA (2) mais la grosse différence entre les types vus
plus haut est lié à la technologie de stockage. Plus de plateau magnétiques, ni de moteur
puisque le SSD conserve les information en utilisant de la mémoire Flash (comme les
mémoires des appareils photo numériques). Ceci a des avantages liés à la consommation, à la
résistance aux chocs, ... mais aussi des temps d'accès nettement inférieur (entre 0,4 et 0,7 ms
soit 20 fois moins qu'un disque classique) malgré des vitesses de transfert supérieures aux
disques durs classiques. Les performances sont de l'ordre de deux fois supérieures en général
mais largement bridés par la vitesse de transfert de 300 MByte par seconde très théorique.

      Ils sont principalement utilisés dans les Netbook (pour l'autonomie) mais commencent à
s'intégrer dans les serveurs (consommation et vitesse de transfert) réseaux. Leurs prix actuels
ne permet pas de les utiliser dans les ordinateurs standards et notebook, même si les prix
baissent.

    Petits problèmes tout de même, ces mémoires flash ont un nombre limités d'écritures
suivant la technologie employée: 10.000 à 100.000 (là aussi c'est théorique) et en pratique ne
semble pas trop poser de problèmes, mais à tenir compte pour certaines applications, même si
comme dans la technique SMART des disques standards, le contrôleur gère aussi les parties
défectueuses.

10.14. La commande DOS FDISK
    Cette commande est reprise sous DOS pour les systèmes d'exploitation Win95/98 et
Millenium. Dans le cas de XP, 2000 et NT, elle est accessible uniquement durant l'installation
avec une interface différente ou dans les outils d'administration pour des disques
supplémentaires. Elle permet de créer les partitions et prépare les clusters avant la
commande FORMAT et efface complètement le disque dur! L'utilisation de la commande
DOS FDISK

     Les partitions sont des découpages software des disques durs qui créent plusieurs disques
logiques: C: pour le premier, ensuite D:, ... Les lecteurs CD prennent les lettres suivantes
(sauf Win2000, XP et Vista où vous pouvez modifier les lettres de chaque périphérique
ensuite via les outils d'administration du panneau de configuration).

10.15. Le block mode.
     Le Block mode permet de transférer des blocs de données d'un seul coup. Dans la norme
IDE, les données sont transférées 1 secteur à la fois (512 bytes). Chaque transfert nécessite
une interruption. En block Mode, les données sont transférées par clusters. En Fat32, un
clusters peut aller jusque 32 KB, une seule interruption est utilisée contre 64 dans le cas d'un
IDE standard. Par contre, ce système peut poser quelques problèmes de stabilité du système
d'exploitation pour les anciens modèles.

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  • 1. Comment ça marche : les disques durs PMR Les fabricants changent de technologie afin d'augmenter la capacité des disques durs. Le principe : modifier l'orientation des particules qui mémorisent les données. Explications. Loïc Erivier , Univers Mac, le 29/03/2006 à 07h00 Jusqu'à soixante gigaoctets de capacité de stockage sur un iPod de cinquième génération ! Pas mal pour un appareil d'environ 160 grammes. Pour mémoire, la capacité de stockage du premier ordinateur à disque dur, un engin de plusieurs tonnes, était 12000 fois moindre ! Mais l'accroissement continu de la capacité des disques durs bute maintenant sur les limites de la miniaturisation des particules magnétiques qui servent à coder les données binaires, autrement dit les « 0 » et les « 1 » qui représentent toutes les informations manipulées par les appareils informatiques. Une astuce technique Les technologies du futur (nanostructures, supports holographiques ou biologiques, etc, ne sont pas encore disponibles. Aussi, les chercheurs temporisent avec des astuces, telles que l'enregistrement magnétique perpendiculaire, en anglais Perpendicular Magnetic Recording ou PMR. Cette technique connue depuis plusieurs années a jusqu'à présent uniquement été mise en pratique sur de très rares modèles de disques durs pour portables. Mais l'ensemble des fabricants ont maintenant décidé de s'en emparer. Elle va assurer un sursis de quelques années aux disques durs magnétiques. Les spécialistes prévoient en effet d'ores et déjà que les disques PMR atteindront leurs limites à l'horizon 2010. Qu'importe : les ingénieurs ont déjà dans leurs cartons des améliorations permettant d'autres avancées (lire page suivante). Cinq téraoctets pour tous Hitachi et Toshiba sont les deux premiers à proposer des disques PMR « nouvelle vague » . Il s'agit de disques miniatures comparables à ceux intégrés aux iPod. La capacité de ces disques munis de plateaux de 4,6 cm (1,8 pouce) de diamètre atteint 40 Go avec un plateau, 80 Go avec deux plateaux. Apple devrait les utiliser pour ses prochains baladeurs « vidéo ». À l'horizon 2010, la technologie PMR pourraient leur permettre d'offrir des capacités de 125 et 250 Go ! De quoi stocker plusieurs dizaines de longs-métrages. Principes de base Le principe de fonctionnement de tous les disques durs consiste à aimanter, grâce à une tête d'écriture qui produit un champ magnétique, des particules métalliques (un alliage de fer et de cobalt) déposées en cercles concentriques sur la surface d'un plateau circulaire. Avec les disques traditionnels, l'aimantation s'effectue de façon longitudinale : l'axe nord-sud s'inscrit dans le plan formé par la surface du plateau. C'est pour cette raison que l'on désigne cette technologie sous le nom de LMR ( Longitudinal Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique longitudinal). Lorsque deux groupes de particules contigus sont aimantés dans des sens opposés, cela correspond (chez la plupart des fabricants) à un « 1 ». Deux groupes de particules contigus polarisés de manière identique traduisent alors pour leur part un « 0 ». La capacité d'un disque dépend directement du nombre de ces groupes de particules magnétiques qui mesurent aujourd'hui environ 250 nanomètres (milliardièmes de mètre) de long sur 30 nanomètres de large. Ils sont désormais si tassés, si proches les uns des autres, qu'il est devenu très difficile de les miniaturiser davantage sans rien changer par ailleurs. Car entre alors en jeu un phénomène physique appelé super paramagnétisme : lorsque deux groupes de particules aux polarités contraires sont extrêmement rapprochés, il arrive que la polarité de l'un d'eux s'inverse ! D'où un risque de perte de données. Le sens de l'orientation L'astuce avec les nouveaux disques PMR ? Les particules métalliques ne sont plus déposées à plat sur le disque, mais verticalement. Dans cette configuration, les axes de polarisation deviennent
  • 2. perpendiculaires au disque. Cette disposition atténue les interférences entre groupes de particules contigus, et donc le phénomène de super paramagnétisme. En plus, lorsque les pôles sont ainsi orientés à la verticale, la tête de lecture capte plus facilement les variations de champs magnétique. Bref, il devient de nouveau possible de réduire la taille des groupes de particules. Jusqu'à 120 nanomètres sur 25 nanomètres, pour l'instant. De quoi en placer assez rapidement deux fois plus sur une même surface - quand les fabricants auront parfaitement maîtrisé les changements que cela impose dans la structure des plateaux et des têtes de lecture/écriture. Courant 2006, la technologie PMR devrait s'immiscer non seulement dans les baladeurs mais aussi dans les disques durs externes de poche (équipés de mécaniques dotées de plateau de 2,5 pouces, soit environ 5 cm de diamètre). À la clé, des capacités de 160 Go. Il faudra en revanche sans doute attendre 2007 avant de la voir arriver dans les disques de 3,5 pouces (dotés de plateaux d'environ 9 cm de diamètre). La capacité de stockage des Power Mac devrait alors pouvoir se compter en milliers de gigaoctets, autrement dit en téraoctets. Dans cinq ans, tous les microordinateurs pourraient être couramment équipés de disques durs de cinq téraoctets. Cinquante ans d'âge ! C'est en 1956 que furent commercialisées les premières unités de stockage à disques durs. Signées IBM, ces Ramac 305 ( Random Access Method of Accounting and Control ) furent conçus pour satisfaire les besoins de l'Armée de l'air américaine, en association avec les systèmes 350 du même IBM. De la taille d'une grosse armoire (environ 1,70 m de haut, 1,50 m de large et une profondeur de 72 cm), elles contenaient cinquante plateaux pour une capacité totale de 5 Mo. IBM en produisit mille exemplaires avant de les retirer de la vente en 1961. Le premier disque dur pour microordinateur fut quant à lui commercialisé en 1980 par Seagate. Un modèle doté de plateaux de 5 pouces de diamètre (environ 12 cm). Il offrait lui aussi une capacité de l'ordre de 5 mégaoctets (5 Mo). À partir de cette date, il n'aura fallu que vingt-cinq ans pour entrer dans l'ère du téraoctet avec les premiers disques durs externes contenant un million de mégaoctets, soit 200 000 fois plus de donnés ! Les disques durs carburent au laser Pour stocker toujours plus d'informations sur des disques dont la taille reste constante, les fabricants vont chercher à réduire encore et encore la taille des groupes de particules magnétiques servant à représenter les 0 et les 1. Et se heurter de nouveau au problème du super paramagnétisme, avec tous les risques de perte de données associés. Le HAMR ( Heat assisted magnetic recorded , enregistrement magnétique assisté par la chaleur), développé notamment dans les labos de Seagate, consiste à chauffer brièvement les plateaux du disque à l'aide d'un faisceau laser, à l'endroit précis où les bits de données doivent être enregistrés. Chauffé, le support est plus facile à magnétiser. L'aimantation des particules plus légère limite les risques liés au super paramagnétisme et les données écrites sont rapidement stabilisées par le refroidissement du support. Une autre solution à l'étude consiste à changer le type de particules utilisées ; mais il reste à inventer les têtes magnétiques capables d'écrire des données avec les types de particules envisagés. Glossaire HAMR : Heat assisted magnetic recorded , soit enregistrement magnétique assisté par la chaleur. Méthode d'enregistrement sur disque dur qui consiste à chauffer les particules qui codent l'information afin de les magnétiser plus facilement. LMR : Longitudinal Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique longitudinal. Méthode d'enregistrement sur disque dur qui consiste à magnétiser les particules qui codent l'information suivant un axe parallèle à la surface du disque.
  • 3. PMR : Perpendicular Magnetic Recording , soit enregistrement magnétique perpendiculaire. Méthode d'enregistrement sur disque dur qui consiste à magnétiser les particules qui codent l'information suivant un axe perpendiculaire à la surface du disque. Polarisation (magnétique) : Phénomène physique, aussi appelé magnétisation, qui consiste à déplacer au sein d'un corps les charges électriques qu'il contient. Les charges positives se regroupent d'un côté, et les négatives à l'opposé. Autre données :dernier disque dur Seagate domine encore le marché du disque dur Même prévision pour les disques PMR Seagate Technology domine encore le marché mondial du disque dur, selon les dernières estimations de iSuppli. La marque accapare déjà le marché des disques PMR, à enregistrement magnétique perpendiculaire. Le fabricant de disques durs voit ses ventes en pleine croissance, de 16,4 % entre le second et le troisième trimestre 2006, soit plus que la croissance globale du marché du disque dur, qui est de 15,7 % dans cette même période ! La marque aura ainsi vendu 39,1 millions de disques au troisième trimestre 2006, contre 33,6 millions au trimestre précédent. Elle augmente alors ses parts de marché de 34,1 à 34,3 %, et s'ancre solidement dans le secteur des disques durs perpendiculaires. Seagate domine le secteur des disques durs 3,5 pouces pour les PC de bureau et les machines professionnelles. Chez les entreprises, la domination du fabricant s'élève même à 58,4 % du marché des disques vendus dans le secteur. Une place écrasante, tandis que le second, Fujitsu, traîne loin derrière avec 25,9 % du marché. Seagate domine aussi le marché des disques durs 3,5 pouces pour les enregistreurs vidéo DVR, avec 44,2 % des parts, devant Western Digital et ses 32,5 % du marché. Du côté des disques durs perpendiculaires, 10 % de tous les disques durs vendus par Seagate sont des PMR, soit 3,9 millions de disques durs PMR au total. Durant le dernier trimestre 2006, ce chiffre devrait monter à 50 % du total des disques vendus, et à 75 % pour toute l'année 2007. Sur le marché mondial du disque dur, on retrouve Western Digital en seconde position derrière Seagate, avec 19,9 % des parts de marché. Hitachi GST est troisième avec 17,5 % du marché, mais reste premier chez les disques durs 2,5 pouces pour PC portables, avec 30,6 % du marché.
  • 4. Maxtor aime le PMR Posté le 14/10/2003 à 11:06 par Marc Maxtor vient d’annoncer que sa filiale MMC Technology (ex MaxMedia appartenant à Hyundai et rachetée en 2001) spécialisée dans la fabrication des plateaux destinés aux disques Maxtor avait fait la démonstration de son nouveau média utilisant la technologie PMR (Perpendicular Magnetic Recording). Alors qu’on arrive actuellement, avec 80 voir 100 Go par plateau, aux limites de la technologie LMR (Longitudinal Magnetic Recording), le PMR devrait permettre de faire un nouveau pas de géant dans le domaine de la densité avec pas moins de 175 Go par plateau pour débuter. Ce gain provient de la réduction de la surface occupée par chaque bit qui découle de l'enregistrement perpendiculaire (sans rajouter une dimension ...). L’annonce de Maxtor est intéressante du point de vue des coûts, puisque le coût d’un média PMR est annoncé comme comparable au coût actuel des médias LMR. MMC n’est toutefois pas le seul acteur à travailler sur cette nouvelle méthode d’enregistrement des données sur les plateaux magnétiques, puisque l’industrie du disque dur travaille sur le sujet depuis plus de 10 ans, et que des constructeurs de médias comme Komag ont débuté la fabrication de prototype en 2001. Komag a d’ailleurs fait une annonce similaire à celle de Maxtor cet été.
  • 5. Alors, pour quand des disques durs PMR ? A priori, cela devrait se faire en 2005 ! Autre disque dur Produit similaire SEAGATE - Disque dur interne 2.5'' 160 Go 8 Mo 5400 tr/min - Sata 300 - Momentus - ST9160314AS Le disque Seagate® Momentus 5400.6 160 Go pour PC portables associe de manière optimale performances, capacité, mobilité et longévité, afin de répondre aux exigences drastiques des nouveaux modèles d'utilisation multimédia des ordinateurs portables. Capable de résister à des chocs de 1 000 G, ce disque 2,5 pouces ultra-fiable convient parfaitement aux PC portables et aux applications de stockage externe. Tous les produits SEAGATE sont à ce jour mis en conformité à la norme européenne afin de répondre aux obligations du RoHS (Restriction of Certain Hasardous Substances) dans un but écologique, qui prohibe certains matériaux toxiques (plomb, mercure, chrome hexavalent, cadmium, polybromodiphényles (PBB) et polybromodiphényléthers (PBDE)..)
  • 6. Dans la même marque FUJITSU - Disque dur interne 2.5'' - 5400 tr/min - 8 Mo - 250 Go - SATA 300 Photo non contractuelle P Vitesse de transfert des données: 300 Mo/s P Température ambiante (opérationnelle): 5 to 55 degrés C P Température ambiante (non opérationnelle) : -40 to 65 degrés C P MTBF : > 300 000 heures de fonctionnement Grâce à de vastes expériences et innovations technologiques développées depuis plus de 40 ans, la gamme de disques durs 2,5 pouces de Fujitsu s'enrichit d'une nouvelle interface SATA 5 400 tpm 3,0 Gb/s avec une grande capacité de stockage de 250 Go. 10.2. Caractéristiques d'un disque dur. Les composants d'un disque dur: 1. plateaux en aluminium superposés sur les quels une couche d'élément magnétique est déposée (généralement sous forme d'oxyde de fer). 2. un moteur de rotation pour tous les plateaux. 3. un tête de lecture / écriture par plateau: lecture et écriture des données, elle survolent à quelques microns les plateaux. Si une tête touche un plateau, il devient inutilisable. 4. Le moteur (généralement unique) pour les déplacements des têtes sur les plateaux 5. Composants électroniques de contrôle pour le transfert des données, IDE, SATA, ... Caractéristiques: Le Temps d'accès moyen fait référence au temps moyen pour que la tête se déplace d'un point à l'autre sur un même plateau. Si les disques durs de 1996 tournaient aux alentours de 13 ms, les standards actuels arrivent à moins de 8 ms. La Vitesse de rotation plateaux en tour par minutes. La vitesse actuelle sont de 5400 (généralement pour PC portables) et 7200 tours selon les modèles. Des modèles pour serveurs en SCSI tournent à 10.000 ou même 15.000 tours. C'est disques sont le plus souvent ventilés. Chaque plateau est divisé en pistes de taille variable suivant son emplacement sur le disque, plus petits vers le centre par le formatage de bas niveau à la fabrication. Chaque piste est ensuite découpée en secteurs de taille fixe (512 octets généralement).
  • 7. Et enfin, le formatage de haut niveau (par exemple la la commande Format) crée des clusters dans les secteurs de taille variable suivant le type de partition et la capacité du disque dur. Le secteur de boot est celui utilisé pour le démarrage du système d'exploitation. La capacité taille) d'un disque dur se calcule par la formule: Capacité nette = capacité des secteurs (normalement 512 Bytes) * nb. secteurs * nb. cylindres * nb. Têtes. Par exemple, un Seagate 10232 possède 1245 cylindres, 63 secteurs et 255 têtes (plateaux), ce qui donne comme taille: 512*63*1245*255= 10322727645. En divisant par 1000 * 1000 * 1000 (1000 est le Kilo utilisé en hardware au lieu de 1024 utilisé en software), on obtient 10,322 GB (taille détectée par le BIOS: 10,241 GB). La norme IDE, E-IDE ou Ultra-IDE. Depuis les ordinateurs AT à base de 80286, les disques durs sont de type IDE (on dit aussi PATA pour Parallel ATA). Ces PC utilisaient un contrôleur séparé inséré dans un connecteur ISA avec un taux de transfert de 4,7 MB/s maximum. La norme IDE permet de connecter 2 disques durs (un maître - master et un esclave – slave) sur le même contrôleur via un câble de 40 fils à trois connecteurs. La capacité maximum est limitée à 540 MB (donc pas de lecteur CD-ROM). La norme E-IDE est utilisée depuis les 486DX-4 (Quelque Pentium I étaient encore avec la précédente norme). Elle dépasse la limite des 540 MB de la norme IDE pour passer à une capacité maximum de 8.4 GB. Des disques durs supérieurs sont parfois détectés par le BIOS (suivant la carte mère), mais le formatage (ou la commande FDISK) limitent la capacité. Les évolutions suivantes vont supprimer cette limitation. Les lecteurs et graveurs CD-ROM sont acceptés Ces disques permettent une vitesse de transfert de 10 MB/s maximum. Les capacités supérieures à 540 MB ne sont utilisables qu'en paramétrant le disque dans le BIOS en mode LBA (logical Block Addressing). Avec l'E-IDE et normes suivantes, quatre périphériques sont acceptés via deux contrôleurs: un principal, primaire (primary) et un secondaire (secondary). Chacun accepte un disque master (maître) et un slave (esclave). Le paramétrage des disques en masters ou en slaves utilise des cavaliers à l'arrière du disque dur / lecteur/ graveur CD-DVD. Par contre, le port primaire est généralement plus rapide. Par exemple, le contrôleur UDMA 100-133 n'est généralement accessible que sur le primaire, le secondaire est limité à 66 (voire 33). Certains disques durs de nouvelle génération ne sont connectable que sur le primaire. 10.5. Modes de transfert. Le mode PIO date des premier Pentium. C'est une mise en forme des signaux de contrôle pour l'envoi / réception des données. Permettant des débits importants (pour l'époque), il n'utilise pas le mode DMA, mobilisant beaucoup plus le processeur que les normes suivantes. Chaque disque accepte un mode PIO (Programmed Input / Output) spécifique, compatible
  • 8. avec les versions inférieures mais avec perte de performances. Le plus simple est d'utiliser la détection automatique du BIOS qui détecte le mode le plus élevé possible. Version Mode PIO Vitesse maximum (MB par seconde) ATA-0 Mode 0 3,3 ATA-1 Mode 1 5,2 ATA-1 Mode 2 8,3 ATA-2 Mode 3 11,1 ATA-3 Mode 4 16,7 ATA-4, UDMA-33 Ultra DMA 33,6 10.6. Les disques UDMA-33 ou ATA-33 ou ATA 4 Si les modes PIO permettent de bonnes performances, ils n'utilisent pas le DMA (Direct Memory Access), c'est le processeur qui fait finalement tout le travail de transfert des données. Apparue avec les Pentium II, la norme UDMA-33 peut charger les informations à la vitesse de 33 MB/s en mode block (en regroupant les données) sans utiliser le processeur. Il utilise les flancs montants et descendants de l'horloge à 8 Mhz sur 16 bits. 10.7. L'UDMA-66 ou Ultra ATA 66 La norme suivante date de 1999 et est identique à l'UDMA-33 mais double le taux de transfert à 66 MB/s (UDMA-66) en utilisant une fréquence de 16 Mhz (le double de l'ATA-33) sur toujours une largeur de 16 bits. Cette norme utilise une nouvelle nappe à 80 fils (mais toujours le même connecteur) en ajoutant des fils neutres pour bloquer les interférances entre les différents signaux. Ces disques durs sont reconnus par les contrôleurs UDMA-33 avec une vitesse réduite de 33 MB/s. Un contrôleur UDMA-66 accepte aussi les périphériques UDMA-33. 10.8. ATA / 100 et ATA 133- ATA6 L'ATA 100 utilise aussi les deux flancs de l'horloge mais avec une vitesse d'horloge de 25 Mhz. La norme 133 (septembre 2001) utilise un circuit d'horloge à 33 Mhz avec un taux de transfert de 133 MB/s. Une remarque, seuls les disques durs de marque MAXTOR acceptent généralement le mode ATA-133. De plus, les chipsets INTEL n'acceptent que le mode ATA-100. Installer un disque dur IDE (ou CD-ROM) Le paramétrage d'un disque dur en maître - esclave se fait par un pontage (jumper) à l'arrière. Le choix est souvent: • Single ou maître: un seul disque dur ou CD/DVD en maître ou un disque en maître avec un autre en esclave
  • 9. Slave (esclave), avec un autre périphérique en master • Cable Select, déterminer automatiquement pas le Bios, généralement utiliser avec un disque en maître. Pour les anciens disques durs Western digital, en single, le pontage doit souvent être mis dans l'autre sens en court-circuitant les broches maître et esclaves ). Il est préférable d'utiliser le nouveau en maître pour des questions de performances mais vous devez réinstaller Windows ou à utiliser un programme de clonage tel que Ghost de Symantec. Repérez le connecteur IDE primaire (généralement en bleu) ou secondaire (généralement en noir) sur la carte mère. Chaque contrôleur accepte 2 disques durs (ou DVD /CD-ROM, graveur, …). Sur chaque contrôleur, un disque peut être seul (master ou single), en maître (avec un deuxième disque en esclave) ou en esclave. Le disque dur principal (où est installé le système d'exploitation) doit être connecté en Master sur le contrôleur primaire pour les anciens OS. Branchez le câble IDE sur le contrôleur et sur le disque dur en repérant la ligne de couleur sur un côté du câble. Normalement, un détrompeur sur le connecteur empêche l'inversion (mais pas toujours). La broche 1 du contrôleur doit être raccordée sur la broche 1 du disque. Par habitude, le coté en couleur de la nappe est utilisée pour la broche 1 (notée sur la carte mère, coté du connecteur d'alimentation pour les périphériques). Démarrez l'ordinateur. Pour les anciens BIOS, il fallait faire une auto détection (ou même plus anciens rentrer les paramètres manuellement). Actuellement, les paramètres des disques durs sont auto-détectés directement au démarrage.
  • 10. En cas de problèmes de détection ou si l'ordinateur ne démarre pas avec la nouvelle configuration, vérifiez la connexion du câble IDE (correctement enfoncé, sens), notamment si le PC ne démarre pas avec la led en face avant du boîtier correspondant au disque dur qui reste allumée. Vérifiez également les pontages de chaque périphérique master – slaves, deux masters sur le même contrôleur bloquent le démarrage 10.12 Disque dur Serial ATA (S-ATA) Le type Serial ATA date de mai 2001, mais les premiers périphériques ne sont sur le marché que depuis le deuxième trimestre 2003. Evolution du SATA en 2005, le S-ATA 2 double en théorie le taux de transfert maximum: de 150 à 300 MB/s. Les 2 versions sont compatibles entre-elles, un contrôleur SATA accepte les disques durs SATA-2 et vis versa. Le serial ATA est un nouveau type de contrôleur. La conception interne du disque est identique à celle des PATA précédents, seule la méthode de transfert des données est modifiée, passant en mode série. les connexions parallèles ne permettent pas des vitesses très élevées, ceci est lié à la synchronisation de tous les bits de données, mais aussi à des problèmes de forme de signaux lorsque la vitesse augmente, il n'est plus parfaitement carré. Quelques lecteurs / graveurs DVD utilisent ce type de connexion, même si le taux de transfert est d'abord limité par la vitesse de lecture / écriture sur le CD. L'interface n'est plus une nappe mais un câble de 7 fils (1 signal d'envoi et 1 signal de réception couplés à un signal différentiel et 3 masses). Chaque contrôleur est dédié à un seul disque, alors que dans l'ancienne norme, deux périphériques se partage le connecteur, réduisant les performances lors de l'utilisation simultanée des deux. Il n'y a plus de pontages à configurer comme maître / esclave puisque le disque est seul. La longueur du câble est limitée à 1 mètre (45 cm pour un ATA-133). Les disques serial ATA sont maintenant hot plug et peuvent être connectés (ou déconnectés) avec le PC allumé à partir de Windows 2000. On trouve dans le commerce des adaptateurs permettant de passer d'un contrôleur ATA à un disque dur S-ATA. Cette solution limite néanmoins la vitesse à 133 MB/s (ATA-133). Inversement, des adaptateurs permettent de connecter des disques durs parallèles sur des contrôleur Série. Des contrôleurs S-ATA sur des cartes PCI sont également utilisés pour connecter des SATA dans un ordinateur sans contrôleur de ce type, mais de nouveau, limitation par le bus PCI à 133 Mb/s. Comme les disques durs SCSI, le SATA inclus le contrôle des erreurs lors des transferts en utilisant le signal différentiel (inversé). Ceci est identique dans les connexions réseaux RJ-45 sur cuivre Par contre, la norme SCSI la plus rapide permet des vitesses jusqu'à 320 MB/s mais directement entre les périphériques connectés sur le câble en mode DMA. Deux ou quatre contrôleurs S-ATA sont accessibles sur les cartes mères, en plus d'un contrôleur ATA (deux pour les anciennes cartes mères). Généralement, le chipset accepte les modes RAID 0 et 1. Le SATA n'est pas nativement reconnu par l'installation Windows dans la majorité des cas, principalement pour les anciens contrôleurs. Une disquette doit être crée au préalable en utilisant le CD d'installation de la carte mère. Au début de l'installation, vous devez
  • 11. appuyer sur la touche F6 pour installer le pilote supplémentaire, insérer la disquette lorsque le programme le demande et sélectionner votre système d'exploitation (2000, XP, 2003, Vista). 10.13 SSD Ces disques sont interfacés en SATA (2) mais la grosse différence entre les types vus plus haut est lié à la technologie de stockage. Plus de plateau magnétiques, ni de moteur puisque le SSD conserve les information en utilisant de la mémoire Flash (comme les mémoires des appareils photo numériques). Ceci a des avantages liés à la consommation, à la résistance aux chocs, ... mais aussi des temps d'accès nettement inférieur (entre 0,4 et 0,7 ms soit 20 fois moins qu'un disque classique) malgré des vitesses de transfert supérieures aux disques durs classiques. Les performances sont de l'ordre de deux fois supérieures en général mais largement bridés par la vitesse de transfert de 300 MByte par seconde très théorique. Ils sont principalement utilisés dans les Netbook (pour l'autonomie) mais commencent à s'intégrer dans les serveurs (consommation et vitesse de transfert) réseaux. Leurs prix actuels ne permet pas de les utiliser dans les ordinateurs standards et notebook, même si les prix baissent. Petits problèmes tout de même, ces mémoires flash ont un nombre limités d'écritures suivant la technologie employée: 10.000 à 100.000 (là aussi c'est théorique) et en pratique ne semble pas trop poser de problèmes, mais à tenir compte pour certaines applications, même si comme dans la technique SMART des disques standards, le contrôleur gère aussi les parties défectueuses. 10.14. La commande DOS FDISK Cette commande est reprise sous DOS pour les systèmes d'exploitation Win95/98 et Millenium. Dans le cas de XP, 2000 et NT, elle est accessible uniquement durant l'installation avec une interface différente ou dans les outils d'administration pour des disques supplémentaires. Elle permet de créer les partitions et prépare les clusters avant la commande FORMAT et efface complètement le disque dur! L'utilisation de la commande DOS FDISK Les partitions sont des découpages software des disques durs qui créent plusieurs disques logiques: C: pour le premier, ensuite D:, ... Les lecteurs CD prennent les lettres suivantes (sauf Win2000, XP et Vista où vous pouvez modifier les lettres de chaque périphérique ensuite via les outils d'administration du panneau de configuration). 10.15. Le block mode. Le Block mode permet de transférer des blocs de données d'un seul coup. Dans la norme IDE, les données sont transférées 1 secteur à la fois (512 bytes). Chaque transfert nécessite une interruption. En block Mode, les données sont transférées par clusters. En Fat32, un clusters peut aller jusque 32 KB, une seule interruption est utilisée contre 64 dans le cas d'un IDE standard. Par contre, ce système peut poser quelques problèmes de stabilité du système d'exploitation pour les anciens modèles.