как данные хранятся на жестком диске?

Question

Я немного копался в сети и пытался выяснить, как данные хранятся на жестком диске на самом низком уровне ...

До сих пор мне удалось выяснить, что поверхность пластины HDD разделена на домены (состоящие из крошечных частиц, которые могут быть поляризованы), которые намагничены как NS или SN. Теперь, что беспокоит меня - что является одним битом?

После прочтения одного сайта у меня сложилось впечатление, что NS-> NS-> NS-> SN-> SN равен 0010 (2), поскольку первые три домена имеют одинаковую полярность, и, хотя он не изменяется, они рассматриваются как нули (биты). «0»), но третья стрелка соединяет два противоположных домена, следовательно, она (стрелка) рассматривается как единица (бит «1»). Это имело бы смысл, но это также означает, что как только я изменяю один бит в файле - весь файл должен быть переписан (по крайней мере, биты после того, что было изменено), чтобы сохранить данные.

В другом источнике мне объяснили, что направление полярности домена (а не дельта между двумя доменами, как указано выше) рассматривается как один бит, то есть NS равно «1», а «SN равно 0» (или наоборот - не помню ...).

Так что же это за модель? Или нет?

Answer 1

Очень старые жесткие диски использовали MFM- кодирование на поверхности физического диска (как и дискеты), затем они использовали RLL- кодирование. Затем использовалась кодировка PRML/EPRML (и, возможно, все еще будет использоваться, насколько мне известно, хотя к настоящему времени, вероятно, были разработаны новые методы).

Общим во всех этих случаях является то, что головка жесткого диска не должна считывать магнитное состояние домена, находящегося непосредственно под ней, а именно время между перестановками потоков (от NS до SN и т.д.) определяет данные. Таким образом, шаблон, записанный на носитель, не будет соответствовать 1:1 с данными, которые он «обозначает».

Надежные схемы связи зависят от своего рода "часов", чтобы знать, когда строка "данных" означает новые данные. Однако в этой ситуации у вас нет "часов", поэтому сами данные должны быть "часами". Таким образом, вы не можете иметь слишком много времени между инверсиями потоков, в противном случае микропрограмма теряет синхронизацию, поэтому приведенные выше схемы кодирования направлены на то, чтобы убедиться, что инверсий потоков достаточно, чтобы голова могла что-то почувствовать.