Как работают жесткие диски?

Некоторые компоненты HDD: Пластины (диски) — круглые диски из алюминия, стекла или керамики, покрытые тонким слоем магнитного материала. Хранят данные в виде магнитных зарядов. Головки чтения/записи — маленькие электромагнитные устройства, которые располагаются на конце приводных рычагов и перемещаются над поверхностью пластин. Записывают данные, изменяя магнитные поля на пластинах, и считывают данные, обнаруживая эти магнитные поля. Приводной механизм (актуатор) — электромеханическая система, которая перемещает головки чтения/записи над поверхностью пластин для доступа к различным дорожкам данных. Шпиндельный двигатель — электрический двигатель, который вращает пластины с постоянной скоростью (обычно 5400, 7200, 10000 или 15000 оборотов в минуту). Контроллер (электроника управления) — печатная плата с микросхемами, установленная на корпусе жёсткого диска. Управляет работой всех компонентов диска, обрабатывает данные и передаёт их между жёстким диском и остальными компонентами компьютера через интерфейс подключения (например, SATA или SAS). Запись данных: Когда компьютер отправляет команду на запись данных, она поступает на контроллер через интерфейс подключения. Контроллер временно сохраняет данные в кэш-памяти (буфере) жёсткого диска для ускорения процесса записи. Контроллер определяет, на какую дорожку и сектор пластин нужно записать данные. Актуатор перемещает головки чтения/записи к нужной дорожке. Головки чтения/записи, расположенные над пластинами, изменяют магнитные поля на поверхности пластин, записывая данные. Процесс записи — изменение ориентации магнитных доменов на пластинах, что представляет собой бинарные данные (0 и 1). Чтение данных: Когда компьютер отправляет команду на чтение данных, эта команда поступает на контроллер через интерфейс подключения. Контроллер определяет, с какой дорожки и сектора нужно считать данные. Актуатор перемещает головки чтения/записи к нужной дорожке. Головки чтения/записи обнаруживают изменения в магнитных полях на поверхности пластин и преобразуют их в электрические сигналы, которые представляют собой бинарные данные. Считанные данные сначала попадают в кэш-память жёсткого диска для ускорения процесса передачи. Контроллер отправляет данные через интерфейс подключения обратно в компьютер для дальнейшего использования.