Les disques durs.

Le disque dur, en abrégé DD, HD ou HDD, est une mémoire de masse magnétique utilisée dans les ordinateurs, les box Internet, les baladeurs, les caméscopes, les lecteurs/enregistreurs de DVD de salon, les consoles de jeux vidéo, etc.

En septembre 1954, un ingénieur d’IBM dessine l’équivalent des disques durs actuels, des plateaux superposés et un axe sur lequel sont fixées les têtes de lecture/écriture. Cela deviendra un produit commercial en 1961 sous la dénomination « IBM 1301 Disk Storage ».

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Ancien disque dur IBM
On remarque la pile de disques

En 1956, le premier système utilisant un disque dur de ce type, le RAMAC 305 (Ramac pour Random Access Method of Accounting and Control – en français Random Access Méthode de comptabilité et de contrôle), a été dévoilé au public par IBM. Il était constitué de 50 disques de 24 pouces de diamètre, deux têtes de lecture/écriture qui pouvaient se déplacer d’un plateau à un autre en moins d’une seconde. La capacité totale était de cinq millions de caractères. Il avait déjà un concurrent, l’Univac File Computer  (de Remington Rand), composé de 10 tambours magnétiques chacun d’une capacité de 180 000 caractères. Bien que ce dernier ait eu une vitesse supérieure, le RAMAC pouvait stocker trois fois plus d’informations.

En septembre 1954, J. J. Hagopian, ingénieur IBM, a l’idée de faire « voler » les têtes de lecture/écriture au-dessus de la surface des plateaux, sur un coussin d’air. Il propose le design de la forme de ces têtes. Il dessine l’équivalent des disques durs actuels : des plateaux superposés et un axe sur lequel sont fixées les têtes de lecture/écriture. Cela deviendra un produit commercial en 1961 sous la dénomination « IBM 1301 Disk Storage ».
Fin 1969, trois ingénieurs réfléchissent à ce qui pourrait être pour eux le système disque idéal. Ils tombent d’accord sur un modèle composé de deux disques de 30 Mo chacun, l’un amovible, l’autre fixe. On le nomme « 30 – 30 » et encore aujourd’hui un disque Winchester désigne un disque dur non amovible (soit quasiment tous les disques internes depuis les années 1990).

La plupart des disques durs utilisent une connexion IDE ou paralel ATA. En 1979 apparaissent les disques durs avec interface SCSI.
Les premiers modèle SATA sont apparus en 2003.

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Dans les années 1970, HP sort ses premiers disques à têtes mobiles. A la même époque il existe des disques durs à têtes fixes : un certain nombre de têtes permettaient un accès piste-à-piste très rapide avec, certes, une capacité inférieure aux disques à têtes mobiles mais moins fragiles mécaniquement. A cette époque, le disque dur a remplacé les tambours et les bandes, reléguant peu à peu ces dernières à des applications d’archivage et de sauvegarde dans les années 1990.

Dans les années 1980, HP sort de nouveaux disques, plus performants. A cette époque sont apparus des disques reliés directement sur les réseaux, suivis par d’autres applications dans lesquelles le disque dur a trouvé son utilité : stockage d’information de caméscopes, de lecteurs/enregistreurs de DVD de salon, de consoles de jeux vidéo, etc.
Au cours des années 1990, la taille des disques durs a pu être considérablement réduite.
En 1998,  IBM commercialise le premier disque dur de 25 gigaoctets, capacité présentée à l’époque par la presse comme disproportionnée par rapport aux besoins réels des particuliers.
Dans les années 2000, on constate une baisse de son coût au gigaoctet et sa plus grande commodité d’accès. Vers la fin de cette même décennie, il commence à être remplacé lui-même comme mémoire de masse, pour les petites capacités (4 à 32 Go), par des stockages à mémoire flash qui, bien que plus onéreux, n’imposent pas le délai de latence dû à la rotation des plateaux.
En 2011, le besoin du marché en disques durs était évalué à 700 millions d’unités par an.

Les disques durs ayant les capacités les plus importantes sur le marché dépassent les 2 To (téraoctets) en  2010 et 3 To en 2011. La capacité des disques durs a augmenté beaucoup plus vite que leur rapidité, limitée par la mécanique. Le temps d’accès en lecture est lié à la vitesse de rotation du disque et au temps de positionnement des têtes de lectures.
En revanche le débit d’information ensuite est d’autant meilleur que la densité du disque et la vitesse de rotation sont élevées.
En 1997 le standard pour les PC de bureau est de 2 Go pour les disques durs de 3,5 pouces.
Vers 2002 les disques durs de 40 Go sont courants pour des PC de bureau.
En 2009 le standard pour les PC de bureau est de 1 To et de 500 Go pour les PC portables.
En 2010, 1,5 To à 2 To sont devenus courants. Pour les « faibles capacités » de moins de 100 Go environ, ils sont remplacés, de plus en plus, par des mémoires électroniques de type carte SD ou « disques » SSD.

Ci-dessous Disque dur 3,5 p et 2,5 p
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Connexions des disques durs
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Un SSD (pour Solid State Drive) peut avoir extérieurement l’apparence d’un disque dur classique, y compris l’interface, ou avoir un format plus réduit (mSATA, mSATA half-size, autrement dit demi-format) mais est dans tous les cas constitué de plusieurs puces de mémoire flash et ne contient aucun élément mécanique.
Par rapport à un disque dur, les temps d’accès sont très rapides pour une consommation généralement inférieure, mais lors de leur introduction, leur capacité était encore limitée à 512 Mo et leur prix très élevé.
Depuis 2008, on voit la commercialisation d’ordinateur portable (généralement des ultra portables) équipés de SSD à la place du disque dur, par la plupart des grands constructeurs (Apple, Sony, Dell, Fujitsu, Toshiba, etc.). Ces modèles peuvent être utilisés par exemple dans un autobus, ce qui serait déconseillé pour un modèle à disque dur physique, la tête de lecture risquant alors d’entrer en contact avec le disque et d’endommager l’un et l’autre.
Comme toute nouvelle technologie les caractéristiques évoluent très rapidement et fin 2014, on trouve des SSD de 240 Go

Ci-dessous disque SSD
ssd

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