====== HDD (Hard Disk Drive) ======

**HDD** (pevný disk) je elektromechanické zařízení pro ukládání dat, které využívá magnetický zápis na rotující pevné plotny. Na rozdíl od [[ssd|SSD]] disků, které jsou založeny na polovodičových buňkách, HDD obsahuje pohyblivé části, což určuje jeho specifické vlastnosti: vysokou kapacitu za nízkou cenu, ale nižší rychlost a citlivost na nárazy.

===== 1. Mechanická konstrukce =====



Pevný disk se skládá z několika klíčových komponentů:
  * **Plotny (Platters):** Kotouče s magnetickou vrstvou, na kterých jsou uložena data. Jsou vyrobeny ze skla nebo hliníku.
  * **Vřeteno (Spindle):** Motor, který otáčí plotnami konstantní rychlostí (obvykle 5400 nebo 7200 ot./min).
  * **Čtecí a zápisové hlavy:** Miniaturní senzory umístěné na ramenou, které se pohybují těsně nad povrchem rotujících ploten.
  * **Aktuátor (Pohon):** Elektromagnetický mechanismus, který velmi přesně polohuje ramena s hlavami nad správnou stopu.

===== 2. Logická struktura dat =====

Data na disku nejsou rozházena náhodně, ale organizována do geometrické struktury:



  * **Stopa (Track):** Soustředná kružnice na povrchu plotny.
  * **Sektor (Sector):** Nejmenší fyzická jednotka dat na disku (tradičně 512 bajtů, u moderních disků **Advanced Format** 4 KB).
  * **Cylinder (Válec):** Množina všech stop na všech površích ploten, které se nacházejí ve stejné vzdálenosti od středu.
  * **Cluster (Alokační jednotka):** Logická jednotka, kterou používá operační systém (např. v systému [[fat|FAT]] nebo NTFS) a která se skládá z jednoho nebo více sektorů.

===== 3. Klíčové výkonové parametry =====

Výkon HDD je limitován mechanickými zákony:
  * **Otáčky (RPM):** Počet otáček za minutu. Vyšší RPM znamená nižší latenci a vyšší přenosovou rychlost.
  * **Seek Time (Doba vyhledávání):** Čas, který hlava potřebuje k přesunu na správnou stopu.
  * **Latence (Rotational Latency):** Čas, než se pod hlavu dotočí správný sektor.
  * **Buffer (Cache):** Rychlá paměť RAM (obvykle 64–256 MB) na elektronice disku, která vyrovnává rozdíly v rychlosti mezi mechanikou a rozhraním.

===== 4. Technologie zápisu =====

S postupujícím vývojem se měnily způsoby, jakým jsou magnetické domény na disku orientovány:

^ Technologie ^ Název ^ Popis ^
| **LMR** | Longitudinal Magnetic Recording | Starší metoda, data zapsána vodorovně s povrchem. |
| **PMR** | Perpendicular Magnetic Recording | Zápis svisle k povrchu, umožňuje vyšší hustotu dat. |
| **SMR** | Shingled Magnetic Recording | Stopy se částečně překrývají jako střešní tašky. Vysoká kapacita, ale pomalý přepis. |
| **HAMR** | Heat-Assisted Magnetic Recording | Budoucí technologie využívající laser k dočasnému zahřátí povrchu pro extrémní hustotu. |

===== 5. Rozhraní (Konektivita) =====

  * **PATA (IDE):** Staré paralelní rozhraní s širokými kabely.
  * **SATA:** Současný standard pro PC. Verze SATA III nabízí teoretickou propustnost 6 Gb/s.
  * **SAS:** Sériová verze SCSI používaná v serverech pro vyšší spolehlivost a rychlost.

===== 6. Spolehlivost a životnost =====

  * **S.M.A.R.T.:** Diagnostický systém, který sleduje stav disku (teplotu, počet vadných sektorů) a varuje před selháním.
  * **Parkování hlav:** Při vypnutí se hlavy přesunou mimo oblast dat, aby nedošlo k poškození ploten (tzv. //Head Crash//) při otřesu.
  * **MTBF:** Střední doba mezi poruchami, udávaná v hodinách.

> **Upozornění:** Pevné disky jsou citlivé na silná magnetická pole a fyzické nárazy, zejména pokud jsou v provozu. Gyroskopický efekt rotujících ploten může při prudkém pohybu způsobit dotyk hlavy s povrchem a nevratnou ztrátu dat.

[[it_encyklopedie:hardware|Zpět na Hardware]]