Já pesaram uma tonelada e tiveram apenas 3,75 MB de capacidade máxima. Os discos rígidos mantiveram os mesmos princípios de funcionamento ao longo de sessenta anos, mantendo-se como componente fundamental para quem necessita de armazenar uma elevada quantidade de dados.
O ano de 1956 foi aquele em que a IBM revelou o primeiro disco rígido como solução para armazenamento de dados universal. Este poderia ser usado tanto em gigantescos mainframes, como em minicomputadores. Designado por IBM 350 RAMAC, o primeiro disco rígido era constituído por um total de cinquenta pratos que permitiam o armazenamento de cinco milhões de caracteres de 6 bits, o equivalente a 3,75 MB de capacidade. Este disco pesava quase uma tonelada e ocupava a área de dois frigoríficos de dimensões médias.
Porém, só em 1973, com a chegada do primeiro disco rígido da família Winchester é que a IBM viria a tornar como padrão o princípio de funcionamento que ainda hoje é usado nos actuais discos rígidos mecânicos: pratos independentes, onde as cabeças de leitura e escrita podiam ser recolhidas de forma segura, sendo a sua posição retomada quando o disco rígido era reactivado.
Gravação magnética
À semelhança do que acontecia no passado com as cassetes magnéticas, a gravação de dados num disco rígido utiliza o mesmo princípio. São usadas as mesmas técnicas de gravação magnética que permitem gravar e escrever dados de forma simples e rápida, garantindo o armazenamento dos dados durante anos. A vez orientação das partículas magnéticas na superfície dos discos mantém-se inalterada até ser novamente apagada.
Esta solução consiste na utilização de partículas magnéticas sobre um substrato, sendo a sua orientação alterada de acordo com a descarga eléctrica dada pela cabeça de escrita. Isto posiciona as partículas como se de minúsculas agulhas se tratassem, sendo cada uma delas polarizada de forma a poder manter a sua orientação e não ser influenciada pelas restantes partículas. Por questões de capacidade de armazenamento, foram desenvolvidas soluções como o armazenamento das mesmas de forma perpendicular, o que permite aumentar de forma significativa a densidade de dados armazenados por cada disco.
Mecanismo preciso
Para garantir um funcionamento extremamente preciso, este mecanismo exige o recurso a dois motores: o rotor dos pratos onde os dados são armazenados e o actuador que manobra o braço de suporte das cabeças magnéticas. Estas peças desempenham uma função incrivelmente precisa, ao garantir que o controlador armazena a posição exacta da cabeça de gravação para que, quando necessário mais tarde, a cabeça de leitura possa ir buscar essa mesma informação à velocidade de quatro milissegundos, um valor irrisório face aos 600 ms do IBM 350 RAMAC, ou dos 70 ms dos discos da família Winchester da IBM.
Interface
Se internamente temos registado velocidades que aumentam de acordo com a velocidade de rotação do disco rígido, a interface de ligação com o resto do sistema desempenha um papel igualmente importante para garantir uma elevada velocidade no acesso, escrita e leitura dos dados.
No tempo dos primeiros computadores pessoais, a interface usada era a Parallel ATA (igualmente conhecida como IDE), que foi tendo diversas normas de acordo com a sua velocidade: entre os 33 e os 133 MB/s. Mais tarde foi lançada a interface Serial ATA (SATA), que requer uma ligação mais pequena, mas que permite uma velocidade de acesso significativamente mais rápida: entre 150 MB/s e 600 MB/s.
