Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Sommaire  Qu'est-ce qu'un disque dur ?  Comment les données sont-elles stocké

Sommaire  Qu'est-ce qu'un disque dur ?  Comment les données sont-elles stockées et récupérées ?  Qu'entend-on par formatage de disque ?  Systèmes de fichiers  Compréhension des partitions  Compréhension des lettres d'unité Qu'est-ce qu'un disque dur ? Un disque dur constitue la partie de l'ordinateur qui sert au stockage permanent de données. Le disque dur comporte les éléments suivants : plusieurs disques rigides appelés plateaux, un axe sur lequel ces disques sont montés et tournent ; des têtes de lecture/écriture, au moins une pour chaque côté de chacun des disques, ainsi que des composants électroniques intégrés qui permettent à l'ordinateur de déplacer les têtes de lecture/écriture, et par conséquent d'écrire et de lire à partir des disques. Les plateaux sont généralement en métal et revêtus des deux côtés d'une mince couche d'oxyde de fer, ce matériau ayant de fortes propriétés magnétiques. Comment les données sont-elles stockées et récupérées ? Les plateaux du disque dur sont fixés sur l'axe central qui les fait tourner à la même vitesse. Un bras, au moins, sur lequel une tête de lecture/écriture est fixée, est monté au-dessus et au-dessous de chaque plateau. Chaque bras s'étend sur toute la surface du disque et peut se déplacer vers l'avant et l'arrière, du milieu vers le bord extérieur, de manière à ce que la tête de lecture/écriture puisse être positionnée n'importe où sur le plateau. Figure 1 Les ordinateurs enregistrent des données sur un disque dur en tant que série de bits. Un bit est stocké en tant que charge magnétique (positive ou négative) sur le revêtement d'oxyde de fer du plateau de disque. Lorsque l'ordinateur veut enregistrer des données, celles-ci sont envoyées au disque dur sous forme de série de bits. Au fur et à mesure que le disque dur reçoit les bits, il utilise les têtes de lecture/écriture pour effectuer un enregistrement magnétique, ou " écrire " les données sur l'un des disques. Quand l'ordinateur réclame les données enregistrées, les plateaux tournent et les têtes de lecture/écriture se déplacent sur eux de l'avant vers l'arrière et vice versa. Ceci permet l'accès aléatoire aux données (plutôt que de demander un accès séquentiel, comme sur une bande magnétique). Les têtes de lecture/écriture lisent les données en déterminant le champ magnétique de chaque bit, positif ou négatif. Comme les disques durs ont la capacité d'accès aléatoire, ils peuvent accéder à n'importe quelles données en l'espace de quelques millionièmes de seconde. Qu'entend-on par formatage de disque ? Étant donné que le plus petit disque dur peut stocker des millions de bits, il doit y avoir un moyen de l'organiser pour faciliter la recherche d'une séquence particulière de bits. Cette forme d'organisation, qui est appelée formatage, prépare le disque dur de manière à ce que des fichiers puissent être écrits sur les plateaux et puissent au besoin être récupérés rapidement. Un disque dur doit donc être formaté physiquement et logiquement.  Formatage physique Un disque dur doit être formaté physiquement avant de l'être logiquement. Le formatage d'un disque dur (que l'on appelle aussi formatage par niveaux) est normalement effectué par le fabricant. Le formatage physique divise un disque dur en éléments physiques de base, c'est-à-dire en pistes, secteurs et cylindres. Ces éléments définissent la manière dont les données sont physiquement enregistrées et lues à partir du disque. Les pistes sont les sillons circulaires concentriques gravés sur chacun des côtés du disque, comme ceux d'un microsillon ou d'un disque compact. Les pistes sont identifiées par un numéro, le bord extérieur étant la piste zéro. L'ensemble des pistes qui se situe à la même distance du centre sur tous les côtés des disques s'appelle " cylindre ". Les éléments matériel et logiciel d'un ordinateur fonctionnent fréquemment au moyen de cylindres. Les pistes sont divisées en zones ou "secteurs " utilisés pour stocker une quantité fixe de données. Les secteurs sont normalement formatés de manière à contenir 512 octets de données (chaque octet est composé de 8 bits). Une fois qu'un disque dur a été physiquement formaté, les propriétés magnétiques du revêtement d'oxyde de fer sur certaines parties d'un disque risquent de se détériorer progressivement. De ce fait, il devient difficile pour les têtes de lecture/écriture de tracer sur le disque un schéma de bits pouvant être lu ultérieurement. Lorsque cela se produit, les secteurs dans lesquels les données ne tiennent pas bien sont appelés " secteurs défectueux ", mais ceci devient de plus en plus rare grâce aux disques actuels qui sont maintenant de meilleure qualité. De plus, les ordinateurs de fabrication récente peuvent généralement identifier un secteur défectueux, le marquer (de manière à ne pas l'utiliser) et en choisir un autre. La figure ci-dessous indique le format physique d'un disque dur standard. Figure 2  Formatage logique Une fois qu'un disque dur a été physiquement formaté, il faut effectuer un formatage logique. Le formatage logique place un système de fichiers sur le disque. Un système de fichiers permet à un système d'exploitation, tel que DOS, OS/2, Windows 95 ou Windows NT d'utiliser l'espace disponible pour stocker et récupérer des fichiers. Le formatage logique peut être fait au moyen des utilitaires de formatage qui sont fournis avec les systèmes d'exploitation. Avant qu'un disque soit logiquement formaté, il peut être divisé en partitions. Un système de fichiers (format logique) diffÈrent peut être appliqué à chaque partition. Les partitions feront l'objet d'une description plus détaillée dans la rubrique " Compréhension des partitions " (page 9), et les systèmes de fichiers sont décrits en détail dans la section suivante. Lorsqu'une partition de disque a été logiquement formatée, on s'y réfère en tant que volume. Au cours de l'opération de formatage, l'utilitaire vous demandera de nommer la partition, c'est-à-dire de choisir un " nom de volume " qui vous permettra d'identifier par la suite le volume (partition). Systèmes de fichiers Tous les systèmes de fichiers consistent en une structure nécessaire au stockage et à la gestion de données. Ces structures comportent généralement un enregistrement d'amorçage du système d'exploitation, des fichiers et des répertoires. Un système de fichiers effectue trois fonctions principales : 1) le suivi de l'espace alloué et libre, 2) la gestion des répertoires et noms de fichiers et 3) le suivi de l'emplacement dans lequel les différentes parties de chaque fichier sont physiquement stockées sur le disque. Il existe actuellement un grand nombre de systèmes de fichiers. Différents systèmes de fichiers peuvent être utilisés (reconnus) par des systèmes d'exploitation distincts. Certains systèmes d'exploitation ne reconnaissent qu'un seul système de fichiers, alors que d'autres peuvent en reconnaître plusieurs. Les systèmes de fichiers les plus courants sont les suivants :  File Allocation Table (FAT)  File Allocation Table 32 (FAT32)  New Technology File System (NTFS)  High Performance File System (HPFS)  FAT Le système de fichiers FAT est celui est qui utilisé par DOS, Windows 3.x et normalement par Windows 95. Il peut également être utilisé par Windows NT et OS/2. Le système de fichiers FAT se caractérise par l'utilisation d'une table d'allocation de fichiers (File Allocation Table, FAT) et de clusters qui représentent la plus petite unité de stockage de données. Ils consistent en plusieurs secteurs de disque. Le système FAT est utilisé pour enregistrer les clusters qui sont utilisés, ceux qui ne le sont pas et à quel emplacement se trouvent les fichiers. La table d'allocation de fichiers est au cœur de ce système de fichiers et elle est dupliquée pour protéger ses données. Le système de fichiers FAT utilise aussi un répertoire racine qui peut contenir un nombre maximal d'entrées de répertoire autorisées et qui doit se trouver en un endroit spécifique sur le volume. Avec les systèmes d'exploitation qui utilisent le système de fichiers FAT, le répertoire racine est représenté par une barre oblique inverse (\) et c'est le répertoire qui est affiché en premier lieu lors de l'amorçage du système d'exploitation. Lorsque vous créez un fichier ou un sous-répertoire, les informations relatives à ce fichier ou sous- répertoire sont stockées dans le répertoire racine sous forme d'entrée de répertoire. Ainsi, une entrée de répertoire FAT contient des informations telles que le nom et la taille du fichier, la date et l'heure à laquelle les dernières modifications ont été apportées au fichier, le numéro du cluster de départ (c'est-à-dire le cluster qui contient la première portion du fichier) et les attributs du fichier (caché, système, etc.). Le système de fichiers FAT peut gérer un maximum de 65 525 clusters. Par conséquent, la taille du cluster utilisé dépend de la quantité de l'espace volume disponible, la taille maximale d'un volume FAT étant de 2 Gigaoctets. Quelle que soit la taille du volume, la taille du cluster doit être suffisamment grande pour que tout l'espace disponible puisse être inclus dans les 65 525 clusters. Plus l'espace disponible est grand, plus la taille des clusters doit être grande.  FAT32 FAT32 est le système de fichiers utilisé par les versions mises à jour de Windows 95 (version 4.00.950B ou plus récente). Au moment de la parution de ce manuel, uploads/Litterature/ disque-dur.pdf