Know Your Hardware
L'archiviazione dati su PC si basa su unità interne veloci come SSD (Solid State Drive) per il sistema operativo e HDD (Hard Disk Drive) per grandi capacità, affiancate da soluzioni esterne (hard disk, chiavette USB, NAS) e servizi cloud (Google Drive, OneDrive) per backup sicuri.
Un'unità di memoria a stato solido (in inglese solid-State drive, abbreviato SSD) è un dispositivo di memoria di massa basato su semiconduttore, che utilizza memoria allo stato solido (solid-state storage), in particolare memoria flash, per l'archiviazione dei dati. A differenza dei supporti di tipo magnetico come nel caso del disco rigido a testina, una unità di memoria a stato solido ha la possibilità di memorizzare in maniera non volatile grandi quantità di dati, senza l'utilizzo di organi meccanici come fanno invece gli hard disk tradizionali. Di conseguenza un apparato SSD non ha alcun componente in movimento.
Le unità allo stato solido si basano su memoria flash solitamente di tipo NAND per l'immagazzinamento dei dati, ovvero sfruttano l'effetto tunnel per modificare lo stato elettronico di celle di transistor. per questo esse non richiedono parti meccaniche in movimento, né componenti magnetici, il che comporta notevoli vantaggi alla riduzione dei consumi elettrici e dell'usura.
Gli SSD offrono una velocità di elaborazione dati rivoluzionaria e una resistenza fisica superiore grazie all'assenza di parti mobili, garantendo silenziosità, efficienza energetica e tempi di avvio immediati. Di contro, presentano ancora un costo per gigabyte superiore rispetto agli HDD tradizionali e una durata limitata dal numero massimo di cicli di scrittura, rendendo il recupero dati più complesso in caso di guasto elettronico.
Un disco rigido (o disco fisso, in inglese hard disk drive, abbreviato HDD) è un dispositivo di memoria di massa di tipo magnetico che utilizza uno o più dischi magnetizzati per l'archiviazione di dati e applicazioni. Il disco rigido è costituito fondamentalmente da uno o più piatti in rapida rotazione, realizzati in alluminio o vetro, rivestiti di materiale ferromagnetico di 10-20 nm di spessore e da due testine per ogni piatto (una per lato), le quali, durante il funzionamento "volano" alla distanza di poche decine di nanometri dalla superficie del disco leggendo o scrivendo i dati. La testina è tenuta sollevata dall'aria mossa dalla rotazione stessa dei dischi la cui frequenza o velocità di rotazione può superare i 15.000 giri al minuto; attualmente i valori standard di rotazione sono 4.200, 5.400, 5.980, 7.200, 10.000 e 15.000 giri al minuto, dove la maggior parte degli hard disk in commercio hanno velocità di rotazione di 5.400 e 7.200 rpm.
La memorizzazione o scrittura dell'informazione o dati sulla superficie del supporto ferromagnetico consiste sostanzialmente nel trasferimento di un determinato verso alla magnetizzazione di un certo numero di domini di Weiss. Ad un certo stato (verso) di magnetizzazione è associato un bit di informazione (1 o 0). Il numero di domini di Weiss che costituiscono un singolo bit, moltiplicato per la loro estensione superficiale media, rapportato alla superficie di archiviazione disponibile, fornisce la densità d'informazione (bit al pollice quadro). Quindi stipare una maggiore quantità di dati sullo stesso disco richiede la riduzione del numero di domini che concorrono alla definizione di un singolo bit e/o la riduzione dell'area di un singolo dominio magnetico.
La lettura/scrittura dell'informazione magnetica in passato veniva affidata a testine induttive, avvolgimenti di rame miniaturizzati in grado di rilevare, in fase di lettura e secondo il principio di induzione magnetica, la variazione del flusso del campo magnetico statico al transitare della testina tra un bit ed il successivo di una traccia contenente i bit, oppure in maniera duale imprimere una magnetizzazione sul disco in fase di scrittura.
Secure Digital (più brevemente SD) è un formato di schede di memoria per memorizzare in formato digitale grandi quantità di informazioni all'interno di memorie flash. Molti PC portatili a partire dagli anni 2000 includono lettori integrati che consentono la connessione e l'utilizzo diretto di queste schede di memoria, mentre quelli che non ne sono dotati possono anch'essi leggerle collegando alla porta USB un lettore di schede esterno. È diffusamente utilizzato da dispositivi elettronici quali notebook, smartphone, tablet, fotocamere e videocamere digitali.
Esistono tre formati di schede Secure Digital, con dimensioni fisiche via via minori: l'originario formato SD (32 x 24 x 2,1 mm), il miniSD (21,5 x 20 x 1,4 mm), il microSD, compatibile con le SD e di dimensioni ancora più contenute (11 x 15 x 1 mm). Le SD sono molto resistenti agli urti (2000 G, contro i 100-200 G di un comune hard disk). Analogamente alle MultiMediaCard, le SD utilizzano contatti superficiali anziché connettori maschio-femmina, fatto che ne aumenta ulteriormente la robustezza ma le rende poco indicate per applicazioni in ambienti particolarmente gravosi (specie in presenza di vibrazioni).
USB (acronimo di Universal Serial Bus) è uno standard industriale di comunicazione seriale, utilizzato sotto forma di cavo, per la comunicazione e/o l'alimentazione di periferiche per computer o qualsiasi altro dispositivo previsto a tale scopo, per esempio tablet, fotocamere, smartphone, ecc. Le versioni standard sono le USB Tipo-A e le USB Tipo-B. Dal 2014 nei nuovi dispositivi è utilizzata anche una versione più veloce: la USB-C. La tensione di alimentazione prevista dallo standard di base è 5 volt; ma opzionalmente, i dispositivi che seguono lo standard USB Power Delivery UPD, implementano uno schema di alimentazione flessibile che attraverso un canale di comunicazione dati con l'alimentatore, permette loro di richiedere un certo livello di tensione di alimentazione che può essere 5V, 9V, 15V, o 20V, o anche 50V. Oltre a migliorare la funzionalità Plug and Play, consentendo così di collegare e scollegare periferiche senza dover riavviare il computer (hot swap), USB ha definitivamente rimpiazzato tutte quelle interfacce precedenti che non sarebbero mai riuscite a competere con le tecnologie allora disponibili (porte seriali e porte parallele sono un valido esempio). L'USB di tipo A e B può collegare periferiche che richiedono trasferimento dati, ma non può trasportare segnali video, tale limite è stato comunque superato con il nuovo formato USB 3.1 Type-C.
Il disco ottico è un tipo di supporto di memoria costituito da un disco piatto e sottile in genere di policarbonato trasparente contenente all'interno un sottile foglio metallico, in genere di alluminio, su cui vengono registrate e poi lette le informazioni tramite un raggio laser. L'informazione su un disco ottico è memorizzata sequenzialmente in una traccia continua a spirale, dalla traccia più interna a quella più esterna. I dischi ottici sono particolarmente resistenti agli agenti atmosferici[senza fonte] e hanno una grande capacità di memorizzazione. L'informazione ed i dati vengono letti a seconda dell'angolo che occupa.
Tipologie di dischi ottici: CD, DVD, Blu-ray, etc.
Il compact disc (lett. "disco compatto"; abbreviato CD o cd[1]), anche italianizzato con scarsa fortuna con il nome "compatto",[2] è un tipo standardizzato di disco ottico utilizzato in vari ambiti per la memorizzazione di informazioni in formato digitale.
Il DVD (acronimo di Digital Versatile Disc o Digital Video Disc) è un supporto di memoria di tipo ottico, letto con un lettore DVD.
Il Blu-ray Disc (sigla ufficiale BD) è un supporto di memoria di tipo ottico. Progettato come successore del DVD, è in grado di memorizzare contenuti in Full HD e Ultra HD. Il disco di plastica ha un diametro di 120 mm e uno spessore di 1,2 mm, le stesse dimensioni di CD e DVD. Il nome "Blu-ray" si riferisce al laser blu utilizzato per leggere il disco, che consente di memorizzare informazioni con una maggiore densità, rispetto al laser rosso usato per i DVD.