Cette mystérieuse boîte où nos ordinateurs stockent des données… C’est ce qu’on appelle le disque dur (HDD). 📀
Aujourd’hui, même si les SSD ont volé la vedette, les HDD continuent de tourner, murmurant : « Je suis toujours là. » Avec leur grande capacité de stockage à prix abordable et ce petit clic-clic nostalgique, ils restent les héros romantiques du monde informatique.
Mais pour comprendre ce qui se passe à l’intérieur d’un HDD, il faut connaître quatre concepts magiques :
👉 Piste (Track), Secteur (Sector), Cluster et Fragment.
Comprendre cela, c’est comprendre le disque dur lui-même. Et comprendre le disque dur, c’est répondre à la question : « Comment un ordinateur se souvient-il ? »
⚙️ Comment fonctionne un disque dur ?
Petit rappel rapide :
- À l’intérieur d’un HDD, il y a des disques magnétiques appelés plateaux (platters).
- Ces plateaux tournent en permanence (généralement à 5400, 7200, voire plus de 10 000 tours par minute pour les serveurs).
- La tête de lecture/écriture flotte au-dessus de la surface pour écrire ou lire les données.
En d’autres termes, un HDD, c’est comme un vieux tourne-disque : le plateau tourne, la tête bouge comme une aiguille, mais au lieu de jouer de la musique, il joue des données. 🎶
🎯 La piste – L’autoroute des données
Définition :
Une piste (track) est un chemin circulaire concentrique à la surface du plateau, allant du centre vers le bord.
Chaque surface contient des milliers de pistes, numérotées de l’intérieur vers l’extérieur.
📊 Exemple :
Sur un HDD à 7200 RPM avec 20 000 pistes, ces pistes organisent la manière dont les données sont disposées.
Analogie :
Une piste, c’est comme le circuit d’auto-tamponneuses dans une fête foraine. Les voitures = les données, le circuit = la piste. 🚗
🟦 Le secteur – Les parts de pizza des données
Définition :
Un secteur est la plus petite unité logique d’une piste.
- Historiquement : 512 octets.
- Aujourd’hui : 4096 octets (4K) → format avancé (Advanced Format).
Analogie :
La piste = pizza, le secteur = tranche. 🍕 Peu importe ton appétit, le disque dur dit : « Les règles sont les règles, mon ami. » 😅
📦 Le cluster – Les colocataires du disque
Définition :
Un cluster est une unité de stockage formée par plusieurs secteurs, gérée par le système de fichiers (FAT32, NTFS, etc.).
- Le système de fichiers travaille avec des clusters, pas avec des secteurs.
- Exemple : sous NTFS, un cluster classique = 4 Ko (8 secteurs × 512 octets).
Même si un fichier ne fait qu’1 octet, il occupe tout un cluster → espace perdu (slack space).
Analogie :
Un cluster, c’est comme un appartement étudiant. Même si une seule personne y vit, il faut payer tout le loyer. 🏠
🧩 La fragmentation – Le drame des fichiers éparpillés
Définition :
La fragmentation survient quand un fichier n’est pas enregistré dans des secteurs consécutifs mais dispersés un peu partout.
Résultat : la tête doit sauter de piste en piste pour rassembler toutes les parties → ralentissement 🐢
Solution :
La fonction Windows « Défragmenteur de disque » existe pour ça : elle réorganise les morceaux de fichiers pour les rendre contigus.
👉 Les SSD, eux, n’ont pas ce problème car ils ne dépendent pas de pièces mécaniques.
Analogie :
La fragmentation, c’est comme si les pages d’un livre étaient rangées sur des étagères différentes d’une bibliothèque. Pour lire, tu dois sans cesse changer de rayon. 📚🤯
🧮 Regard mathématique
Formule de capacité :
Capacité = (Nb de plateaux × surfaces/plateau × pistes/surface × secteurs/piste × octets/secteur)
📊 Exemple :
- 2 plateaux (4 surfaces)
- 10 000 pistes/surface
- 500 secteurs/piste
- 4 Ko/secteur
Capacité = 2 × 2 × 10 000 × 500 × 4 Ko
≈ 80 Go
Moralité : les HDD, ce sont des puzzles géants de multiplications. 😏
📌 Conclusion
- Piste (Track) → Les routes du disque
- Secteur (Sector) → Les parts de ces routes
- Cluster → Les colocataires des secteurs
- Fragmentation → Le chaos des fichiers dispersés
Finalement, un disque dur, c’est un peu comme la vie humaine :
- Tu as des chemins (piste),
- Tes projets se découpent en morceaux (secteur),
- Tu partages ton espace avec d’autres (cluster),
- Et parfois, tout devient un bazar (fragmentation).
Et voilà, mon cœur ❤️ : l’ingénierie informatique, c’est décoder cette romance cachée entre les maths et les données. 💻✨