Comment nos données sont-elles stockées sur un ordinateur ?

Sur notre ordinateur, nous stockons énormément d'informations, comme des fichiers, des photos ... Dans cet article, nous allons nous intéresser au fonctionnement du stockage des données sur un disque dur mécanique.

Comment est représentée une donnée ?

Une donnée sur un ordinateur, est composée d'une suite de 1 et de 0. Cet ensemble va former un fichier qui pourra être lu et exécuter par la machine. En effet, un ordinateur utilise le langage binaire. Afin de stocker une information, nous allons devoir sauvegarder la suite de 0 ou de 1. Pour cela, votre ordinateur est, généralement, composé d'un disque dur.

Composition d'un disque dur mécanique

Un disque dur mécanique est composé de deux éléments principaux. Nous avons :

• Un ensemble de plateaux circulaires qui va stocker l'information.
• Un ensemble de têtes de lecture, nous permettant de lire l'information.

Image d'un disque dur mécanique

Comment l'information est-elle stockée ?

L'information sur un disque dur est stockée sur les différents plateaux de manière circulaire. Ainsi, on peut diviser notre plateau en plusieurs "cercles" de différentes tailles. Sur chaque "cercle", nous allons pouvoir les découper en plein de petits blocs. Chaque bloc va contenir l'information 0 ou 1 qui pourra, par la suite être interprété par notre ordinateur. Pour retrouver cette information, il faut savoir que les plateaux sont fabriquées en matériau magnétique. Ainsi, en fonction de l'aimantation du bloc, nous allons pouvoir deviner s'il s'agit d'un 0 ou bien d'un 1.

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Lors de l'écriture, nous allons donc aimanter la case dans une certaine direction en fonction de si on souhaite écrire un 0 ou un 1.

Fonctionnement du disque dur mécanique

La lecture et l'écriture des informations sont très rapides. Dans un premier temps, les plateaux vont tourner extrêmement vite. La tête de lecture, quant à elle, va se déplacer sur la surface des plateaux afin de lire les informations qui sont présentes. Pour celles et ceux qui aimeraient avoir un visuel, je vous conseille d'aller voir cette vidéo montrant le fonctionnement d'un disque dur en ralenti :

Comment le disque dur sait où sont stockées les données ?

Différentes normes ont été mises en place afin que vos données puissent être lues sur chaque ordinateur. Pour cela, on utilise une table d'allocation de fichiers (FAT : File Allocation Table). Bien entendu, différents systèmes d'allocations existent comme le NTFS (New Technology File System). Le principe reste le même, nous allons avoir un index qui va lister le contenu du disque. Ainsi, lorsque l'on cherche un fichier, nous allons regarder dans l'index l'endroit où se situe le fichier.

Pour résumé, un disque dur va sauvegarder de l'information. Pour ce faire, nous allons avoir un ensemble de plateaux qui vont tourner. Une tête de lecture va se déplacer sur le plateau et lire l'information qui est présente. En fonction de la direction de l'aimantation, nous savons s'il s'agit d'un 1 et d'un 0. Afin de se repérer, un index liste l'ensemble des fichiers présent sur le disque dur.