b'\n_START_ARTICLE_\nUnidade de disco r\xc3\xadgido\n_START_SECTION_\nHist\xc3\xb3ria do disco r\xc3\xadgido\n_START_PARAGRAPH_\nO primeiro disco r\xc3\xadgido foi constru\xc3\xaddo pela IBM em 1956, e foi lan\xc3\xa7ado em 16 de Setembro de 1957. Era formado por 50 discos magn\xc3\xa9ticos contendo 50 000 setores, sendo que cada um suportava 100 caracteres alfanum\xc3\xa9ricos, totalizando uma capacidade de 5 megabytes, incr\xc3\xadvel para a \xc3\xa9poca. Este primeiro disco r\xc3\xadgido foi chamado de 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) e tinha dimens\xc3\xb5es de 152,4 cent\xc3\xadmetros de comprimento, 172,72 centimetros de largura e 73,66 cent\xc3\xadmetros de altura._NEWLINE_Em 1973 a IBM lan\xc3\xa7ou o modelo 3340 Winchester, com dois pratos de 30 megabytes e tempo de acesso de 30 milissegundos. Assim criou-se o termo 30/30 Winchester (uma refer\xc3\xaancia \xc3\xa0 espingarda Winchester 30/30), termo muito usado antigamente para designar HDs de qualquer esp\xc3\xa9cie. Ainda no in\xc3\xadcio da d\xc3\xa9cada de 1980, os discos r\xc3\xadgidos eram muito caros e modelos de 10 megabytes custavam quase 2 mil d\xc3\xb3lares americanos, enquanto em 2009 compramos modelos de 1.5 terabyte por pouco mais de 100 d\xc3\xb3lares. Ainda no come\xc3\xa7o dos anos 80, a mesma IBM fez uso de uma vers\xc3\xa3o pack de discos de 80 megabytes, usado nos sistemas IBM Virtual Machine. Os discos rigidos foram criados originalmente para serem usados em computadores em geral._NEWLINE_Mas no s\xc3\xa9culo XXI as aplica\xc3\xa7\xc3\xb5es para esse tipo de disco foram expandidas e agora s\xc3\xa3o usados em c\xc3\xa2meras filmadoras, ou camcorders nos Estados Unidos; tocadores de m\xc3\xbasica como iPod, MP3 player; PDAs; videogames, e at\xc3\xa9 em celulares. Para exemplos em videogames temos o Xbox360 e o Playstation 3, lan\xc3\xa7ados em 2005 e 2006 respectivamente, com esse diferencial, embora a Microsoft j\xc3\xa1 tivesse lan\xc3\xa7ado seu primeiro Xbox (em 2001) com disco r\xc3\xadgido convencional embutido. J\xc3\xa1 para celular os primeiros a terem essa tecnologia foram os da Nokia e da Samsung. E tamb\xc3\xa9m devemos lembrar que atualmente o disco rigido n\xc3\xa3o \xc3\xa9 s\xc3\xb3 interno, existem tamb\xc3\xa9m os externos, que possibilitam o transporte de grandes quantidades de dados entre computadores sem a necessidade de rede.\n_START_SECTION_\nComo os dados s\xc3\xa3o gravados e lidos\n_START_PARAGRAPH_\nOs discos magn\xc3\xa9ticos de um disco r\xc3\xadgido s\xc3\xa3o recobertos por uma camada magn\xc3\xa9tica extremamente fina. Na verdade, quanto mais fina for a camada de grava\xc3\xa7\xc3\xa3o, maior ser\xc3\xa1 sua sensibilidade, e consequentemente maior ser\xc3\xa1 a densidade de grava\xc3\xa7\xc3\xa3o permitida por ela. Poderemos, ent\xc3\xa3o, armazenar mais dados num disco do mesmo tamanho, criando HDs de maior capacidade. Os primeiros discos r\xc3\xadgidos, assim como os discos usados no in\xc3\xadcio da d\xc3\xa9cada de 80, utilizavam a mesma tecnologia de m\xc3\xaddia magn\xc3\xa9tica utilizada em disquetes, chamada coated media, que al\xc3\xa9m de permitir uma baixa densidade de grava\xc3\xa7\xc3\xa3o, n\xc3\xa3o \xc3\xa9 muito dur\xc3\xa1vel. Os discos atuais j\xc3\xa1 utilizam m\xc3\xaddia laminada (plated media), uma m\xc3\xaddia mais densa, de qualidade muito superior, que permite a enorme capacidade de armazenamento dos discos modernos._NEWLINE_A cabe\xc3\xa7a de leitura e grava\xc3\xa7\xc3\xa3o de um disco r\xc3\xadgido funciona como um eletro\xc3\xadm\xc3\xa3 semelhante aos que estudamos nas aulas de ci\xc3\xaancias e f\xc3\xadsica do colegial, sendo composta de uma bobina de fios que envolve um n\xc3\xbacleo de ferro. A diferen\xc3\xa7a \xc3\xa9 que, num disco r\xc3\xadgido, este eletro\xc3\xadm\xc3\xa3 \xc3\xa9 extremamente pequeno e preciso, a ponto de ser capaz de gravar trilhas (pistas em Portugal) medindo menos de um cent\xc3\xa9simo de mil\xc3\xadmetro de largura. Quando est\xc3\xa3o sendo gravados dados no disco, a cabe\xc3\xa7a utiliza seu campo magn\xc3\xa9tico para organizar as mol\xc3\xa9culas de \xc3\xb3xido de ferro da superf\xc3\xadcie de grava\xc3\xa7\xc3\xa3o, fazendo com que os p\xc3\xb3los positivos das mol\xc3\xa9culas fiquem alinhados com o p\xc3\xb3lo negativo da cabe\xc3\xa7a e, conseq\xc3\xbcentemente, com que os p\xc3\xb3los negativos das mol\xc3\xa9culas fiquem alinhados com o p\xc3\xb3lo positivo da cabe\xc3\xa7a. Usamos, neste caso, a velha lei "os opostos se atraem". Como a cabe\xc3\xa7a de leitura e grava\xc3\xa7\xc3\xa3o do HD \xc3\xa9 um eletro\xc3\xadm\xc3\xa3, sua polaridade pode ser alternada constantemente. Com o disco girando continuamente, variando a polaridade da cabe\xc3\xa7a de grava\xc3\xa7\xc3\xa3o, variamos tamb\xc3\xa9m a dire\xc3\xa7\xc3\xa3o dos p\xc3\xb3los positivos e negativos das mol\xc3\xa9culas da superf\xc3\xadcie magn\xc3\xa9tica. De acordo com a dire\xc3\xa7\xc3\xa3o dos p\xc3\xb3los, temos um bit 1 ou 0 (sistema bin\xc3\xa1rio)._NEWLINE_Para gravar as sequ\xc3\xaancias de bits 1 e 0 que formam os dados, a polaridade da cabe\xc3\xa7a magn\xc3\xa9tica \xc3\xa9 mudada alguns milh\xc3\xb5es de vezes por segundo, sempre seguindo ciclos bem determinados. Cada bit \xc3\xa9 formado no disco por uma sequ\xc3\xaancia de v\xc3\xa1rias mol\xc3\xa9culas. Quanto maior for a densidade do disco, menos mol\xc3\xa9culas ser\xc3\xa3o usadas para armazenar cada bit, e teremos um sinal magn\xc3\xa9tico mais fraco. Precisamos, ent\xc3\xa3o, de uma cabe\xc3\xa7a magn\xc3\xa9tica mais precisa. Quando \xc3\xa9 preciso ler os dados gravados, a cabe\xc3\xa7a de leitura capta o campo magn\xc3\xa9tico gerado pelas mol\xc3\xa9culas alinhadas. A varia\xc3\xa7\xc3\xa3o entre os sinais magn\xc3\xa9ticos positivos e negativos gera uma pequena corrente el\xc3\xa9trica que caminha atrav\xc3\xa9s dos fios da bobina. Quando o sinal chega \xc3\xa0 placa l\xc3\xb3gica do HD, ele \xc3\xa9 interpretado como uma sequ\xc3\xaancia de bits 1 e 0. Desse jeito, o processo de armazenamento de dados em discos magn\xc3\xa9ticos parece ser simples, e realmente era nos primeiros discos r\xc3\xadgidos (como o 305 RAMAC da IBM), que eram constru\xc3\xaddos de maneira praticamente artesanal. Apesar de nos discos modernos terem sido incorporados v\xc3\xa1rios aperfei\xc3\xa7oamentos, o processo b\xc3\xa1sico continua sendo o mesmo.\n_START_SECTION_\nFormata\xc3\xa7\xc3\xa3o do disco\n_START_PARAGRAPH_\nA formata\xc3\xa7\xc3\xa3o de um disco magn\xc3\xa9tico \xc3\xa9 realizada para que o sistema operacional seja capaz de gravar e ler dados no disco, criando assim estruturas que permitam gravar os dados de maneira organizada e recuper\xc3\xa1-los mais tarde._NEWLINE_Existem dois tipos de formata\xc3\xa7\xc3\xa3o, chamados de formata\xc3\xa7\xc3\xa3o f\xc3\xadsica e formata\xc3\xa7\xc3\xa3o l\xc3\xb3gica. A formata\xc3\xa7\xc3\xa3o f\xc3\xadsica \xc3\xa9 feita na f\xc3\xa1brica ao final do processo de fabrica\xc3\xa7\xc3\xa3o, que consiste em dividir o disco virgem em trilhas, setores, cilindros e isolar os bad blocks (danos no HD). Estas marca\xc3\xa7\xc3\xb5es funcionam como as faixas de uma estrada, permitindo \xc3\xa0 cabe\xc3\xa7a de leitura saber em que parte do disco est\xc3\xa1, e onde ela deve gravar dados. A formata\xc3\xa7\xc3\xa3o f\xc3\xadsica \xc3\xa9 feita apenas uma vez, e n\xc3\xa3o pode ser desfeita ou refeita atrav\xc3\xa9s de software. Por\xc3\xa9m, para que este disco possa ser reconhecido e utilizado pelo sistema operacional, \xc3\xa9 necess\xc3\xa1ria uma nova formata\xc3\xa7\xc3\xa3o, chamada de formata\xc3\xa7\xc3\xa3o l\xc3\xb3gica. Ao contr\xc3\xa1rio da formata\xc3\xa7\xc3\xa3o f\xc3\xadsica, a formata\xc3\xa7\xc3\xa3o l\xc3\xb3gica n\xc3\xa3o altera a estrutura f\xc3\xadsica do disco r\xc3\xadgido, e pode ser desfeita e refeita quantas vezes for preciso, atrav\xc3\xa9s do comando Format do DOS, por exemplo. O processo de formata\xc3\xa7\xc3\xa3o \xc3\xa9 quase autom\xc3\xa1tico; basta executar o programa formatador que \xc3\xa9 fornecido junto com o sistema operacional.\n_START_SECTION_\nExemplos de sistema de arquivos\n_START_PARAGRAPH_\nOs sistemas de arquivos mais conhecidos s\xc3\xa3o os utilizados pelo Microsoft Windows: ExFAT, NTFS, FAT32 e FAT16. O ExFAT (ou Extended FAT), tamb\xc3\xa9m conhecido como FAT64 \xc3\xa9 um formato de\xc2\xa0sistema de arquivos\xc2\xa0(pastas) utilizado principalmente em discos de mem\xc3\xb3ria flash ou HDs externos, introduzido com o Windows Embedded CE 6.0. O FAT32 \xc3\xa9 uma vers\xc3\xa3o evolu\xc3\xadda do FAT16 introduzida a partir do MS-DOS 4.0. A partir do Windows NT foi introduzido o NTFS, que trouxe novos recursos.\n_START_SECTION_\nSetor de boot\n_START_PARAGRAPH_\nQuando o computador \xc3\xa9 ligado, o POST (Power-on Self Test), um pequeno programa gravado em um chip de mem\xc3\xb3ria ROM na placa-m\xc3\xa3e, que tem a fun\xc3\xa7\xc3\xa3o de \xe2\x80\x9cdar a partida\xe2\x80\x9d, tentar\xc3\xa1 inicializar o sistema operacional. Independentemente de qual sistema de arquivos se esteja usando, o primeiro setor do disco r\xc3\xadgido ser\xc3\xa1 reservado para armazenar informa\xc3\xa7\xc3\xb5es sobre a localiza\xc3\xa7\xc3\xa3o do sistema operacional, que permitem ao BIOS "ach\xc3\xa1-lo" e iniciar seu carregamento._NEWLINE_No setor de boot \xc3\xa9 registrado onde o sistema operacional est\xc3\xa1 instalado, com qual sistema de arquivos o disco foi formatado e quais arquivos devem ser lidos para inicializar o computador. Um setor \xc3\xa9 a menor divis\xc3\xa3o f\xc3\xadsica do disco, e possui na grande maioria das vezes 512 Bytes (nos CD-ROMs e derivados \xc3\xa9 de 2048 Bytes). Um cluster, tamb\xc3\xa9m chamado de agrupamento, \xc3\xa9 a menor parte reconhecida pelo sistema operacional, e pode ser formado por v\xc3\xa1rios setores. Um arquivo com um n\xc3\xbamero de bytes maior que o tamanho do cluster, ao ser gravado no disco, \xc3\xa9 distribu\xc3\xaddo em v\xc3\xa1rios clusters. Por\xc3\xa9m, um cluster n\xc3\xa3o pode pertencer a mais de um arquivo. Um \xc3\xbanico setor de 512 Bytes pode parecer pouco, mas \xc3\xa9 suficiente para armazenar o registro de boot devido ao seu pequeno tamanho. O setor de boot tamb\xc3\xa9m \xc3\xa9 conhecido como "trilha MBR", "trilha 0\' etc. Como dito, no disco r\xc3\xadgido existe um setor chamado Trilha 0, e nele est\xc3\xa1 gravado o (MBR) (Master Boot Record), que significa "Registro de Inicializa\xc3\xa7\xc3\xa3o Mestre", um estilo de formata\xc3\xa7\xc3\xa3o, onde s\xc3\xa3o encontradas informa\xc3\xa7\xc3\xb5es sobre como est\xc3\xa1 dividido o disco (no sentido l\xc3\xb3gico)e sobre a ID de cada tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o do disco, que dar\xc3\xa1 o boot. O MBR \xc3\xa9 lido pelo BIOS, que interpreta a informa\xc3\xa7\xc3\xa3o e em seguida ocorre o chamado "bootstrap", "levantar-se pelo cadar\xc3\xa7o", l\xc3\xaa as informa\xc3\xa7\xc3\xb5es de como funciona o sistema de arquivos e efetua o carregamento do sistema operacional. O MBR e a ID da tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o ocupam apenas um setor de uma trilha, o restante dos setores desta trilha n\xc3\xa3o s\xc3\xa3o ocupados, permanecendo vazios, servindo como \xc3\xa1rea de prote\xc3\xa7\xc3\xa3o do MBR. \xc3\x89 nesta mesma \xc3\xa1rea que alguns v\xc3\xadrus (V\xc3\xadrus de Boot) se alojam._NEWLINE_Com a constante demanda por espa\xc3\xa7o, mais as melhorias da tecnologia de fabrica\xc3\xa7\xc3\xa3o, tem havido uma mudan\xc3\xa7a para setores de tamanho maior, tipicamente para 4096 Bytes. Tal mudan\xc3\xa7a \xc3\xa9 para que seja melhor utilizado o espa\xc3\xa7o do disco para mais informa\xc3\xa7\xc3\xb5es \xc3\xbateis. Cada setor precisa(para que os dados sejam confi\xc3\xa1veis) de um conjunto de bits adicionais para verifica\xc3\xa7\xc3\xa3o contra erros(para que a pr\xc3\xb3pria controladora consiga detectar erros de leitura f\xc3\xadsica), com o aumento de capacidade dos discos, diminui-se o n\xc3\xbamero de \xc3\xa1tomos para representar um determinado bit, que o torna mais fr\xc3\xa1gil, aumentando o risco de perca de dados. Para n\xc3\xa3o haver problemas por causa dessa fragilidade, aumenta-se o n\xc3\xbamero de bits para a verifica\xc3\xa7\xc3\xa3o da integridade da informa\xc3\xa7\xc3\xa3o no setor, o que acaba diminuindo o espa\xc3\xa7o utiliz\xc3\xa1vel para os dados do usu\xc3\xa1rio. Com o aumento para 4096 Bytes, cai, consideravelmente, o n\xc3\xbamero de bits usado para verifica\xc3\xa7\xc3\xa3o de integridade em todo o disco, pois haver\xc3\xa1 menos setores no disco, e como o mesmo n\xc3\xbamero de bits, por setor, consegue ser utilizado para uma verifica\xc3\xa7\xc3\xa3o de uma por\xc3\xa7\xc3\xa3o maior de dados, decai o \'desperd\xc3\xadcio\' por causa da verifica\xc3\xa7\xc3\xa3o da integridade._NEWLINE_Disquetes, Zip-disks e CD-ROMs n\xc3\xa3o possuem MBR; no entanto, possuem tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o, no caso do CD-ROMs e seu descendentes (DVD-ROM, HDDVD-ROM, BD-ROM...) possuem tabela pr\xc3\xb3pria, podendo ser CDFS (Compact Disc File System, norma ISO 9660) ou UDF (Universal Disc Format, uma implementa\xc3\xa7\xc3\xa3o do padr\xc3\xa3o ISO/IEC 13346) ou, para maior compatibilidade, os dois; j\xc3\xa1 os cart\xc3\xb5es de mem\xc3\xb3ria Flash e Pen-Drives possuem tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o e podem ter at\xc3\xa9 mesmo MBR, dependendo de como formatados. O MBR situa-se no primeiro setor da primeira trilha do primeiro prato do HD (setor um, trilha zero, face zero, prato zero). O MBR \xc3\xa9 constitu\xc3\xaddo pelo bootstrap e pela tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o. O bootstrap \xc3\xa9 o respons\xc3\xa1vel por analisar a tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o em busca da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o ativa. Em seguida, ele carrega na mem\xc3\xb3ria o Setor de Boot da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o. Esta \xc3\xa9 a fun\xc3\xa7\xc3\xa3o do bootstrap._NEWLINE_A tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o cont\xc3\xa9m informa\xc3\xa7\xc3\xb5es sobre as parti\xc3\xa7\xc3\xb5es existentes no disco. S\xc3\xa3o informa\xc3\xa7\xc3\xb5es como o tamanho da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o, em qual trilha/setor/cilindro ela come\xc3\xa7a e termina, qual o sistema de arquivos da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o, se \xc3\xa9 a parti\xc3\xa7\xc3\xa3o ativa; ao todo, s\xc3\xa3o dez campos. Quatro campos para cada parti\xc3\xa7\xc3\xa3o poss\xc3\xadvel (por isso, s\xc3\xb3 se pode ter 4 parti\xc3\xa7\xc3\xb5es prim\xc3\xa1rias, e \xc3\xa9 por isso tamb\xc3\xa9m que foi-se criada a parti\xc3\xa7\xc3\xa3o estendida...), e dez campos para identificar cada parti\xc3\xa7\xc3\xa3o existente. Quando acaba o POST, a instru\xc3\xa7\xc3\xa3o INT 19 do BIOS l\xc3\xaa o MBR e o carrega na mem\xc3\xb3ria, e \xc3\xa9 executado o bootstrap. O bootstrap vasculha a tabela de parti\xc3\xa7\xc3\xa3o em busca da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o ativa, e em seguida carrega na mem\xc3\xb3ria o Setor de Boot dela. A fun\xc3\xa7\xc3\xa3o do Setor de Boot \xc3\xa9 a de carregar na mem\xc3\xb3ria os arquivos de inicializa\xc3\xa7\xc3\xa3o do sistema operacional. O Setor de Boot fica situado no primeiro setor da parti\xc3\xa7\xc3\xa3o ativa.'