2.2. Способы кодирования данных

Сложная структура жесткого диска предназначена для хранения информации, т е. блоков двоичных чисел, под которыми понимаются просто наборы единиц и нулей. Для считывания и записи данных эти единицы и нули, т е. биты, должны быть закодированы как магнитные сигналы на поверхности диска Представьте себе, что отдельные биты можно хранить один за другим вдоль дорожки, назначая каждому биту одно из двух направлений магнитных полей в зависимости oт того, является бит единицей или нулем. Если такое представление возможно, для хранения каждого бита потребуется длина одною магнитною триггера. На рис. 2.6,а и 2.6,6 такой способ кодирования показан для конкретного набора данных, на рис. 2.6,в показан график силы магнитного поля в зависимости от расстояния на дорожке для того же набора данных Гели внимательно разобраться в смысле третьего физического факта, приведенного в начале этой главы, оказывается, что такой способ кодирования не работает. Чтобы наa выводах обмотки появилось напряжение, магнитное поле в обмотке должно изменяться, а этого данный способ не обеспечивает при записи идентичных данных, например всех единиц или нулей В такой ситуации сигналы при считывании не возникают. Кроме того, если скорость диска при считывании даже незначительно отличается от скорости при записи, головка формирует биты с другой скоростью. Если было бы можно "видеть" каждый бит, такое различие в скорости можно учесть, но если "плыть" над идентичными магнитными полями и совсем не получать сигналов, то невозможно узнать, сколько бит прошло под головкой. Чтобы накопитель мог надежно считывать информацию, требуется более сложный способ кодирования данных. Считайте кодирование игрой, в которой нужно найти способ "спрятать" биты информации в магнитных триггерах так, чтобы накопитель мог надежно "найти" их при считывании данных. Очевидное решение состоит в том, чтобы сделать каждый бит автономным. По-видимому, проще всего для этого ввести между битами участки без намагниченности. К сожалению, осуществить такой прием не так просто. Зерна, образующие поверхность диска, сильно намагничиваются в том или ином направлении и можно управлять только тем, в каком направлении они намагничиваются.