Como funcionava um disco rígido em 1970?

Atualmente, o armazenamento em massa para computadores é bastante simples. Ou usa um disco giratório ou então é de estado sólido. Existem alguns redutos usando fita também, mas em comparação com o que costumava haver, a fita está praticamente morta. Mas não faz muito tempo que havia muitos tipos de armazenamento em massa. Fitas, discos, tambores, cartões perfurados, fitas de papel e coisas ainda mais estranhas. Talvez nenhum fosse tão estranho quanto a unidade de células de dados IBM 2321 - algo que a IBM chamou internamente de MARS.

O que é uma célula de dados, você pode perguntar? Uma célula de dados era um dispositivo de armazenamento em massa da IBM em 1964 que podia armazenar cerca de 400 megabytes usando tiras magnéticas que pareciam algo como um pé de filme fotográfico. As tiras residiam dentro de um tambor que podia girar. Quando você precisava de um disco, o tambor girava a tira necessária para a parte de trabalho e um processo automatizado removia a tira em questão, envolvia-a em um cabeçote de leitura/gravação e a colocava de volta quando terminava.

Escusado será dizer que estes não pegaram. As unidades de fita eram boas para a maioria das coisas e as unidades de disco logo seriam mais baratas, condenando o IBM 2321 a ser uma curiosidade histórica.

Dadas as limitações da época, porém, a solução foi inteligente. Cada tira tinha um pouco mais de duas polegadas de largura e 13 polegadas de comprimento. Havia 200 tiras em cada tambor e uma cabeça de 20 trilhas que podia se mover para uma das cinco posições, o que significa que cada tira continha 100 trilhas de dados. Para altas necessidades de armazenamento, você pode conectar vários dispositivos juntos.

O tambor era como um projetor de slides muito alto carregando tiras magnéticas em vez de slides ópticos.

É difícil ver como 200 tiras cabem no tambor se você olhar as fotos. Você tem que olhar para o desenho do manual da IBM que deixa claro. O tambor é realmente composto de 10 células. Cada célula tem duas subcélulas de 10 tiras. O arranjo físico é como um antigo projetor de slides em carrossel. As tiras são como fatias muito finas de torta e a máquina suga uma tira em particular em uma cabeça de leitura e gravação fixa.

Cartucho de fita para o IBM 3850

Claro, parece um pouco Rube Goldberg, mas considere isso. Uma unidade de disco IBM semelhante da época continha menos de 1/50 do que a célula de dados poderia conter. Se você carregasse uma unidade de controle com oito tambores, seria o mesmo que mais de 440 unidades de disco IBM2311. Não se esqueça, você também precisaria de mais de 50 controladores para as unidades de disco. As unidades de disco, é claro, eram mais rápidas, mas não muito. O 2311 tinha um tempo de acesso de 85 ms em oposição à célula de dados com clock de cerca de 600 ms no pior caso, embora se as estrelas e as tiras estivessem alinhadas, poderia ser tão rápido quanto 95 ms.

Se você acha que eles eram barulhentos, você está certo. Eles também levaram um óleo especial para lubrificar todo o funcionamento. Aparentemente uma pessoas não identificada teve a chance de trabalhar com um desses no passado. O computador travava bastante. Descobriu-se que compartilhar essas células de dados era arriscado. Um programa moveria o tambor e outro programa o moveria novamente antes que o primeiro pudesse ler caso os programas estivessem acessando lados opostos do tambor.

Diagrama da IBM da cabeça de leitura/gravação

A IBM também produziu o 3850 que podia armazenar até 472 GB no IBM System/370. Essa era uma ideia muito parecida, mas a fita magnética não estava em tiras, mas em pequenos cartuchos que comportavam cerca de 50 MB cada. Isso parecia mais uma máquina de fita automatizada do que uma unidade de disco, mas ainda mostra que os discos demoravam um pouco para ultrapassar completamente a fita.