Prestazioni dell'hard disk, le basi
Mentre la tecnologia di registrazione definisce la capacità di archiviazione, la velocità è il parametro più importante che influenza le prestazioni. Non solo velocità più elevate permettono di raggiungere i migliori "data transfer rate" (velocità di trasferimento dati, espressa in Megabyte al secondo), ma contribuiscono anche a ridurre i tempi di accesso medi (espressi in millisecondi). In questo contesto, dobbiamo fare una differenziazione tra il "seek time", cioè il tempo necessario alle testine per il loro movimento, e i tempi di accesso medi, che includono il tempo necessario per localizzare i dati, posizionare le testine e il tempo necessario al piatto per posizionarsi nella giusta posizione. Questo tempo d'attesa è conosciuto come "latenza rotazionale". Ovviamente, la velocità di rotazione dei piatti non diminuisce il seek time, ma riduce il tempo di accesso medio, poiché la latenza rotazionale sarà più bassa.
Seek time (tempo di ricerca) e tempo di accesso dipendono dalle prestazioni del disco quando si tratta di riallocare le testine da una posizione del piatto alla successiva. La velocità di spostamento e il tempo necessario per fermarsi entrano nell'equazione; entrambi hanno limitazioni fisiche e questi movimenti contribuiscono ad aumentare il livello di rumorosità, assieme al rumore del motorino per la rotazione dei piatti e il rumore generato dalla frizione. Siccome all'interno del disco è necessaria la presenza di un cuscinetto d'aria tra la superficie del piatto e la testina (l'aerodinamica entra in questo caso nell'equazione), non operano nel vuoto. Le prestazioni dei dischi enterprise non sono ottimizzate da un punto di vista acustico, quindi possono essere abbastanza rumorosi, specialmente quando la testina effettua molti movimenti.
Tutti gli hard disk sono dotati di memoria cache addizionale, che è usata per immagazzinare i dati per la scrittura e la lettura. Molti dischi sono dotati di otto o sedici MegaByte di cache; alcuni modelli arrivano a 32 MB. La capacità della memoria cache non ha un'importanza estrema.
Tutti i dischi moderni usano interfacce Serial ATA (SATA) o Serial Attached SCSI (SAS). Il protocollo Serial ATA è basato sul vecchio protocollo UltraATA, mentre i SAS sono costruiti attorno alla Small Computer System Interface. Sia SAS che SATA usano gli stessi connettori e offrono un'ampiezza di banda teorica identica (150 o 300 MB/sec). Il SAS è però anche completamente compatibile con il SATA, poiché può utilizzare il protocollo di quest'ultimo. Entrambi supportano la funzionalità Native Command Queuing (NCQ), con cui il drive analizza e riordina i comandi in arrivo per ottimizzarne l'efficienza. Il SAS è più sofisticato, poiché consente al drive di funzionare con due connessioni fisiche, per questioni di prestazioni o ridondanza.