Blogia
wrangler

Investigacion #3

Disco duro

Disco Duro
Festplatte.JPG
Componentes de un Disco Duro
Conectado a:
Fabricantes comunes:

Un disco duro o disco rígido (en inglés Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo no volátil, que conserva la información aún con la pérdida de energía, que emplea un sistema de grabación magnética digital. Dentro de la carcasa hay una serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre los platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos. Hay distintos estándares para comunicar un disco duro con la computadora; las interfaces más comunes son Integrated Drive Electronics (IDE, también llamado ATA); SCSI generalmente usado en servidores; Serial ATA, este último estandarizado en el año 2004 y FC exclusivo para servidores.

Tal y como sale de fábrica, el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes se deben definir en él un formato de bajo nivel, una o más particiones y luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro sistema.

También existe otro tipo de almacenamiento, a efectos prácticos, sustituto del disco duro mecánico, denominadas Unidades de estado sólido que utilizan memorias de circuitos integrados basadas en Flash para almacenar la información. El uso de esta clase de dispositivos generalmente se limitaba a las supercomputadoras, por su elevado precio, aunque hoy en día ya son muchísimo más asequibles para el mercado doméstico.[1] Así, el caché de pista es una memoria de estado sólido, tipo memoria RAM, dentro de una unidad de estado sólido.

Su traducción del inglés es unidad de disco duro, pero este término es raramente utilizado, debido a la practicidad del término de menor extensión disco duro (o disco rígido).

Capacidad del disco duro

La capacidad de un disco duro que suele venir en un ordenador de sobremesa cuando lo compramos, ha variado a lo largo de los últimos años aumentando considerablemente. Hasta no hace mucho, lo normal eran entre 10 y 40 gigabytes, pero hoy en día hablar de 250 gigabytes es incluso quedarse corto. Digamos que la capacidad es el número de bytes que puede guardar. Los datos son almacenados en el disco duro en forma de ficheros. Un fichero es simplemente una colección de bytes. Estos bytes pueden ser códigos ASCII para los caracteres de un fichero de texto, pueden ser las instrucciones de una aplicación de software para que lo ejecute el ordenador, también puede ser la información guardada de una base de datos, o simplemente lo colores de una imagen digital. Independientemente de lo que contenga, un fichero es en esencia una cadena de bytes. Cuando un programa que está funcionando en un ordenador pide acceso a un fichero, el disco duro recupera estos bytes y los envía a la CPU, uno cada vez.

//

Hay dos maneras de medir el rendimiento de un disco duro:

  • Promedio de datos (Data Rate) – Es el número de bytes por segundo que el dispositivo puede entregar a la CPU. Las tasas entre 5 y cuarenta megas por segundo son comunes.
  • El tiempo de búsqueda (Seek time) – Es la cantidad de tiempo entre el tiempo de petición de la CPU de un fichero, y cuando el primer byte de un fichero es enviado a la CPU. Tiempos entre 10 y 20 milisegundos son comunes.

disco duro disco duro

Normalmente, un disco duro está sellado dentro de una caja de aluminio y sujeto a uno de los lados. La parte electrónica controla el mecanismo de lectura/escritura y el motor que hace girar los platos o discos. Esta parte electrónica también opera en los cambios de los dominios magnéticos en bytes y viceversa.

Una parte importante son las conexiones del motor que hacen girar los discos, al igual que una abertura altamente filtrada que dejan que las presiones de aire tanto internas como externas, se presuricen igual. En las fotografías podemos apreciar los platos y los brazos que hacen posible la lectura de los datos.

Los platos normalmente giran a 3600 o 7200 revoluciones por minuto cuando el dispositivo está en funcionamiento. Dichos platos se fabrican para que tengan una gran tolerancia a fallos, y suelen ser bastante estables, salvando algunas excepciones. El brazo es el que sostiene los cabezales de lectura/escritura, y sus movimientos son extremadamente ligeros y rápidos. Uno de estos brazos puede hacer moverse de un extremo a otro unas 50 veces por segundo o más.

Tipos de discos duros

Los discos duros pueden ser clasificados por diferentes tipologías o clases, vamos a ver de forma breve un resumen general de los diferentes tipos de clasificación:

Clasificación por su ubicación interna o externa

Esta clasificación sólo nos proporcionará información sobre la ubicación del disco, es decir, si el mismo se encuentra dentro de la carcasa del ordenador o bien fuera de la misma, conectándose al PC mediante un cable USB o Firewire.

Dentro de los discos duros externos tenemos los discos FireWire, USB y los nuevos SATA.

Clasificación por tamaño del disco duro

Esta clasificación atiende únicamente a al tamaño del disco duro, desde los primeros discos duros comerciales que comenzaron a llegar al mercado y cuyo tamaño era de 5,25 pulgadas a los más modernos de 1,8 pulgadas contenidos en dispositivos MP3 y ordenadores portátiles de última generación.

Los discos duros con los que suelen ir equipados los ordenadores de escritorio o de sobremesa son discos duros de 3,5" pulgadas, son los más utilizados y por tanto los más económicos, existiendo en la actualidad modelos que ya se acercan a 1 >Terabyte< de capacidad

Clasificación por el tipo de controladora de datos

La interficie es el tipo de comunicación que realiza la controladora del disco con la placa base o bus de datos del ordenador.

La controladora de datos para discos duros internos más común en la actualidad es la SATA o serial ATA, anteriormente ATA a secas, sus diferencias con la antigua ATA, también denominada IDE es que SATA es mucho más rápida en la transferencia de datos, con una velocidad de transferencia muy cercana a los discos duros profesionales SCSI.

El tipo de controladora SCSI se encuentra reservada a servidores de datos pues la tecnología que emplean es superior a costa de ser mucho más costosa y disponer de menor capacidad por disco, un disco duro SCSI de 100 Gb. valdrá más caro que un disco duro SATA de 250 Gb. no obstante la velocidad de transferencia de información y sobre todo la fiabilidad del disco duro SCSI y de la controladora SCSI es muy superior. Por este mismo motivo hace ya algunos años, aproximadamente hasta el año 2000 los ordenadores Apple Mac equipaban siempre discos duros SCSI pues eran máquinas bastante exclusivas, hoy en día los Mac han reducido su precio, entre otras cosas reduciendo o equiparando la calidad de sus componentes por la de los ordenadores PC de fabricantes como HP, Compaq, Dell, etc. y se han popularizado hasta tal punto que en territorios como USA ya está alcanzando una cuota de mercado superior al 15%.

Clasificación por tipo de ordenador

En la actualidad se venden más ordenadores portátiles que ordenadores de sobremesa, por eso también existe la clasificación por el tipo de ordenador, es algo muy común encontrar ofertas de empresas de informática donde ofrecen: "Disco duro para portátil" los discos duros para portátil difieren de los discos duros normales básicamente en su tamaño aunque también en su diseño interior pues están preparados para sufrir más golpes debido a la movilidad de los equipos que lo contiene.

En el disco duro es donde los ordenadores portátiles suelen tener su talón de aquiles, pues si juntamos su movilidad, todo lo que se mueve sufre golpes, y su reducido tamaño incapaz en muchas ocasiones de ventilar el interior del ordenador tenemos un cóctel explosivo.

La excasa ventilación de un portátil hará que el disco duro sufra numerosos >cambios térmicos< y exceso de calor en sus circuitos, factores de alto riesgo para la conservación de los datos del disco duro.

También podemos clasificar dentro de este grupo los discos duros de servidor que suelen ser discos duros normales, bien SCSI o SATA pero con la peculiaridad de que se encuentran conectados a complejas tarjetas >RAID< cuya función es la de replicar los datos de forma automática de forma que al escribir un archivo o documento en él dicha información se duplica, triplica o cuatriplica en la matriz o array de discos duros que contenga el servidor.

Discos Duros    

imagdiscoduro.gif (3247 bytes)

    Como su nombre lo dice, son sólidos, porque están construidos sobre un disco grueso de aluminio. Un disco duro posee un material magnético de mejor calidad para poder disponer de un mayor número de pistas y sectores por pista, además que sobre el montaje pueden tenerse uno, dos o más discos, cada uno con sus propias cabezas.       El disco duro se diferencia del disco flexible en que el primero normalmente está fijo en el computador y no es transportable. Cada disco de la unidad tiene sus dos lados recubiertos por una fina capa de óxido metálico sensible al magnetismo, usualmente cromo o níquel. El proceso de lectura o escritura es el mismo que se mencionó para los discos flexibles.      Las principales partes que forman un disco son:    Pistas o Tracks     son unas pistas concéntricas invisibles a lo largo de las cuales se graban los pulsos magnéticos. En otras palabras son los renglones del disco.   Sectores     Cada pista se subdivide en sectores; por ejemplo 9 sectores por pista o 15 sectores por pista en discos flexibles DD (doble densidad) y HD (alta densidad) respectivamente. En la figura se muestra el esquema de un disco magnético:   

discoduro.gif (4073 bytes)

     Cilindro

    Se le llama cilindro al conjunto de pistas a las que el sistema operativo puede acceder simultáneamente en cada posición de las cabezas. Si se trata de un disco flexible, cada cilindro consta de dos pistas, una por encima y otra por debajo del disco. En el caso de un disco duro que tenga dos platos, el cilindro consta de 4 pistas. Cluster     Es la longitud de la pista tomada como unidad de proceso en cada operación de lectura o de escritura en el disco, la cual equivale a la longitud de un sector en los discos flexibles o al conjunto de 4 u 8 sectores contiguos en los discos duros.  
Capacidad del discoTamaño del disco Sectores por clusterCap. del cluster
360K5 &frac 1421024 bytes
720K3 &frac 1421024 bytes
1.2M5&frac 141512 bytes
1.44M3&frac 141512 bytes
disco duro típico 4 82048 bytes 4096 bytes
 
¿Y esta publicidad? Puedes eliminarla si quieres.

0 comentarios

¿Y esta publicidad? Puedes eliminarla si quieres