miércoles, 10 de septiembre de 2014

DISCO DURO

En informática, la unidad de disco duro o unidad de disco rígido (en inglés: Hard Disk Drive, HDD) es el dispositivo de almacenamiento de datos que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos. Es memoria no volátil.
El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956. A lo largo de los años, los discos duros han disminuido su precio al mismo tiempo que han multiplicado su capacidad, siendo la principal opción de almacenamiento secundario para PC desde su aparición en los años 1960.1 Los discos duros han mantenido su posición dominante gracias a los constantes incrementos en la densidad de grabación, que se ha mantenido a la par de las necesidades de almacenamiento secundario.1
Los tamaños también han variado mucho, desde los primeros discos IBM hasta los formatos estandarizados actualmente: 3,5 " los modelos para PC y servidores, 2,5 " los modelos para dispositivos portátiles. Todos se comunican con la computadora a través del controlador de disco, empleando una interfaz estandarizado. Los más comunes hasta los años 2000 han sido IDE (también llamado ATA o PATA), SCSI (generalmente usado en servidores y estaciones de trabajo). Desde el 2000 en adelante ha ido masificándose el uso de los Serial ATA. Existe además FC (empleado exclusivamente en servidores).
Para poder utilizar un disco duro, un sistema operativo debe aplicar un formato de bajo nivel que defina una o más particiones. La operación de formateo requiere el uso de una fracción del espacio disponible en el disco, que dependerá del formato empleado. Además, los fabricantes de discos duros, unidades de estado sólido y tarjetas flash miden la capacidad de los mismos usando prefijos SI, que emplean múltiplos de potencias de 1000 según la normativa IEC y IEEE, en lugar de los prefijos binarios, que emplean múltiplos de potencias de 1024, y son los usados por sistemas operativos de Microsoft. Esto provoca que en algunos sistemas operativos sea representado como múltiplos 1024 o como 1000, y por tanto existan confusiones, por ejemplo un disco duro de 500 GB, en algunos sistemas operativos sea representado como 465 GiB (es decir gibibytes; 1 GiB = 1024 MiB) y en otros como 500 GB.

ANTECEDENTES

Al principio los discos duros eran extraíbles, sin embargo, hoy en día típicamente vienen todos sellados (a excepción de un hueco de ventilación para filtrar e igualar la presión del aire).
El primer disco duro, aparecido en 1956, fue el Ramac I, presentado con la computadora IBM 350: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. Más grande que una nevera actual, este disco duro trabajaba todavía con válvulas de vacío y requería una consola separada para su manejo.
Su gran mérito consistía en el que el tiempo requerido para el acceso era relativamente constante entre algunas posiciones de memoria, a diferencia de las cintas magnéticas, donde para encontrar una información dada, era necesario enrollar y desenrollar los carretes hasta encontrar el dato buscado, teniendo muy diferentes tiempos de acceso para cada posición.
La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple. Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas secciones del disco duro, empleando un código binario de «ceros» y «unos». Los bits o dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años. Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información de una manera más compacta.
El mérito del francés Albert Fert y al alemán Peter Grünberg (ambos premio Nobel de Física por sus contribuciones en el campo del almacenamiento magnético) fue el descubrimiento del fenómeno conocido como magnetorresistencia gigante, que permitió construir cabezales de lectura y grabación más sensibles, y compactar más los bits en la superficie del disco duro. De estos descubrimientos, realizados en forma independiente por estos investigadores, se desprendió un crecimiento espectacular en la capacidad de almacenamiento en los discos duros, que se elevó un 60 % anual en la década de 1990.
En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 MB, mientras que 10 años después habían superado 40 GB (40 000 MB). En la actualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de más de 5 TB, esto es, 5000 GB (5 000 000 MB).

TIPOS
Hay varios tipos básicos de discos duros internos, se encuentran listados de modo que la primer liga es el mas moderno y la última liga el más antiguo.
 
  • Hay otro tipo de discos duros que no entran en la clasificación anterior debido a que son externos:


  • Disco duro SAS
  • Disco duro SCSI
  • Disco duro IDE, ATA y PATA
  • Disco duro SATA y SATA 2
  1. SAS.-  Son muy socorridos para el uso en servidores, pueden conectarse hasta con 6 ó 7 metros de distancia y de ahí depender hasta 24 computadoras.
  2. SCSI.- Es un interfaz muy pequeño y requiere de un controlador para que opere.
  3. IDE, ATA y PATA.-  Cada tipo de disco duro significa:  IDE.- Es la abreviatura de componente electrónico integrado. ATA.- Es la abreviatura de tecnología avanzada de contacto. PATA.- Es la abreviatura de tecnología paralela avanzada.
  4. SATA.- Su significado es tecnología avanzada de contacto. Y se  caracteriza por funcionar a una velocidad aproximada de 150 megabytes por segundo.
  5. SATA 2 .-  Este dispositivo es de mejor capacidad porque funciona hasta con 300 megabytes por segundo, lo que se traduce que su tiempo de respuesta es excelente.DISCO DURO SATA 2 La diferencia con el SATA es que trabaja a 300Megabytes/segundo.
- See more at: http://partesdelacomputadora.info/tipos-de-discos-duros/#sthash.3DVdwozk.dpuf
 CLASIFICACION

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.

CARACTERISTICAS

DISCOS DUROS: SUS PRINCIPALES CARACTERISTICAS.



Son varias las características que influyen en el funcionamiento de un disco duro.

Algunas de estas características son indiferentes al tipo de ordenador que tengamos, pero otras sí que pueden ser determinantes para el buen funcionamiento del disco o incluso para que sea reconocido o no.

Como ya sabemos, un disco duro consta de varias partes. Estas son:

- Carcasa: Normalmente de aluminio, aunque puede ser de otro material mientras que tenga la suficiente resistencia.

- Placa de circuitos: Que es donde se integran los componentes electrónicos del disco duro.

- Conectores: Son los encargados de conectar el disco duro a la placa base y a la fuente de alimentación. Estos conectores pueden ser de varios tipos, dependiendo del tipo de disco duro del que se trate (IDE o SATA) y del tamaño del disco (de 3.5’’ o de 2.5’’).



- Motor: Encargado de hacer girar los discos magnéticos.

- Motor electro magnético: Encargado de mover y posicionar los cabezales.

- Cabezales: Son los encargados de leer y de escribir en los discos magnéticos.

- Discos magnéticos: Son los discos donde se grana la información.



Bien, de estas partes o elementos tan solo son vinculantes al tipo de ordenador los conectores, que a su vez vienen determinados por el tipo de disco duro que estemos utilizando.

Pero además de las partes ya vistas hay otra serie de factores que influyen en el comportamiento y velocidad del disco:

- Velocidad de giro: Es la velocidad a la que giran los discos magnéticos. La velocidad normal de giro de los discos duros actuales está en 7200 rpm, pero es normal encontrar discos más lentos en 2.5’’, que giran a 5400 rpm. En discos profesionales la velocidad de giro puede llegar a las 10000 rpm o incluso las 15000 rpm.
Este parámetro influye en la velocidad de acceso al disco, aunque en los discos de 2.5’’ se compensa en buena parte por el menor diámetro de los discos magnéticos.

- Velocidad de desplazamiento de los cabezales: La velocidad de desplazamiento y posicionamiento de los cabezales es altísima, ya que tienen que realizar cientos de operaciones por segundo.

- Densidad de los discos magnéticos: Este parámetro influye en la cantidad de sectores que pueda contener un disco magnético, ya que el tamaño de éstos es fijo (3.5’’ en los discos para ordenadores de escritorio y 2.5’’ en los discos para ordenadores portátiles). En este sentido se ha avanzado bastante, lo que ha permitido hacer discos de mayor capacidad, imposibles hace tan sólo unos años, ya que hubiera forzado a hacer discos duros de una gran altura, al tener que llevar un alto número de discos magnéticos.

Este parámetro está muy ligado con el anterior, ya que una mayor densidad del disco magnético, y por lo tanto un mayor número de sectores en su estructura, obliga a un número mayor de desplazamientos de los cabezales y a que estos desplazamientos sean más rápidos y a la vez sumamente precisos.

Otro parámetro muy importante es la velocidad de transmisión de esos datos al resto del sistema. En este parámetro podemos incluir los diferentes tipos de discos duros existentes.

Atendiendo a su tipo de conexión podemos encuadrarlos en tres grupos:

IDE:

Dentro de este grupo, que ha sido el más utilizado hasta hace tan solo uno o dos años, se encuadran los discos del tipo ATA/PATA.
En cuanto a las velocidades de estos discos, han ido aumentando a través de los años, y sin las siguientes:

- ATA-1, utilizado en los primeros discos duros. Soportaba solamente el modo PIO.

- ATA-2, que soporta por primera vez transferencia rápida de datos y modo DMA.

- ATA-3, que es una evolución muy mejorada del ATA2.

- ATA-4, conocido también como Ultra ATA o DMA 33, con una velocidad de transferencia o ancho de banda de 33MB/s.

En la actualidad estos tipos están completamente en desuso, y ninguna placa base actual los soporta.

- ATA-5, conocido también como Ultra ATA/66, con un ancho de banda de 66MB/s, que ha sido el más utilizado hasta hace unos años, y el único de los que soporta las placas actuales que se puede montar en fajas de 40 hilos.

- ATA-6, o Ultra ATA/100. Es el más utilizado en la actualidad cuando nos referimos a discos IDE o ATA/PATA (Pararell ATA). Tiene un ancho de banda de 100MB/s.

- ATA-7, o Ultra ATA/133, con un ancho de banda de 133MB/s. Es el más avanzado y rápido de los discos ATA, pero por varias razones no se ha llegado a utilizar de una forma generalizada.

Tanto los discos ATA-6 como los ATA-7 necesitan forzosamente utilizarse con fajas de 80 hilos, de los que 39 son de datos y los restantes son simples aislantes o separadores, para evitar posibles interferencias (de hecho estas fajas utilizan los terminales de 39 contactos + 1 de posicionamiento, normalmente eliminado).

SATA:

Son los discos utilizados en la actualidad. Estos discos no van conectados a zócalos IDE, por lo que no tienen las limitaciones inherentes a dicho sistema (es decir, dos dispositivos por conector, configurados como Master y Slave o como Cable Select), sino que van conectados directamente a un puerto SATA (Serial ATA), cada disco de forma independiente, determinándose el disco de inicio del sistema en la propia BIOS. El número de conectores SATA en una placa base depende tan solo de la capacidad del chipset que se monte, siendo lo más habitual que cuenten con 4 o 6 puertos SATA, aunque existen placas con un número mayor.

SATA no utiliza las fajas de 80 hilos, sino cables planos de 7 hilos, mucho más estrechos, que permiten entre otras cosas una mejor refrigeración del sistema y una mayor longitud en los cables. En cuanto a las tomas de alimentación también son diferentes, aunque con los mismos voltajes que los empleados en los discos IDE, si bien están en un orden diferente. Hay algunos discos SATA que llevan ambos tipos de tomas de alimentacióncomo por ejemplo algunos modelos de Western Digital o de Samsung, aunque no es lo más habitual.

En cuanto a los tipos de SATA existentes, son los siguientes:

- SATA o SATA 1, con una velocidad de transmisiónde 150MB/s, llamado también SATA 1.5Gb
Este tipo ya prácticamente no se utiliza, a pesar de su reciente aparición.

- SATA 2, con una velocidad de transmisiónde 300MB/s, conocido también como SATA 3Gb
Es el tipo más utilizado, y suelen tener un jumper para poder utilizarlos como SATA 1.

El tipo SATA 6Gb, con una velocidad de transmisión de 600MBs ya ha comenzado a comercializarse, aunque es posible que tarde aún unos meses en llegar a nuestros mercados.

SCSI:

Los discos SCSI son discos de uso profesional, pensados más que nada para servidores. Se trata de discos de una alta velocidad y fiabilidad… pero también de un alto costo (bastante más caros que un disco SATA). Suelen tener también una menor capacidad y normalmente se montan en sistemas RAID (ver el tutorial Scsi y tipos de Raid).
  

ACTUALIDAD
Antes de comenzar el tema de hoy vale la pena describir lo que es un Disco Duro.
Un Discos duro esta compuesto de platos de duraluminio forrados de oxido ferroso, o bien llamado ferritas, al cual se impregna magnéticamente información por medio de unas cabezas lectoras y escritoras. También cuenta con una tarjeta de chips llamada lógica, en la que permite hacer las funciones cotidianas del disco duro, como es la busqueda de información, borrado, formateo, etc.. Esta tecnología ya lleva muchos años funcionando, solo que hoy en día los Discos Duros sin de mayor velocidad y capacidad, por lo que ha sufrido una gran variedad de cambios favorables, de hecho son hoy en día muy pequeños en su dimensión física.

Un Disco duro tiene la bondad de poder alojar mucha información, e inclusive varios sistemas Operativos que nos permiten manejar la computadora. Hoy en día hay en el mercado discos duros Internos y Externos, lo cual nos permite una mayor movilidad de información entre varias computadoras.

Existen otras tecnologías de Memoria Flash hasta con capacidades de 4GB, pero por sus costos aun no han podido reemplazar la tecnología electromecánica del Disco Duro. Que en la actualidad y siempre los equipos computacionales requieren de sus servicios.

David Livingstone.

Hablemos pues de estos novedosos discos duros…
             

Las tecnologías de Disco Duro como lo comente tienen varios tamaños en cuanto a su dimensión física, por ejemplo los discos duros que se usan en los Ipod´s son de 1.8” de 5mm en la versión de 30GB, y de 8mm en la versión de 80GB. Los discos duros que se usan en las Notebooks son de 2.5 , los de las computadoras de escritorio el tamaño físico es de 5.4”.

Existen 4 tipos de discos duros

  • Disco duro SAS
  • Disco duro SCSI
  • Disco duro IDE, ATA y PATA
  • Disco duro SATA y SATA 2
  1. SAS.-  Son muy socorridos para el uso en servidores, pueden conectarse hasta con 6 ó 7 metros de distancia y de ahí depender hasta 24 computadoras.
  2. SCSI.- Es un interfaz muy pequeño y requiere de un controlador para que opere.
  3. IDE, ATA y PATA.-  Cada tipo de disco duro significa:  IDE.- Es la abreviatura de componente electrónico integrado. ATA.- Es la abreviatura de tecnología avanzada de contacto. PATA.- Es la abreviatura de tecnología paralela avanzada.
  4. SATA.- Su significado es tecnología avanzada de contacto. Y se  caracteriza por funcionar a una velocidad aproximada de 150 megabytes por segundo.
  5. SATA 2 .-  Este dispositivo es de mejor capacidad porque funciona hasta con 300 megabytes por segundo, lo que se traduce que su tiempo de respuesta es excelente.DISCO DURO SATA 2 La diferencia con el SATA es que trabaja a 300Megabytes/segundo.
- See more at: http://partesdelacomputadora.info/tipos-de-discos-duros/#sthash.3DVdwozk.dpuf


Tipos de discos duros que se conocen son, el disco duro SAS, el disco duro SCSI, el disco duro IDE, ATA, PATA; así como el disco duro SATA y SATA 2. Y aquellos dispositivos externos como las memorias flash, memorias sd, etc.
Actualmente ya podemos decir que existen una amplía variedad de discos duros para computadora, mini computadoras, tablets, celulares, etc. Pero existen de variados componentes, medidas y capacidades. Incluye ha discos conocidos como memorias externas como las concentradas mediante usb, micros sd.

Existen 4 tipos de discos duros

  • Disco duro SAS
  • Disco duro SCSI
  • Disco duro IDE, ATA y PATA
  • Disco duro SATA y SATA 2
  1. SAS.-  Son muy socorridos para el uso en servidores, pueden conectarse hasta con 6 ó 7 metros de distancia y de ahí depender hasta 24 computadoras.
  2. SCSI.- Es un interfaz muy pequeño y requiere de un controlador para que opere.
  3. IDE, ATA y PATA.-  Cada tipo de disco duro significa:  IDE.- Es la abreviatura de componente electrónico integrado. ATA.- Es la abreviatura de tecnología avanzada de contacto. PATA.- Es la abreviatura de tecnología paralela avanzada.
  4. SATA.- Su significado es tecnología avanzada de contacto. Y se  caracteriza por funcionar a una velocidad aproximada de 150 megabytes por segundo.
  5. SATA 2 .-  Este dispositivo es de mejor capacidad porque funciona hasta con 300 megabytes por segundo, lo que se traduce que su tiempo de respuesta es excelente.DISCO DURO SATA 2 La diferencia con el SATA es que trabaja a 300Megabytes/segundo.
- See more at: http://partesdelacomputadora.info/tipos-de-discos-duros/#sthash.3DVdwozk.dpuf

Tipos de discos duros que se conocen son, el disco duro SAS, el disco duro SCSI, el disco duro IDE, ATA, PATA; así como el disco duro SATA y SATA 2. Y aquellos dispositivos externos como las memorias flash, memorias sd, etc.
Actualmente ya podemos decir que existen una amplía variedad de discos duros para computadora, mini computadoras, tablets, celulares, etc. Pero existen de variados componentes, medidas y capacidades. Incluye ha discos conocidos como memorias externas como las concentradas mediante usb, micros sd.

Existen 4 tipos de discos duros

  • Disco duro SAS
  • Disco duro SCSI
  • Disco duro IDE, ATA y PATA
  • Disco duro SATA y SATA 2
  1. SAS.-  Son muy socorridos para el uso en servidores, pueden conectarse hasta con 6 ó 7 metros de distancia y de ahí depender hasta 24 computadoras.
  2. SCSI.- Es un interfaz muy pequeño y requiere de un controlador para que opere.
  3. IDE, ATA y PATA.-  Cada tipo de disco duro significa:  IDE.- Es la abreviatura de componente electrónico integrado. ATA.- Es la abreviatura de tecnología avanzada de contacto. PATA.- Es la abreviatura de tecnología paralela avanzada.
  4. SATA.- Su significado es tecnología avanzada de contacto. Y se  caracteriza por funcionar a una velocidad aproximada de 150 megabytes por segundo.
  5. SATA 2 .-  Este dispositivo es de mejor capacidad porque funciona hasta con 300 megabytes por segundo, lo que se traduce que su tiempo de respuesta es excelente.DISCO DURO SATA 2 La diferencia con el SATA es que trabaja a 300Megabytes/segundo.
- See more at: http://partesdelacomputadora.info/tipos-de-discos-duros/#sthash.3DVdwozk.dpuf

No hay comentarios:

Publicar un comentario