9. DISCO DURO

DISCO DURO

Un disco duro (del inglés hard disk (HD)) es un disco magnético en el que puedes almacenar datos de ordenador. El disco duro es la parte de tu ordenador que contiene la información electrónica y donde se almacenan todos los programas (software). Es uno de los componentes del hardware más importantes dentro de tu PC. El término duro se utiliza para diferenciarlo del disco flexible o disquete (floppy en inglés). Los discos duros pueden almacenar muchos más datos y son más rápidos que los disquetes. Por ejemplo, un disco duro puede llegar a almacenar más de 100 gigabytes, mientras que la mayoría de los disquetes tienen una memoria máxima de 1.4 megabytes.
-El disco duro es un dispositivo de almacenamiento no volátil .
-Emplea un sistema de grabación magnética digital.
-Dispositivo donde, casi siempre, está almacenado el sistema operativo.
-Consiste básicamente en un conjunto de platos metálicos encerrados en un carcasa.
-Medio de almacenamiento de acceso aleatorio.
No volátil : conserva la información que le ha sido almacenada de forma correcta aun sin energía.

ESTRUCTURA FISICA

Elementos que componen un disco duro:
PLATOS:
-Hechos en aluminio, cerámica o vidrio recubiertos de una película de metal o material magnetizable.
-Está apilados de forma concéntrica.
-Giran a gran velocidad (5.400 - 15.000 rpm).
-Almacenan la información.

CABEZAS:
-Están montadas al final de los brazos actuadores .
-Se encargan de leer o escribir los datos a través de impulsos magnéticos en los platos.
-Están muy cerca de los platos pero no los tocan “vuelan” sobre ellos gracias a la presión generada por el aire a altas velocidades.

CARCASA:
-Aisla al disco duro de la suciedad y el polvo.
-No está herméticamente cerrada.
-Tienen uno o más agujeros de aireación para poder ajustarse a las variaciones de presión.

DIRECCIONAMIENTO

Conceptos para referirse a zonas del disco:

PLATO: Cada uno de los platos del disco duro.
CARA: Cada una de las caras de un plato.
CABEZAS: número de cabezas.
PISTA: una circunferencia dentro de una cara. La pista 0 está en el borde exterior.

CILINDRO: la misma pista en cada uno de los platos.

SECTOR: cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo. El tamaño más usado en la actualidad es de 512 bytes.

CLUSTER: la unión de varios sectores.

CHS ( Cylinder-Head-Sector ):
Fue el primer sistema de direccionamiento que se usó.
Con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco.
No se usa actualmente.

LBA ( Logical Block Address ):
Sistema de direccionamiento lógico de bloques.
Consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número.
Se usa en la actualidad.

CARACTERISTICAS

Tiempo medio de búsqueda ( average seek time ):
Tiempo medio que tarda la cabeza en situarse en la pista deseada. La mitad del tiempo empleado por la cabeza en ir desde la pista más periférica hasta la más central del disco.

Latencia media :
Tiempo medio que tarda la cabeza en situarse en el sector deseado.
La mitad del tiempo empleado en una rotación completa del disco.

Tiempo medio de acceso :
Tiempo medio que tarda la cabeza en situarse en la pista y el sector deseado.
Tiempo medio de acceso = tiempo medio de búsqueda + latencia media.

Velocidad de rotación :
Revoluciones por minuto de los platos.
Cuanto mayor se ésta, menor latencia media.

Tasa de transferencia :
Velocidad a la que puede transferir la información al ordenador una vez la cabeza esta situada en la pista y sector correctos.

INTERFAZ

Medio de comunicación entre el disco duro y el ordenador.
Tipos:
IDE/ATA/PATA: Parallel ATA .
SCSI: Small Computer System Interface .
SATA: Serial ATA .
USB.
Firewire.
SAS: Serial Attached SCSI .

IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo con electrónica integrada") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface) Hasta hace poco, el estándar principal por su versatilidad y relación calidad/precio.

SCSI: Son discos duros de gran capacidad de almacenamiento . Se presentan bajo tres especificaciones: SCSI Estándar (Standard SCSI), SCSI Rápido (Fast SCSI) y SCSI Ancho-Rápido (Fast-Wide SCSI). Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7 mseg y su velocidad de transmisión secuencial de información puede alcanzar teóricamente los 5 Mbps en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbps en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbps en los discos SCSI Anchos-Rápidos (SCSI-2). Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos duros SCSI (o 7 periféricos SCSI) con conexión tipo margarita (daisy-chain). A diferencia de los discos IDE, pueden trabajar asincrónicamente con relación al microprocesador, lo que los vuelve más rápidos.

SATA (Serial ATA): Nuevo estándar de conexión que utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Notablemente más rápido y eficiente que IDE. En la actualidad hay dos versiones, SATA 1 de hasta 1,5 Gigabits por segundo (192 MB/s) y SATA 2 de hasta 3,0 Gb/s (384 MB/s) de velocidad de transferencia.

HISTORIA

A principios los discos duros eran extraíbles , sin el embargo, hoy en día típicamente vienen todos sellados.
El primer disco duro 1956 fue el IBM 350 modelo 1, presentado con la computadora Ramac I : pesaba 1 tonelada y su capacidad era de 5 MB.
En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 MB, mientras que diez años después habían superado los 40000 MB o 40GB.