Unidad de Disco Duro.doc

Disco Duro Se llama disco duro o disco rígido (en inglés hard disk , abreviado con frecuencia HD o HDD) al dispositivo de almacenamiento no volátil que forma parte de la memoria secundaria en un Sistem Sistema a Informá Informátic tico, o, dentro dentro se suele suele encontr encontrar ar almace almacenad nado o el SO de la comput computador adora, a, programas y archivo de datos.

Tipos de disco duro 

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!!" #nidad de !isco !uro, en su interior contienen contienen uno o varios discos magnéticos, magnéticos, su conc oncept epto es muy muy pareci ecido a los tocadiscos. SS!" SS!" !isc !iscos os de $sta $stado do S%li S%lido do está están n compuestos por componentes electr%nicos (semico (semicondu nducto ctores res), ), sin partes partes movibles movibles.. #san #san matr matric ices es de tran transi sist stor ores es,, cada cada transistor guarda una unidad de informaci%n.

Estructura Física de HDD Plato" &ada uno de los discos que hay dentro del disco duro. Cara" &ada uno de los dos lados de un plato Cabeza" 'mero de cabeal* equivale a dar el nmero de cara, ya que hay un cabeal por cara. Eje: $s la parte del disco duro que acta como soporte, sobre el cual están montados y giran los platos del disco. Pista" #na circunferencia dentro de una cara* la pista + está en el borde eterior. Cilindro" &on-unto de varias pistas* son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara). Sector " &ada una de las divisiones de una pista. $l tamao del sector no es fi-o, siendo el estándar actual /01 bytes. 2ntiguamente el nmer mero o de sectores por pista era fi-o, lo cual ual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas eteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores. 2s3, apareci% la tecnolog3a 456 (grabación de bits por zonas ) que aumenta el nmero de sectores en las pistas eteriores, y usa más eficientemente el disco duro.

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$l primer sistema de direccionamiento que se us% fue el &S (cilindro-cabeza-sector ), ), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco. 7ás adelante se cre% otro sistema sistema más sencillo" sencillo" 852 (direccionamiento lógico de bloues ), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un nico nmero. $ste es el que actualmente se usa.

Piezas de un Disco Duro #n disco duro suele tener" 9lat 9latos os en dond donde e se grab graban an los los  datos, &abeal de lectura:escritura,  Moto Mo torr que hace girar los platos,  Electroi Elec troimán mán que mueve el cabeal,  circuito electrónico de control, que  incluye" interfa con la computadora, memori memoria a caché 5olsit 5olsita a deseca desecante nte (gel de sílice )  para evitar la humedad, &a-a &a-a,, que que ha de prot proteg eger er de la  suciedad (aunque a veces no está al vac3o) 

Tornillos, a menudo especiales.

!e iquierda a derecha, fila superior" tapa, carcasa, plato, e-e* fila inferior" espuma aislante, circuito impreso de control, cabeal de lectura:escritura, actuador e imán, tornillos.

F!"C#$"%&#E"T$ &'C%"#C$ &uando el ! deba leer o escribir a un archivo, el SO solicita que el controlador del disco duro traslade los cabeales a la tabla de asignaci%n de archivos (;2<). $l sistema operativo lee la ;2< para determinar en qué punto comiena un archivo en el disco, o qué partes del disco están disponibles para guardar un nuevo archivo. 8os cabea cabeales les escrib escriben en datos datos en los platos platos al alinea alinearr part3c part3culas ulas magnética magnéticass sobre sobre las superficies de éstos. 8os cabeales leen datos al detectar las polaridades de las part3culas que ya se han alineado.

Estructura Física !entro de un disco duro hay uno o varios platos (entre 1 y = normalmente, aunque hay hasta de > % ? platos), que son discos (de aluminio o cristal) concéntricos y que giran todos a la ve. $l cabezal (dispositivo de lectura y escritura) es un con-unto de braos alineados verticalmente que se mueven hacia dentro o fuera segn convenga, todos a la ve. $n la punta de dichos braos están las cabeas cabeas de lectura:escritura lectura:escritura,, que gracias al movimiento del cabeal cabeal pueden pueden leer tanto onas interiores como eteriores del disco.







uno de los braos es doble, y contiene 1 cabeas" una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior. 9or tanto, hay A cabeas para leer = platos, aunque por cuestiones comerciales, no siempre se usan todas las caras de los discos y eisten discos duros con un nmero impar de cabeas, o con cabeas deshabilitadas. 8as cabeas de lectura:escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a B nan%metros nan%metros)), debido a una fin3sima pel3cula de aire que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran (algunos discos incluyen un sistema que impide que los cabeales pasen por encima de los platos hasta que alcancen una velocidad de giro que garantice la formaci%n de esta pel3cula). Si alguna de las cabeas llega a tocar una superficie de un plato, causar3a muchos daos en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de ?.1++ revoluciones por minuto se minuto se mueve a 01C Dm:h en el borde de un disco de B,/ pulgadas).

#nter(aces o Tipos de Cone)ión 8a interfa de disco duro es el medio de comunicaci%n entre el disco duro y la computadora. $isten varios tipos de interfaces, las más importantes presentadas a continuaci%n"

PC#e $stos discos duros se conectan al ordenador mediante un puerto 9&I $press de la misma manera que una tar-eta interna, pudiendo ofrecer mayores velocidades de traba-o.

#DE ( Dispositivo Dispositivo electrónico integrado, o también ATA o conei% i%n n I!$ I!$ tien tiene e =+ conec conecto tores res y acep acepta ta ATA! 8a cone hasta dos dispositivos conectados a la misma fuente. Sin embargo es una tecnolog3a desfasada que se ha quedado atrás tanto en velocidad como compatibilidad.

*a inter(az in ter(az Serial %T% +S%T% +S%T%,,

8os dispositivos S2<2 emplean dos cables, un conector eléctrico y un conector de datos de ? hilo hilos" s" dos dos para para mand mandar ar dato datoss en uno uno y otro otro sentido, dos para indicar la recepci%n y tres de tierra. 7ás rápido y eficiente que I!$

8a interfa S&SI Son discos duro uros de gran capacidad de almacenamiento con conei%n tipo paralelo.







Ofrece una tasa de transferencia de datos muy alta entre el ordenador y el dispositivo S&SI. 8a princi principa pall virtu virtud d de S&SI S&SI es que que dich dicha a velo veloci cida dad d se mant mantie iene ne casi casi cons consta tant nte e en todo todo momento sin que el microprocesador realice apenas traba-o.

*% #"TEF%. !S/ $l interfa #S5 ofrece la gran venta-a de utiliar un nico puerto para conectar la mayor parte de dispos dispositi itivos vos etern eternos. os. $s el estánd estándar ar más utili utiliado ado en los discos discos duros duros eterno eternoss por su versatilidad.

Características de un disco duro 8as caracter3sticas que se deben tener en cuenta en un disco duro son"

Tiempo medio de acceso"
*atencia"
3E*$C#D%D !iscos !!" !esde /=++rpm hasta 0++++rpm de giro. asta B+7b:s

C%P%C#D%D: $l primer disco duro fue inventado por I57 en 0C/>, se instal% en una ordenador personal era un Seagate y solo ten3a una capacidad de almacenamiento de /7b, en la actualidad pueden llegar a alcanar 0
EST!CT!% *45#C% DE HDD 6C4&$ SE %*&%CE"% *$S D%T$S E" !" D#SC$ D!$7 8a informaci%n se almacena aleatoriamente, esta se va grabando en los espacios desocupados del disco duro en forma consecutiva, cuando desfragmentamos el disco duro, es cuando







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$spacio sin particionar

El sector de arranue $n él se almacena la tabla de particiones y un pequeo programa 72S<$6 de inicialiaci%n, llamado también 72S<$6 5OO<, es donde se definen las particiones primarias, el tamao, formato y el sector de inicio.

68!' S$" *%S P%T#C#$"ES7 &ada disco duro constituye una unidad &ísica distinta. Sin embargo los Sistemas Operativos no traba-an con unidades &ísicas directamente sino con unidades lógicas'

!entro de una misma unidad f3sica de disco duro puede haber varias unidades l%gicas. &ada una de estas unidades l%gicas constituye una partici%n del disco duro. $sto quiere decir que podemos dividir un disco duro en, por e-emplo, dos particiones (dos unidades l%gicas dentro una misma unidad f3sica) y traba-ar de la misma manera como si tuviéramos dos discos duros (una unidad l%gica para cada unidad f3sica). $-emplos" !iscos !uros con espacio particionado (dos particiones primarias y dos l%gicas) y espacio todav3a sin particionar.

!isco !uro con un sector de arranque y con una sola partici%n, que ocupe la totalidad del espacio restante del disco. $n este caso no eistiria espacio sin particionar.

$isten dos tipos de particiones" 9articiones 9rimarias y 9articiones $tendidas. #n disco puede contener"







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$-emplo" !isco que contiene una partici%n primaria (&") y una partici%n etendida formada por tres unidades l%gicas (!" $" ;")

S#STE&% DE %CH#3$S 8os discos duros almacenan almacenan informaci%n en forma de cadenas cadenas de unos y ceros, las cuales se escriben sobre los platos del propio disco duro. &ada uno de estos unos y ceros son un bit, que es la unidad m3nima de informaci%n utiliada en los computadores. $stas cadenas de informaci%n binaria no se almacenan de forma arbitraria, si no que tienen un meticuloso orden orden dictad dictado o por diverso diversoss algori algoritmo tmoss en el propio propio sist siste ema oper operat atiivo, el sist sistem ema a de arc archiv hivos es el encarg encargado ado de organi organiar ar la distri distribuci buci%n %n de archiv archivos os ordenados en sectores o bloques, para que al guardar o leer un archivo, el v3nculo apunte correctamente a los sectores correspondientes.

Sistemas de arc9ios m;s comunes 8os sistem son un tipo tipo de soft softare are que que está está en cont contin inua ua evol evoluc uci% i%n, n, y sistemas as de arc9 arc9ios ios son generalmente cada uno de los grandes sistemas operativos opta por un sistema de ficheros diferente" • • •

&icroso(t : HFS? o Hierarchical Hierarchical *ile "$stem *inu): E>T o E+tended *iles$stem









"TFS@ el (ormato de ./ o superior* Lindos J9 S9B, Gista S90 y ? también lo soportan. 9or tanto, s%lo si sabemos que vamos a conectarlo a equipos actualiados es aconse-able usarlo.







!"#D%DES DE %*&%CE"%&#E"T$ DE EST%D$ S$*#D$ +SSD, idad de esta estad do sóli sólido do o SSD es un #na unidad dispositivo de almacenamiento de datos que usa memoria memoria no voláti volátill tales tales como flash, flash, o memoria memoria voláti volátil,l, como la S!627, S!627, para para almace almacenar nar datos. datos. 2unque técnicamente no son discos a veces se traduce err%neamente en espaol la M!N de SS! como disk cuand uando o en real realiidad dad repr repres esen enta ta la palabra drive, que podr3a traducirse como unidad o dispositivo.

EST!CT!% F#S#C% T#P$S DE SSD /%S%D$S E" D%& 8os SS! basados en este tipo de almacenamiento proporcionan una rauda velocidad de acceso a datos, en torno a 0+ s y se utilian principalmente para acelerar aplicaciones que de otra manera ser3an mermadas por la latencia del resto de sistemas. $stos SS! incorporan una bater3a o bien un adaptador de corriente continua, además de un sistema de copia de seguridad de almacenamiento para desconeiones abruptas que al restablecerse vuelve a volcarse a la memoria no volátil, algo similar al sistema de hibernaci%n de los sistemas operativos

/%S%D$S E" "%"D F*%SH &asi la totalidad de los fabricantes comercialian sus SS! ba-o memorias no volátiles '2'! flash para desarrollar un dispositivo no s%lo velo y con una vasta capacidad, sino robusto y a la ve lo más compacto posible tanto para el mercado de consumo como el profesional. 2l ser memorias no volátiles no requieren ningn tipo de alimentaci%n constante ni pilas para no perder los datos almacenados, incluso en apagones repentinos, aunque cabe destacar que los







Condensador: $s necesario para mantener la integridad de los datos de la memoria caché, si la alimentaci%n eléctrica se ha detenido inesperadamente, el tiempo suficiente para que se puedan enviar los datos retenidos hacia la memoria no volátil.

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Figura : Observamos la controladora del SS! -usto en el centro, rodeada por la parte iquierda de ocho chips de memoria memo ria '2'!. 2 la derecha se encuentra el conector cone ctor al bus S2<2 y el de alimentaci%n. Figura B: Guelven a aparecer otros ocho chips de memoria '2'!, los cuales son eactamente iguales a los demás del disco (donde la capacidad total vendrá determinada entre otras por un producto de la capacidad de cada chips, por el numero de estos).

%tendiendo a la tecnología usada en su (abricación: 8os SS! basados en '2'! almacenan la informaci%n no volátil en celdas mediante puertas l%gicas.. 2ctualmente las celdas son fabricadas mediante tres tecnolog3as distintas" l%gicas Celda de nivel individual (SLC)

$ste proceso consiste en cortar las obleas de silicio y obtener chips de memoria. $ste proceso monol3tico monol3tico tiene la venta-a venta-a de que los chips son considerable considerablemente mente más rápidos que los de la tecnolog3a opuesta (78&), mayor longevidad, menor consumo, un menor tiempo de acceso a los datos. 2 contrapartida, la densidad de capacidad por chips es menor, y por ende, un considerable mayor precio en los dispositivos fabricados con éste método. 2 nivel técnico,







'uevo proceso en el que se mantienen B bits por cada celda. Su mayor venta-a es la considerable reducci%n de precio. Su mayor desventa-a es que solo permite 0+++ escrituras

Partes ue componen el SSD Internamente consta de los circuitos necesarios para albergar el chip de memoria flash y sus respec respectiv tivos os conecto conectores res de aliment alimentaci aci%n %n y datos. datos. $tern $ternamen amente te puede puede tener tener dos tipos tipos de medidas similares a las de los discos duros convencionales, 1./P % B./P, ya que se insertarán en las bah3as asignadas para ello. $ternamente cuentan con las siguientes partes 0.@ 0.@ &one &onect ctor or S2< S2<2 de 0/ term termin inal ales es"" prov provee ee de alimentaci%n del SS!. 1.@ 1.@ &onec onecto torr S2< S2<2 de ? ter termina minalles" es" perm permit ite e la transmi transmisi% si%n n de datos datos entre entre el dispos dispositi itivo vo y la tar-eta tar-eta principal (P7otherboardP). B.@ &onector #S5" para el uso del SS! como dispositivo eterno. =.@ 9anel trasero" integra los conectores de alimentaci%n y datos. /.@ &ubierta" protege los circuitos internos del SS! y le da estética al producto.

Conector para datos del SSD







7ini#S5 1.+ : 7ini#S5 B.+ 9equeo conector de la familia #S5 que permite una velocidad de transferencia en hasta >+ 75:s y =++ 75:s respectivamente

%tendiendo a su cone)ión a tu PC o #nter(az: PC#e SSD $n un disco 9&Ie SS! la unidad se conecta a un puert pu erto o 9& 9&II $ $pre press ss.. $s de deci cirr co como mo si fu fuer era a un una a ta tarr-et eta a adicional. Su problema es que no puedes instalar el sistema operativo y arrancar desde ellos.

Sata SSD #tilia el mismo conector que un disco duro normal. $s tu nica opci%n si quieres agregar un SS! a un portátil.

C%%CTEGST#C%S &onsta de una memoria no volátil, en lugar de los platos giratorios y cabeal, que son encontrados en las unidades de disco duro convencionales. Sin partes m%viles, una unidad de estado estado s%lido s%lido pretend pretende e reducir reducir drásti drásticam cament ente e el tiempo tiempo de bsque bsqueda, da, latenc latencia ia y otros, otros, esperando diferenciarse positivamente de sus primos hermanos los discos duros. 

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TAMAÑO TAMAÑO De 1.8” 1.8” a 2.5” 2.5” co con n su co corr rres espon pondi dien ente te adap adapta tado dorr a bahí bahías as de 3.5 3.5 pulgadas. !"O#$DAD Discos %%D& Desde '(Mb)s hasta 2((Mb)s o 3((Mb)s #A*A#$DAD #A*A#$DAD D! A"MA#!+AM$!+TO A"MA#!+AM$!+T O









6apide.
#nconenientes $l costo por K5 es mucho mayor que los discos duros @ >=K5 SS! Q 01/ @ Q 0/+ @ 1 <5 de disco duro Q C+@0++ 9recio" 8os precios de las memorias flash son considerablemente más altos en relaci%n precio:gigabyte precio:gigabyte,, debido a su ba-a demanda. Rsta como tal no es una desventa-a técnica, y segn se logre su uso masificado en detrimento del estándar precedente, su precio se regulariará y se hará asequible como sucede con los discos duros m%viles, que en teor3a son más caros de producir por llevar pieas metálicas y tener mecanismos de alta precisi%n. Gida til @ 2l reducirse el tamao del transistor se disminuye directamente la vida til de las memo memori rias as '2'! '2'!,, se solu soluci cion onar ar3a 3a ya en mode modelo loss post poster erio iore ress al inst instal alar ar sist sistem emas as utiliando memristores memristores.. 7enores capacidades de almacenamiento.







escritura, ya que en los SS! normalmente los sectores son de = i5, y actualmente los discos duros tienen sectores de /01 bytes desalineados desalineados (que luego también se aumentaron aumentaron a = i5). $ntre algunas cosas, se recomienda desactivar el desfragmentador* su uso en una unidad SS! no tiene sentido, y reducir3a su vida al hacer un uso continuo de los ciclos de lectura y escritura. Lindo Lin doss ? viene viene opti optimi miad ado o de seri serie e para para manemane-ar ar corr correc ecta tame mente nte los los SS! SS! sin sin perd perder er compatibilidad con los discos duros. $l sistema detecta automáticamente si es unidad de esta estado do s%li s%lido do o disc disco o duro, duro, y cambi cambia a vari varias as conf config igur urac acio ione nes* s* por por e-em e-empl plo, o, desact desactiv iva a automáticamente el desfragmentador, el Superfetch, el 6eadyboost, cambia el sistema de arranque e introduce el comando <6I7 <6I7,, que prolonga la vida til de los SS! e impide la degradaci%n de su rendimiento.

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