El Disco Duro (HD)

Enviado por jchavez

1 LOS DISPOSITIVOS DE
ALMACENAMIENTO

1.1 ¿QUÉ SON LOS DISPOSITIVOS DE
ALMACENAMIENTO? *

1.2 PRESENTACION *

1.3 COMO UBICAR LAS UNIDADES? *

1.4 ASIGNACION DE UNIDADES *

2 EL DISCO
DURO *

2.1 PARTES DEL DISCO
DURO *

2.2 FUNCIONAMIENTO DEL DISCO
DURO *

2.3 CARACTERISTICAS DEL DISCO
DURO *

2.3.1 Capacidad de almacenamiento *

2.3.2 Velocidad de
Rotación (RPM) *

2.3.3 Tiempo de
Acceso (Access
Time) *

2.3.4 Memoria
CACHE (Tamaño del BUFFER) *

2.3.5 Tasa de transferencia (Transfer
Rate) *

2.3.6 Interfaz (Interface) – IDE –
SCSI *

2.4 RECOMENDACIONES PARA ADQUIRIR UN DISCO
DURO *

2.5 COMO MANTENER UN DISCO DURO EN BUEN ESTADO *

2.5.1 Utilidad de
Desfragmentación de Disco *

2.5.2 Compresión de Datos *

2.5.3 Detección de
Daños *

2.5.4 Respaldos *

2.6 MARCAS
CONOCIDAS *

3 GLOSARIO BASICO
DE ALMACENAMIENTO *

BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION

El presente trabajo tiene por objetivo
conocer de manera detallada y didáctica las características y tecnología del disco
duro como medio de almacenamiento
secundario masivo.

El texto se
compone de dos capítulos: En el primero se presentan los
conceptos generales sobre dispositivos de
almacenamiento, en el segundo se describe de manera detallada
el disco duro.

Para componer este documento se empleó la
plataforma de Internet, localizando
mediante los buscadores de
páginas
web en español (Yupi, Yahoo y AltaVista) aquellas
páginas en Latinoamérica que presentaban contenido
referente a los discos duros.
Una vez localizadas se bajó su texto y las
gráficas correspondientes para ser organizadas en un solo
documento mediante el procesador de
textos MsWord97.

LOS DISPOSITIVOS
DE ALMACENAMIENTO
1. ¿QUÉ SON LOS
  DISPOSITIVOS DE
  ALMACENAMIENTO?

La memoria de
la computadora
(RAM) es un lugar provisional de almacenamiento
para los archivos que
usted usa. La mayoría de la información guardada en la RAM se borra
cuando se apaga la
computadora. Por lo tanto, su computadora
necesita formas permanentes de almacenamiento
para guardar y recuperar programas de
software y
archivos de
datos que
desee usar a diario. Los dispositivos de
almacenamiento (también denominados unidades) fueron
desarrollados para satisfacer esta necesidad.

Los siguientes constituyen los tipos más
comunes de dispositivos de
almacenamiento:

Unidades de Disco Duro
Unidades de Disquete
Unidades de compresión ZIP
Unidades de CD
Unidades DVD
Unidad para Cinta

Todas las Computadoras Personales actuales disponen de
una unidad de disco duro, una unidad de disquetes y una
unidad de CD ya
instaladas. Para usar estos dispositivos de almacenamiento
de manera adecuada, usted debe saber cómo
encontrarlos en la
computadora y cómo se denominan al guardar y
recuperar información.
PRESENTACION
La unidad de disco duro (1) se encuentra
adentro de la
computadora y no es necesario obtener acceso a la
misma. Puede obtener acceso a la unidad de CD
(2) y la unidad de disquetes desde el panel frontal
de la
computadora. La unidad de CD
consiste en un dispositivo de 5,25 pulgadas con una ranura
cubierta o con una bandeja deslizable, un botón de
carga/expulsión y un indicador de actividad
luminoso. La unidad de disquetes (3) consiste en un
dispositivo de 3,5 pulgadas con una ranura cubierta, un
botón de expulsión y un indicador de
actividad luminoso. Para ver la ubicación de estas
unidades, seleccione la computadora de la lista que se encuentra al
fondo de esta página.
COMO UBICAR
LAS UNIDADES?
ASIGNACION DE
UNIDADES

Usted debe saber la designación (la letra)
de la unidad para que puede indicarle a la computadora
dónde guardar los archivos o
dónde recuperar los archivos que
necesita. Las unidades se designan por letra del alfabeto. La
unidad de disco duro es designa comúnmente con la letra C,
la unidad de disquetes con la A y la unidad de CD con la
D.

Para averiguar la designación de una unidad
instalada en la computadora,
haga doble clic en el icono Sistema en el Panel de
Control. Haga
clic en la lengüeta Administrador de Dispositivos y
haga doble clic en el dispositivo de su elección. Bajo la
lengüeta Configuraciones, usted verá la
asignación actual de letras de
unidades.

Unidad de Disco Duro
Unidad de CD
Unidad de Disquetes

La unidad de disco duro se designa como unidad C,
la unidad de CD como unidad D y la unidad de disquete como unidad
A. Sin embargo, si la unidad de disco duro está
particionada, se designa como C y D, y la unidad de CD queda como
unidad E.

El disco duro es el sistema de
almacenamiento más importante de su computador
y en el se guardan los archivos de
los programas –
como los sistemas
operativo D.O.S. o Windows
95, las hojas de cálculo (Excel,
Qpro, Lotus) los procesadores
de texto (Word,
WordPerefct, Word Star,
Word Pro),
los juegos
(Doom, Wolf, Mortal Kombat) – y los archivos de cartas y
otros documentos
que usted produce.
La mayoría de los discos
duros en los computadores personales son de tecnología IDE (Integrated
Drive Electronics), que viene en las tarjetas
controladoras y en todas las tarjetas
madres (motherboard) de los equipos nuevos. Estas
últimas reconocen automáticamente
(autodetect) los discos
duros que se le coloquen, hasta un tamaño de 2.1
gigabytes.
La tecnología IDE de los discos
duros actuales ha sido mejorada y se le conoce como
Enhaced IDE (EIDE), permitiendo mayor
transferencia de datos en
menor tiempo.
Algunos fabricantes la denominan Fast ATA-2. Estos
discos
duros son más rápidos y su capacidad de
almacenamiento supera un gigabyte. Un megabyte
(MB) corresponde aproximadamente a un millón de
caracteres y un gigabyte (GB) tiene alrededor
de mil megabytes. Los nuevos equipos traen como norma
discos duros de 1.2
gigabytes.
Las motherboards anteriores con
procesadores 386, y las primeras de los
486, reconocen solo dos discos duros, con capacidad
hasta de 528 megabytes cada uno y no tienen
detección automática de los discos. Para que
estas motherboards reconozcan discos duros de mayor
capacidad, debe usarse un programa
(disk manager) que las engaña,
haciéndoles creer que son de 528
megabytes.
Si su computador
es nuevo, la motherboard le permite colocar hasta
cuatro unidades de disco duro. El primer disco duro se conoce
como primario master, el segundo como primario
esclavo, el tercero como secundario master y el
cuarto como secundario esclavo. El primario
master será siempre el de arranque del computador
(C :>).
La diferencia entre master y
esclavo se hace mediante un pequeño puente
metálico (jumper) que se coloca en unos
conectores de dos paticas que tiene cada disco duro. En la
cara superior del disco aparece una tabla con el dibujo de
cómo hacer el puente de master, esclavo
o master con esclavo presente.
1. La
  estructura física de un disco es la siguiente:
  un disco duro se organiza en platos (PLATTERS), y en la
  superficie de cada una de sus dos caras existen pistas
  (TRACKS) concéntricas, como surcos de un disco de
  vinilo, y las pistas se dividen en sectores (SECTORS). El
  disco duro tiene una cabeza (HEAD) en cada lado de cada
  plato, y esta cabeza es movida por un motor
  servo cuando busca los datos
  almacenados en una pista y un sector concreto.
  El concepto "cilindro" (CYLINDER) es un
  parámetro de organización: el cilindro
  está formado por las pistas concéntricas de
  cada cara de cada plato que están situadas unas
  justo encima de las otras, de modo que la cabeza no tiene
  que moverse para acceder a las diferentes pistas de un
  mismo cilindro.
  En cuanto a organización lógica, cuando damos formato
  lógico (el físico, o a bajo nivel, viene
  hecho de fábrica y no es recomendable hacerlo de
  nuevo, excepto en casos excepcionales, pues podría
  dejar inutilizado el disco) lo que hacemos es agrupar los
  sectores en unidades de asignación (CLUSTERS) que
  es donde se almacenan los datos
  de manera organizada. Cada unidad de asignación
  sólo puede ser
  ocupado por un archivo (nunca dos diferentes), pero un
  archivo puede ocupar más de una
  unidad de asignación.
2. PARTES DEL
  DISCO DURO
  Cuando usted o el software
  indica al sistema
  operativo a que deba leer o escribir a un archivo, el sistema
  operativo solicita que el controlador del disco duro
  traslade los cabezales de lectura/escritura a la tabla de
  asignación de archivos (FAT). El sistema
  operativo lee la FAT para determinar en qué
  punto comienza un archivo en el disco, o qué partes
  del disco están disponibles para guardar un nuevo
  archivo.
  Los cabezales escriben datos en los platos
  al alinear partículas magnéticas sobre las
  superficies de éstos. Los cabezales leen datos al
  detectar las polaridades de las partículas que ya
  se han alineado.
  Es posible guardar un solo archivo en
  racimos diferentes sobre varios platos, comenzando con el
  primer racimo disponible que se encuentra. Después
  de que el sistema
  operativo escribe un nuevo archivo en el disco, se
  graba una lista de todos los racimos del archivo en la
  FAT.
  Un ordenador funciona al ritmo marcado por
  su componente más lento, y por eso un disco duro
  lento puede hacer que tu MAQUINA sea vencida en prestaciones por otro equipo menos
  equipado en cuanto a procesador y cantidad de memoria, pues de la velocidad del disco duro depende el
  tiempo
  necesario para cargar tus programas y para recuperar y almacenar tus
  datos.
3. FUNCIONAMIENTO
  DEL DISCO DURO
  A
  continuación vamos a indicar los factores o
  características básicas que
  se deben tener en cuenta a la hora de comprar un disco
  duro.
  1. La capacidad de almacenamiento hace
    referencia a la cantidad de información que puede grabarse
    o almacenar en un disco duro. Hasta hace poco se
    medía en Megabytes (Mg), actualmente se
    mide en Gigabytes
    (Gb).
    Comprar un disco duro con menos de 3,5
    GIGAS de capacidad dará lugar a que pronto te
    veas corto de espacio, pues entre el sistema operativo y una suite
    ofimática básica (procesador de texto, base
    de datos, hoja
    de cálculo y programa de presentaciones) se
    consumen en torno a 400 MB.
    Si instalas los navegadores de MICROSOFT y NETSCAPE suma otros 100MB;
    una buena suite de tratamiento gráfico ocupa
    en torno a 300MB y hoy en día
    muchos juegos ocupan más de 200MB en
    el disco duro.
    Ya tenemos en torno a 1,5 GIGAS ocupados y
    aún no hemos empezado a trabajar con nuestro
    ordenador.
    Si nos conectamos a Internet, vermos que nuestro disco
    duro empieza a tener cada vez menos espacio libre,
    debido a esas páginas tan interesantes que
    vamos guardando, esas imágenes que resultarán
    muy útiles cuando diseñemos nuestra
    primera Página WEB y esas utilidades y
    programas SHAREWARE que hacen nuestro
    trabajo más fácil.
  2. Capacidad
    de almacenamiento
    Es la velocidad a la que gira el disco duro,
    más exactamente, la velocidad a la que giran el/los platos
    del disco, que es donde se almacenan
    magnéticamente los datos. La regla es: a
    mayor velocidad de rotación,
    más alta será la transferencia de
    datos, pero también mayor será el
    ruido y mayor será el calor generado por el disco duro. Se
    mide en número revoluciones por minuto ( RPM).
    No debe comprarse un disco duro IDE de menos de
    5400RPM (ya hay discos IDE de 7200RPM), a menos que
    te lo den a un muy buen precio, ni un disco SCSI de menos de
    7200RPM (los hay de 10.000RPM). Una velocidad de
    5400RPM permitirá una transferencia entre 10MB
    y 16MB por segundo con los datos que están en
    la parte exterior del cilindro o plato, algo menos en
    el interior.
  3. Velocidad
    de Rotación (RPM)
    Es el tiempo medio necesario que tarda la
    cabeza del disco en acceder a los datos que
    necesitamos. Realmente es la suma de varias
    velocidades:
    * El tiempo que tarda el disco en cambiar
    de una cabeza a otra cuando busca datos.
    * El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la
    pista con los datos saltando de una a otra.
    * El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector
    correcto dentro de la pista.
    Es uno de los factores más
    importantes a la hora de escoger un disco duro.
    Cuando se oye hacer ligeros clicks al disco duro, es
    que está buscando los datos que le hemos
    pedido. Hoy en día
    en un disco moderno, lo normal son 10
    milisegundos.
  4. Tiempo de
    Acceso (Access Time)
    
    El BUFFER o CACHE es una memoria que va incluida en la
    controladora interna del disco duro, de modo que
    todos los datos que se leen y escriben a disco duro
    se almacenan primeramente en el buffer. La regla de
    mano aquí es 128kb-Menos de 1 Gb, 256kb-1Gb,
    512kb-2Gb o mayores. Generalmente los discos traen
    128Kb o 256Kb de cache.
    Si un disco duro está bien
    organizado (si no, utilizar una utilidad desfragmentadora: DEFRAG,
    NORTON SPEEDISK, etc.), la serie de datos que se va a
    necesitar a continuación de una lectura estará situada en una
    posición físicamente contigua a la
    última lectura, por eso los discos duros
    almacenas en la caché los datos contiguos,
    para proporcionar un acceso más rápido
    sin tener que buscarlos. De ahí la
    conveniencia de desfragmentar el disco duro con
    cierta frecuencia.
    El buffer es muy útil cuando se
    está grabando de un disco duro a un CD-ROM, pero en general, cuanto
    más grande mejor, pues contribuye de modo
    importante a la velocidad de búsqueda de
    datos.
  5. Memoria
    CACHE (Tamaño del BUFFER)
    Este número indica la cantidad
    de datos un disco puede leer o escribir en la parte
    más exterrior del disco o plato en un periodo
    de un segundo. Normalmente se mide en Mbits/segundo,
    y hoy en día, en un disco de 5400RPM, un
    valor habitual es 100Mbits/s, que
    equivale a 10MB/s.
  6. Tasa de
    transferencia (Transfer Rate)
  7. Interfaz
    (Interface) – IDE – SCSI
  Es el método utilizado por el disco duro
  para conectarse al equipo, y puede ser de dos tipos: IDE
  o SCSI.
  Todas las placas bases relativamente
  recientes, incluso desde las placas 486, integran una
  controladora de disco duro para interfaz IDE (normalmente
  con bus PCI)
  que soporta dos canales IDE, con capacidad para dos
  discos cada una, lo que hace un total de hasta cuatro
  unidades IDE (disco duro, CD-ROM, unidad de backup,
  etc.)
  Debemos recordar, sin embargo, que si
  colocamos en un mismo canal dos dispositivos IDE (e.g.
  disco duro+CD-Rom), para transferir datos uno tiene
  que esperar a que el otro haya terminado de enviar o
  recibir datos, y debido a la comparativa lentitud del
  CD-ROM
  con respecto a un disco duro, esto ralentiza mucho los
  procesos, por lo que es muy aconsejable
  colocar el CD-ROM
  en un canal diferente al de
  el/los discos duros.
  La velocidad de un disco duro con interfaz
  IDE tambien se mide por el PIO (modo programado de
  entrada y salidad de datos), de modo que un disco duro
  con PIO-0 transfiere hasta 3,3MB/s, PIO-1 hasta 5,2MB/s,
  PIO-2 hasta 8,3MB/s. Estos modos anteriores pertenecen a
  la especificación ATA, pero en la
  especificación ATA-2 o EIDE, los discos duros
  pueden alcanzar PIO-3, hasta 11,1MB/s, o PIO-4, hasta
  16,6MB/s. Los discos duros modernos soportan en su
  mayoría PIO-4.
  Recientemente se ha implementado la
  especificación ULTRA-ATA o ULTRA DMA/33, que puede
  llegar a picos de transferencia de hasta 33,3MB/s.
  Este es el tipo de disco duro que hay que comprar,
  aunque nuestra controladora IDE no soporte este modo
  (sólo las placas base Pentium con chipset 430TX y las nuevas
  placas con chipsets de VIA y ALI, y la placas Pentium II con chipset 440LX y 440BX lo
  soportan), pues estos discos duros son totalmente
  compatibles con los modos anteriores, aunque no les
  sacaremos todo el provecho hasta que actualicemos nuestro
  equipo.
  En cuanto al interfaz SCSI, una
  controladora de este tipo suele tener que comprarse
  aparte (aunque algunas placas de altas prestaciones integran este interfaz) y a
  pesar de su precio
  presenta muchas ventajas.
  Se pueden conectar a una controladora SCSI
  hasta 7 dispositivos (o 15 si es WIDE SCSI)de tipo SCSI
  (ninguno IDE), pero no solo discos duros, CD-ROMS y
  unidades de BACKUP, sino también grabadoras de
  CD-ROM (las hay también con interfaz IDE),
  escáneres, muchas de las unidades de BACKUP,
  etc.
  Otra ventaja muy importante es que la
  controladora SCSI puede acceder a varios dispositivos
  simultáneamente, sin esperar a que cada uno acabe
  su transferencia, como en el caso del interfaz IDE,
  aumentando en general la velocidad de todos los procesos.
  Las tasas de transferencia del interfaz
  SCSI vienen determinados por su tipo (SCSI-1, Fast SCSI o
  SCSI-2, ULTRA SCSI, ULTRA WIDE SCSI), oscilando entre
  5MB/s hasta 80MB/s. Si el equipo va a funcionar como
  servidor, como servidor de base de
  datos o como estación gráfica, por
  cuestiones de velocidad, el interfaz SCSI es el
  más recomendable.
4. CARACTERISTICAS DEL DISCO
  DURO
5. RECOMENDACIONES PARA ADQUIRIR UN DISCO
  DURO
EL DISCO
DURO

PARA UN USUARIO
NORMAL

* 4,5GB mínimo
* 5400RPM
* 10ms de tiempo de acceso
* Buffer de 128KB
* Modo Ultra DMA-33

PARA UN USUARIO DE ALTAS
PRESTACIONES

* 6,5GB mínimo
* 7200RPM
* 8ms de tiempo de acceso
* Buffer de 512KB
* Modo Ultra DMA-33 o SCSI

PARA UN SERVIDOR O UNA
ESTACÍON GRAFICA
- 6,5GB mínimo
  * 7200RPM a 10.000rpm
  * 8ms de tiempo de acceso
  * Buffer de 1MB
  * Modo ULTRA-SCSI o ULTRA-WIDE SCSI

Existen varias cosas que usted puede
realizar para prevenir que la computadora le devuelve mensajes de error
molestos. A continuación encontrará una lista
de programas
diferentes disponibles para asegurarse de que la unidad de
disco duro se mantenga saludable y funcionando a plena
capacidad. (Están disponibles estos programas de
ejemplo a través de Windows
95. Usted puede comprar otros programas para realizar
las mismas tareas; simplemente hay que hablar con un
distribuidor local de software
para la computadora.)
1. Al transcurrir el tiempo, es posible que los
  archivos se vuelvan fragmentados porque se almacenan en
  posiciones diferentes en el disco. Los archivos
  estarán completos cuando los abra, pero la
  computadora lleva más tiempo al leer y escribir
  en el disco. Están disponibles programas de
  desfragmentación que corrigen esto. Para obtener
  acceso al programa de desfragmentación de
  disco bajo Windows
  95, haga clic en Inicio. Ilumine
  Programas, Accesorios, luego en
  Herramientas de Sistema. Haga clic en Utilidad de
  Desfragmentación de Disco.
2. Utilidad de
  Desfragmentación de Disco
  Usted puede obtener espacio libre en la
  unidad de disco duro o en disquetes al comprimir los
  datos que están almacenados en éstos. En
  Windows
  95, haga clic en Inicio. Ilumine
  Programas, Accesorios, luego en
  Herramientas de Sistema. Haga clic en
  DriveSpace.
3. Compresión de
  Datos
  Si experimenta problemas con los archivos, tal vez
  quiera averiguar si existen daños en el disco.
  ScanDisk de Windows
  95 verifica los archivos y las carpetas para
  encontrar errores de datos y también puede
  verificar la superficie física del disco. Para ejecutar
  ScanDisk, haga clic en Inicio. Ilumine
  Programas, Accesorios, luego en
  Herramientas de Sistema. Haga clic en
  ScanDisk. Además, es posible que la
  unidad de disco duro puede estar 'infectada' con un
  virus si ha transferido los archivos o datos de otra
  computadora. Existen varios programas de
  detección y limpieza de virus que están disponibles para
  usted. Simplemente hay que pedirlos del distribuidor
  local de software para computadoras.
4. Detección de
  Daños
5. Respaldos
Si la unidad de disco duro se descompone o si los
archivos se dañan o se sobreescriben
accidentalmente, es una buena idea contar con una copia
de respaldo de los datos de la unidad de disco duro.
Están disponibles varios programas de respaldo de
uso con cintas, disquetes y aun con los medios
desmontables. A menudo, la computadora tendrá una
utilidad de respaldo ya instalada.
COMO MANTENER
UN DISCO DURO EN BUEN ESTADO
MARCAS
CONOCIDAS

A continuación se proporcionan las
direcciones de las Páginas
WEB de las compañías fabricantes de discos
duros mas importantes:

Seagate Technology:

http://www.seagate.com

Maxtor:

http://www.maxtor.com

Western Digital:

http://www.wdc.com

Quantum:

http://swww.quantum.com

GLOSARIO BASICO
DE ALMACENAMIENTO

Bit

La unidad más pequeña de
información; también el espacio de
disco que se usa para guardar esta información.

Byte (Unidad de
información)

Ocho bits de información; 1024
bytes son iguales a un kilobyte (KB), 1024
kilobytes son iguales a un megabyte (MB), 1024
megabytes son iguales a un gigabyte
(GB).

Cabezales de Lectura/Escritura

La parte de una unidad de disco
que realmente lee y escribe la información en el
disco.

De Sola Lectura/Protección Contra
Escritura

Información guardada
que se puede ver y usar pero que no se puede
cambiar.

Disco

Una unidad con un plato o
más que se usan para guardar
información.

Hacer Copia de
Seguridad

Una copia doble almacenada
de la información de
disco.

Memoria
intermedia

Un área de
almacenamiento de la memoria
que guarda información que se traslada de un lugar a
otro hasta que el dispositivo receptor esté listo para
aceptarla.

Particionado

División de una
unidad de disco duro de gran capacidad (por ejemplo, de 6,5
gigabytes) en dos o más unidades
virtuales.

Pista

Una vía de acceso
singular y circular en un lado de un disco o una
cinta.

Tabla de Asignación
de Archivos (FAT)

Área de un disco que
se mantiene al tanto de cuáles racimos del disco
están ocupados y cuáles están
disponibles.

Unidad de
Disco

Un dispositivo que se usa
para leer y almacenar información sobre medios
circulares (platos).

BIBLIOGRAFIA

A continuación
se relacionan las direcciones de la Páginas
Web de donde se extractó el contenido del presente
trabajo:

Construya su propio
computador:

http://www.geocities.com/SiliconValley/Haven/9419/index.html

Ayuda de Compaq
a los usuarios del computador
Presario:
http://www.compaq.com/athome/presariohelp/sp/storage/index.html#about
Conozca su
computador. Universidad
de Córdoba (Colombia)
http://www.unicordoba.edu.co/crismatt/informatica/
El Disco Duro –
Dudas y
preguntas:
http://www.galiciacity.com/servicios/hardware/hddfaq.htm

Trabajo
enviado
por:
Ing.
Julio César Chávez
U.