Historia y evolución de los dispositivos de almacenamiento

Introducción

El trabajo realizado tiene como finalidad expresar y
hacer ver como a lo largo de los tiempos los dispositivos de
almacenamiento computarizados han logrado evolucionar y tener
actualmente capacidades que no eran pensables hace 20 años
atrás.

Prueba de la rapidez del avance informático, es
tangible con cosas tan fáciles de encontrar como un
artículo de revista de computación, paginas de
internet de años anteriores que no se hayan actualizado,
libros antiguos de computación, entre otras.

La tecnología avanza a pasos inmensos frente a
nuestros ojos, día a día y los requerimientos de
las grandes empresas, son cada vez mayores, inclusive la
exigencia de los consumidores por ejemplo los videos juegos cada
vez necesitan más almacenamiento, lo que también
ocasiona que los procesadores tiene que ser más
rápidos y las capacidades deben ser proporcionalmente
grandes.

Al término de este trabajo resaltara la historia
de los dispositivos de almacenamiento en las computadoras
personales, la forma en las que funcionaron y funcionan y la
importancia que tiene la evolución de los
mismos.

El
inicio

Los inicios de las unidades de almacenamiento de datos,
comenzaron con las tarjetas perforadas, unidades por cierto pocas
cómodas, ya que había que recordar el orden de las
mismas, (ya que si este se perdía no había forma de
recuperar el programa) estas tarjetas se insertaban en una
máquina de procesamiento de manera secuencial, donde
quedaba alojado en la memoria y listo para ser probado. La forma
de lectura era semejante al sistema de lectura braile, la
computadora leía por agujeros en las tarjetas. Vale
destacar que en ocasiones u dependiendo de la complejidad del
programa podía ocupar cerca de 200 tarjetas que
había que colocar una por una dentro de la máquina,
y al apagar la máquina todos esos datos se
perdían.

• CINTA MAGNÉTICA.

Años más tarde debido a la necesidad de
llevar un orden en estas tarjetas y de no tener que perder tanto
tiempo introduciendo una por una, se crea la cinta de tarjeta
perforada, mejor conocida como cinta perforada, y de esta manera
se hace muchísimo mas fácil la portabilidad de este
sistema. No paso mucho tiempo cuando se descubre las nuevas
tecnologías de las cintas magnéticas y se comienza
a aplicar en el almacenamiento de datos para computadoras ya que
las misas consistían básicamente en espacios de
cinta cubierta de oxido ferroso, donde se colocaba positivo y
negativo, dependiendo del caso, el principio era tener una serie
de imanes entrelazados en una cinta a los cuales les pedía
cambiar la polaridad y esto hacia que se trabajara bajo el mismo
principio de las perforados pero sin necesidad de tener orificios
, solo trabajándola por ondas magnéticas, esto se
lograba con el componente ferroso que se colocaba sobre la cinta;
para asegurarse esos datos se crearon distintas formas que a la
larga comenzaron a ser obsoletas, ya que el tamaño que
tenían antes cintas era demasiado grande.

FIg.1.1 Cinta Magnética

• DISCOS MAGNÉTICOS
  RÍGIDOS.

Estos discos fueron los inicios de los disco duros, la
idea era construir unas unidades en las que los datos
permanecieran permanentemente en la computadora sin perderse
cuando la misma se apagara, además de poder movilizar los
datos de manera mas rápida, por otro lado también
quería eliminarse los costos de los grandes carretes y de
cinta que ocasionaba tener los dispositivos magnéticos.
Efectivamente se logra crear estas unidades pero las cintas no
estaban del todo eliminadas, así que se ven en la
necesidad nuevamente de innovar, creando así los discos
magnéticos removibles, conocidos como Diskettes,
inicialmente se crearon de tamaño 5 ¼" que en su
momento fue maravilloso poder contar con un avance tan
pequeño, donde pudiese almacenarse tanta
información como lo eran cerca de 500Kb
inicialmente.

Pero, la tecnología existente en cuanto al resto
de la computadora se quedó muy pequeña al lado de
la creación de estos grandes dispositivos de
almacenamiento y se comienza a desarrollar todos los demás
dispositivos que conforman al computador, como lo son:

• a. CPU

• b. Tarjeta Madre

• c. Memoria RAM (mayor capacidad), entre
  otras.

A raíz de esto todas las empresas
diseñadoras de estos equipos comienzan a utilizar la
técnica de Miniaturización, cuya creación se
les atribuye a los asiáticos; Para poder hacer
computadoras personales, ya que hasta el momento solo se les daba
uso en grandes empresas.

• COMPUTADORES PERSONALES

Cuando comienzan a venderse los computadoras personales
los interesados en el área comenzaron a estudiar el como
manejar estos equipos, programar, crear nuevas aplicaciones,
entre otras. Y un grupo de estas personas se interesó en
desarrollar simulaciones, juegos, y ambientes visuales para el
computador, como consecuencia de esto, tanto los procesadores
como dispositivos de almacenamiento empezaron a quedarse cortos
para todos los recursos que consumían estos juegos y
nuevas aplicaciones visuales. De igual manera empezó a ser
de urgencia poder transportar todo este software de un computador
a otro, ya que se presentaba el mismo problema de las tarjetas
perforadas, hacía falta cerca de 5 diskettes para poder
grabar un software bien hecho. Así que desarrollan los
discos de 3 ½" y las nuevas computadoras salen al mercado
con estas nuevas unidades, capaces de almacenar hasta 1.44 Mb
sosteniendo el mismo principio de los discos de 5 ¼ " pero
con una densidad de "pequeños imanes" mayor en un espacio
menor.

Un detalle importante y curioso que tuvo el desarrollo
de los discos duros fue que en sus inicios algunas tarjetas
madres no traían conexiones posibles directas para los
disco duros, así que había que comprar una tarjeta
SCSI con conexiones para las unidades, ya que no era solo el
disco duro el afectado, también las unidades disqueteras
se veían desconectadas de la tarjeta madre. Esto se hizo
ya que abarataba el costo de la tarjeta madre y para algunas
empresas podría ser funcional comprar 10 equipos de este
tipo y 2 tarjetas SCSI que se fueran rotando conforme las
personas terminaran algún trabajo.

Fig. 1.2. Computadora Personal

Discos
duros

Pese a que la evolución de los discos duros
está inmersa con la creación de los dispositivos
magnéticos de almacenamiento, es preferible considerarlo
en un punto aparte ya que su estructura compleja amerita utilizar
un espacio reservado para él.

Siempre han tenido el mismo principio de desarrollo, que
consiste en que los discos duros se presentan recubiertos de una
capa magnética delgada, habitualmente de óxido de
hierro, y se dividen en unos círculos concéntricos
cilindros (coincidentes con las pistas de los disquetes), que
empiezan en la parte exterior del disco (primer cilindro) y
terminan en la parte interior (último).

Fig. 2.1. Disco Duro

• HISTORIA DEL DISCO DURO

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 magnetor resistencia 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
Megabytes, mientras que 10 años después
habían superado 40 Gigabytes (40000 Megabytes). En la
actualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de
más de 3 terabytes (TB), (3000000 Megabytes)

En 2005 los primeros teléfonos móviles que
incluían discos duros fueron presentados por Samsung y
Nokia, aunque no tuvieron mucho éxito ya que las memorias
flash los acabaron desplazando, sobre todo por asuntos de
fragilidad y superioridad.

Fig. 2.2 Antiguo disco duro de IBM
(modelo 62PC, «Piccolo»), de 64,5 MB, fabricado en
197

• CARACTERÍSTICAS DE UN DISCO
  DURO

Las características que se deben tener en cuenta
en un disco duro son:

• Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que
  tarda la aguja en situarse en la pista y el sector deseado;
  es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en
  la pista), Tiempo de lectura/escritura y la Latencia media
  (situarse en el sector).

• Tiempo medio de búsqueda: Tiempo medio
  que tarda la aguja en situarse en la pista deseada; es la
  mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista
  más periférica hasta la más central del
  disco.

• Tiempo de lectura/escritura: Tiempo medio que
  tarda el disco en leer o escribir nueva información:
  Depende de la cantidad de información que se quiere
  leer o escribir, el tamaño de bloque, el número
  de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores
  por pista.

• Latencia media: Tiempo medio que tarda la
  aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del
  tiempo empleado en una rotación completa del
  disco.

• Velocidad de rotación: Revoluciones
  por minuto de los platos. A mayor velocidad de
  rotación, menor latencia media.

• Tasa de transferencia: Velocidad a la que
  puede transferir la información a la computadora una
  vez la aguja está situada en la pista y sector
  correctos. Puede ser velocidad sostenida o de
  pico.

Fig. 2.3. Características del
Disco Duro

• LOS CILINDROS

Se dividen en sectores, cuyo número esta
determinado por el tipo de disco y su formato, siendo todos ellos
de un tamaño fijo en cualquier disco. Cilindros como
sectores se identifican con una serie de números que se
les asignan, empezando por el 1, pues el numero 0 de cada
cilindro se reserva para propósitos de
identificación mas que para almacenamiento de datos.
Estos, escritos/leídos en el disco, deben ajustarse al
tamaño fijado del almacenamiento de los sectores.
Habitualmente, los sistemas de disco duro contienen más de
una unidad en su interior, por lo que el número de caras
puede ser más de 2. Estas se identifican con un
número, siendo el 0 para la primera.

En general su organización es igual a los
disquetes. La capacidad del disco resulta de multiplicar el
número de caras por el de pistas por cara y por el de
sectores por pista, al total por el número de bytes por
sector.

Para escribir, la cabeza se sitúa sobre la celda
en el sector a grabar y se hace pasar a través de ella un
pulso de corriente, lo cual crea un campo magnético en la
superficie. Dependiendo del sentido de la corriente, así
será la polaridad de la celda.

Para leer, se mide la corriente inducida por el campo
magnético de la celda. Es decir que al pasar sobre una
zona detectará un campo magnético que según
se encuentre magnetizada en un sentido u otro, indicará si
en esa posición hay almacenado un 0 o un 1. En el caso de
la escritura el proceso es el inverso, la cabeza recibe un
impulso de corriente que provoca un campo magnético, el
cual pone la posición sobre la que se encuentre la cabeza
en 0 o en 1 dependiendo del valor del campo magnético
provocado por dicha corriente.

Fig. 2.4. Cilindros

• EVOLUCIÓN DEL DISCO DURO.

Ahora bien, ya que sabemos como está formado,
debemos saber que su evolución ha sido muy interesante
porque los discos duros han comenzado con capacidades cercanas a
5 MB y su velocidad era muy corta, luego evolucionaron por
primera vez a 20 MB y así progresivamente y manteniendo el
mismo principio, los discos duros han logrado montarse hoy en
día gracias a HITACHI en los 400 GB para computadoras
personales, pese a que tiene esta enorme capacidad, el disco solo
puede procesar a 7200 RPM ya que de otra manera las tarjetas
madres y procesadores existentes hasta ahora no serían
capaz de procesar mayores velocidades

• UNIDADES DEL DISCO DURO

Resulta interesante estudiar los sistemas de archivos,
el espacio en el disco duro está dividido en
pequeñas unidades llamadas sectores, cada uno de 512
bytes. Así, por ejemplo, si el disco duro tiene 100 KB en
total, esto significa que está dividido en 200 sectores.
Pero el sistema de archivos no trata directamente con cada uno de
los sectores. En vez de eso, agrupa los sectores para formar un
clúster, trabajando directamente con ellos.

• Los clúster

Son también llamados "unidades de
asignación". Por ejemplo, en el mismo disco citado, si
tuviéramos clúster formados con cuatro sectores,
tendríamos un total de 50.

Así, cuando el sistema de archivos necesita
acceder a un sector en particular, primero debe encontrar el
clúster al que pertenece, y dentro de él buscar al
mismo. Todos los tres sistemas de archivos más populares
(FAT16, FAT32 y NTFS) trabajan de esta manera.

• a. Fat16

Usa 16 bits para contar los clústeres. Es decir
lo máximo que puede contar es hasta 2^16 – 1, es decir,
hasta 65535. Es decir, lo máximo que puede caber son 65535
clústeres. Por eso, a medida que aumenta el tamaño
de tu disco duro, aumentará también el
tamaño de los clústeres, ya que el número
máximo es el citado. También cada sector dentro de
un grupo (clúster) debe ser numerado. Cada sector tiene un
número de índice que está en un bite (es
decir, 8 bits). Pero se utilizan solamente siete de estos bits,
por lo tanto, el número máximo de sectores en cada
clúster es de 128.

• b. Fat32

Consiste bajo el mismo principio de la FAT16, que a su
vez tiene el principio de las FAT que no es otro que una gran
base de datos que contiene los registros de en dónde se
encuentran cada uno de los archivos en el disco. Es como una
tabla con muchas columnas cada una de las cuales guarda algo
acerca de los archivos en el disco.

Cada registro en la FAT tiene un tamaño de 32
bytes. En otras palabras, si tengo 100 archivos en la
computadora, 100 x 32bytes, es decir 3200 bytes del disco
guardarán información de estos archivos en la FAT.
Entonces es el mismo principio sólo que aplicado a 32
bits. Se puede notar que FAT32 es superior a FAT16. Pero la FAT32
no es soportada por todos los sistemas operativos. Solo fue
soportada desde la versión 2 del Windows 95. Y todas las
versiones anteriores de Windows NT (inclusive la versión
4.0) no pueden leer este sistema.

• c. NTFS

Trabaja casi igual al FAT32 solo que tiene mas
directivas de seguridad tanto para usuarios como para los
sistemas basados en win9x, ejemplo de ello es que el sistema NTFS
hace tres pasadas antes de re arrancar. Primero, hace un
análisis que determina exactamente cuáles
clústeres deben ser actualizados por la información
que hay en el archivo de eventos.

Luego pasa a la fase en la cual efectúa todas las
transacciones hasta el último chequeo, y por último
efectúa la fase de deshacer, en la cual completa todas las
transacciones que así lo requieran. Esto hace que los
datos corruptos se reduzcan a un mínimo.

Desarrollo
acelerado

• UNIDAD ZIP

El mercado no varió durante años para los
dispositivos de almacenamiento, es decir, no salieron nuevos
productos ya que se podía trabajar muy bien con los
creados hasta el momento, lo que si se hizo en todos los
componentes de un computador personal, fue aplicarles mejores
técnicas de desarrollo para que fueran mas rápidos
y de mayor capacidad, casualmente en esos años aparece una
nueva unidad de almacenamiento conocida en su momento como unidad
ZIP, estas unidades no estaban disponibles para todas las
computadoras ya que no era compatible con casi ninguna
arquitectura creada hasta el momento, pero la parte importante de
estas unidades es que su capacidad era bastante alta,
inicialmente fueron de 50 Mb y fueron aumentando con el tiempo;
Sin embargo, no tuvo mucho éxito pese a su gran capacidad
para la época, las razones de esto fueron:

• No eran 100% compatibles con las computadoras clon,
  que eran las mas vendidas (Y siguen siendo).

• Los costos de las unidades eran muy altos, tanto el
  dispositivo de lectura/escritura, como el de
  almacenamiento.

• Siempre se planteó como unidad adicional al
  equipo, situación que no ayudó a su
  fácil comercialización.

Su principio también era el de los diskettes y/o
cintas magnéticas, solo eran un poco mas grandes que las
unidades de 3 ½" sin llegar a los de 5
¼"

• DISCOS COMPACTOS

Pasado un tiempo cuando ocurre la aparición del
modelo 80586 de Intel cuando se logran ver los primeros
resultados de un estudio de años, y eran los Discos
compactos, conocidos como Cd´s, en estas unidades se
podía almacenar hasta 650 Megabytes, lo que era un gran
avance ya que todavía estaban disco duros con menor
capacidad vigentes en el mercado, así como también
habían de mayor capacidad de los mismos.

Esta tecnología trabajó por
lectura/escritura óptica, es decir, la unidad lectora
sencilla de computador personal conocida como CD-ROM, la medida
de rapidez de esta unidad es mediante la letra "X" lo que
significa cada X es 150Kb/s, inicialmente existieron unidades de
2X, luego de 4X, luego de 8X, y así sucesivamente fue
evolucionando, hasta que sacaron un modelo experimental de 100X
que no era mas que una farsa, ya que la unidad no alcanzaba mas
de 50X pero tenía un doble buffer, cosa que facilitaba el
trabajo para el CPU, debido a esta situación, hubo que
quedarse con las unidades de máximo 52X para lectura (Es
decir, 7.8 megabytes por segundo) para lectura. Las unidades
personales que grababan en los cd´s, conocidas como
"Quemadoras", salen casi a la par de las unidades lectoras, la
diferencia fue de casi 2 años, cosa que evitó por
un tiempo la piratería que no fue del todo
prevista.

El funcionamiento de las unidades de cd no era muy
complejo, la lectura de información ocurre cuando se hace
pasar un fino haz de láser por la superficie del disco.
Que a su vez refleja este haz, y de acuerdo con lo que tiene
grabado, un detector lo lee. Diferentemente que los discos duros,
los CD están grabados en una pista tipo espiral, que
comienza en la parte interior, y termina en la orilla.

Los cd´s mantienen su calidad y su vigencia hasta
nuestros días, lo único que ha variado en ellos es
la capacidad que ahora llega hasta 900 Mb. Y existen discos
compactos rescribidles que tampoco fueron soltados al mercado
inicialmente.

Fig. 3.1. Disco Compacto

• DVD

Una vez mas los desarrolladores de tecnología no
descansan, y comienzan a ver que ahora que los discos duros
tienen 80 GB. Se presenta de nuevo el problema de hacer soporte
de datos, ya que para hacer un soporte de un disco de 70 Gigas,
hacen falta 100 cd´s lo cual es demasiado, también
se presenta el problema de las películas, ya que el
formato de VHS se comienza a considerar obsoleto y malo, entonces
se decide sacar un nuevo formato de disco, con una
tecnología óptica ya que resulta mucho mas
económica y confiable que las anteriores. Este nuevo
desarrollo es conocido con el nombre de DVD, prácticamente
popular debido a que los formatos de películas los
comenzaron a hacer para este tipo de dispositivo, ya que al ser
de mayor capacidad (Especificaciones que se dirán mas
adelante) puede tener una mejor calidad de imagen y sonido la
grabación en ellos.

La unidad DVD es similar en su tamaño
físico al CD, pero su capacidad de almacenamiento es mucho
mayor (Un DVD permite el almacenamiento de entre 4.7 GB y 17 GB
de datos). Se utiliza para almacenar películas en formato
de video digital comprimido, con subtítulos en varios
idiomas, y con algunas posibilidades de interactividad. El
material viene por zonas, siendo incompatibles entre sí
los reproductores y materiales de zonas diferentes. El mecanismo
de esta protección fue descubierto y puesto a
disposición en Internet, por lo que no consiguió
los resultados que quería. La especificación DVD
soporta discos de gran capacidad con velocidades de transferencia
desde 600KB/s (Que equivale a quemar un CD a 4x). Además
las unidades DVD permiten leer los CD-ROM estándar, CD-I y
vídeo CD. Es muy probable que no se haya sustituido del
todo el uso de los Cd´s para computadoras porque los
precios de Grabadoras de DVD son realmente altos, aunque por las
tendencias que ha tenido el comercio de la tecnología,
seguramente bajará pronto su precio.

De este tipo de unidades es importante e imperativo
estudiarlas a fondo ya que son las que están rigiendo el
sistema actualmente, por esta razón debemos saber que
existen diferentes formatos dentro de lo que se denomina DVD. Son
los siguientes:

• DVD Video: sólo almacena películas en
  formato digital.

• DVD-ROM: disco DVD de datos y de solo de
  lectura.

• DVD-Audio: similar al CD de audio, pero de mucha
  más capacidad.

• DVD-R: disco grabable una sola vez (como los CD-R),
  a partir de entonces se comporta como un DVD-ROM.

• DVD-RAM: regrabable múltiples veces (como los
  CD-RW). Requiere un grabador de DVD que soporte este
  formato.

• DVD-RW: igual que el DVD-RAM, pero con un formato
  diferente (no compatible con el anterior).

Lo que hace maravilloso a los DVD entre otras cosas es
la capacidad de compresión del espacio que se tiene, por
ejemplo El tamaño de las marcas en un DVD de una cara es
de 0"44 micras mientras que las de un CD son 0"83 micras. Por
otra parte tenemos las caras y capas de los DVD, que hacen que se
forme otra división de clasificación de los mismos,
es decir, tenemos de acuerdo a las capas y caras una
clasificación que es la siguiente:

• DVD-5: una sola cara y una sola capa. Capacidad de
  4"7GB.

• DVD-9: una sola cara con doble capa. Capacidad de
  8"5GB.

• DVD-10: doble cara, pero una sola capa. Capacidad de
  9"4GB.

• DVD-18: doble cara y doble capa. Capacidad de
  17GB.

Fig. 3.2. DVD

• MEDICION DE LOS CD Y DVD

Ahora bien, otro dato interesante que nos arroja el
estudio de los DVD es que su capacidad de lectura es
muchísimo superior a la de los CD´s comunes, ejemplo
de ello se puede ver midiendo 1X de un CD y 1X de un DVD,
mientras que la X del cd vale 150KB/s, la X del DVD vale 1250
KB/S, debido a esta razón es que las unidades de DVD solo
se han desarrollado hasta 8X que equivale a 10 megas de
transferencia.

Tecnologías futuras

• ALMACENAMIENTO HOLOGRÁFICO

Pese a que parezca un poco arriesgado a quedarse corto
como ha ocurrido en artículos de prensa y proyecciones
publicados a lo largo de estos años, pareciera que ahora
sí se puede tener una proyección bastante clara de
lo que será el futuro de los dispositivos de
almacenamiento en los próximos 3 años, y es que,
pese a que se plantea una rama de almacenamiento
holográfico, el concepto que hay detrás del mismo
no es nuevo. De la misma manera que un holograma codifica objetos
en tres dimensiones mediante patrones de interferencia de luz, el
HVD (Holographic Versatile Disk) usa el mismo principio para
almacenar datos con densidades notablemente superiores a las de
los actuales soportes ópticos. Sin embargo resulta
difícil de creer que puedan desarrollarla antes del
año 2006. Volviendo al punto de desarrollo de
tecnologías futuras, se estipula que la ya implementada
tecnología por SONY conocida como láser azul, sea
el camino que tome la computación y el almacenamiento de
datos en los próximos años.

Fig. 4.1. Almacenamiento
Holográfico

• LASER AZUL

Las razones son claras, y es que los diseñadores
de la misma, (referencias en la página Web de la empresa
Osta) pensaron bajo el siguiente paradigma, "si todos los
dispositivos de almacenamiento óptico (CD, DVD, MO…)
usan un rayo láser, el cual es dirigido a un
pequeñísimo lugar del disco mediante una lente
especial; en los dispositivos CD y DVD actuales, se usa un tipo
de láser especial basado en Arseniuro de Galio (GaAs), que
produce un haz de luz casi infrarrojo, y además la forma
ovalada que consigue el láser antes de llegar a dicha
lente especial (lente de objetivo) debe ser convertida a un punto
de aproximadamente 1micra de diámetro para leer
correctamente las marcas del disco.

Para producir este pequeño punto es necesario
comprimir el haz de láser en un cono convergente de luz.
La convergencia es medida por la Apertura Numérica (NA),
la cual, para sistemas que funcionan al aire libre, tiene un
valor máximo de 1.0. Entonces, La capacidad total de
lectura se puede aumentar utilizando un rayo láser para
detectar las marcas del disco, lo que implicaría, un
tamaño mínimo para estas marcas, en contraste con
la longitud del espectro de luz empleado.

Fig. 4.2. Laser Azul

• GAMA DE COLORES

Si esta longitud de onda es muy grande, sólo se
podrán leer marcas grandes, ya que si son más
pequeñas, el haz de luz abarcaría varias de ellas
simultáneamente. La marca más pequeña que se
puede obtener con tecnología óptica es determinada
por el límite de difracción que no es más
que el espectro de luz visible. Toda esta teoría en la que
está basado el láser azul no quiere decir otra cosa
que, se ha pasado de un extremo a otro de la gama de colores,
cambiando el láser rojo de 640 NM por otro azul-violeta de
sólo 405 NM, logrando de esta manera una lectura de mayor
precisión y destinada a mayores capacidades. Los productos
MO actuales (14x) usan una menor longitud de onda, de 660 NM,
comparados con la primera generación (1x) que era de 830
NM, lo que permite incrementar la densidad de almacenamiento.
Esto sucede igualmente con el DVD, que tiene una longitud de onda
de 650 NM por los 780 NM del CD. Como se puede ver, la historia
tanto de los dispositivos magnéticos como los
ópticos se repite, una vez creado el principio, solo se
busca optimizar el espacio y la densidad en ellos.

Conclusiones

• A lo largo de la historia, incluso desde tiempos en
  los que no existía la electricidad, el hombre siempre
  ha querido simplificar su modo de vida, por esta razón
  los grandes pensadores de todos los tiempos, han dedicado
  gran parte de su vida a desarrollar teorías
  matemáticas para construir máquinas que
  simplifiquen las tareas de la vida diaria.

• El verdadero auge de estas ideas comienza en la
  época de la revolución industrial con la
  aparición de la máquina de tejer, y muchas
  otras maquinarias. Luego se comienza a necesitar realizar
  cálculos muy grandes, que eran difíciles de
  realizar por el hombre, ya que tomaba años terminar un
  cálculo. Entonces comienzan a crear las computadoras,
  con ellas se realizaban las tareas matemáticas de
  manera más rápida y segura.

• Sin embargo no era suficiente, por naturaleza se
  tiende a buscar mas rapidez, y es cuando comienza la
  técnica de "miniaturización" que cada
  día se perfecciona mas; con este método se
  logra hacer procesadores mas rápidos por circuitos mas
  pequeños, de igual manera se logra tener capacidades
  de almacenamiento abismales en espacios físicos muy
  pequeños, la ciencia de la computación se
  encuentra en su mejor momento.

Sugerencias

Uno de los temas que más debe preocuparnos en
nuestro ordenador es el mantenimiento del disco duro, ya que es
en él en el que tenemos instalado nuestro sistema
operativo, nuestros programas y donde guardamos nuestros
datos.

La oxidación, la galvanización y las
reacciones químicas entre sus componentes, además
del calor y el maltrato, pueden destruir los "datos digitales".
Por lo tanto, hay que revisar periódicamente la
información para detectar las fallas. Para evitar el
deterioro temprano de los compactos sólo hay que tratarlos
bien: evitando exponerlos al calor y la humedad, sujetarlos por
los bordes o el centro, no doblarlos y guardarlos siempre en sus
cajas. Debe evitarse que las placas entren en contacto constante
con cualquier material. Los CD-R, basados en tinturas
orgánicas, son más perecederos y volátiles
que los compactos y los CD-ROM. Hay que verificar el backup cada
dos años o menos. No es mala idea, el hacer doble copia de
todo y respaldar la información cada dos
años

Referencias
bibliográficos

• 1. BIBLIOGRAFIAS

• Ciriaco García de Celis (1994). «El
  disco duro del AT (IDE, MFM, BUS LOCAL).». (4ª
  edición). Facultad de Ciencias de Valladolid: Grupo
  Universitario de Informática.

• «Optical Recording», Royal Philips
  Electronics. Consultado el 12 de febrero de 2011 (en
  inglés).

• 2. PAGINAS WEB

• http://www.lanacion.com.ar/833100-como-proteger-los-discos-compactos-y-mantener-un-archivo-duradero

• http://www.discoacd.com/p/como-cuidar-los-discos-que-tengo.html

• http://www.diarioti.com/noticia/Presentan_la_primera_supercomputadora_Flash_del_mundo/30931

• http://www.diarioti.com/noticia/Presentan_la_primera_supercomputadora_Flash_del_mundo/30931

  A mis padres, quienes con
  ejemplo de perseverancia, tenacidad y
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Autor:

Eider Saldala Marquez