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martes, 14 de febrero de 2012

disco duro

Disco duro:

Estructura física: Dentro de un disco duro hay uno o varios discos (de aluminio o cristal) concéntricos llamados platos (normalmente entre 2 y 4, aunque pueden ser hasta 6 ó 7 según el modelo), y que giran todos a la vez sobre el mismo eje, al que están unidos. El cabezal (dispositivo de lectura y escritura) está formado por un conjunto de brazos paralelos a los platos, alineados verticalmente y que también se desplazan de forma simultánea, en cuya punta están las cabezas de lectura/escritura. Por norma general hay una cabeza de lectura/escritura para cada superficie de cada plato. Los cabezales pueden moverse hacia el interior o el exterior de los platos, lo cual combinado con la rotación de los mismos permite que los cabezales puedan alcanzar cualquier posición de la superficie de los platos..
Cada plato posee dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara. Si se observa el esquema Cilindro-Cabeza-Sector de más abajo, a primera vista se ven 4 brazos, uno para cada plato. En realidad, cada uno de los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior. Por tanto, hay 8 cabezas para leer 4 platos, aunque por cuestiones comerciales, no siempre se usan todas las caras de los discos y existen discos duros con un número impar de cabezas, o con cabezas deshabilitadas. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanómetros), debido a una finísima película de aire que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran (algunos discos incluyen un sistema que impide que los cabezales pasen por encima de los platos hasta que alcancen una velocidad de giro que garantice la formación de esta película). Si alguna de las cabezas llega a tocar una superficie de un plato, causaría muchos daños en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por minuto se mueve a 129 km/h en el borde de un disco de 3,5 pulgadas).
                  

Organización de la informacion:   La información se almacena en el disco duro en sectores y pistas. Las pistas son círculos concéntricos divididos en sectores, cada sector contiene un número fijo de bytes, y se agrupan en clusters.
   
     Los sectores no son físicos sino lógicos y no son iguales en todos los discos, varía en función del tamaño del disco y Sistema Operativo instalado, que es quien divide los sectores.
   
     El principal sector del disco duro es el denominado sector de arranque, suele ser el primer sector del primer disco. Aquí el sistema Operativo guarda la información que debe cargarse al arrancar el equipo.
   
     La preparación del disco se puede hacer de dos formas, Formateo a bajo nivel, que establece las pistas y los sectores en el disco, la otra forma es el formateo a alto nivel, graba las estructuras de almacenamiento de ficheros y la FAT.

         

Capacidad de un disco duro:
Es muy normal que compremos un disco duro de 250GB y cuando lo formateamos nos encontremos con que este disco tan sólo tiene 232.83GB. 

La razón de ésto es muy fácil de explicar, y es la siguiente: 

Los fabricantes, o al menos la gran mayoría de ellos, más que nada por tema de comodidad y porque en un 
disco limpio (sin dar ningún formato) así se hace, utilizan el sistema decimal para medir la capacidad de los discos, de forma que 1GB equivale a 1.000.000.000 de bytes, lo que permite medidas exactas en la capacidad de los discos (40GB, 80GB, 100GB... 250GB, 320GB). 
De esta forma un 
disco duro de 250.000.000.000 de bytes nos da un disco de 250GB de capacidad. 

Pero en informática, a la hora de medir capacidades, no se utiliza el sistema decimal, sino el sistema binario, y la base de cálculo en 
capacidad es el octetos (8 bits), y no es múltiplo de 10, sino de 8, al igual que el resto de sus múltiplos. De esta forma, 1 Byte = 1 octeto = 8 bits. 

Esta forma de cálculo hace que 1 kilobytes (KB) no se sea igual a 1.000 bytes, sino a 1.024 bytes, y así sucesivamente, de forma que 1 megabyte (MB) = 1.024 KB x 1.024 = 1.048.576 Bytes. 

Si tenemos esto en cuenta, 1GB no es igual a 1.000.000.000 de Bytes, sino a 1.073.741.824 Bytes. 

Luego si hacemos la cuenta sobre un 
disco duro con una capacidad total (antes de formatearlo) de 250.000.000.000 de Bytes nos resulta un total de 232.83GB (250.000.000.000/1.073.741.824), que es la capacidad real utilizable de ese disco, ya que el número de Bytes que contiene un disco duro dependiendo de su capacidad sí que es un número fijo. 

Esto hace que cada 100GB se produzca un pérdida (que no es tal en realidad, sino el fruto de trabajar con dos sistemas diferentes de medida) de 6.87GB aproximadamente. Evidentemente, a mayor 
capacidad del disco va a ser mayor esta pérdida (17.17GB para 250GB, 21.98GB para 320GB, 51.52 para 750GB y así sucesivamente). 

Para intentar paliar en lo posible la confusión que esto produce se está empezando a utilizar el término Gigibyte (giga binary byte), dándole a éste un valor de 1.073.741.824 Bytes, y manteniendo para el término Gigabyte un valor de 1.000.000.000 de Bytes. La abreviatura de gigibite es GiB, siempre con la i en minúscula y la G y la B en mayúscula. 

Luego según esto un 
disco duro de 250.000.000.000 de bytes = 250GB = 232.83GB. 

Otras medidas que están adoptando esta nueva denominación son el kilibyte (KiB), igual a 1024 Bytes o el mebibyte (MiB), igual a 1.048.576 Bytes. 

Pero ¿que pasa en la práctica con esto? Pues pasa que como todos los cambios de este tipo son lentos de implementar... y más aun de que los usuarios nos acostumbremos a ellos, a lo que hay que sumarle la poca difusión que éstos suelen tener a nivel del usuario en general. Además, vende más decir que ofrecemos un 
disco duro de 250GB que decir que ofrecemos un disco duro de 232.83GiB, aunque sea exactamente lo mismo. 

Disco duro IDE: El IDE significa la abreviatura de la Electrónica de Dispositivo Integrada. En la unidad de disco duro hay ATA consecutivo así como ATA paralelo. El IDE es el nombre más temprano que es dado para el ATA (paralela). Hay también otra abreviatura del término IDE llamado como el Ambiente de Desarrollo Integrado.
Este IDE - El Ambiente de Desarrollo integrado es realmente un juego de programas que son el interface ejecutado de un usuario solo. Como por ejemplo el lenguaje de programación incluye el texto varios componentes como el redactor, compilador, depurador, etc. Todos estos componentes están entonces clubbed juntos y ellos tienen que realizar las funciones activas. En la discusión de la unidad de disco duro este es el tipo de interface que es usado.
El interface de hardware que es usado para conectar a la unidad de disco duro es el IDE - Electrónica de Dispositivo Integrada. Este es el interface el más comúnmente usado para las unidades de disco duro. La mayor parte de las placas madre tienen el IDE para conectar la unidad de disco duro. Hay por lo general dos enchufes IDE por lo general se alojan o la placa madre.
El otro que está presente puede ser usado para el lector de CD u otra unidad de disco duro. El ducto de datos de la unidad de disco duro es tapado en este enchufe de IDE en la placa madre. Este es considerado como el interfase el más barato disponible. La comparación es hecha en cuanto al interfase SCSI o cualquier otro interfase de unidad de disco duro.
             
Disco duro SCSI: es un dispositivo electromecánico que se encarga de almacenar y leer grandes volúmenes de información a altas velocidades por medio de pequeños electroimanes, sobre un disco cerámico recubierto de limadura magnética. Los discos cerámicos vienen montados sobre un eje que gira a altas velocidades. El interior del dispositivo esta totalmente libre de aire y de polvo, para evitar choques entre partículas y por ende, perdida de datos, el disco permanece girando todo el tiempo que se encuentra encendido.
   
      

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