Qué es el disco duro y para qué sirve

Qué es el disco duro y para qué sirve

El disco duro, también conocido popularmente como HD (derivación HDD de Inglés unidad de disco duro ) o Winchester (término en desuso), ” memoria masiva ” o de ” memoria secundaria ” es la parte del ordenador donde se almacenan la datos.

El disco duro es una memoria no volátil, es decir, la información no se pierde cuando el ordenador está apagado, se considera el principal medio de almacenamiento masivo de datos. Como una memoria no volátil es un sistema necesario para volver a ejecutar programas y cargar archivos que contienen los datos introducidos anteriormente cuando los buscamos en el equipo.

En sistemas operativos más nuevos,también se utiliza para expandir la RAM a través de la gestión de memoria virtual. Hay varios tipos de interfaces para las distintas unidades de disco duro: IDE / ATA , Serial ATA , SCSI , Fibre Channel , SAS .

Historia de la unidad de disco duro

El primer disco duro fue construido por IBM en 1956 , y fue puesto en circulación el 16 de setiembre de 1957 . Se componía de 50 discos magnéticos que contienen 50.000 sectores, cada uno de los cuales apoyaron 100 caracteres alfanuméricos, con una capacidad total de 5 megabytes , increíble para su época.

El primer disco duro se llamaba el RAMAC (Método de acceso aleatorio de Contabilidad y Control) 305 y tenía dimensiones de 152,4 cm de largo, 172.72 cm de ancho y 73,66 cm de alto

En 1973 la IBM introdujo el modelo 3340 de Winchester , con dos placas de 30 megabytes y el tiempo de acceso de 30 milisegundos. Así se creó el término 30/30 Winchester (una referencia a la escopeta Winchester 30/30), un término ampliamente utilizado para describir viejos discos duros de cualquier tipo.

Todavía en la década de 1980 , los discos duros eran muy caros y los modelos de 10 megabytes costaban casi mil 2 dólares estadounidenses, mientras que en 2009 compró modelos de 1,5 terabytes por poco más de 100 $.

Todavía en la década de los 80, la misma IBM hizo uso de una versión paquete de 80 discos megabytes , que se utiliza en los sistemas de IBM Virtual Machine . Los discos duros fueron creados originalmente para su uso en ordenadores en general.

Pero en el vigésimo siglo, las primeras aplicaciones de este tipo de disco se ampliaron y ahora se utilizan en cámaras de vídeo o cámaras de video en los Estados Unidos; reproductores de música como el iPod , reproductor de MP3 ; PDA ; videojuegos , e incluso teléfonos móviles.

Para ver ejemplos de las vídeo consolas, se empezaron a incrustar en la Xbox360 y Playstation 3 , lanzados en 2005 y 2006, respectivamente, con la diferencia, aunque Microsoft ya había publicado su primera Xbox (en 2001) con una función de disco duro convencional. En cuanto a la célula de los primeros en tener esta tecnología eran los de Nokia y Samsung.

Y también hay que recordar que actualmente el disco duro no es sólo interno, también son externos, lo que permite el transporte de grandes cantidades de datos entre ordenadores sin la necesidad de una red.

Como se escriben los datos y cómo se leen

El disco magnético de un disco duro están cubiertos por una capa magnética extremadamente delgada. De hecho, cuanto más delgada la capa de grabación, mayor sensibilidad, y por lo tanto la más alta es la densidad de grabación permitida por él. De esta manera, puede almacenar más datos en un disco del mismo tamaño, con la creación de unidades de disco duro de mayor capacidad.

Las primeras unidades de disco duro, así como los discos utilizados en los años 80, utilizan la misma tecnología de un soporte magnético utilizado en disquetes, llamado medio revestido , que además de permitir una densidad de grabación baja, no es muy duradera.

Los discos actuales ya usan medios laminados (medianas chapadas), una más densas de calidad mucho más alta, que permite la gran capacidad de almacenamiento de los discos modernos.

La cabeza de lectura y escritura en un disco duro funciona como un electroimán similar al estudiado en las clases de ciencia y física de la escuela secundaria, que consiste en una bobina de alambre que rodea un núcleo de hierro.

La diferencia es que en un disco duro, este electroimán es extremadamente pequeño y lo suficientemente preciso para poder grabar pistas  que miden menos de una centésima de milímetro de ancho.

Al tratarse de los datos escritos en el disco, la cabeza utiliza su campo magnético para organizar las moléculas de óxido de hierro superficie de grabación, de modo que los polos positivos de las moléculas se alinean con el polo negativo de la cabeza y, en consecuencia, los polos negativos de las moléculas se alinean con el polo positivo de la cabeza.

Utilizamos en este caso, la antigua ley “los opuestos se atraen”. A medida que la cabeza de lectura y grabación de alta definición es un electroimán, su polaridad se puede cambiar constantemente.

Con el giro del disco de variación continua de la polaridad de la cabeza de registro también variar la dirección de los polos positivos y negativos de las moléculas de la superficie magnética. De acuerdo con la dirección de los polos, tenemos un bit 1 o 0 ( sistema binario ).

Para grabar secuencias de los bits 1 y 0 que componen los datos, la polaridad de la cabeza magnética se cambia unos pocos millones de veces por segundo, siguiendo siempre ciclos bien definidos. Cada bit está formado en el disco por una secuencia de varias moléculas. Cuanto mayor sea la densidad del disco, menos moléculas se pueden utilizar para almacenar cada bit y tendrán una señal magnético más débil.

Necesitamos, pues, una cabeza magnética más precisa. Cuando es necesario leer los datos registrados, la cabeza de lectura capta el campo magnético generado por las moléculas alineadas.

La variación entre las señales magnéticas positivas y negativas genera una pequeña corriente eléctrica que pasa a través de los cables de la bobina. Cuando la señal llega a la placa lógica de la HD, se interpreta como una secuencia de bits 1 y 0.

En este modo, el proceso de almacenamiento de datos en discos magnéticos parece ser simple, y realmente era los primeros discos duros (como el 305 RAMAC de IBM ), que fueron construidos de manera casi artesanal. Aunque en los discos modernos se han incorporado varias mejoras, el proceso básico sigue siendo el mismo.

Formateo del disco

Al formatear un disco magnético se lleva a cabo de modo que el sistema operativo es capaz de escribir y leer datos en el disco, creando estructuras para escribir los datos de una manera organizada y recuperarlos más tarde.

Hay dos tipos de formato, llamado formato físico y formato lógico. El formateo físico se realiza en la fábrica hasta el final del proceso de fabricación, que consiste en dividir el espacio en blanco disco pistas , sectores , cilindros y aislar los bloques dañados (daños HD).

Estas marcas funcionan como un Vías de carretera, permitiendo que el cabezal de lectura para saber qué parte del disco es, y dónde debe escribir datos. formateo físico se realiza sólo una vez, y no se puede deshacer o rehacer por el software.

Sin embargo, para que este disco puede ser reconocido y utilizado por el sistema operativo, es necesario un nuevo formato, llamado formato lógico.

A diferencia del formato físico, la lógica del formato no cambia la estructura física de la unidad de disco duro, y se puede deshacer y rehacer tantas veces como sea necesario, a través del comando de formato DOS, por ejemplo. El proceso de formateo es casi automático; basta con ejecutar el programa formateador que se proporciona con el sistema operativo.

Ejemplos de sistema de archivos

El sistema de archivos más conocidos son los utilizados por Microsoft Windows : NTFS , FAT32 y FAT16 . FAT32 es una versión evolucionada del FAT16 introducido desde MS-DOS 4.0. Desde el Windows NT se introdujo NTFS, lo que provocó nuevas características.

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