Disco duro

Disco duro

Se llama disco duro (en inglés hard disk, abreviado con frecuencia HD) al dispositivo encargado de almacenar información de forma persistente en un ordenador.

Los discos duros generalmente utilizan un sistema magnético de lectura/escritura. En este tipo de disco encontramos dentro de la carcasa una serie de platos metálicos apilados girando a gran velocidad. Sobre estos platos se sitúan los cabezales encargados de leer o escribir los impulsos magnéticos.

Hay distintos estándares a la hora de comunicar un disco duro con el ordenador, los más utilizados son IDE/ATA y SCSI.

Tal y como sale de fábrica el disco duro no puede ser utilizado por un sistema operativo. Antes tenemos que definir en él una o más particiones y luego hemos de darles un formato que pueda ser entendido por nuestro sistema.

También existen otro tipo de discos denominados de estado sólido que utilizan cierto tipo de memorias construídas con semiconductores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente es limitado a las supercomputadoras, por su elevado precio.

Disco duro Maxtor de 1GB abierto
Disco duro Maxtor de 1GB abierto

Partición de disco duro

En el mundo de la ingeniería de la computación, la partición de disco duro es la creación de divisiones lógicas en un disco duro que permite aplicar el formato lógico de un sistema operativo especifico.

El particionamiento de disco es una técnica simple que puede ser vista como un precursor de la dirección de volumen lógico. Mas de un sistema operativo puede ser ejecutado o instalado en una sola computadora, sin una partición (usando LiveCDs, keydrives o una segunda unidad de disco duro con un medio de arranque –por ejemplo un disquete- que salta a el segundo disco duro).

Particionamiento imaginario crea particiones separadas para /, /boot, /home, /tmp, /usr, /var, /opt y swap. (en linux)

Particionamiento de disco en la IBM PC

Una partición en la arquitectura IBM PC, es una parte de una unidad de disco duro que puede tener un sistema de archivo independiente. Hay tres tipos de particiones principales:

  1. Partición primaria
  2. Partición extendida, que contiene una o más particiones lógicas
  3. Partición lógica

Estatus actual

Las descripciones en este artículo de ninguna manera constituye el único diseño posible para implementar el particionamiento de la unidad de disco duro en una IBM PC. Sin embargo, esta es el esquema de particionamiento principal usado en la arquitectura IBM PC, y la única utilizada por los sistemas operativos de Microsoft.

Lo dicho anteriormente no significa que no haya desviaciones posibles para este esquema. Hay varios productos de software, que por modificación de algunas partes de la secuencia de arranque son capaces de extender esta mas bien limitado esquema de particionamiento. Antes de usar cualquiera de estos productos, sin embargo, el lector es fuertemente aconsejado a estudiar como exactamente estos operan y como estos interactúan con los sistemas operativos que se estén usando.

Para la próxima aparición de la arquitectura IA-64 (la extensión de 64 bit de la línea x86) Intel tiene preparado un juego de especificaciones conocidas como Extensible Firmware Interface (EFI). Estas incluyen, entre otras cosas, un formato mas avanzado para la tabla de partición (llamada “GUID Partition Table” o GPT) que la elegida en discusión en este articulo.

Particiones primarias

En las IBM PCs, las particiones tienen

Particiones extendidas y lógicas

El DOS de todas las versiones puede leer solo una partición FAT primaria en el disco duro. Esta, y la deteriorizacion de la FAT de la utilización del disco y el desempeño como los tamaños de discos se hizo a Microsoft inventar un esquema mejorado de particionamiento de disco. El esquema fue relativamente simple: una de las entradas de la tabla de partición principal fue llamada una partición extendida, y dada un numero del tipo de partición especial (0x05). Solo el campo de inicio de partición dentro de este fue usado, para almacenar la ubicación del primer descriptor de la partición extendida; que a su vez tenia un campo similar almacenando la ubicación de la siguiente, en efecto que crea una lista unida de descriptores de partición. Los otros campos de una partición extendida son indefinidos, y desde estos significados ningún espacio esta asignado a la misma partición, esta no puede ser usada para almacenamiento de datos. Las particiones en el inicio de la lista unida con una partición extendida son llamadas las particiones lógicas. Estas son espacio asignados, y puede usarse para almacenar datos. Los sistemas operativos viejos, que no eran consientes de particiones extendidas, particiones simplemente ignoradas con el numero de tipo 0x05, y así la contabilidad fue preservada. Este esquema puede teóricamente reemplazar el viejo, como todas las particiones de un disco duro pueden ser puestas dentro de una sola partición extendida; sin embargo, por alguna razón Microsoft no actualizo su sistema operativo DOS (o de hecho cualquier otro hasta el momento), por lo tanto este arrancaría desde una partición extendida, y debido a que la necesidad para particiones primarias se preservaron. Mas encima de, estas todavía habría solo permitido una partición FAT primaria por unidad, significando todas las otras particiones FAT primarias deben temer sus números de tipo de partición prior cambiando al arranque DOS, para que esta sea capaz de proceder. Esta técnica, usada por varios administradores de arranque populares, se volvió conocidos como ocultación de la partición.

Particionamiento esta hecha para varias razones:

  • Algunos sistemas de archivos (por ejemplo, versiones viejas de sistemas de archivos FAT de Microsoft) tienen limites de tamaños mas pequeños que una unidad de disco moderna.
  • Si una partición se vuelve corrupta, se puede intentar salvar datos encima de otra partición. Este es similar a un RAID, excepto en el mismo disco.
  • En algunos sistemas operativos, por ejemplo Linux, los archivos swap tienen que ser sus propias particiones.
  • A menudo, dos sistemas operativos no pueden coexistir en la misma partición, o usar diferentes formatos de disco “nativo”. La unidad es particionada en discos lógicos diferentes para diferentes sistemas operativos.

Numerosos sistemas de particionamiento han aparecido durante años, para casi todas las arquitecturas de computadoras en existencia. Muchos de estos son relativamente transparentes y permiten manipulación conveniente de las particiones de disco; algunos, sin embargo, son obsoletos.

Este esquema es extensamente considerado obsoleto, por permite solo con discos duros mayor que 8 gigabytes en tamaño. Como la arquitectura IBM PC es extremadamente común, las tablas de partición son probablemente para quedarse durante un tiempo. Sin embargo, un proyecto reciente de Intel y Microsoft llamado Extensible Firmware Initiative (EFI) tiene un componente llamado GUID Partition Table (HOLA)

Características de un disco duro

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

Tiempo que tarda el disco en girar media vueltaUna vez que la aguja del disco duro se sitúa en el cilindro. El disco debe girar hasta que el dato se sitúe bajo la cabeza. Este tiempo es de media el tiempo que tarda en dar medio giro. Por este motivo directamente inversa a velocidad de giro.
Tiempo medio de acceso
Tiempo medio que tarda en situarse la aguja en el cilidro deseado. Suele ser aproximadamente un 1/3 del tiempo que tarda en ir desde el centro al exterior o viceversa.
Tiempo de acceso maximo
Tiempo que tarda de ir del centro al exterior o viceversa.
Tiempo pista a pista
Tiempo de saltar de la pista actual a la adyacente.
Tasa de transferencia
Velocidad a la que puede transferir la información al ordenador. Puede ser velocidad sostenida o de pico.
Caché de pista
Es una memoria de estado solido, tipo RAM, dentro del disco duro.
Medio mediante el disco duro se comunica con el ordenador. Puede se IDE, SCSI, USB o Firewire.

Referencias

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