DISPOSITIVO DE ALMACENAMIENTO DE DATOS
Un dispositivo de almacenamiento de datos es un conjunto de componentes
utilizados para leer o grabar datos en el soporte
de almacenamiento de datos, en forma temporal o permanente.
La
unidad de disco junto con los discos que graba, conforma un dispositivo de
almacenamiento o unidad de almacenamiento.
Una computadora tiene almacenamiento primario o
principal (RAM y ROM) y secundario o auxiliar. El almacenamiento secundario no es necesario para que arranque una
computadora, como unidades de disco duro externo, entre otros.
Estos
dispositivos realizan las operaciones de lectura y/o escritura de los medios
donde se almacenan o guardan, lógica y físicamente, los archivos de un sistema informático.
PARTES DE UN DISCO
DURO
Conector IDE disco duro: IDE significa
"Integrated Device Electronic", su traducción es componente
electrónico integrad. Tienen unas tasas de transferencia menores a los SATA.
Jumper: es un elemento que
permite interconectar dos terminales de manera temporal sin tener que efectuar
una operación que requiera una herramienta adicional. Dicha unión de terminales
cierra el circuito eléctrico del que forma parte.
Conector de energía: a través de ese
conector la fuente de alimentación le suministra energía al disco duro, en la
imagen se puede apreciar que es un conector molex de 4 pines, pero también
pueden ser SATA.
Brazo del actuador: el disco duro
tiene un brazo que mantiene las cabeceras de lectura-escritura. Este brazo
puede mover las cabeceras por las diferentes pistas. La velocidad a la que
se puede mover este brazo es increíble. Es bastante ligero siendo al mismo
tiempo potente y preciso. El brazo se puede deslizar por la superficie del
disco cientos de veces
por segundo si lo necesita.
Cabezales: son de los componentes
del disco duro más sensibles. Los cabezales funcionan variando la
posición dentro del disco duro para poder acceder a la información que
necesitamos. El aumento de la densidad magnética y los sistemas de recuperación
de la señal, hace que en la actualidad, estos componentes del disco duro necesiten de un
ajuste y programación de funcionamiento.
El sistema de funcionamiento consiste en una bobina de cobre
encerrada en un imán (voice coil), que en función de la corriente que se
le aplique varia su posición para acceder a la información requerida. Esta
pieza lleva en la punta las piezas cerámicas que son los dispositivos sensibles
a los campos magnéticos que componen la información. Debido a la debilidad de
la señal que generan estos campos magnéticos, el cabezal dispone de un
amplificador de la señal alojado en chasis de las cabezas (head assembly).
Eje: también
llamado spin, es un eje auto rotante alimentado por generadores de
trenes de pulsos para mantener una velocidad exacta. El motor está compuesto
generalmente por tres juegos de bobinas contrapuestas, que imprimen el
movimiento al eje central que soporta los platos del disco duro.
Disco: es el componente
principal de un disco duro. Están elaborados de compuestos de vidrio, cerámica
o aluminio finalmente pulidos y revestidos por ambos lados con una capa muy
delgada de una aleación metálica. Convencionalmente los discos duros están
compuestos por varios platos, es decir varios discos de material magnético
montados sobre un eje central. Estos discos normalmente tienen dos caras que
pueden usarse para el almacenamiento de datos, si bien suele reservarse una
para almacenar información de control.
TIPOS DE ALMACENAMIENTOS
En los
dispositivos de almacenamiento del computador, se almacenan en forma temporal o
permanentemente los programas y datos que son manejados por las
aplicaciones que se ejecutan en esto sistemas.
Debido a la
cantidad de infornacion que es manejada actualmente
por los usuarios, los dispositivos de almacenamiento se han vuelto casi tan
importantes como el computador. Aunque actualmente existen dispositivos para
almacenar que superan los 650 MB de memoria; no es suficiente por la falta de
capacidad para transportar los documentos y hacer reserva de la
información más importante.
Es por tal
razón que hoy en día existen diferentes dispositivos de almacenamiento, que
tienen su propia tecnología. En la presente investigación se estudiaran todos y cada uno
de los dispositivos de almacenamiento de un computador, las distintas marcas, clasificación, entre otros puntos
que se irán desarrollando a medida que se
avanza en la investigación.
Los sistemas
informáticos pueden almacenar los datos tanto interna (en la memoria) como externamente (en los
dispositivos de almacenamiento). Internamente, las instrucciones o datos pueden
almacenarse por un tiempo en los chips de silicio de la RAM (memoria de acceso aleatorio)
montados directamente en la placa de circuitos principal de la computadora, o bien en chips montados en tarjetas periféricas conectadas a la
placa de circuitos principal del ordenador. Estos chips de RAM constan de
conmutadores sensibles a los cambios de la corriente eléctrica, esto quiere
decir que los datos son almacenados por tiempo limitado (hasta que dejamos de
suministrar energía eléctrica) por esta razón aparecen los dispositivos de
almacenamiento secundarios o auxiliares, los cuales son capaces de conservar la
información de manera permanente, mientras su estado físico sea óptimo. Los
dispositivos de almacenamiento externo pueden residir dentro del CPU y están fuera de la placa de
circuito principal. [1]
Los
Dispositivos de Almacenamiento se pueden clasificar de acuerdo al modo de
acceso a los datos que contienen:
·
Acceso secuencial: En el acceso secuencial, el
elemento de lectura del dispositivo debe pasar por
el espacio ocupado por la totalidad de los datos almacenados previamente al
espacio ocupado físicamente por los datos almacenados que componen el conjunto
de información a la que se desea acceder.
·
Acceso aleatorio: En el modo de acceso
aleatorio, el elemento de lectura accede directamente a la dirección donde se encuentra almacenada
físicamente la información que se desea localizar sin tener que pasar
previamente por la almacenada entre el principio de la superficie de grabación
y el punto donde se almacena la información buscada.
Memorias:
·
Memoria ROM: Esta memoria es sólo de
lectura, y sirve para almacenar el programa básico de iniciación,
instalado desde fábrica. Este programa entra en función en cuanto es encendida la
computadora y su primer función es la de reconocer los dispositivos,
(incluyendo memoria de trabajo), dispositivos.
·
Memoria RAM: Esta es la denominada
memoria de acceso aleatorio o sea, como puede leerse también puede escribirse
en ella, tiene la característica de ser volátil, esto es, que sólo opera
mientras esté encendida la computadora. En ella son almacenadas tanto las
instrucciones que necesita ejecutar el microprocesador como los datos que
introducimos y deseamos procesar, así como los resultados obtenidos de esto.
·
Memorias Auxiliares: Por las características
propias del uso de la memoria ROM y el manejo de la RAM, existen varios medios de almacenamiento de
información, entre los más comunes se encuentran: El disco duro, El Disquete o
Disco Flexible, etc...
Byte: unidad de información que
consta de 8 bits; en procesamiento informático y almacenamiento, el equivalente
a un único carácter, como puede ser una letra, un
número o un signo de puntuación.
Kilobyte (Kb): Equivale a 1.024
bytes.
Megabyte (Mb): Un millón de
bytes o 1.048.576 bytes.
Gigabyte (Gb): Equivale a mil
millones de bytes.
Dispositivos
Magnéticos
·
Cinta Magnética: Esta formada por una cinta de
material plástico recubierta de material
ferromagnético, sobre dicha cinta se registran los caracteres en formas de
combinaciones de puntos, sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la
cinta. Estas cintas son soporte de tipo secuencial, esto supone un
inconveniente puesto que para acceder a una información determinada se hace
necesario leer todas las que le preceden, con la consiguiente perdida de tiempo.
[2]
·
Tambores Magnéticos: Están formados por cilindros
con material magnético capaz de retener información, Esta se graba y lee
mediante un cabezal cuyo brazo se mueve en la dirección del eje de giro del
tambor. El acceso a la información es directo y no secuencial. (Ver anexo
1)
·
Disco Duro: Son en la actualidad el principal subsistema de
almacenamiento de información en los sistemas informáticos. Es un dispositivo
encargado de almacenar información de forma persistente en un ordenador, es
considerado el sistema de almacenamiento más
importante del computador y en él se guardan los archivos de los programas. (Ver anexo
2)
·
Disquette o Disco flexible: Un disco flexible o también
disquette (en inglés floppy disk), es un tipo de
dispositivo de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de un
material magnético que permite la grabación y lectura de datos, fino y flexible
(de ahí su denominación) encerrado en una carcasa fina cuadrada o rectangular
de plástico. Los discos, usados usualmente son los de 3 ½ o 5 ¼ pulgadas,
utilizados en ordenadores o computadoras personales, aunque actualmente
los discos de 5 ¼ pulgadas están en desuso. (Ver anexos 3 y 4)
Dispositivos
Ópticos
·
El CD-R: es un disco compacto de 650 MB
de capacidad que puede ser leído cuantas veces se desee, pero cuyo contenido no
puede ser modificado una vez que ya ha sido grabado. Dado que no pueden ser
borrados ni regrabados, son adecuados para almacenar archivos u otros conjuntos de información invariable. [3](Ver
anexo 5)
·
CD-RW: posee la capacidad del CD-R con la diferencia que
estos discos son regrabables lo que les da una gran ventaja. Las unidades CD-RW
pueden grabar información sobre discos CD-R y CD-RW y además pueden leer discos CD-ROM y CDS de audio. Las
interfaces soportadas son EIDE, SCSI y USB.[3]
·
DVD-ROM: es un disco compacto con capacidad de almacen ar 4.7
GB de datos en una cara del disco, un aumento de más de 7 veces con respecto a
los CD-R y CD-RW. Y esto es en una sola cara. Los futuros medios de DVD-ROM serán capaces de almacenar
datos en ambas caras del disco, y usar medios de doble capa para permitir a las
unidades leer hasta cuatro niveles de datos almacenados en las dos caras del
disco dando como resultado una capacidad de almacenamiento de 17 GB. Las
unidades DVD-ROM son capaces de leer los formatos de discos CD-R y CD-RW.
Entre las aplicaciones que aprovechan la gran capacidad de almacenamiento de
los DVD-ROM tenemos las películas de larga duración y los juegos basados en DVD que ofrecen
vídeos MPEG-2 de alta resolución, sonido inmersivo Dolby AC-3, y poderosas graficas 3D.[3] (Ver anexo 6)
·
DVD-RAM: este medio tiene una capacidad de 2.6 GB en una ca ra
del disco y 5.2 GB en un disco de doble cara, Los DVD-RAM son capaces de leer
cualquier disco CD-R o CD-RW pero no es capaz de escribir sobre estos.
Los DVD-RAM son regrabables pero los discos no pueden ser leídos
por unidades DVD-ROM.[3]
·
Pc - Cards: La norma de PCMCIA es la que define a las PC
Cards. Las PC Cards pueden ser almacenamiento o tarjetas de I/O. Estas son
compactas, muy fiable, y ligeras haciéndolos ideal para notebooks, palmtop,
handheld y los PDAs,. Debido a su pequeño tamaño, son usadas para el
almacenamiento de datos, aplicaciones, tarjetas de memoria,
cámaras electrónicas y teléfonos celulares. Las PC Cards tienen el tamaño
de una tarjeta del crédito, pero su espesor varía. La norma de
PCMCIA define tres PC Cards diferentes: Tipo I 3.3 milímetros (mm) de
espesor, Tipo II son 5.0 mm espesor, y Tipo III son 10.5 mm espesor. Entre los producto más nuevos que usan PC Cards
tenemos el Clik! PC Card Drive de Iomega esta unidad PC Card
Tipo II la cual puede leer y escribir sobre discos Clik! de 40 MB de capacidad,
esta unidad esta diseñada para trabajar con computadores portátiles con mínimo consumo de baterías, el tamaño de los
discos es de 2x2 pulgadas.[3] (Ver anexo
·
Flash Cards: son tarjetas de memoria no volátil es decir
conservan los datos aun cuando no estén alimentadas por una fuente eléctrica, y
los datos pueden ser leídos, modificados o borrados en estas tarjetas. Con el
rápido crecimiento de los dispositivos digitales como: asistentes personales
digitales, cámaras digitales, teléfonos celulares y dispositivos digitales de música, las flash cards han sido adoptadas como medio de almacenamiento
de estos dispositivos haciendo que estas bajen su precio y aumenten su capacidad de
almacenamiento muy rápidamente. Recientemente Toshiba libero al mercado sus nuevas flash cards la
SmartMedia de 64 MB y el super-thin 512M-bit chip. La SmartMedia es capaz de
almacenar 72 imágenes digitales con una resolución
de 1800x1200 pixels y más de 1 hora de música con calidad de CD. Entre los productos del mercado que usan esta
tecnología tenemos los reproductores de audio digital Rio de Diamond, Nomad de
Creative Labs, los PDAs de Compaq, el Microdrive de IBM con 340 MB de
almacenamiento entre otros. [3].
Dispositivos
Extraíbles
·
Pen Drive o Memory Flash: Es un pequeño dispositivo de
almacenamiento que utiliza la memoria flash para guardar la información sin
necesidad de pilas. Los Pen Drive son resistentes a los rasguños y al polvo
que han afectado a las formas previas de almacenamiento portable, como los CD y
los disquetes. Los sistemas operativos más modernos pueden leer y
escribir en ello sin necesidad de controladores especiales. En los equipos
antiguos (como por ejemplo los equipados con Windows 98) se necesita instalar un
controlador de dispositivo. [4]
·
Unidades de Zip: La unidad Iomega ZIP es una unidad de dis co extraíble.
Está disponible en tres versiones principales, la hay con interfaz SCSI, IDE, y
otra que se conecta a un puerto paralelo. Este documento describe cómo usar el
ZIP con Linux. Se debería leer en conjunción con
el HOWTO SCSI a menos que posea la versión IDE.
Según su tamaño:
Discos de tamaño
convencional.- Los discos
“convencionales” para computadoras de escritorio, tienen un tamaño (físico),
preestablecido, que es mayor al de las computadoras tipo laptop.
Discos duros pequeños.- Son aquellos que cuentan con un
tamaño reducido, hechos especialmente para su uso en computadoras portátiles
(laptops).
Discos duros de gran tamaño.-Son los discos duros que
primero salieron a la venta para su uso en equipos caseros, como por ejemplo
las computadoras 2 86, teniendo un tamaño relativamente grande a comparación
del estándar actual), pero con capacidades de almacenamiento que no
sobrepasaban los 100 megas.
¿COMO FUNCIONA UN
DISCO DURO?
Dentro de un disco duro hay varios platos (entre 2 y 4), que
son discos (de aluminio o cristal) concéntricos y que giran todos a la vez. El
cabezal (dispositivo de lectura y escritura) es un conjunto de brazos alineados
verticalmente que se mueven hacia dentro o fuera según convenga, todos a la
vez. En la punta de dichos brazos están las cabezas de lectura/escritura, que
gracias al movimiento del cabezal pueden leer tanto zonas interiores como
exteriores del disco.
Cada plato tiene dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara (no es una cabeza por plato, sino una por cara). Si se mira el esquema Cilindro-Cabeza-Sector (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. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanómetros). Si alguna llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por minuto se mueve a 120 km/h en el borde).
Cada plato tiene dos caras, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara (no es una cabeza por plato, sino una por cara). Si se mira el esquema Cilindro-Cabeza-Sector (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. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanómetros). Si alguna llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por minuto se mueve a 120 km/h en el borde).
¿COMO SE UTILIZA UN DISCO DURO?
Se utiliza un disco duro externo para almacenar imágenes digitales, archivos de música, documentos de
gran tamaño y otros archivos personales que ocupen demasiado espacio en el
disco duro original de tu computadora. El disco duro externo es portátil. Por
lo tanto, puedes llevarlo contigo y compartir tus datos en otras computadoras.
Debes saber qué cantidad de
espacio necesitas antes de comprar un disco duro externo. Una buena manera de
saberlo es contando la cantidad de archivos que necesitas guardar. Si no estás
seguro de cuál es esa cantidad, pregúntale al vendedor para que te aconseje
sobre la cantidad de gigabytes que puedes llegar a necesitar.
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