Es también llamado disco rígido o en inglés (hard disk drive). Este es un dispositivo no volátil, que es capaz de conservar la información aún con la pérdida de energía; puesto que emplea un sistema de grabación magnética.
El disco duro es el sistema de almacenamiento más importante de la computadora y en este se guardan los archivos de los programas como lo son el sistema operativo, los procesadores de texto; por lo tanto se guarda cualquier, software, archivo o aplicación.
A principios los discos duros eran de forma extraíble; sin embargo en esta época casi todos vienen sellados.
Aproximadamente en la década de los 40 aparecieron los tambores magnéticos.
El primer disco duro apareció en 1956, y fue el IBM 350 modelo 1, el cual fue presentado con la computadora RAMAC 1: Este pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB; es decir era más grande que una nevera de hoy en día. Este disco duro trabajaba aún con válvulas al vacío y requería una consola separada para su manejo.
La tecnología primitiva aplicada a los discos duros era relativamente simple. Ya que consistía en recubrir con material magnético un disco de metal el cual 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 (0 y 1).
El francés Albert Fert y el alemán Peter Grünberg se les debe el descubrimiento del fenómeno conocido como magnetorresistencia gigante, el cual permitió construir cabezales de lectura y grabación más sensibles, y compactar más los bits en la superficie del disco duro.
Después del descubrimiento de la magnetorresistencia gigante; 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.Otro punto que ocurrió en ese entonces es que los discos duros de 3.5 pulgadas solo alojaban 250 MB en cambio hoy en día se han creado discos duros de mayores pulgadas por lo tanto alojan mucha más información en su interior.
¿Cuál es su estructura física?
Dentro del disco duro hay uno o varios platos (aproximadamente entre 2 y 4; aunque hay en ocasiones de 6 ó 7 platos). Son discos de aluminio o cristal concéntricos y que giran todos a la vez.
El cabezal es el dispositivo de lectura y escritura. Es un conjunto de brazos alineados verticalmente que se mueven hacia adentro o fuera según convenga, todos a la vez. En la punta de los “brazos” están las cabezas de lectura/escritura; puesto que gracias a esto el cabezal puede leer tanto zonas interiores como zonas exteriores del disco.
El motor es el componente del disco duro que hace girar todos los platos del mismo.
El electroimán es el que mueve el cabezal.
El circuito electrónico de control; es el que incluye el interfaz con la computadora, y la memoria caché.
La bolsita desecante (gel de sílice) para evitar la humedad.
Tornillos a menudo son de Torx.
La caja es la que protege de la suciedad al disco duro; motivo por el cual suele traer algún filtro de aire. Los discos duros no están sellados al vacío en sus cajas como a menudo se piensa pero en sí los discos duros tienen un sistema mecánico que no deja salir a los cabezales a la superficie de los platos si éstos no tienen una velocidad de giro adecuada; y este sistema consiste en una pestaña que es empujada por el aire del interior de la caja del disco cuando éste se mueve a suficiente velocidad. Por lo cual al ser empujada la pestañita se desbloquean los cabezales.
Plato: Cada uno de los discos que hay dentro de un disco duro.
Cara: Cada uno de los lados del plato.
Cabeza: Número de cabezales.
Pista: Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.
Cilindro: Conjunto de varias pistas; son todas aquellas circunferencias que están alineadas verticalmente.
Sector: Cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo pero el estándar que se maneja es de 512 Bytes. Apareció la tecnología ZBR (grabación de bytes por zonas) el cual aumenta el número de sectores en las pistas exteriores para el mejor aprovechamiento del disco duro.
El primer sistema de direccionamiento que se llegó a usar fue el CHS (cilindro cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco.
Después se creó aún más sencillo otro sistema llamado LBA (direccionamiento lógico de bloques); que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número. Este sistema es el que se usa actualmente.
¿Cuáles son los tipos de conexión del disco duro?
TIPOS DE CONEXIÓN: Cuando se hablan de discos duros se pueden citar diferentes tipos de conexiones como los siguientes:
IDE: Integrated Device Electronics (Dispositivo con Electrónica Integrada); o también conocida como ATA (Advanced Technology Attachment), que controlalos dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI entre otros.
SCSI: Son discos de gran capacidad de almacenamiento, Se presenta en tres especificaciones: SCSI Estándar, SCSI Rápido y SCSI Ancho-Rápido. El tiempo medio de acceso puede llegar a 7 mseg y su velocidad de acuerdo a lla especificación de la conexión SCSI de 5 a 20 Mbps. Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos duros SCSI.
SATA: (Serial ATA): Es el nuevo estándar de conexión que utiliza un bus serie para la transmisión de datos. Es señaladamente más rápido y eficiente que el IDE. Hoy en día hay dos versiones, SATA 1 de hasta 1.5 Gigabytes por segundo y SATA 2 de hasta 3.0 Gigabytes por segundo de velocidad de transferencia.
SAS: (Serial Attached SCSI): Interfaz de interferencia de datos en serie, sucesor del SCSI paralelo. Aumenta la velocidad y permite la conexión y desconexión de forma bastante rápida; una de las características principales es que aumenta la velocidad a la medida de conectar más dispositivos.
¿Cuál es el factor forma en el disco duro?
El factor forma el disco duro heredó sus dimensiones de las disqueteras y así fue que los discos duros pasaron a llamarse en el inglés (FDD) es decir “Floppy-Disk Drives”. La compatibilidad del factor forma continua siendo de 3½ pulgadas (8.89 cm) aún después de haber sacado al mercado disqueteras de menores dimensiones.
- 8 pulgadas: 241,3×117,5×362 mm (9,5×4,624×14,25 pulgadas). En el año 1979, Shugart Associates sacó el primer factor de forma compatible con el disco duro; SA1000. En ese entonces habían dos versiones la de altura máxima y la de la mitad de la misma.
- 5,25 pulgadas: 146,1×41,4×203 mm (5,75×1,63×8 pulgadas). Este factor de forma fue el primero en ser usado por los discos duros Seagate en el año de 1980.
3,5 pulgadas: 101,6×25,4×146 mm (4×1×5.75 pulgadas). Este factor forma fue el primero en ser usado por los discos duros Rodine. Que hoy en día han sido reemplazados por los Slim o los low-profile los cuales son usados en la mayoría de los discos duros.
2,5 pulgadas: 69,85×9,5-15×100 mm (2,75×0,374-0,59×3,945 pulgadas). Este factor forma se agregó al mercado por Prairie Tek en el año 1988; además este es utilizado frecuentemente por los dispositivos móviles ya sean mp3, portátiles, celulares entre otros.
1,8 pulgadas: 54×8×71 mm. Este factor forma se introdujo por Integral Peripherals en el año 1993 además se involucró con ATA-7 LIF. Hoy en día son usados principalmente en IPODs y discos duros que se basen en mp3.
1 pulgadas: 42,8×5×36,4 mm. Este factor de forma se introdujo en el año 1999 por IBM y Microdrive, indicado para los slots tipo 2 de compact flash, Samsung llama al mismo factor como 1,3 pulgadas.
0,85 pulgadas: 24×5×32 mm. Este factor de forma se anunció en el año 20047 por Toshiba el cuál se usaría en móviles y aplicaciones similares.
¿Cuál es su estructura lógica?
Dentro del disco duro se encuentran:
El Master Boot Record (en el sector de arranque), el cual contiene la tabla de particiones.
Las particiones son las necesarias para poder colocar los sistemas de archivo.
El Master Boot Record (en el sector de arranque), el cual contiene la tabla de particiones.
Las particiones son las necesarias para poder colocar los sistemas de archivo.
¿Qué características tiene el 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, el tiempo 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.
Otras características son:
Caché de pista: Es una memoria tipo RAM dentro del disco duro. Los discos duros de estado sólido utilizan cierto tipo de memorias construidas con semiconductores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente se limita a las supercomputadoras, por su elevado precio.
Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora. Puede ser IDE/ATA, SCSI, SATA, USB, Firewire, SAS
Landz: Zona sobre las que aterrizan las cabezas una vez apagada la computadora.
¿Quiénes fabrican los discos duros?
Seagate.
Maxtor.
Western Digital.
Samsung.
Hitachi.
Fujitsu.
Toshiba.
ExcelStor.
Quantum Corp.
Conner.
¿Qué precauciones se deben tener en cuenta?
Al igual que cualquier otro aparato mecánico, la unidad de disco duro de tu computadora puede funcionar mal por el uso y desgaste, por eso es conveniente que tengamos ciertos cuidados, por ejemplo: no exponerlo a golpes accidentales por qué se puede rayar la superficie del disco.
