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Capítulo 9:

 Sistemas de almacenamiento: Disqueteras, discos duros (HD)

1.5.1.F) Sistemas de almacenamiento

Disqueteras

Contienen un motor eléctrico que permite girar el soporte de datos, disquete o floppy disk o FD, y uno o dos cabezales de lectura y escritura que pueden situarse en un punto específico del disquete, éste a su vez está formado por una superficie circular de material plástico recubierto de una sustancia que puede magnetizarse.

El cabezal, al situarse sobre una zona del disquete, que se encuentra girando a unas 360 revoluciones por minuto, provoca en éste una señal eléctrica que es codificada en formato binario por la electrónica de la disquetera. Esta señal se transmite por una cinta (un grupo de finos cables eléctricos) a la controladora de FD/HD - conectada en una de las ranuras de expansión o integrada en la propia placa base -, y de ésta al microprocesador o a la memoria. El proceso de escritura en el FD sigue los mismos pasos pero en sentido contrario.

Existen disqueteras de diferentes tipos, las primeras tenían una anchura de 8 pulgadas, más tarde aparecieron las de 5 ¼ pulgadas y evolucionaron desde las que podían contener 160 KB hasta las más modernas de 1,2 MB, más tarde hicieron su aparición las disqueteras de 3 ½ pulgadas que podían almacenar en un principio 720 KB y posteriormente 1,44 MB. Éstas últimas unen a su menor tamaño y mayor capacidad, el albergar en una carcasa de plástico rígido al disquete y de este modo protegerlo de modo mucho más efectivo.

En ambos tipos de disqueteras los disquetes pueden ser protegidos contra escritura, en las primeras es necesario usar un papel adhesivo, mientras que en las de 3 ½ " esta función la realiza un cierre deslizante. Para poder localizar los datos en el FD previamente se deben realizar una serie de marcas en el mismo, este proceso se denomina formatear el disquete y consiste en dividirlo en una serie de pistas concéntricas y cada una de éstas en una serie de sectores.

Por ejemplo los disquetes de 3 ½ " y 1,44 MB de capacidad poseen 80 pistas en cada cara y 18 sectores por pista. La situación de cada archivo está almacenada en la FAT (File Allocation Table), éste método es el que sigue el MS-DOS y algunos otros sistemas operativos. Para tener acceso más rápido a la información el ordenador divide al diskette en pistas y sectores pudiendo así ordenar la información.Existen dos formas de acceder a un dato almacenado en una memoria cualquiera, una es en serie, leyendo desde el primer dato hasta encontrar el que se busca y otra es directamente encontrando el dato sin pasar por ningún otro.

Discos Duros (HD)

Se componen de varios discos circulares rígidos, y no flexibles como en el caso de las disqueteras, recubiertos de un material susceptible de ser magnetizado. Pueden ser grabados o leídos mediante un cabezal por ambas caras mediante un proceso similar al de los FD, la diferencia estriba en la muy superior velocidad de giro de éstos, por lo menos unas 3.600 revoluciones por minuto.

Los discos duros pueden lograr estas elevadas velocidades de giro debido a que se encuentran herméticamente cerrados dentro de una carcasa de aluminio. Debido a las elevadas velocidades de giro, los discos duros logran unos tiempos de búsqueda promedio muy inferiores a las disqueteras y unas velocidades de transferencia muy superiores, ambas características los convierten en el medio más rápido, excluyendo la memoria principal, para almacenar o transferir información por el momento. El proceso de formatear el disco duro se realiza de forma similar al disquete, pero los discos duros suelen estar formados por más de un disco y cada uno de estos puede ser formateado por ambas caras. Así un disco duro se divide en cabezales, cada uno de éstos en cilindros o pistas, y cada una de éstas, en sectores.

La capacidad total de un HD se puede calcular del siguiente modo:
Sistemas de almacenamiento: Disqueteras, discos duros (HD)
Por otra parte, el sistema operativo MS-DOS divide el disco duro en los denominados "clusters", éstos constituyen las unidades más pequeñas de información que puede direccionar éste sistema operativo dentro de un disco duro, y están formados por un número variable de sectores según sea la capacidad total del disco duro.

Una de las nefastas consecuencias de éste método consiste en que cuando el disco duro es grande, 1 GB o más, los clusters también son muy grandes y cada fichero que se encuentra en el disco duro ocupa al menos un cluster, cuando el fichero es más pequeño que el cluster parte del cluster se desperdicia, ya que en este cluster no se puede guardar ningún otro fichero. Así nos encontramos discos duros prácticamente llenos, en los que si sumamos el tamaño total ocupado por los ficheros no coincide con el tamaño ocupado que nos muestra el sistema operativo. Por ejemplo, en un disco duro de 2 GB de capacidad se pueden llegar a desperdiciar fácilmente más de 500 MB. La única solución a este problema consiste en dividir el disco duro en varios de menor tamaño, es decir, realizar varias particiones mediante el comando FDISK de MS-DOS.

Por otra parte, el disco duro y el FD necesitan de una electrónica para comunicarse con el ordenador. Está electrónica se encuentra en una tarjeta denominada "controladora de HD/FD", existen diversos estándares de controladoras, y cada controladora sólo puede operar con los discos duros de su tipo. Los antiguos discos duros eran del tipo MFM o RLL, después surgieron los IDE y los Enhanced IDE, y los SCSI en sus distintas versiones. Las controladoras IDE también pueden "controlar" otros dispositivos como unidades CD-ROM, las SCSI aparte de los CD-ROM también se utilizan con otros dispositivos como Escáneres.

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