83,000 Visitas Informe Anual de WordPress para Tipos de Computadora

Que tal Feliz Año 2012, te saluda tu amigo Carlos Olvera, desde el blog http://www.tiposDeComputadora.wordpress.com  y ahora http://www.TiposDeComputadora.com este nuevo año que inicia quiero compartir contigo un bello mensaje que me hicieron llegar, con el quiero agradecerte el que me … Sigue leyendo

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Estructura Lógica de un Disco Duro en Video – Parte I

Que tal buen dia…espero todo marche bien.

Ya de regreso por este tú blog, he preparado para ti el video referente al tema del post anterior titulado Estructura Lógica de un Disco Duro espero te sea de gran utilidad.

Me gustaria leer tus comentarios y claro que no te pierdas la segunda parte de este tema.

Saludos  coordiales de tu amigo

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Estructura Lógica de un Disco Duro (Cilindros, Cabezas, Sectores, Pistas, Cluster…)

  • Conceptos Básicos

En los post anteriores hemos visto cual es la estructura física de un disco duro, cuales son las principales partes de que se compone y el mecanismo de funcionamiento que se tiene sobre cada una de esas partes.

En el post de hoy analizaremos los conceptos básicos sobre la Estructura Lógica de un Disco Duro viendo cuales son los mecanismos que permiten a la unidad acceder a los datos almacenados, como lo es en los temas de Pistas, Sectores, Cilindros, direccionamiento de un disco duro, así como los factores relacionados a las velocidades de un disco duro que interfieren en el direccionamiento mismo.

Conocer la estructura lógica de un Disco Duro resulta de gran importancia, ya que estos conceptos nos resultaran útiles a la hora de instalar y configurar un disco duro, cabe mencionar que en equipos de computo no recientes las tarjetas madre no detectan de manera automática los discos duros por lo cual se deben de introducir manualmente algunos valor siendo aquí donde nos serán de gran utilidad estos conocimientos, por otro lado en tarjetas madre actuales los discos duros se detectan de manera automática.

Estructura Logíca del Disco Duro

La unidad de Disco Duro es un conjunto de componentes electrónicos y mecánicos que hacen posible el almacenamiento y recuperación de  datos. Pero el disco en realidad es una pila de discos, estas superficies magnéticas están formadas por millones de pequeños elementos capaces de ser magnetizados positiva o negativamente. De esta manera, se representan los dos posibles valores que forman un bit de información (un cero o un uno). Ocho bits contiguos constituyen un byte (un carácter). 

Platos de un Disco Duro

Hemos visto que cada vez que se realiza una operación de lectura/escritura en el Disco Duro, éste tiene que realizar las siguientes tareas: desplazar los cabezales de lectura/escritura hasta el lugar donde empiezan los datos; giran los platos, mover los cabezales para llegar al lugar donde están los datos y, finalmente, leer los datos con la cabeza de lectura/escritura correspondiente.

Algo importante que destacar es que el giro se realiza a velocidad constante y no cesa mientras esté encendida la computadora.

Hemos definido que cada una de las superficies del Disco(Plato) se denomina (Cara) inferior/superior,  esta a su vez se divide en una serie de anillos concéntricos, denominados (Pistas) a su vez las pistas son divididas (sectores); otro concepto importante es el de (Cilindro), usado para describir la misma pista sobre cada uno de los discos (platos) que conforman el disco duro y por ultimo el termino (cluster – unidades de asignación) que es la agrupación de varios sectores cuyo tamaño puede variar (512, 1024,2048, 4096…)

Pstas, Sectores, Cluster de un Disco Duro

Las cabezas y cilindros comienzan a numerarse desde el cero y los sectores desde el uno. En consecuencia, el primer sector de un disco duro será el correspondiente a la cabeza 0, cilindro 0 y sector 1.

Hay varios conceptos para referirse a las partes del disco:

  • Plato: Cada uno de los discos que hay dentro del disco duro.
  • Cara: Cada uno de los dos lados de un plato
  • Cabeza – Head: Número de cabezas de Lectura/Escritura
  • Pista –  Track: Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.
  • Cilindro: Conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara).
  • Sector : Cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo, siendo el estándar actual 512 bytes. Antiguamente el número de sectores por pista era fijo, lo cual desaprovechaba el espacio significativamente, ya que en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores. Así, apareció la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y usa más eficientemente el disco duro (ver Nota Inferior). Los sectores son las unidades mínimas de información que puede leer o escribir un disco duro.
  • Cluster: agrupación de varios sectores.

Nota:  Los sectores por cluster pueden variar, en sistemas operativos como Microsoft sus sistemas de ficheros son:  1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 y 128 esto según el modo de asignación de archivos (FAT-FAT32,NTFS…) tema posterior.

 Ejemplo:

El número total de sectores de un disco duro se puede calcular:

nº sectores = nº caras * nº pistas/cara * nº sectores/pista.

Por tanto, cada sector queda determinado si conocemos los siguientes valores: cabeza, cilindro y sector.

Capacidad de un disco duro

  • Sistemas de direccionamiento que se utilizan:

CHS (Cilindro-Head cabeza – Sector), con estos tres valores se puede situar un dato en cualquier parte del disco.

LBA (Logical Block Addressing- direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número. Este es el que actualmente se usa.

Discos CHS LBA

 Nota: Dado que las pistas exteriores son más largas que las interiores, y con objeto de no aumentar la densidad lineal de los datos, es práctica común en los discos que el número de sectores sea menor en las pistas interiores que en las exteriores.  O lo que es lo mismo: que el valor SPT (“Sectors per track – Sectores por pista”) no sea igual en todos los cilindros (algunos programas de diagnóstico que proporcionan el valor SPT de la unidad, se refieren -en su caso- a las pistas exteriores).  Esta técnica de grabación se conoce como zoned-bit recording y señala que no todas las pistas tienen igual número de sectores.

Existen un conjunto de características sobre la velocidad de un disco que resultan importantes conocer:

  • 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) 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. 
  • 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 esta situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico

Acceso Logíco del Disco DuroSecuencia de Acceso al Disco Duro

Por  ahora este es mi aporte para el tema que venimos tocando referente a los discos duros, espero te haya sido útil, el dia de mañana colocare el video que hace referencia a este tema ¡no te lo pierdas! recuerda que cualquier aportación, recomendación, sugerencia y/o corrección  que quieras hacer será bienvenida. Te invito a que no te pierdas el post siguiente que esta vez si será pronto “es promesa” y disculpa si en ocasiones me aparto un poco de este tu blog, es por razones de mis otras actividades sobre el desarrollo de paginas web. www.proyectatuempresa.com

Te Envio Bendiciones

       Hasta pronto

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Reciclando la Naturaleza, reciclando la Tecnología

Esta galería contiene 9 fotos

Para muchos esta semana tiene distintos significados descanso, vacaciones, reflexión, encuentro, conexión, meditación, balance etc, dale el significado que tu le das en tu vida, vive esta semana de la mejor manera posible. Fuera de lo común del tema del … Sigue leyendo

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Observa el Interior de un Disco Duro Funcionando

Que tal buen Día

He preparado un video sobre como funciona el interior del disco duro para ello he abierto uno para que puedas observar como llevan acabo la función cada uno de sus componenets internos, te comento que es la primer vez que hago un video real con voz para este blog y aunque ando un poco delicado de la garganta lo hize con mucho gusto para ti, espero lo encuentres de interes.

Te invito a ver los post anteriores donde he tratado temas sobre los discos duros que bienen a complementar este vide real de un disco duro funcionando.

Gracias y que lo disfrutes. 

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Presentación PPT o Video Estructura Física de un Disco Duro

Que tal buenas tardes, te comento que ya puedes ver la Presentación Power Point  o el Video Youtube sobre el tema del post anterior, Estructura Física de un Disco Duro, espero sea de tu interes, te invito ademas a compartir este material si lo encuentras de gran interes.

Sigueme en:

Presentación Power Point http://www.slideshare.net/CarlosOlveraC

Video Presentación http://youtu.be/7nFKPIOt4sk

Twitter                     http://twitter.com/tdcompu

           Gracias

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Estructura Física de un Disco Duro “El Otro Cerebro de la Computadora”

Que tal, te saludo nuevamente, espero te encuentres perfectamente bien, y espero también hayas podido ver los dos post anteriores referentes al tema que he preparado para ti referente a los Discos Duros, los cuales son uno de los Dispositivos de Almacenamiento de gran importancia en el mundo de las computadoras en general, sea del Tipo Pc de Escritorio, Laptop y del tipo Mini Lap Etc. Ya que si recordamos es donde se almacena el Sistema Operativo, que es nada mas ni nada menos el conjunto de programas que permiten preparar a la computadora para que el usuario pueda utilizarla e interactuar con ella, así mismo es donde se almacena toda la información y datos que el usuario utiliza en procesos determinados, por ello es de gran importancia saber su funcionamiento ya que un gran porcentaje de las fallas principales de las computadoras provienen de este Dispositivo de Almacenamiento.

Pues bien para entender su funcionamiento en el post de hoy te mostrare la estructura física de un disco duro, cabe mencionar que esta estructura será similar en la mayoría de los casos, se trate de un Disco Duro de una PC de Escritorio, Lap Top, Mini Etc, cambiando un poco de acuerdo a la capacidad del Disco Duro, modelo o por la marca, pero en todos los casos manejan los mismo conceptos de estructura.

Nota: Es importante mencionar que las imágenes son meramente descriptivas, con fines educativos y fueron tomadas de discos duros que ya no funcionaban, es recomendable no hacer la apertura de su disco duro en ningún caso, a menos de que este ya no sirva, ya que la menor partícula de polvo dejaría inutilizable el disco, en algunos casos los discos por ser cerrados al vacio pierden la presión interna requerida para su funcionamiento; cabe mencionar que existen técnicas de manipulación de discos sobre todo en la informática forense en las que pueden ser remplazadas algunas piezas e incluso los platos, en casos extremos de recuperación de datos; pero en otra oportunidad te hablare de este tema interesante.

La estructura física de un Disco Duro esta compuesta principalmente de las siguientes partes:

  • Gabinete de alta resistencia ya sea de aluminio o  metal solido cerrada al vacio en la mayoría de los casos.
  • Tarjeta de circuito electrónico de control, que incluye: interfaz con la computadora, memoria caché.
  • Bobinas.
  • Uno o varios Discos (platos) de metal, porcelana o Cristal recubiertos de una delgada película magnética.
  • Un bloque de brazos.
  • Cabezas de lectura/escritura montadas sobre la punta de cada brazo
  • Pre amplificadores
  • Conexión de Alimentación Eléctrica en el caso de los discos IDE, SATA, SCSI, para los Discos duros de Lap Top esta conexión se integra en el mismo bus de comunicación (cable comunicación).
  • Conexión del Bus.
  • Bloque de Configuración Jumpers.
  • Todo lo anterior fijado con tornillos a menudo especiales (de estrella o caja como se le conocen aquí)

Dentro de un disco duro hay varios platos (1, 2, 3, 4) por lo regular construidos de metal, aluminio o cristal cubiertos de una capa magnética, estos platos van montados sobre un eje principal y que giran todos a la vez.

Sobre otro eje se encuentra el bloque de brazos alineados verticalmente sobre un mecanismo magnetizado que se mueven hacia dentro y fuera según convenga todos a un mismo tiempo.

En el extremo (punta) de cada brazo se localiza una cabeza (dispositivo de lectura y escritura); gracias al movimiento de los brazos recorren la cara del plato leyendo o grabando sobre la estructura magnética. Cada plato tiene dos caras por lo cual es necesario una cabeza de lectura/escritura para cada cara del plato; es decir una cabeza lee la parte superior y otra la cara inferior.

Es importante remarcar que las cabezas de lectura/escritura nunca tocan la superficie del disco, solo tocan de manera superficial (a una distancia medida en nanómetros en algunos casos 3 equivalente a 3 millonésimas de milímetro). Si alguna llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco, rayándolo gravemente, el eje principal hace girar los platos a una gran velocidad (en algunos casos 7.200, 9200, 10.000 rmp  Revoluciones Por Minuto algo así como unos 120 km/h).

La orden de lectura o escritura se efectúa a través Tarjeta de circuito electrónico de control que se encuentra en uno de los lados del gabinete del disco duro de la cual sale una pequeña cinta electrónica Amplificadora que va hacia el interior del disco conectada a la base del bloque de brazos y de ahí en pequeñas líneas a cada una de la cabezas de lectura/escritura.

Sobre la misma Tarjeta de circuito electrónico de control se localizan la conexión del bus (IDE – SATA – SCSI tema del próximo post o ver post Viaje al interior de la computadora) siendo este el medio de comunicación del disco duro con la tarjeta madre, al otro extremo se encuentra la conexión de alimentación eléctrica en discos duros de lap top este se integra en la misma conexión del bus, y por ultimo un bloque de Jumpers utilizados para configuración en los casos cuando el equipo tiene mas de un disco duro o unidades de almacenamiento.

Recomendación sobre el cuidado de un disco duro: Conociendo parte del funcionamiento interno del disco duro ahora es importante saber la forma correcta de cómo apagar el equipo y los cuidados que debemos tener, cuantas veces vemos y en algunos de los casos nosotros mismos hemos apagado la computadora directamente del regulador por la prisas o directamente desde el botón de encendido estando en funcionamiento la computadora y en el peor de los casos cuando se esta guardando o leyendo información sobre los platos y de manera imprevista se va la luz y no contamos con un NoBreak, imagina 120 km por hora y detenerse de golpe, otro de los casos muy comunes es el mover el equipo muy bruscamente estando en funcionamiento en esta parte la mayoría de los discos ya son mas seguros cada vez y han surgido mecanismos de detección de movimientos bruscos que permiten fijar o estabilizar todo el sistema interno para evitar daño alguno, esto sobre todo en equipos portátiles.

Este es mi aporte por hoy, espero hayas encontrado de interés este post, te invito a no perderte de la siguiente entrega donde abordaremos ahora la estructura lógica interna y direccionamiento de los discos duros.

Nos vemos pronto

Gracias

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