Download taller partes del disco duro

De acuerdo a la lectura que encontramos en el archivo
PCebook2010:
Identifique las partes del Disco Duro y explique cada
una.
Cuál es la estructura lógica.
Averigüe que es el MBR.
Encuentre cuales son las particiones que puede
contener un Disco Duro.
Identifique qué tipo de interfaz para transmisión de
datos es utilizado.
Qué tipo de conexiones son las utilizadas en un Disco
Duro y cuál es el cable utilizado.
SOLUCIÓN
1=
Las partes del disco duro son:
PLATOS: Los platos de un disco duro no son extraíbles (en contraste
con un disquete). Existen varios discos posicionados verticalmente,
fijados a un eje de motor eléctrico de alta velocidad. El material rígido
que constituyen los platos tiene que ser altamente resistente a la
presión impuesta por las altas velocidades de rotación y temperatura.
Normalmente se usa metal, a pesar de que ya se han utilizado vidrio y
cerámica.
Como los platos metálicos son mucho más resistentes a los cambios que
los platos de plástico de un disquete, pueden estar sujetos a una presión
mucho mayor con resultados bastante fiables. Esto significa que un
plato de un disco duro puede girar a velocidades de 7.200 rpm
(revoluciones por minuto) o más, mientras que un disquete tradicional
está limitado a cerca de 300 rpm. Cuanto mayor es la velocidad de
rotación, más rápido será el tiempo de acceso y de salida de los datos.
Los platos están revestidos de una fina capa o revestido por ambos
lados de una sustancia magnética (óxido de hierro o película magnética
de metal) para memorias no temporales. Las superficies de los discos
suelen lubrificarse para minimizar el desgaste durante el inicio y el
cierre. Los platos del disco duro son así bastante duros y muchos menos
susceptibles a daños provocados por head-crash (que los cabezales
entren en contacto con la superficie de los platos).
BOBINAS (VOICE COIL): Las bobinas son un dispositivo usado para
mover los brazos de los cabezales de lectura hacia dentro y hacia fuera
de la superficie de los platos, y usan un sistema de feedback llamado
Servo para posicionar dinámicamente los cabezales de lectura sobre las
pistas deseadas. Las bobinas funcionan a través de atracción y repulsión
electromagnética para posicionar los cabezales en el lugar deseado y la
distancia que recorrerán los brazos hacia dentro o hacia fuera es
regulada por la cantidad de corriente enviada por las bobinas.
MOTOR:
El motor rotativo es responsable de la rotación de los platos del disco
duro, permitiendo que el disco funcione. El motor tiene que permanecer
estable, fiable y consistente en su rotación, de manera que permita un
uso continuo durante miles de horas sin ningún tipo de fallos. Muchos de
los problemas de los discos duros tienen una relación directa con la
inestabilidad de los motores rotativos. El motor debe tener la menos
vibración posible, debido especialmente a las rígidas tolerancias que
presentan los cabezales de lectura.
CONTROLADOR (PCB)
El controlador del disco duro, más conocido como PCB (Printed Circuit
Board), contiene un procesador, memoria interna y otros componentes y
circuitos que tienen como objetivo controlar lo que sucede dentro del
disco duro. Es algo similar a tener un pequeño ordenador dentro del
disco duro. El controlador del disco duro sirve para algunas de las
siguientes funciones, entre otras:
Controlar el motor rotativo, incluyendo la comprobación de si el
motor gira a la velocidad correcta;
Controlar los movimientos que producen las bobinas para acceder
a las pistas;
Gestionar las operaciones de lectura y escritura;
Implementar las soluciones de gestión de energía;
Codificar y descodificar las señales enviadas o recibidas de los
cabezales de lectura.
CABEZALES DE LECTURA
Los datos se escriben o leen de los platos a través de cabezales de
lectura que son sensibles a las fluctuaciones magnéticas en los platos
que ruedan por debajo de ellas. Estas fluctuaciones se interpretan como
los 0’s o 1’s del formato binario de datos que entiende el ordenador.
Cuando el plato gira, se forma un flujo magnético de sólo algunos
micrones de espesor debajo de los cabezales de lectura. Esta es la razón
por la cual los discos duros se sellan en la fábrica y no podrán abrirse,
excepto en las circunstancias apropiadas.
La tolerancia es tan rígida que incluso daños microscópicos en la
superficie de los platos pueden dañar permanentemente el disco duro.
Que pequeñas partículas, como polvo, invadan el interior del disco duro,
puede ser desastroso. Cuando el cabezal se usa para escribir los datos,
un circuito envía una corriente eléctrica, produciendo un campo
magnético entre el cabezal y la superficie del plato. El flujo magnético
se extiende desde el espacio vacío y se implanta en una pista de la
superficie de los platos sobre la cual está situado el cabezal de lectura.
Se utiliza el mismo proceso para leer los datos, por inducir una corriente
eléctrica en las bobinas cuando la apertura pasa por un cambio de flujo
magnético sobre la superficie de los platos. La controladora del disco
duro controla el cambio entre las operaciones de lectura y escritura.
2=
ESTRUCTURA LÓGICA: El disco duro de un PC es un dispositivo que se
utiliza como medio de grabación al magnetismo acorde con eso, las
superficies de los platos están cubiertos por una sustancia magnetizable
(básicamente oxido de hierro).Los cabezales irradian con pulsos estas
superficies para grabar mientras los platos giran a altas velocidades.
El índice de ubicación de los datos se denomina FAT (file Allocation
Table) y es el equivalente al índice del contenido de un libro. Previendo
que un accidente pueda dañar la AFT, se establece (bajo el control del
sistema operativo) la existencia de una segunda FAT de respaldo. Está
no es visible a simple vista sino con herramientas de software
especiales que se utilizan para recuperar datos perdidos.
Esta forma si bien acelera la operación de escritura, produce en
contraposición la demora en su operación contraria: LA LECTURA. Dado
que las porciones de un archivo quedan dispersos, la lectura es un
trabajo extraordinario para un disco duro considerando que su velocidad
de rotación esta alrededor de los 5600,7200o10000 revoluciones por
segundo.
Aparte de la conexión física y el bus utilizado por el disco duro, en la
transferencia de datos, existe un factor menos importante: la forman en
que se graban y leen los datos internamente, esto es, si se trabaja con
sistemas de archivos FAT16, FAT32 ONTFS(que se establece cuando se
formatea el disco).
3=
QUE ES EL MBR: Un máster boot record (MBR) es el primer sector
("sector cero") de un dispositivo de almacenamiento de datos, como
un disco duro. A veces, se emplea para el arranque del operativo
con bootstrap, otras veces es usado para almacenar una tabla de
particiones y, en ocasiones, se usa sólo para identificar un dispositivo de
disco individual, aunque en algunas máquinas esto último no se usa y es
ignorado.
4=
PARTICION DEL DISCO: Una partición de disco, es el nombre genérico
que recibe cada división presente en una sola unidad física de
almacenamiento de datos. Toda partición tiene su propio sistema de
archivos (formato); generalmente, casi cualquier sistema operativo
interpreta, utiliza y manipula cada partición como un disco físico
independiente, a pesar de que dichas particiones estén en un solo disco
físico.
TIPOS DE PARTICIONES
El formato o sistema de archivos de las particiones (p. ej. NTFS) no debe
ser confundido con el tipo de partición (p. ej. partición primaria), ya que
en realidad no tienen directamente mucho que ver. Independientemente
del sistema de archivos de una partición (FAT, ext3, NTFS, etc.), existen
3 tipos diferentes de particiones:
PARTICIÓN PRIMARIA: Son las divisiones crudas o primarias del
disco, solo puede haber 4 de éstas o 3 primarias y una extendida.
Depende de una tabla de particiones. Un disco físico
completamente formateado consiste, en realidad, de una partición
primaria que ocupa todo el espacio del disco y posee un sistema
de archivos. A este tipo de particiones, prácticamente cualquier
sistema operativo puede detectarlas y asignarles una unidad,
siempre y cuando el sistema operativo reconozca su formato
(sistema de archivos).
PARTICIÓN EXTENDIDA: También conocida como partición
secundaria es otro tipo de partición que actúa como una partición
primaria; sirve para contener infinidad de unidades lógicas en su
interior. Fue ideada para romper la limitación de 4 particiones
primarias en un solo disco físico. Solo puede existir una partición
de este tipo por disco, y solo sirve para contener particiones
lógicas. Por lo tanto, es el único tipo de partición que no soporta
un sistema de archivos directamente.
PARTICIÓN LÓGICA: Ocupa una porción de la partición extendida o
la totalidad de la misma, la cual se ha formateado con un tipo
específico de sistema de archivos (FAT32, NTFS, ext2,...) y se le ha
asignado una unidad, así el sistema operativo reconoce las
particiones lógicas o su sistema de archivos. Puede haber un
máximo de 23 particiones lógicas en una partición extendida.
5=
Identifique qué tipo de interfaz para transmisión de datos es
utilizado.
TRANSMISIÓN ANALÓGICA: Estas señales se caracterizan por el
continuo cambio de amplitud de la señal. En la ingeniería de control de
procesos la señal oscila entre 4 a 20 mA, y es transmitida en forma
puramente analógica. En una señal analógica el contenido de
información es muy restringido; tan solo el valor de la corriente y la
presencia o no de esta puede ser determinado.
TRANSMISIÓN DIGITAL: Estas señales no cambian continuamente, si no
que es transmitida en paquetes discretos. No es tampoco
inmediatamente interpretada, si no que debe ser primero decodificada
por el receptor. El método de transmisión también es otro: como pulsos
eléctricos que varían entre dos niveles distintos de voltaje. En lo que
respecta a la ingeniería de procesos, no existe limitación en cuanto al
contenido de la señal y cualquier información adicional.
Modos De Transmisión
Transmisión Paralela: Es el envío de datos de byte en byte sobre un
mínimo de ocho líneas paralelas a través de una interfaz paralela por
ejemplo la Interfaz Paralela Centronics para impresoras.
Transmisión en Serie: Es el envío de datos de bit a bit sobre una interfaz
serial. Requiere menos cables que la transmisión paralela, pero el
tiempo de transmisión se incrementa como función del tamaño de la
cadena de los bits al ser transmitida. Por ejemplo la RS232 y la RS485.
6=
TIPOS DE CONEXIÓN
Si hablamos de disco duro podemos citar los distintos tipos de conexión
que poseen los mismos con la placa base, es decir pueden
ser SATA, IDE, SCSI o SAS:
IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo con electrónica
integrada") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla
los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los
discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment
Packet Interface) Hasta aproximadamente el 2004, el estándar
principal por su versatilidad y asequibilidad. Son planos, anchos
y alargados.
SCSI: Son interfaces preparadas para discos duros de gran
capacidad de almacenamiento y velocidad de rotación. Se
presentan bajo tres especificaciones: SCSI Estándar (Standard
SCSI), SCSI Rápido (Fast SCSI) y SCSI Ancho-Rápido (Fast-Wide
SCSI). Su tiempo medio de acceso puede llegar a 7
milisegundos y su velocidad de transmisión secuencial de
información puede alcanzar teóricamente los 5 Mbps en los
discos SCSI Estándares, los 10 Mbps en los discos SCSI
Rápidos y los 20 Mbps en los discos SCSI Anchos-Rápidos
(SCSI-2). Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos
duros SCSI (o 7 periféricos SCSI) con conexión tipo margarita
(daisy-chain). A diferencia de los discos IDE, pueden trabajar
asincrónicamente con relación al microprocesador, lo que
posibilita una mayor velocidad de transferencia.
SATA (Serial ATA): El más novedoso de los estándares de
conexión, utiliza un bus serie para la transmisión de datos.
Notablemente más rápido y eficiente que IDE. Existen tres
versiones, SATA 1 con velocidad de transferencia de hasta 150
MB/s (hoy día descatalogado), SATA 2 de hasta 300 MB/s, el
más extendido en la actualidad; y por último SATA 3 de hasta
600 MB/s el cual se está empezando a hacer hueco en el
mercado. Físicamente es mucho más pequeño y cómodo que
los IDE, además de permitir conexión en caliente.
SAS (Serial Attached SCSI): Interfaz de transferencia de datos
en serie, sucesor del SCSI paralelo, aunque sigue utilizando
comandos SCSI para interaccionar con los dispositivos SAS.
Aumenta la velocidad y permite la conexión y desconexión en
caliente. Una de las principales características es que aumenta
la velocidad de transferencia al aumentar el número de
dispositivos conectados, es decir, puede gestionar una tasa de
transferencia constante para cada dispositivo conectado,
además de terminar con la limitación de 16 dispositivos
existente en SCSI, es por ello que se vaticina que la tecnología
SAS irá reemplazando a su predecesora SCSI. Además, el
conector es el mismo que en la interfaz SATA y permite utilizar
estos discos duros, para aplicaciones con menos necesidad de
velocidad, ahorrando costes. Por lo tanto, las
unidades SATA pueden ser utilizadas por controladoras SAS
pero no a la inversa, una controladora SATA no reconoce discos
SAS.