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UNIVERSIDAD DE OVIEDO
MÁSTER UNIVERSITARIO EN FORMACIÓN DEL
PROFESORADO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA
OBLIGATORIA, BACHILLERATO Y FORMACIÓN
PROFESIONAL
ACTIVIDAD: 1.8
Complementos de Formación: Informática
PROFESORA: Mª ANGELES DÍAZ FONDÓN
ALUMNO: JUAN MIGUEL OTERO COLMENERO
Juan Miguel Otero Colmenero. Hito de la Informática: Discos duros
INDICE
1.- Resumen
2.- Introducción
3.- Breve reseña histórica
4.- Funcionamiento interno
5.- Problemas con el disco duro
6.- Técnicas de resolución
7.- Resultados
8.- Conclusiones
9.- Referencias
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Juan Miguel Otero Colmenero. Hito de la Informática: Discos duros
Hito de la informática: Discos duros
(Hardware)
Juan Miguel Otero Colmenero
1.- Resumen
El presente artículo técnico aborda un hito del hardware en la
informática como es la creación del primer disco duro, su evolución a lo
largo de los años hasta llegar a la actualidad y los retos a los que se afronta
en el futuro.
El objetivo de este trabajo es conocer cual fue su origen, un repaso por
la historia más reciente y los avances tecnológicos que se han ido
produciendo en esta materia.
2.- Introducción
La contribución de este trabajo pretende ser uno más de los muchos
que hay escritos a cerca de esta materia donde se recoge los puntos más
importantes para que el lector sin ser un experto tenga una visión lo más
global y amena posible.
Introducido por IBM en 1956, las unidades de disco duro han
disminuido de tamaño y coste físico en los últimos años al tiempo de
aumentar espectacularmente la capacidad.
Se estructura en 7 secciones: historia, funcionamiento interno,
problemas, técnicas de resolución, resultados, conclusiones y referencias.
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3.- Breve reseña histórica
La historia de los discos duros se inició en 1955 con el ordenador IBM
305. Durante muchos años, los discos duros son dispositivos grandes,
incómodos, más adecuado para su uso en el entorno protegido de un centro
de datos que en un entorno industrial o la pequeña oficina (debido a su
tamaño y al consumo de energía). Antes de la década de 1980, requerían
una gran cantidad de espacio (conocidos como “lavadoras”) y en muchos
casos necesitan conexiones de energía de alto amperaje o incluso tres fases
debido a los grandes motores que utilizaban.
Los discos duros no eran de uso general hasta después de 1980 (en
esta década las unidades internas se convirtió en el sistema de elección en
los ordenadores), cuando Seagate Technology introdujo el ST-506, el primer
disco duro de 5,25 pulgadas, con una capacidad de 5 megabytes.
La mayoría de los discos duros de microcomputadoras de disco en la
década de 1980 no fueron vendidos bajo los nombres de su fabricante, sino
por los fabricantes de equipos como parte de periféricos más grandes (como
el sistema de disco de Corvus y el perfil de Apple). La IBM PC / XT tenía un
disco duro interno, sin embargo, y esto comenzó una tendencia hacia la
compra de "desnudo" unidades (a menudo por correo) y la instalación
directamente en un sistema.
La capacidad de los discos duros ha crecido de manera exponencial
con el tiempo. Con los primeros ordenadores personales, una unidad con
una capacidad de 20 megabytes se consideró de gran tamaño. A principios
de 2007, discos duros de sobremesa suelen tener una capacidad de 100 a
500 gigabytes, mientras que las unidades de mayor capacidad es de 1
terabyte.
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4.- Funcionamiento interno
Un disco duro forma una caja herméticamente cerrada que contiene
dos elementos no intercambiables: la unidad de lectura y escritura y el disco
como tal.
La unidad es un conjunto de componentes electrónicos y mecánicos
que hacen posible el almacenamiento y recuperación de los datos en el disco.
El disco es, en realidad, una pila de discos, llamados platos, que
almacenan información magnéticamente. Cada uno de los platos tiene dos
superficies magnéticas: la superior y la inferior. Estas superficies magnéticas
están formadas por millones de pequeños elementos capaces de ser
magnetizados positiva o negativamente.
Veamos cuáles son los mecanismos que permiten a la unidad acceder
a la totalidad de los datos almacenados en los platos.
En primer lugar, cada superficie magnética tiene asignado uno de los
cabezales de lectura/escritura de la unidad. Por tanto, habrá tantos
cabezales como caras tenga el disco duro y, como cada plato tiene dos caras,
este número equivale al doble de platos de la pila. El conjunto de cabezales
se puede desplazar linealmente desde el exterior hasta el interior de la pila
de platos mediante un brazo mecánico que los transporta. Por último, para
que los cabezales tengan acceso a la totalidad de los datos, es necesario que
la pila de discos gire. Este giro se realiza a velocidad constante y no cesa
mientras esté encendido el computador. En cambio, en los discos flexibles
sólo se produce el giro mientras se está efectuando alguna operación de
lectura o escritura. El resto del tiempo, la disquetera permanece en reposo.
Con las unidades de CD-ROM ocurre algo similar, sin embargo en este caso
la velocidad de giro no es constante y depende de la distancia al centro del
dato que se esté leyendo. Ver Figura 1.
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Figura 1 Esquema interno de un disco duro
Ya hemos visto que cada una de las dos superficies magnéticas de
cada plato se denomina cara. El número total de caras de un disco duro
coincide con su número de cabezas. Cada una de estas caras se divide en
anillos concéntricos llamados pistas. En los discos duros se suele utilizar el
término cilindro para referirse a la misma pista de todos los discos de la pila.
Finalmente, cada pista se divide en sectores.
Los sectores son las unidades mínimas de información que puede leer
o escribir un disco duro. Generalmente, cada sector almacena 512 bytes de
información. Ver Figura 2.
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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 unívocamente determinado si conocemos los siguientes valores:
cabeza, cilindro y sector. Por ejemplo, el disco duro ST33221A de Seagate
tiene las siguientes especificaciones: cilindros = 6.253, cabezas = 16 y
sectores = 63. El número total de sectores direccionables es, por tanto,
6.253*16*63 = 6.303.024 sectores. Si cada sector almacena 512 bytes de
información, la capacidad máxima de este disco duro será de 6.303.024
sectores * 512 bytes/sector = 3.227.148.228 bytes ~ 3 GB.
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.
Figura 2 Representación de sectores en el disco duro
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5.- Problemas con el disco duro
A continuación se presentan los principales síntomas que pueden ser
inicio de problemas del disco duro.
El disco duro que se encuentra despreocupadamente girando en el
interior de la típica computadora, se espera que tenga entre cuatro y cinco
años de vida. Después de ese tiempo, el disco duro empieza a llegar al fin de
su vida útil, los errores se incrementan, y su funcionamiento es más lento.
Eso es de esperarse. Cualquier cosa peor antes de ese tiempo no solo no es
de esperarse, sino muy desagradable.
La mayoría del tiempo, los discos duros avisan antes de morir. Puede
que se aprecien varios signos de inminente fallo en el disco duro. Puede que
lleguen en el siguiente orden, en cualquier orden, o todos a la vez, o sólo uno
de ellos ocurra:
· Primer síntoma: Se incrementa el número de errores y malos
sectores. Habitualmente con el paso del tiempo, el número y frecuencia de
los errores aumenta.
· Segundo síntoma: El rendimiento del disco duro baja. El acceso al
disco se vuelve lento. Y desfragmentar el disco duro no ayuda.
· Tercer síntoma: el disco duro se vuelve más y más ruidoso. Se
empieza a escuchar como si golpearan unas canicas metálicas, o como si
estuviera moliendo algo
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6.- Técnicas de resolución
Cuando se sospechan problemas en el disco duro, inmediatamente hay
que realizar una copia de los datos.
Esto puede ser con un programa de respaldo, copiando toda la
información en otro disco duro que debe ser otro disco no solo otra partición
en el mismo disco, puede ser un disco externo USB. Y luego se debe
remplazar el disco duro defectuoso.
Algunas veces la información en el disco duro se pierde junto con el
disco, y a veces la información queda intacta. Por eso es mejor siempre
copiar la información, si el disco duro falla, todavía es posible recuperar la
información, posible pero caro.
Hay muchos establecimientos que se dedican a recuperar información
de discos dañados. La mayoría de estos lugares pueden tomar el disco duro
dañado y recuperar totalmente la información y colocarla en otro disco duro
o en CDS o DVs. Y aunque este es un gran servicio, la recuperación de datos
no es nada barata (aprox 1500 dólares por un disco de 80GB), por eso
siempre es mejor tener un respaldo de la información existente en el mismo.
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7.- Resultados
Los discos duros han evolucionado de forma permanente a lo largo de
su historia, a continuación se presentan los logros más representativos:
 Capacidad inicial de 3,75 megabytes a más de 1 terabyte en la
actualidad, supone una mejora del 270 por mil.
 Disminución del tamaño de 87,9 pies cúbicos a 0,002 pies cúbicos
(equivale a una baraja de cartas), supone una mejora del 44 por mil.
 Disminución del precio de alrededor 15.000 $ por megabyte a menos
de 0,0001 $ por megabyte.
 El tiempo medio de acceso ha pasado de 0,1 segundos a unas pocas
milésimas de segundo, lo que supone una mejoría del 40 por cien.
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8.- Conclusiones
Los discos duros son uno de los más importantes y también uno de los
componentes más interesantes dentro de la informática. Tienen una larga e
interesante historia que data de la década de 1950.
Tal vez, lo que me parece más fascinante, es cómo los ingenieros en las
últimas décadas han hecho mejorar al disco duro en aspectos como la
seguridad, capacidad, velocidad y consumo de energía.
9.- Referencias
Las referencias utilizadas para el presente artículo técnico son las que
figuran a continuación:
http://www.arreglamipc.com/problemas-con-el-disco-duro
www.monografias.com › Computacion › Hardware
http://en.wikipedia.org/wiki/History_of_hard_disk_drives
http://translate.google.es/translate?hl=es&langpair=en|es&u=
http://www.logicsmith.com/hdhistory.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Hard_disk_drive
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