Memoria externa de ordenadores

Universidad TecnologÃ−a de México
Campus Cumbres
Reporte sobre Memoria Externa
Discos Magnéticos
Disco Magnético es un plato circular construido con un metal o plástico, cubierto por un material
magnetizable. Los datos se graban en el y después se recuperan del disco a trabes de una bobina, llamada
cabeza. Por medio de una operación de lectura o escritura.
Organización y Formato de los Datos
La cabeza es un dispositivo pequeño que puede leer o escribir en una zona del plato que rota bajo de ella.
AsÃ− que los datos se organizan en conjunto de anillos en el plato llamadas pistas.
Las pistas adyacentes están separadas por bandas vacÃ−as. Esto es para minimizar los errores debidos a
delineamientos de la cabeza o a interferencia del campo magnético. (El mecanismo de escritura se basa en
el campo magnético producido por el flujo eléctrico que atraviesa la bobina.) Bueno los datos se
transfieren hacia, y desde el disco en bloques. Los datos se almacenan en regiones del tamaño de un bloque
que se llama sectores.
Se necesita algún medio para identificar las posiciones de los sectores. Alguna manera para identificar el
principio y fin de cada sector. Estos requisitos son gestionados mediante datos de control grabados en el disco.
AsÃ− que, el disco se graba con un formato que contiene algunos datos extra, usados solo por el controlador
del disco y no accesibles por el usuario.
CaracterÃ−sticas FÃ−sicas
Disco de cabeza fija - hay una cabeza de lectura/escritura por pista. Disco de cabeza móvil - hay un solo una
cabeza de lectura/escritura. Disco no ExtraÃ−ble - esta permanentemente montado en la unidad de disco.
Disco ExtraÃ−ble - puede ser quitado y sustituido por otro disco. Disquetes - usa el mecanismo de la cabeza
que realmente efectúa un contacto fÃ−sico con el medio durante la operación de lectura o escritura. Son
pequeños y de plato flexible.
RAID
Redundant Array of Independent Disks consta de seis niveles independientes, desde cero hasta cinco los
cuales no implican una relación jerárquica. Es un conjunto de unidades fÃ−sicas de disco vistas por el
sistema operativo como una única unidad lógica. Los datos se distribuyen a trabes de las unidades fÃ−sicas
del conjunto de unidades. La capacidad de los discos redundantes se usa para almacenar información de
paridad que garantice la recuperación de los datos en caso de fallo de disco.
RAID 0
No es un verdadero miembro de la familia RAID, porque no incluye redundancia para mejorar las
presentaciones, pero hay algunas aplicaciones, como algunas ejecuciones en supercomputadoras, en las que
las prestaciones y la capacidad son la preocupación primaria y un costo bajo es importante que mejorar la
seguridad.
1
En RAID 0 los datos del usuario y del sistema son distribuidos a lo largo de todos los discos del conjunto.
Esto tiene una notable ventaja frente al uso de un único y gran disco.
RAID 1
Se diferencia de los niveles 2 a 5 en como se consigue la redundancia, la cual se logra con el sencillo recurso
de duplicar todos los datos. Se puede conseguir altas velocidades de petición de E/S si la mayor parte de las
peticiones son lecturas. En este caso las prestaciones de RAID 1 son el doble de RAID 0 en las aplicaciones
de transferencia intensiva de datos con un alto porcentaje de lecturas.
RAID 2
El nivel 2 y 3 usan una técnica de acceso paralelo. Todos los discos miembros participan en la ejecución
de cada petición de E/S. El código de corrección de errores se calcula a partir de los bits de cada disco, y
los bits del código se almacenan en las correspondientes posiciones de BIT en varios discos de partidas en el
RAID 2
Aunque el RAID 2 requiere menos discos que el RAID 1 es todavÃ−a bastante caro. Debe ser solamente una
elección efectiva en un entorno en el que haya muchos errores de disco. Si hay una alta seguridad en los
discos individuales y en las unidades de disco, RAID 2 es excesivo y no se implementa.
RAID 3
Se organiza similar a RAID 2, la diferencia es que requiere solo un disco redundante, sin importar lo grande
que sea el conjunto de discos. Utiliza un acceso paralelo igual que RAID 2, con datos distribuidos en
pequeñas tiras en vez de un código de corrección de errores, se calcula un sencillo BIT paridad para el
conjunto de bits individuales que están en la misma posición en todos los discos de datos. Por esto se puede
conseguir velocidades de transferencia de datos muy altas.
RAID 4
Los niveles 4 y 5 usan una técnica de acceso independiente, cada disco opera independientemente de forma
de peticiones de E/S separadas se atienden en paralelo. Por esto son mas adecuados los conjuntos de acceso
independiente para aplicaciones que requieren velocidades de petición de E/S altas, y son menos adecuados
para aplicaciones que requieren velocidades altas de transferencia de datos.
RAID 5
Esta organizado de manera similar al 4, lo diferente es que RAID 5 distribuye las tiras de paridad a lo lardo de
todos los discos. Esto evita el potencial cuello de botella de E/S encontrado en RAID 4.
RAID 6
El RAID 6 se introdujo en un artÃ−culo de investigadores Berkeley. En este nivel se hacen dos cálculos de
paridad distintos que se almacenan en bloques separados en distintos discos. La ventaja de RAID 6 es que
proporciona una disponibilidad de los datos extremadamente alta. TendrÃ−an que fallar tres discos en el
intervalo MTTR para no poder disponer de los datos.
CD-ROM
Compact Disk - Read Only Memory es un disco no borrable usado como memoria de datos de un computador.
El sistema estándar usa discos de 12cm y puede guardar más de 600 Mbytes.
2
CD
Compact Disk, es un disco no borrable que almacena información de audio digitalizada. El sistema
estándar usa discos de 12cm y puede grabar más de 60 minutos de tiempo de audio interrumpido.
DVD
Digital Video Disk, una tecnologÃ−a para producir representaciones de informaciones de video digitalizada y
comprimida, asÃ− como grandes cantidades de otros datos digitales.
WORM
Es una escritura de varias lecturas, un disco en el que se puede escribir más fácilmente que en un
CD-ROM, haciendo que los discos de una sola copia sean comercialmente factibles. Como en los CD-ROM,
tras una operación de escritura, el disco es de solo lectura. El tamaño más común es de 5.25in. Que
puede cargar entre 200 y 800 Mbytes de datos.
Disco à ptico Borrable
Un disco que usa tecnologÃ−a óptica, pero que se puede borrar y reescribir fácilmente. Hay discos de 3.25
y 5.25in. La capacidad tÃ−pica es de 650 Mbytes.
Disco Magnético-óptico
Un disco que usa tecnologÃ−a óptica para leer técnicas de grabación magnéticas con ayuda de
focalización óptica. Se usan discos tango de 3.25 como de 5.25in. Son usuales capacidades de alrededor de
1 Gbyte.
3