REPARACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PC CLASE 5 – DISCO DURO, PARTICION Y FORMATEO DISCO DURO (Hard Disk) Son dispositivos de almacenamiento de GRAN capacidad. Tienen velocidades inferiores a la RAM y su información no se pierde cuando se apaga la maquina. TIPOS: • •
SSD (Solid States Drives, unidades en estado sólido) Discos Mecánicos. (HDD) HDD
SSD
En esta foto se ve un disco duro mecánico (iz quierda) y un disco SSD (derecha)
Aquí te hago una pequeña comparación teórica y m uy general sobre estos dos, para que tengas una idea de cuál te convendría más, de acuerdo a lo que buscas:
Estructura:
HDD Está formado por platos, cabezal de lectura/escritura, un motor, electroimán y un circuito electrónico
SSD Están formados por memoria de estado sólido o memoria flash, por lo que no disponen de ningún componente móvil en su estructura.
Capacidad: La cantidad de GB es relevante a la hora de elegir. Tamaño:
Velocidad:
Ruido:
Precio:
Seguridad:
Calor y consumo de energía:
En resumen general:
Rondan por los 4 TB (4000 GB)
Rondan por los 600 GB.
tienen dos tamaños estándar: los de 3.5 pulgadas (usados para equipos de escritorio) y los de 2.5 pulgadas (usados en laptop y equipos móviles) 5,400, 7,200 y 10,000 revoluciones por minuto (RPM). Esas son las velocidades a las que giran. Si generan ruido, y mucho más cuando sus velocidades de rotación son muy altas. Tal vez no sea muy perceptible en un ambiente de trabajo, pero en lugares silenciosos se puede escuchar el sonido de los cabezales de lectura cuando leen o escriben información en los platos. Con un HDD de 2 TB, que puede llegar a costar 320 dólares.
Por lo general son de 2.5 pulgadas, y existen varios que son tan pequeños y delgados como una tarjeta de crédito
En caso de un fallo mecánico, puede perder los datos, pero frecuentemente pueden recuperarse. Sin embargo, en caso de un golpe o movimiento brusco pueden, en el peor de los casos, dañarse de tal manera que no puedas recuperar nada. Al estar casi constantemente girando, necesitan energía, y la gran velocidad de los discos genera calor. Esto puede afectar al resto de la computadora si no es controlado. - La capacidad de almacenamiento. - El número de ciclos de escritura es muy superior. - Mayor porcentaje de recuperación de datos en caso de un fallo. - Relación precio/capacidad.
No poseen partes móviles, por lo cual la velocidad a la que ejecuta o accede a los archivos y programas es casi inmediata Son totalmente silenciosos por no tener partes móviles.
Tienen un precio realmente elevado en relación a la capacidad de almacenamiento. Un SSD de 64 GB puede llegar a costar 180 dólares Al no tener elementos mecánicos, pueden resistir sin problemas golpes y caídas sin sufrir daños. No es así en caso de sufrir un fallo eléctrico, donde la información se pierde por completo ya que la celda de memoria es destruida. Es muy reducido
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El bajo consumo de energía. Su tamaño reducido. Bajo peso. Emisión nula de ruido. Velocidad de acceso a los datos. Inmunidad a golpes y vibraciones.
Esto los hace ideales para los equipos móviles (laptop, netbook, tablet, reproductores portátiles). Son susceptibles a campos magnéticos y cargas estáticas, por lo que es posible, por ejemplo, que sufran daños al pasar por un escáner de rayos X en el aeropuerto.
Hecha esta comparación general vamos a pasar a dar la explicación de cada uno por separado.
DISCOS DUROS MECANICOS (HDD) La vista por dentro es tal como se muestra en la imagen de la derecha: Este tipo de discos se caracteriza por tener guardada su información de forma magnética en un disco que posee una capa de algún material ferroso. El cabezal se va moviendo a medida que el disco gira, pero, pese a que pasa rozando la superficie no alcanza a tocarla debido a que la alta velocidad genera un colchón de aire que impide el contacto. ADVERTENCIA: Todo lo contenido en el disco esta herméticamente cerrado. No se debe abrir debido a que si una partícula penetra en el disco puede ocasionar que se raye. • • • • • •
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Hay varios conceptos para referirse a zonas 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:Número de cabezal; equivale a dar el número de cara, ya que hay un cabezal por cara. Pista: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. Cluster: Es la intercepción de un cilindro y un sector. Es el mínimo sector de memoria disponible. Cada archivo ocupa al menos un Cluster, sea el tamaño que sea. Placa: Es la plaqueta verde de circuito impreso. NO SE DEBE TOCAR con la mano desnuda, porque podrías quemarla. Conectores: Son los conectores que usa para pasar la información a la placa:pueden ser IDE o SATA y el conector eléctrico. Jumpers: Hay casos donde existen pequeños conectores, que se unen con un pequeño puente. Este tipo de conexión, se denomina por jumpers.
¿CÓMO LLEGA LA INFORMACION DEL DISCO HDD A LA MAQUINA? 1. 2. 3. 4. 5. 6.
Se debe activar la cara del disco (y su cabezal) El disco debe girar hasta la posición adecuada. El cabezal debe moverse hasta la posición adecuada * Debe leer la información Luego esta debe ser traducida Y luego se debe enviar hasta la máquina.
Todo este tiempo depende de cosas mecánicas por lo cual su velocidad es variable a la rapidez y coordinación con que se mueven las partes.
* NOTA: Cuando la maquina está apagada, este cabezal se mueve a una zona de “descanso” donde puede apoyarse libremente. Cuando se apaga una maquina este cabezal no vuelve a su posición de descanso, por lo que cuando inicia, el disco se RALLA. (Es similar a un tocadiscos)
DISCOS DUROS EN ESTADO SOLIDOS (SSD) Funcionamiento interno de una unidad de estado sólido SSD:
1) La celda de memoria se carga de una corriente eléctrica alta cuándo indica el valor 1. 2) La celda de memoria se carga de una corriente eléctrica baja cuándo indica el valor 0. 3) Al apagar la computadora, las cargas se quedan activas debido a un efecto de campo integrado que las mantiene cautivas y tardan hasta 10 años en descargarse totalmente. Son dispositivos basados en chips de memoria flash (una tecnología alterna poco conocida utiliza memoria DRAM alimentada por baterías), esto es 100% electrónico, por lo que no tiene partes mecánicas en movimiento que produzcan fricción. Permite el almacenamiento y borrado de la información (archivos de Office, videos, música, etc.), de manera rápida, sencilla y segura.
MÉTODO DE ACCESO A LA RAM (se explicará porque es muy similar al de las SSD) Suponiendo que el color rojo es la tercer capa. Se accede con 3 datos. Número de Tabla: 3 Número de Fila: 4 Número de Columna: 6 RESULTADO: Dato en esa posición. Debido a que todo este proceso es eléctrico, es MUY rápido.
Se pueden encontrar los SSD en: • • • • • • • •
PENDRIVE MP3 MP4 DISCOS EXTERNOS DISCOS INTERNOS REPRODUCTOR DE DVD GRABADOR DE SONIDO ETC.
IMAGEN EN HISTORIA
Velocidades comparadas según los años A modo de ejemplo sobre cómo han evolucionado los discos duros, observa esta guía que ha redactado Toms Hardware sobre el asunto.
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1991 > A un Disco de 40 MB le tomaba 37 segundos para leer toda la capacidad de un plato. (26 MB). 1998 > A un Disco de 3.2 GB le tomaba 3 minutos y 31 segundos para leer toda la capacidad de un plato. (1.6 GB). 1999 > A un Disco de 10 GB le tomaba 5 minutos y 37 segundos para leer toda la capacidad de un plato. (3.2 GB). 2004 > A un Disco de 60 GB le tomaba 18 minutos y 34 segundos para leer toda la capacidad de un plato. (40 GB). 2006 > A un Disco de 750 GB le tomaba 52 minutos para leer toda la capacidad de un plato. (200 GB). 2012 > A un disco de 2TB le toma 1 hora y media leer toda la capacidad de un plato.
METODOS DE INTERFACE Son 2 los métodos de transmisión de datos desde el Disco duro hacia la computadora: - IDE (o PATA): Transmisión por cable ancho PARALELO - SATA: Transmisión por cable fino de modo de SERIE P-ATA
S-ATA
Cable de alimentación
Cable de alimentación IDE
Cable de alimentación SATA
Consumo de energía
5V
250 mV
Cable de datos
IDE de 40 pines y 80 conductores
SATA de 7 pines
Al tener menos hilos, produce menos interferencias que si utilizase un sistema paralelo, lo que permite aumentar las frecuencias de funcionamiento con mucha mayor facilidad.
Longitud máxima del cable de datos
18 pulgadas
1 metro (39 pulgadas)
Conexiones por Socket
2
1 (punto a punto)
Velocidad de transferencia teórica
33, 66, 100 133MB/seg
1ra Generación – 1,5GB/seg 2da generación – 3GB/seg 3rageneración - 6GB/seg.
Modo de transferencia
PIO - UDMA-6
Primera o segunda generación Capacidad para conectar discos en caliente (con la computadora encendida).
Arriba a la izq comparacion cable ancho PARELELO y cable serie (fino) Arriba a la derecha, parte trasera (conectores) arriba SATA abajo IDE. Por cada cable IDE pueden haber dos cosas conectadas. Para ello hay que configurar los dispositivos según: • MASTER: es el “maestro” quien domina. El prioritario. • SLAVE: es el “esclavo” es el segundo, es decir, el que funciona como apoyo. • CABLE SELECT: indica que el cable elija cual es maestro y cual esclavo.
La configuración del Jumper va a ir indica en alguna parte del disco como se muestra en la imagen:
NOTA: Para el cable d SATA hay uno similar, pero solo es para limitar la velocidad de transferencia de un SATA II a un SATA I.
PARTICION Y FORMATEO (Sistema de archivos) En palabras simples, podemos decir que particionar un disco es como dividir un casa en sectores y formatear un disco, es como si estuviéramos dándole un estilo (rockero, de princesas, intelectual, rustico, etc.) a cada habitación ya dividida. Según wikipedia: Una PARTICIÓN DE UN DISCO DURO ES UNA DIVISIÓN LÓGICA de una unidad de almacenamiento (por ejemplo un disco duro o unidad flash). Existen distintos esquemas de particiones para la distribución de particiones en un disco. Los más conocidos y difundidos son MBR (Master Boot Record) y GPT (GUID PartitionTable). Las particiones, para poder contener datos tienen que poseer un sistema de archivos (o FORMATO). El espacio no asignado en un disco no es una partición, por lo tanto no puede tener un sistema de archivos. Existen múltiples sistemas operativos con diferentes capacidades:
como FAT, NTFS, FAT32, EXT2, EXT3, EXT4, Btrfs, FedFS, ReiserFS, Reiser4 u otros.
En definitiva: PARTICIONAR: es dividir un disco en varios sectores que pertenecen a UNIDADES diferentes FORMATEAR: es hacer un sistema de archivo, con la forma donde estarán los datos. •
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De bajo Nivel: incluye reescribir: o
En un disco HDD: las caras, cilindros, sectores y clúster (fijándose si hay errores)
o
En un disco SSD: borra la divisiones y reestructura todas las filas y columnas.
De Alto Nivel: reescribe el sistema de archivos: o
Es el “como” se pondrán los datos.
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. TIPOS DE PARTICIONES 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. (SISTEMA OPERATIVO) 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. Linux impone un máximo de 15, incluyendo las 4 primarias, en discos SCSI y en discos IDE 8963. (DATOS)
HAY VARIOS PROGRAMAS QUE PERMITEN MANIPULAR ESTO, INCLUSO EL WINDOWS VISTA, 7 Y 8 YA VIENEN CON UNA HERRAMIENTA INTERNA PARA HACERLO. Se recomienda el EASEUS Partition Master (es gratis) Aclaración: todos o casi todos los programas están en ingles así que hay que empezar a aprenderlo (y si no está en inglés, el que SI está en inglés es el más completo ^^).