Limpieza interna del gabinete y sus componentes

El disco duro y como funciona

Lo primero que tendremos que hacer es definir que es un disco duro. Un disco duro es un dispositivo para el almacenamiento de datos de forma no volátil, es decir, para almacenar los datos digitales utiliza un sistema de grabación magnética. De esta forma es posible mantener la información grabada en un soporte de forma permanente (de ahí que no es volátil). También se denominan discos HDD o Hard Disk Drive. El disco duro está formado por uno o varios platos rígidos introducidos en una caja hermética y unidos por eje común que gira a gran velocidad. Sobre cada uno de los patos, que normalmente tienen sus dos caras destinadas al almacenamiento, se sitúan sendos cabezales de lectura/escritura. Los discos duros forman parte de la memoria segundaria del ordenador o vita en la gráfica, la memoria de nivel 5 (L5) y más abajo. Se le denomina memoria secundaria porque es la fuente de datos para que la memoria principal (memoria RAM) pueda tomarlos y trabajar con ellos enviando y recibiendo instrucciones de la CPU o procesador. Esta memoria secundaria será la de mayor capacidad disponible en un ordenador y además no será volátil. Si apagamos el ordenador la memoria RAM se vaciará, pero no un disco duro.  

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Platos: será donde se guarda la información. Están dispuestos en forma horizontal y cada plato consta de dos caras o superficies magnetizadas, una cara superior y otra inferior. Para almacenar la información tiene de celdas  donde se magnetizarlan de forma positiva o negativa (1/0). Cabezal de lectura: es el elemento que hace la función de lectura o escritura. Habrá uno de estos cabezales por cada cara o superficie de plato, Estas cabezas no hacen contacto con los platos.  Cuando los platos giran, se crea una fina película de aire que impide el contado entre ello y la cabeza lectora Brazo mecánico: serán los elementos encargado de sujeta las cabezas lectoras. Permiten el acceso a la información de los platos desplazando las cabezas lectoras de forma lineal desde el interior al exterior de estos. el desplazamiento de estos es muy rápido. Motores: contaremos con dos motores dentro de un disco duro, uno para hacer girar los platos, normalmente a una velocidad de entre 5000 y 7200 revoluciones por minuto (rpm).

Componentes físicos de un disco duro

Circuito electrónico: además de elementos mecánicos, el disco duro también contiene un circuito electrónico que se encarga de gestionar las funciones de posicionamiento del cabezal y la lectura y escritura de este. Este circuito además se encarga de comunicar el disco duro con el resto de componentes del ordenador, traduciendo las las posiciones de las celdas de los platos a direcciones comprensibles por la memoria RAM y CPU. Memoria caché: los discos duros actuales cuentan con un chip de memoria integrada en el circuito electrónico que hace las veces de puente de intercambio de información desde los platos físicos hasta la memoria RAM. Es como un búfer dinámico para aligerar el acceso a la información física. Puertos de conexiones: en la parte trasera del disco, y fuera del encapsulado, se encuentra los puertos de conexión. Normalmente están formado por el conector del bus hacia la placa base, el conector de 12 V de alimentación y en caso de los IDE con las ranuras de jumpers para la selección de maestro / esclavo

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Tecnologias de conexión

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A esta tecnología también se le conoce como DMA (Direct Memory Access), ya que permite la conexión directa entre la memoria RAM y el disco duro. Para conectar dos dispositivos a un mismo bus será necesario que estos estén configurados como maestros o esclavos. De esta forma la controladora sabrá a quien debe enviarla datos o leer sus datos y que no exista cruzamiento de información. Esta configuración se hace mediante un jumper en el propio dispositivo. Maestro: debe ser el primer dispositivo conectado al bus, normalmente se debe configurar un disco duro en modo maestro frente a un lector de DC/DVD. También se debe configurar un Disco duro en moto maestro si este tiene el sistema operativo instalado. Esclavo: será el dispositivo secundario conectado a un bus IDE. Para existir un esclavo, antes debe existir un maestro. La velocidad máxima de transferencia de una conexión IDE es de 166 MB/s. también llamada Ultra ATA/166.  

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Este es el actual estándar de comunicación en los PC actuales. En este caso se utilizar un bus serie en lugar de paralelo para transmitir los datos. Es bastante más rápido que el tradicional IDE y más eficiente. Además, permite conexiones en caliente de los dispositivos y cuenta con buses mucho más pequeños y manejables. El estándar actual se encuentra en el SATA 3 que permite transferencias de hasta 600 MB/s  

SATA (Serial ATA)

Esta interfaz de tipo paralelo está diseñada para discos duros de gran capacidad de almacenamiento y grandes velocidades de rotación. Este método de conexión se ha utilizado tradicionalmente para servidores y clústers de discos duros de gran almacenamiento. Un controlador SCSI puede trabajar simultáneamente con 7 discos duros en una conexión tipo margarita de hasta 16 dispositivos. Si máxima velocidad de transferencia es de 20 Mb/s  

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SCSI (Small Computer System Interface):

SAS (Serial attached SCSI):

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Es la evolución de la interfaz SCSI y al igual que el SATA, es un bus que funciona en serie, aunque aún se siguen utilizando comandos de tipo SCSI para interactuar con los discos duros. Una de sus propiedades, además de las que proporciona SATA, es que se pueden conectar varios dispositivos en un mismo bus y además es capaz de proporcionar una tasa en transferencia constante para cada uno de ellos. Es posible conectar más de 16 dispositivos y cuenta con idéntica interfaz ce conexión que los discos SATA. Su velocidad es menor que SATA, pero con mayor capacidad de conexión. Una controladora SAS puede comunicarse con un disco SATA, pero una controladora SATA no puede comunicarse con un disco SAS. Read more https://www.profesionalreview.com/2018/11/06/que-es-disco-duro-funciona/

Factores de forma utilizados

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En cuanto a los factores de forma, existen varios tipos de ellos medidos en pulgadas: 8, 5´25, 3´5, 2´5, 1´8, 1 y 0´85. Aunque lo más utilizados son los de 3,5 y 2,5 pulgadas. 3,5 pulgadas: Sus medidas son de 101,6 x 25,4 x 146 mm. Es el mismo tamaño que tienen los lectores de CD, aunque estas son más altas (41,4 mm). Estos discos duros son los que utilizamos prácticamente en todos los ordenadores de sobremesa. 2,5 pulgadas: Sus medidas son de 69,8 x 9,5 x 100 mm, y son las medidas típicas de una lectora de disquete. Estos discos duros son utilizados para los equipos portátiles, más compactos, pequeños y livianos.  

Estructura física y lógica

Una vez visto los componentes físicos de un disco duro, nos toca saber cómo está dividida su estructura de datos en cada plato del disco duro. Como es normal, no se trata simplemente de grabar la información aleatoriamente en el disco, estos tienen su propia estructura lógica que permiten el acceso a información concreta almacenada en ellos.  

Estructura física del contenido

Pista (track) Cada una de las caras del disco está dividida en anillos concéntricos, desde el interior hasta el exterior de cada cara. La pista 0 representa el borde exterior del disco duro. Cilindro Son el conjunto de varias pistas. Un cilindro lo forman todas las circunferencias que está alineadas en forma vertical de cada uno de los platos y caras. Formarían un cilindro imaginario en el disco duro. Sector Las pistas a su vez están divididas en trozos de arco llamados sectores. En estos tramos es donde se almacenan los bloques de datos. El tamaño de los sectores no es fijo, aunque lo normal es encontrarlo con una capacidad de 510 B (bytes), lo que vienen a ser 4 KB. Antiguamente el tamaño de los sectores por cada pisa era fijo, lo que hacía que las pistas exteriores con mayor diámetro quedaran desaprovechadas al tener huecos vacíos. Esto cambió con la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que permite utilizar el espacio de forma más eficiente, al variar la cantidad de sectores en función del tamaño de la pista, (pistas de mayor radio, más sectores) Cluster También llamado unidad de asignación, es una agrupación de sectores. Cada archivo ocupará un determinado número de clústers, y ningún otro archivo podrá estar almacenado en un determinado cluster.  

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Estructura lógica del contenido

Sector de arranque (Master Boot Record): También llamado generalmente MBR, es el primer sector de todo el disco duro, es decir, pista 0, cilindro 0 sector 1. En este espacio se almacena la tabla de particiones que contienen toda la información acerca del inicio y el final de las particiones. También tiene almacenado el programa Mester Boot, este programa es el encargado de leer esta tabla de particiones y proporcionar el control al sector de arranque de la partición activa. De esta forma el ordenador arrancará desde el sistema operativo de la partición activa. Espacio de particiones: El disco duro puede estar formado por una partición completa que abarca todo el disco duro, o por varias de estas. Cada partición divide el disco duro en un número determinado de cilindros y pueden tener el tamaño que nosotros deseemos asignarle. Esta información se almacenará en la tabla de particiones.. Espacio sin particionar: También puede existir un determinado espacio que aún no hayamos particionado, es decir, que no le hayamos dado un formato de archivos. En este caso no estará disponible para almacenar archivos.

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