Unidades de almacenamiento
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  • 1. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 1
  • 2. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 2 UNIDADES DE ALMACENAMIENTO Víctor Alfonso Alarcón Ulbaner castro Ascanio Miguel Ángel parra parra Carlos Eduardo bolívar García Servicio nacional de aprendizaje SENA Centro de la industria y la empresa de los servicios Regional norte de Santander Técnico Mantenimiento de equipos de cómputo ficha (478460) San José de Cúcuta 25junio de 2013
  • 3. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 3 UNIDADES DE ALMACENAMIENTO Instructor Ing. Fabián ramón Rangel Angulo Víctor Alfonso Alarcón Ulbaner castro Ascanio Miguel Ángel parra parra Carlos Eduardo bolívar García Servicio nacional de aprendizaje (SENA) Centro de la industria y la empresa de los servicios Regional norte de Santander Técnico mantenimiento de equipos de cómputo ficha (478460) San José de Cúcuta 25 junio de 2013
  • 4. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 4 CONTENIDO PAG 1. GLOSARIO 9 2. INTRODUCCION 10 3. OBJETIVOS 11 4. UNIDADES DE MEDICIÓN 12 4.1 BIT 12 4.2 BYTE 12 4.3 KILOBYTE (KB) 13 4.4 MEGABYTE (MB) 13 4.5 GIGABYTE (GB) 13 4.6 TERABYTE (TB) 14 4.7 PETABYTE (PB) 14 4.8 EXABYTE (EB) 14 4.9 ZETTABYTE (ZB 14 4.10 YOTTABYTE (YB) 15 4.11 ORDEN DE MAGNITUD DE LA INFORMACIÓN 15 5. UNIDADES DE ALMACENAMIENTO 16 5.1 TARJETAS PERFORADAS 165.2 LA CINTA PERFORADA 175.3 CINTAS MAGNÉTICAS 18 5.3.1 ORIGEN 185.3.2 CONTEXTUALIZACIÓN 185.3.3 BOBINAS ABIERTAS 19 5.4. LOS DISCOS MAGNÉTICOS 20 5.4.1 EXISTEN DOS TIPOS DE DISCOS MAGNÉTICOS 20 5.4.2 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE DISCOS MAGNETICOS 20 5.5 UNIDADES DE DISQUETE 21 5.6 DISCO DURO 22 5.6.1 CARACTERÍSTICAS DE UN DISCO DURO 23 5.6.2 ESTRUCTURA FÍSICA 24 5.6.3 ZONAS DEL DISCO 25 5.6.4 TIPOS DE CONEXIÓN 26 5.6.4.1 IDE 26 5.6.4.2 SCSI 27 5.6.4.3 SATA (Serial ATA) 27 5.6.4.4 SAS (Serial Attached SCSI) 27 5.6.5 ESTRUCTURA LÓGICA 27 5.6.6 FUNCIONAMIENTO MECÁNICO 28 5.6.7 INTEGRIDAD 28 5.6.8 DIFERENCIA ENTRE IDE Y SATA 30 5.6.8.1 DIFERENCIAS MÁS COMUNES 31 ENTRE IDE Y SATA LOS MÁS CONOCIDOS 5.6.8.2 LA MANERA DE COMPROBAR SI ES IDE, A SIMPLE VISTA 31
  • 5. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 5 5.6.9 IDE 32 5.6.10 PARTICIÓN DE DISCO 35 5.6.10.1 TABLAS DE PARTICIONES DE DISCO DURO 36 INTERNAMENTE INTERNO 5.6.10.2 TIPOS DE PARTICIONES 37 5.6.10.2.1 PARTICIONES PRIMARIAS 37 5.6.10.2.2 PARTICIONES EXTENDIDAS Y LÓGICAS 38 5.6.10.3 CLUSTERS O UNIDADES DE ASIGNACIÓN 38 5.6.10.4 MBR (Master Boot Record - Sector de arranque) 39 5.6.10.5 FAT 39 5.6.10.6 PROCESO DE PARTICIONAMIENTO 39 5.6.11 SISTEMA DE ARCHIVOS 40 5.6.12 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DEL DISCO DURO 41 5.6.12.1 TIEMPOS DE ACCESO 42 5.6.12.2 VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA 42 5.6.12.3 CACHES DE DISCO 42 5.6.12.4 TECNOLOGÍA SMART 42 5.6.13DESFRAGMENTAR UN DISCO 43 5.6.14 COMANDO CHKDSK 44 5.6.15 LA UNIDAD DE ESTADO SÓLIDO (SSD) 44 5.7 MEMORIA USB O PEN DRIVE 45 5.7.1 HISTORIA 46 5.7.1.1 PRIMERA GENERACIÓN 46 5.7.1.2 SEGUNDA GENERACIÓN 46 5.7.1.3 TERCERA GENERACIÓN 47 5.7.2 VISIÓN GENERAL 47 5.7.3 CARACTERÍSTICAS 48 5.7.4 SOPORTE 48 5.7.5 COMPONENTES DE UN PENDRIVE 48 5.7.5.1 COMPONENTES PRIMARIOS 48 5.7.5.2 COMPONENTES ADICIONALES 49 5.7.5.3 COMPONENTES DE UN PENDRIVE 50 5.7.6 USB 3.0 51 5.7.7 MEMORIA FLASH 51 5.7.7.1 HISTORIA 52 5.7.7.2 ANTECEDENTES DE LA MEMORIA FLASH 52 5.7.7.3 MEMORIA FLASH COMO SUSTITUTO DEL DISCO DURO 53 5.7.7.3.1 MEMORIA FLASH COMO RAM 54 5.7.7.4 LECTOR DE TARJETAS DE MEMORIA 54 5.7.7.5 TABLA DE DATOS DE LOS FORMATOS 55 DE TARJETA DE MEMORIAS 5.8 UNIDAD CD 56 5.8.1 CD-ROM 56 5.8.2 LAS UNIDADES DE CD 56 5.8.3 DISTINTOS FORMATOS DE CD 57 5.8.4 CD: MEDIOS DE GRABACIÓN 57 5.8.5 ES MEJOR GRABAR EN MEDIOS DE CD-R O CD-RW 57 5.8.6 DVD: LAS UNIDADES DE DVD 58 5.8.7 INTERFACE DE CONEXIÓN 58 5.8.8 LIMITES EN VELOCIDAD DE LECTURA Y GRABACIÓN 59 5.8.9 DISCO DE VÍDEO DIGITAL (DVD) 59
  • 6. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 6 5.8.9.1 DESCRIPCION 60 5.8.9.2 CARACTERISTICAS FISICAS 60 5.8.9.3 DISEÑARON TRES TIPOS DE DISCOS: 61 DVD-AUDIO, DVD- PC, Y DVD-VIDEO. 5.8.9.3.1 DVD-AUDIO 61 5.8.9.3.2 DVD-PC 62 5.8.9.3.3 DVD-VIDEO 62 5.8.10 BLUE RAY 62 6. CONCLUSIONES 63 7. BIBLIOGRAFÍA 64
  • 7. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 7 LISTA DE TABLAS pág. Tabla 1.Unidades de información (del Byte) 15 Tabla 2. Sistema de archivos 41 Tabla 3. Memoria USB o pen drive 45 Tabla 4. Componentes de un pendrive 50 Tabla 5. De datos de los formatos de tarjeta de memorias 55
  • 8. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 8 LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Tarjeta perforada 17 Figura 2. Cintas perforadas 18 Figura 3. Diferentes cintas magnéticas 19 Figura 4. Disquetes 21 Figura 5. Estructura del disco duro 25 Figura 6. Cabezal del disco duro 28 Figura 7. Cabezal de disco duro IBM sobre el plato del disco 29 Figura 7. Diferencia entre IDE y sata 30 Figura 8. Cables IDE 30 Figura 9. Interfaz IDE 31 Figura 10. El ATA-100 32 Figura 11. Discos duros 32 Figura 12. Disco SATA Western Digital 33 Figura 13. Discos para portátiles (Laptop) 33 Figura 14. Discos S-ATA de la serie gama alta Western Digital 34 Figura 15. Disco QUANTUM ATLAS de 36GB 10000RPM 34 Figura 16. Conector de puerto SCSI 34 Figura 17. Terminador SCSI 35 Figura 18. Diagrama de particiones 36 Figura 19. Clusters 39 Figura 20. Sistema de archivos 40 Figura 21. Tecnología SMART 43 Figura 22. Logotipo de desfragmentación 43 Figura 23. Pantallazo del comando CHKDSK 44 Figura 24. Pendrive 46 Figura 25. Estructura interna de una memoria FLASH 51 Figura 26. Lector de tarjetas de memorias 54 Figura 27. Unidad DVD 58 Figura 28. Disco DVD 59 Figura 29. DVD de audio 61 Figura 30. DVD-PC 62 Figura 31. DVD-VIDEO 62
  • 9. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 9 1. GLOSARIO ALU: Unidad Aritmética Lógica ZBR: (grabación de bits por zonas) CHS: (cilindro-cabeza-sector LBA: (direccionamiento lógico de bloques) IDE:Componente Electrónico Integrado ATA:Tecnología Avanzada de Contacto PATA:Tecnología Paralela Avanzada Bus: (o canal) es un sistema digital que transfiere datos entre los componentes de una computadora o entre computadoras. Está formado por cables o pistas en un circuito impreso, dispositivos como resistores y condensadores además de circuitos integrados. Byte: es una unidad de información utilizada como un múltiplo del bit. Generalmente equivale a 8 bits.3 4 5 67 8 9 10 Bit: es el acrónimo Binary digit (dígito binario). Un bit es un dígito del sistema de numeración binario. EL FIRMWARE: es un bloque de instrucciones de máquina para propósitos específicos, grabado en una memoria, normalmente de lectura / escritura (ROM,EEPROM, flash, etc.), que establece la lógica de más bajo nivel que controla los circuitos electrónicos de un dispositivo de cualquier tipo. JUMPER o PUENTE: es un elemento que permite interconectar dos terminales de manera temporal sin tener que efectuar una operación que requiera una herramienta adicional. Dicha unión de terminales cierra el circuito eléctrico del que forma parte.
  • 10. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 10 2. INTRODUCCION Los dispositivos de almacenamiento masivo constituyen una parte muy importante de cualquier sistema o instalación informática. Fueron creados y desarrollados por la industria de proceso de datos para responder a las necesidades de los usuarios finales de disponer de más y más datos. Destacan los dispositivos de acceso directo o DASD (Direct Access Storage Devices), constituidos principalmente por unidades de disco, y los dispositivos de acceso secuencial, representados fundamentalmente por las unidades de cinta magnética.En los dispositivos de almacenamiento del computador, se almacenan en forma temporal o permanentemente los programas y datos que son manejados por las aplicaciones que se ejecutan en estos sistemas.Es por tal razón que hoy en día existen diferentes dispositivos de almacenamiento, que tienen su propia tecnología. En el presente trabajo se verán todos y cada uno de los dispositivos de almacenamiento de un computador.De igual forma también se debe tener en cuenta los siguientes temas expuestos a continuación, los cuales tienen gran vinculación con los dispositivos de almacenamiento, y son el disco duro, el pendrive, los CD-DVD, y los que se utilizaban anteriormente como los disquetes, las tarjetas perforadas y la cinta magnética entre otras.
  • 11. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 11 3. OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Comprender y analizar el comportamiento y funcionamiento de las diferentes unidades de almacenamiento que componen actualmente y que utilizaron en la antigüedad el computador. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Comprender la estructura interna y externa de cada unidad de almacenamiento. Analizar el funcionamiento de los pendrive. Entender el comportamiento de las unidades de CD – DVD. Interpretar el funcionamiento de los discos rígidos o sólidos. Analizar el desempeño de las unidades de memoria flash. Establecer diferencias entre los dispositivos utilizados en la antigüedad y los de hoy día.
  • 12. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 12 4. UNIDADES DE MEDICIÓN 4.1 BIT El bit es la unidad mínima de información empleada en informática, en cualquier dispositivo digital, o en la teoría de la información. En arquitectura de computadoras, 64 bits es un adjetivo usado para describir enteros, direcciones de memoria u otras unidades de datos que comprenden hasta 64 bits (8 octetos) de ancho, o para referirse a una arquitectura de CPU y ALU basadas en registros, bus de direcciones o bus de datos de ese ancho. Los microprocesadores de 64 bits han existido en las supercomputadoras desde 1960 y en servidores y estaciones de trabajo basadas en RISC desde mediados de los años 1990. En 2003 empezaron a ser introducidos masivamente en las computadoras personales (previamente de 32 bits) con las arquitecturas x86-64 y los procesadores PowerPC G5. Aunque una CPU puede ser internamente de 64 bits, su bus de datos o bus de direcciones externos pueden tener un tamaño diferente, más grande o más pequeño y el término se utiliza habitualmente para describir también el tamaño de estos buses. Por ejemplo, muchas máquinas actuales con procesadores de 32 bits usan buses de 64 bits (p.ej. el Pentium 4.2 BYTE Es equivalente a un octeto, es decir a ocho bits, para fines correctos, un byte debe ser considerado como una secuencia de bits contiguos, cuyo tamaño depende del código de información o código de caracteres en que sea definido. Se usa comúnmente como unidad básica de almacenamiento de información en combinación con los prefijos de cantidad. Originalmente el byte fue elegido para ser un submúltiplo del tamaño de palabra de un ordenador, desde cinco a doce bits. La popularidad de la arquitectura IBM S/360 que empezó en los años 1960 y la explosión de las microcomputadoras basadas en microprocesadores de 8 bits en los años 1980 han hecho obsoleta la utilización de otra cantidad que no sean 8 bits.
  • 13. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 13 4.3 KILOBYTE (KB) Es una unidad de almacenamiento de información que equivale a 210 bytes. Los Ordenadores de 8 bits tienen una capacidad máxima de 64K, o 65536 bytes (o a 216 bytes). El IBM PC original soportaba un máximo de 256 Kilobytes y los compatible IBM PC, tenían una capacidad máxima de 640 KB en el sentido binario, o 655.360 caracteres de datos. El término kilobyte se utilizó al principio debido a que 210 es aproximadamente 1000 (exactamente es 1024). Cuando las computadoras empezaron a ser cada vez más potentes, lamentablemente el mal uso del prefijo del Sistema Internacional de Unidades se difundió desde la jerga de los profesionales de la computación al léxico popular, lo que creó mucha confusión, ya que realmente no se debería usar el término kilobyte, que significa exactamente ‗1000 bytes‘ 4.4 MEGABYTE (MB) (MB) es una unidad de medida de cantidad de datos informáticos. Es un múltiplo del octeto, que equivale a 106 (1.000.000 octetos) o 220 (1.048.576 Octetos), según el contexto. La primera definición es más acorde al prefijo mega-, mientras que la segunda es una cantidad más práctica desde el punto de vista informático. Para ésta es más acorde emplear el mebibyte, ya que los dos números están relativamente cercanos, y confundir uno con otro ha llevado ocasionalmente a problemas. Se distingue del megabit (1.000.000 bits), con abreviación de Mbit o Mb (la "b" minúscula). Hay 8 bits en un octeto; por lo tanto, un megabyte (MB) es ocho veces más grande que un kilobyte 4.5 GIGABYTE (GB) Es una unidad de medida informática, y puede equivalerse a 230 bytes o a 109 bytes, según el uso. Conforme aumenta la capacidad de almacenamiento y transmisión de los sistemas informáticos, se multiplica la diferencia entre los usos binarios y decimal. El uso de la base binaria no obstante tiene ventajas durante el diseño de hardware y software. La RAM se mide casi siempre en potencias de dos. Desde 1996, la mayoría de los discos duros se miden en el rango de capacidades de gigabytes.
  • 14. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 14 4.6 TERABYTE (TB) Es una unidad de medida de almacenamiento de datos puede equivaler a 1024 GB. Confirmado en 1960, viene del griego τέρας, que significa monstruo. Debido a irregularidades en la definición y uso del kilobyte, el número exacto de bytes en un terabyte en la práctica, podría ser cualquiera de los siguientes valores: 1. 12000.0001000.000 bytes - 1012, un billón. Esta definición es la que se usa en el contexto general cuando se refiere a almacenamiento en discos, redes u otro hardware. 2. 12099.5111627.776 bytes - 10244 o 240. Esto es 1024 veces un gigabyte (un gigabyte 'binario'). Esta es la definición más usada en las ciencias de la computación y en programación, la mayor parte del software, emplea también esta definición. Un disco duro o partición de un terabyte formateada con NTFS en Windows XP mostrará 931 gigabytes libres. 4.7 PETABYTE (PB) Es una unidad de almacenamiento de información que equivale a 250 bits o a 1015 bytes, según diferentes interpretaciones (nótese que 250=1.125.899.906.842.624, mientras que 1015=1.000.000.000.000.000). El prefijo peta viene del griego πέντε, que significa cinco, pues equivale a 10005 o 1015. Está basado en el modelo de Tera, que viene del griego ‗monstruo‘, pero que es similar (excepto una letra) a tetra-, que viene de la palabra griega para cuatro y así peta, que viene de penta-, pierde la tercera letra, n. 4.8 EXABYTE (EB) Es una unidad de almacenamiento de información, y puede equivalerse a 260 bytes o a 1018 bytes. Adoptado en 1991, viene del griego ἕ ξ, que significa seis (como hexa-), pues equivale a 10246 o 260. 1 EB = 210 PB = 220 TB = 230 GB = 240 MB = 250 KB = 260 byte 1024 Exabytes equivalen a un Zettabyte. 4.9 ZETTABYTE (ZB) Un Zettabyte es una unidad de almacenamiento de información cuyo símbolo es el ZB, equivale a 1021 bytes.El prefijo viene adoptado en 1991, viene del latín "septem", que significa siete (como Hepta-), pues equivale a 10007 .
  • 15. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 15 1 ZB= 103 EB = 106 PB = 109 TB = 1012 GB = 1015 MB = 1018 kB = 1021 bytes 1000 zettabytes equivalen a un yottabyte. Se ha estimado que a finales del año 2010 se alcanzó la cifra de 1,2 ZB de datos almacenados, y que estos datos alcanzarían los 1,8 ZB en 2011. 4.10 YOTTABYTE (YB) Un yottabyte (símbolo YB) es una unidad de capacidad de información, compuesta por los prefijos yotta del griego ὀ κτώ (okto), que significa "ocho", y byte. Equivale a 1024 bytes. Tabla 1.Unidades de información (del Byte) Sistema Internacional (Decimal) ISO/IEC 80000-13 (Binario) Múltiplo - (Símbolo) SI Múltiplo - (Símbolo) ISO/IEC kilobyte (kB) 103 Kibibyte (KiB) 210 Megabyte (MB) 106 Mebibyte (MiB) 220 Gigabyte (GB) 109 Gibibyte (GiB) 230 Terabyte (TB) 1012 Tebibyte (TiB) 240 Petabyte (PB) 1015 Pebibyte (PiB) 250 Exabyte (EB) 1018 Exbibyte (EiB) 260 Zettabyte (ZB) 1021 Zebibyte (ZiB) 270 Yottabyte (YB) 1024 Yobibyte (YiB) 280 4.11 ORDEN DE MAGNITUD DE LA INFORMACIÓN 1 Bit es la unidad mínima de almacenamiento, 0/1 8 Bits = 1 Byte 1024 Bytes = 1 Kilobyte (ejemplo: un archivo de texto plano, 20 kb) 1024 Kilobytes = 1 Megabyte (ejemplo: un mp3, 3 Mb) 1024 Megabytes = 1 Gigabyte (ejemplo: una película en DivX, 1 gb) 1024 Gigabytes = 1 Terabyte (ejemplo: 800 películas, 1 tb) 1024 Terabytes = 1 Petabyte (ejemplo: toda la información de Google, entre 1 y 2 petabytes) 1024 Petabytes = 1 Exabyte (ejemplo: Internet ocupa entre 100 y 300 Exabytes) 1024 bytes = 1 Zettabyte (no existe un ejemplo real)
  • 16. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 16 1024 bytes = 1 YottaByte 5. UNIDADES DE ALMACENAMIENTO 5.1 TARJETA PERFORADA La tarjeta perforada o simplemente tarjeta es una lámina hecha de cartulina que contiene información en forma de perforaciones según un código binario. Estos fueron los primeros medios utilizados para ingresar información e instrucciones a un computador en los [años 1960]] y 1970. Las tarjetas perforadas fueron usadas con anterioridad por Joseph Marie Jacquard en los telares de su invención, de donde pasó a las primeras computadoras electrónicas. Con la misma lógica se utilizaron las cintas perforadas. Actualmente las tarjetas perforadas han sido reemplazadas por medios magnéticos y ópticos de ingreso de información. Sin embargo, muchos de los dispositivos de almacenamiento actuales, como por ejemplo el CD-ROM también se basa en un método similar al usado por las tarjetas perforadas, aunque por supuesto los tamaños, velocidades de acceso y capacidad de los medios actuales no admiten comparación con los antiguos medios. Las tarjetas perforadas fueron usadas por primera vez alrededor de 1725 por Basile Bouchon y Jean-Baptiste Falcón como una forma más robusta de los rollos de papel perforados usados en ese entonces para controlar telares textiles en Francia. Esta técnica fue enormemente mejorada por Joseph Marie Jacquard en su telar de Jacquard en 1801. Charles Babbage lanzó la idea del uso de las tarjetas perforadas como un modo de controlar una calculadora mecánica que él mismo diseñó. Herman Hollerith desarrolló la tecnología de procesamiento de tarjetas perforadas de datos para el censo de los Estados Unidos de América de 1890 y fundó la compañía Tabulating Machine Company (1896) la cual fue una de las tres compañías que se unieron para formar la Computing Tabulating Recording Corporation (CTR), luego renombrada IBM. IBM manufacturó y comercializó una variedad de unidades máquinas de registro para crear, ordenar, y tabular tarjetas perforadas, aún luego de expandirse en las computadoras sobre el final de la década del 50. IBM desarrolló la tecnología de la tarjeta perforada como una herramienta poderosa para el procesamiento de datos empresariales y produjo una línea extensiva de unidades máquinas de registro de propósito general.
  • 17. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 17 Figura 1. Tarjeta perforada 5.2LA CINTA PERFORADA Es un método obsoleto de almacenamiento de datos, que consiste en una larga tira de papel en la que se realizan agujeros para almacenar los datos. Fue muy empleada durante gran parte del siglo XX para comunicaciones con teletipos, y más tarde como un medio de almacenamiento de datos para miniordenadores y máquinas herramienta tipo CNC. La cinta perforada se usó como una manera de almacenar mensajes de los teletipos. Los operadores tecleaban el mensaje que se grababa en la cinta de papel, y después lo enviaban pasando la cinta a gran velocidad. El lector de cinta era capaz de transmitir el mensaje mucho más rápido de lo que un operador humano medio podría teclear, con el consiguiente ahorro en los costes del alquiler de las líneas. Las cintas perforadas en el punto de recepción podían ser usadas para retransmitir los mensajes a otra estación. Se crearon extensas redes del tipo guarda y pasa (store and forward) que usaban estas técnicas. La cinta perforada presentaba dos ventajas sobre la tarjeta perforada: era mucho menos voluminoso, y no corría el riesgo ponerse en desorden. Por el contrario, tenía un inconveniente principal: la modificación de un valor sobre la banda implicaba uno cortar clavar (literalmente), debilitando la cinta. Por ejemplo, para modificarse algunos octetos, era necesario perforar los nuevos octetos sobre un nuevo final de cinta, cortar la parte que se deseaba suprimir de la cinta original, e insertar, por encolado, el nuevo final de cinta. En 1846 Alexander Bain empleó cinta perforada para enviar telegramas. Las primeras cintas dejaron de usarse desde 1990.
  • 18. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 18 Figura 2. Cintas perforadas 5.3CINTAS MAGNÉTICAS 5.3.1 ORIGEN: Los principios de la grabación magnética fueron obra del inglés Oberlin Smith en 1878. El primer dispositivo de grabación magnética, el Telegráfono (Telegraphone), fue demostrado y patentado por el inventor danés Valdemar Poulsen en 1898. Poulsen hizo una grabación magnética de su voz a lo largo de un alambre de piano, con el fin de dejar un mensaje grabado en la central telefónica cuando no se encontraban a los usuarios en casa para la compañía dónde trabajaba como técnico. Poulsen, se dedicó a desarrollar y a registrar a través de patentes la demostración del principio de la grabación magnética en diferentes países de Europa y en Estados Unidos. Presentó su invención en 38 naciones. En dónde produjo un telegráfono simple con discos que grababan 2 minutos y uno más complicado de cinta de alambre que grababa hasta 30 minutos. 5.3.2 CONTEXTUALIZACIÓN Las cintas magnéticas de almacenamiento de datos han sido usadas para el almacenamiento de datos durante los últimos 50 años. En este tiempo se han hecho varios avances en la composición de la cinta, la envoltura, y la densidad de los datos. La principal diferencia entre el almacenamiento en cintas y en discos es que la cinta es un medio de acceso secuencial, mientras que el disco en un medio de acceso aleatorio. Hay dos características clave para clasificar las tecnologías de cintas magnéticas. La primera es la anchura de la cinta. La anchura más común de una cinta de alta capacidad ha sido como máximo de media pulgada. Existen muchos otros tamaños y la mayoría han sido desarrollados para tener menor encapsulado o mayor capacidad.
  • 19. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 19 La segunda clasificación es según el método de grabación. Más específicamente, la diferencia radica en si los datos son escritos linealmente o por escaneo 'helical'. El método lineal ordena en pistas paralelas a la longitud de la cinta. El escaneo 'helical' escribe pequeñas pistas curvada desde un borde de la cinta hasta el otro. Originalmente, la grabación lineal significaba ocupar completamente la anchura de la cinta y escribiendo o leyendo todas las pistas a la vez. Una variación de esta tecnología, es la llamada grabación lineal 'serpentine' que solo graba una fracción de las pistas en la cinta a la vez. Después de realizar una pasada completa, la cabeza se desplaza ligeramente y hace otra pasada en la dirección contraria. Este procedimiento es repetido hasta que todas las pistas han sido leídas o escritas. Usando este método, la cinta puede tener más pistas que las usadas con el método linear normal. En contraste a esto, el método de escaneo 'helical' solo necesita una pasada para leer o escribir toda la cinta. La cinta magnética fue el medio usado para la primera grabación de un ordenador en 1951 en el Eckert-Mauchly UNIVAC I (el primer ordenador personal). Figura 3.Diferentes cintas magnéticas. 5.3.3BOBINAS ABIERTAS Inicialmente, las cintas magnéticas para almacenamiento estaban enrolladas en grandes bobinas (10.5 pulgadas). Éste fue el estándar por defecto en los grandes computadores de finales de los 80. Las cintas en cartucho y los casetes estuvieron disponibles tanto a principio como a mediados de los 70 y fueron frecuentemente usados con pequeños sistemas. Con la introducción de los cartuchos IBM 3480 en 1984, los grandes sistemas computacionales empezaron a alejarse de las bobinas abiertas sustituyéndolas por cartuchos.
  • 20. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 20 5.4. LOS DISCOS MAGNÉTICOS Debido a que la información de la memoria RAM desaparece al apagar el ordenador, se necesitan algunos dispositivos que permitan almacenar datos de forma permanente y poder acceder a ellos siempre. Los discos magnéticos son sistemas de almacenamiento frecuentes. Un disco magnético es una pieza metálica a la que se ha aplicado, por ambos lados, una película magnética que permite almacenar información. Para poder grabar y leer la información, se necesitan unas cabezas, que se mueven por las distintas partes del disco mediante brazos. Estas cabezas pueden leer y grabar, dependiendo de las órdenes recibidas por la CPU. Los discos magnéticos, ya sean discos duros o flexibles, son utilizados, junto a las unidades de CD-ROM y unidades de DVD, entre otras, como dispositivos de almacenamiento secundario. 5.4.1 EXISTEN DOS TIPOS DE DISCOS MAGNÉTICOS: Discos flexibles: están constituidos por una lámina magnética, recubierta por un plástico que la protege. Aunque existen distintos tipos, los más frecuentes son los denominados discos de 3 1/2. 5.4.2 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE DISCOS MAGNETICOS: 1. un disco magnético (rígido o flexible) es un soporte de almacenamiento secundario, complemento auxiliar de la memoria principal o memoria RAM (memoria electrónica interna de capacidad limitada, mucho más rápida, pero volátil). 2. capacidad para almacenar grandes cantidades de información en espacios reducidos con el consiguiente bajo costo por byte almacenado. Es memoria ―no volátil‖, es decir, guarda la información aunque se retire el suministro de energía eléctrica. 3. acceso directo a la información, es decir, accede más rápidamente al lugar donde se encuentran los datos a leer o escribir, sin necesidad de buscar los bloques de datos que le preceden (como ocurría antiguamente con las cintas magnéticas). Los datos se guardan en archivos, a los que se acceden mediante su nombre. 4. gran parte de los procesos de e/s tienen como origen los discos magnéticos, debido a: 5. la mayoría de los programas de almacenamiento en discos, constituyendo ejecutable. 5.1 Sirven para simular ―memoria virtual‖, lo que permite una memoria mayor que la principal y por tanto ejecutar más procesos e incluso mayores a la capacidad de la memoria principal.
  • 21. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 21 5.5UNIDADES DE DISQUETE El disquete es un disco removible magnético utilizado para almacenar datos. El primer disquete llegó al mercado en 1971 de la mano de IBM y tenía un considerable tamaño de 8". Debido a su flexibilidad fueron conocidos como ―Floppy‖. A pesar de su tamaño solamente podían almacenar 100 Kb de datos. A este le siguió el disco de 5¼. La primera versión de éste llegó en Diciembre de 1976 se fabricaron en varias versiones aumentando la capacidad de los discos hasta los 110 Kb. Su precio era de unos 300 euros por unidad. Este tipo de discos evolucionó con el tiempo aumentando su capacidad, desde los 160 Kb hasta los 1,2 Mb. Fue muy popular en su momento por estar presente en los primeros modelos del actual PC. En 1981, Sony presentó la primera unidad para discos de 3½, así como los discos de este nuevo formato, similares a los actuales disquetes, pero con un estuche protector de material plástico, y un mecanismo de protección para la ventana de lectura de datos. Estos discos fueron incorporados en sus equipos por grandes compañías como IBM, Apple y HP, lo que le dio popularidad y se convirtió en el nuevo estándar. La primera versión de los discos de 3,5 fue de 720 Kb, llegando en 1987 a poder almacenar 1,4 MB en un tamaño más pequeño y en discos más rígidos y protegidos por una pestaña metálica. Disquetera de 5¼ 1,2 MB Disquetera de 5¼ 3½ 1,2 MB 2,88 MB Disquetera de 3½ 2,88 MB Figura 4. Disquetes
  • 22. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 22 Aparecieron otros modelos de más capacidad, como por ejemplo uno de 2,88 Mb fabricado por Toshiba y adoptado por IBM en 1991, aunque no tuvo el éxito esperado. Los tipos de disquetes más comunes son los siguientes: TAMAÑO CAPACIDAD EXPLICACIÓN 5.25 180 KB Una cara, doble densidad 5.25 360 KB Dos caras, doble densidad DS/DD 5.25 1.2 Mb Dos caras, alta densidad 3.5 720 Kb Dos caras, doble densidad 3.5 1.4 Mb Dos caras, alta densidad Un disquete o disco flexible (en inglés floppy disk o diskette) es un medio de almacenamiento o soporte de almacenamiento de datos formado por una pieza circular de material magnético, fina y flexible (de ahí su denominación) encerrada en una cubierta de plástico, cuadrada o rectangular, que se puede utilizar en una computadora o laptop. Los disquetes se leen y se escriben mediante un dispositivo llamado disquetera (o FDD, del inglés Floppy Disk Drive). Los disquetes de 3½" son menores que el CD, tanto en tamaño como en capacidad. La disquetera es el dispositivo o unidad lectora/grabadora de disquetes, y ayuda a introducirlo para guardar la información. 5.6DISCO DURO Es un Dispositivo Electromecánico que se encarga de almacenar datos y leer volúmenes de información a altas velocidades por medio de pequeños Electroimanes sobre un disco cerámico recubierto de una limadura magnética, estos discos viene montados libres al aire y de polvo, cerrados herméticamente al vacío para evitar choques entre partículas de polvo y para evitar perdida de datos. En informática, un disco duro o disco rígido (en inglés Hard Disk Drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datosno volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos. El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956. A lo largo de los años, los discos duros han disminuido su precio al mismo tiempo que han multiplicado su capacidad, siendo la principal opción de almacenamiento secundario para PC desde su aparición en los años 1960. Los discos duros han mantenido su posición dominante gracias a los constantes incrementos en la densidad de grabación, que se ha mantenido a la par de las necesidades de almacenamiento secundario.
  • 23. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 23 Los tamaños también han variado mucho, desde los primeros discos IBM hasta los formatos estandarizados actualmente: 3,5 " los modelos para PC y servidores, 2,5 " los modelos para dispositivos portátiles. Todos se comunican con la computadora a través del controlador de disco, empleando un interfaz estandarizado. Los más comunes hasta los años 2000 han sido IDE (también llamado ATA o PATA), SCSI (generalmente usado en servidores y estaciones de trabajo). Desde el 2000 en adelante ha ido masificándose el uso de los Serial ATA. Existe además FC (empleado exclusivamente en servidores). Para poder utilizar un disco duro, un sistema operativo debe aplicar un formato de bajo nivel que defina una o más particiones. La operación de formateo requiere el uso de una fracción del espacio disponible en el disco, que dependerá del formato empleado. Además, los fabricantes de discos duros, unidades de estado sólido y tarjetas flash miden la capacidad de los mismos usando prefijos SI, que emplean múltiplos de potencias de 1000 según la normativa IEC y IEEE, en lugar de los prefijos binarios, que emplean múltiplos de potencias de 1024, y son los usados por sistemas operativos de Microsoft. Esto provoca que en algunos sistemas operativos sea representado como múltiplos 1024 o como 1000, y por tanto existan confusiones, por ejemplo un disco duro de 500 GB, en algunos sistemas operativos sea representado como 465 GiB (es decir gibibytes; 1 GiB = 1024 MiB) y en otros como 500 GB. 5.6.1CARACTERÍSTICAS DE UN DISCO DURO Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son: Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista y el sector deseado; es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en la pista), Tiempo de lectura/escritura y la Latencia media (situarse en el sector). Tiempo medio de búsqueda: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista deseada; es la mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista más periférica hasta la más central del disco. Tiempo de lectura/escritura: Tiempo medio que tarda el disco en leer o escribir nueva información: Depende de la cantidad de información que se quiere leer o escribir, el tamaño de bloque, el número de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores por pista. Latencia media: Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del tiempo empleado en una rotación completa del disco. Velocidad de rotación: Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación, menor latencia media.
  • 24. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 24 Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información a la computadora una vez que la aguja está situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico. Caché de pista: Es una memoria tipo Flash dentro del disco duro. Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora. Puede ser IDE/ATA, SCSI, SATA, USB, Firewire, Serial Attached SCSI 5.6.2ESTRUCTURA FÍSICA Dentro de un disco duro hay uno o varios discos (de aluminio o cristal) concéntricos llamados platos (normalmente entre 2 y 4, aunque pueden ser hasta 6 o 7 según el modelo), y que giran todos a la vez sobre el mismo eje, al que están unidos. El cabezal (dispositivo de lectura y escritura) está formado por un conjunto de brazos paralelos a los platos, alineados verticalmente y que también se desplazan de forma simultánea, en cuya punta están las cabezas de lectura/escritura. Por norma general hay una cabeza de lectura/escritura para cada superficie de cada plato. Los cabezales pueden moverse hacia el interior o el exterior de los platos, lo cual combinado con la rotación de los mismos permite que los cabezales puedan alcanzar cualquier posición de la superficie de los platos. Cada plato posee dos ojos, y es necesaria una cabeza de lectura/escritura para cada cara. Si se observa el esquema Cilindro-Cabeza-Sector de más abajo, a primera vista se ven 4 brazos, uno para cada plato. En realidad, cada uno de los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior. Por tanto, hay 8 cabezas para leer 4 platos, aunque por cuestiones comerciales, no siempre se usan todas las caras de los discos y existen discos duros con un número impar de cabezas, o con cabezas deshabilitadas. Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanómetros), debido a una finísima película de aire que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran (algunos discos incluyen un sistema que impide que los cabezales pasen por encima de los platos hasta que alcancen una velocidad de giro que garantice la formación de esta película). Si alguna de las cabezas llega a tocar una superficie de un plato, causaría muchos daños en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos (uno de 7.200 revoluciones por minuto se mueve a 129 km/h en el borde de un disco de 3,5 pulgadas).
  • 25. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 25 Direccionamiento Cilindro, Cabeza y Sector Pista (A), Sector (B), Sector de una pista (C), Clúster (D) Figura 5. Estructura del disco duro 5.6.3ZONAS 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 cabezales. Pistas: 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, aunque próximamente serán 4 KiB. 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. Así, apareció la tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) que aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y utiliza más eficientemente el disco duro. Así las pistas se agrupan en zonas de pistas de igual cantidad de sectores. Cuanto más lejos del centro de cada plato se encuentra una zona, ésta contiene una mayor cantidad de sectores en sus pistas. Además mediante ZBR, cuando se leen sectores de cilindros más externos la tasa de transferencia de bits por segundo es mayor; por tener la misma velocidad angular que cilindros internos pero mayor cantidad de sectores.
  • 26. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 26 El primer sistema de direccionamiento que se usó fue el CHS (cilindro-cabeza-sector), ya que con estos tres valores se puede situar un dato cualquiera del disco. Más adelante se creó otro sistema más sencillo: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número. Éste es el que actualmente se usa. 5.6.4 TIPOS DE CONEXIÓN 5.6.4.1 IDE: Integrated Drive Electronics ("Dispositivo electrónico integrado") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface), tiene 40 conectores, velocidad de transferencia es de 66, 100, 133 Megabyte por segundo, se puede conectar un máximo de 2 dispositivos por conector de bus. Hasta aproximadamente el 2004, eran el estándar principal por su versatilidad y asequibilidad. Son planos, anchos y alargados. Con un conector IDE, es posible manejar dos discos duros (o un disco duro y una lectora de CD/DVD). Sin embargo, debe asegurarse que las dos controladoras de las dos unidades no estén funcionando al mismo tiempo, sino que una de ellas deberá desactivarse. Para esto, uno de los discos se configura como maestro (master) y el otro como esclavo (Slave), aunque también se pueden configurar ambos como cable select (seleccionar cable), mediante una configuración en los pines que traen estos discos, realizando un puente con unos jumpers, cada disco se configura de forma distinta. La desventaja de esta configuración es que la velocidad del disco esclavo se verá limitado por la del disco maestro. Los discos IDE tienen un sistema de corrección de errores integrado que aumentan su seguridad, ya que dejan un sector reservado libre por cada pista. Si hay errores en algún sector de una pista, automáticamente pasa a utilizarse el sector reservado. Pero estos discos tienen grandes desventajas, sumadas a la ya mencionada limitación en los discos configurados como esclavos, si el bus es muy largo, es más susceptible a sufrir interferencias que disminuyen la velocidad de transferencia. Asimismo, el cable al ser ancho, dificulta la ventilación dentro del gabinete del PC.
  • 27. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 27 5.6.4.2 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 Mbit/s en los discos SCSI Estándares, los 10 Mbit/s en los discos SCSI Rápidos y los 20 Mbit/s 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. 5.6.4.3 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, SATA 2 de hasta 300 MB/s y por último SATA 3 de hasta 600 MB/s Físicamente es mucho más pequeño y cómodo que los IDE, el cable de conexión es de 7 contactos, permite un solo dispositivo por cable que es de 1 metro y permite conectar y desconectar en caliente. 5.6.4.4 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 tienenuna característica de HOT PLUG que 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 conexión de 16 dispositivos existente en SCSI hasta 24 dispositivos en simultánea. Por lo tanto, las unidades SATA pueden ser utilizadas por controladoras SAS pero no a la inversa, una controladora SATA no reconoce discos SAS. 5.6.5ESTRUCTURA LÓGICA Dentro del disco se encuentran: El Master Boot Record (en el sector de arranque), que contiene la tabla de particiones. Las particiones, necesarias para poder colocar los sistemas de archivos.
  • 28. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 28 5.6.6FUNCIONAMIENTO MECÁNICO Un disco duro suele tener: Platos en donde se graban los datos. Cabezal de lectura/escritura. Motor que hace girar los platos. Electroimán que mueve el cabezal. Circuito electrónico de control, que incluye: interfaz con la computadora, memoria caché. Bolsita desecante (geldesílice) para evitar la humedad. Caja, que ha de proteger de la suciedad, motivo por el cual suele traer algún filtro de aire. 5.6.7INTEGRIDAD Debido a la distancia extremadamente pequeña entre los cabezales y la superficie del disco, cualquier contaminación de los cabezales de lectura/escritura o las fuentes puede dar lugar a un accidente en los cabezales, un fallo del disco en el que el cabezal raya la superficie de la fuente, a menudo moliendo la fina película magnética y causando la pérdida de datos. Estos accidentes pueden ser causados por un fallo electrónico, un repentino corte en el suministro eléctrico, golpes físicos, el desgaste, la corrosión o debido a que los cabezales o las fuentes sean de pobre fabricación. Figura 6.Cabezal del disco duro
  • 29. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 29 El eje del sistema del disco duro depende de la presión del aire dentro del recinto para sostener los cabezales y su correcta altura mientras el disco gira. Un disco duro requiere un cierto rango de presiones de aire para funcionar correctamente. La conexión al entorno exterior y la presión se produce a través de un pequeño agujero en el recinto (cerca de 0,5 mm de diámetro) normalmente con un filtro en su interior (filtro de respiración, ver abajo). Si la presión del aire es demasiado baja, entonces no hay suficiente impulso para el cabezal, que se acerca demasiado al disco, y se da el riesgo de fallos y pérdidas de datos. Son necesarios discos fabricados especialmente para operaciones de gran altitud, sobre 3.000 m. Hay que tener en cuenta que los aviones modernos tienen una cabina presurizada cuya presión interior equivale normalmente a una altitud de 2.600 m como máximo. Por lo tanto los discos duros ordinarios se pueden usar de manera segura en los vuelos. Los discos modernos incluyen sensores de temperatura y se ajustan a las condiciones del entorno. Los agujeros de ventilación se pueden ver en todos los discos (normalmente tienen una pegatina a su lado que advierte al usuario de no cubrir el agujero. El aire dentro del disco operativo está en constante movimiento siendo barrido por la fricción del plato. Este aire pasa a través de un filtro de recirculación interna para quitar cualquier contaminante que se hubiera quedado de su fabricación, alguna partícula o componente químico que de alguna forma hubiera entrado en el recinto, y cualquier partícula generada en una operación normal. Una humedad muy alta durante un periodo largo puede corroer los cabezales y los platos. Figura 7.Cabezal de disco duro IBM sobre el plato del disco Para los cabezales resistentes al magnetismo grandes (GMR) en particular, un incidente minoritario debido a la contaminación (que no se disipa la superficie magnética del disco) llega a dar lugar a un sobrecalentamiento temporal en el cabezal, debido a la fricción con la superficie del disco, y puede hacer que los datos no se puedan leer durante un periodo corto de tiempo hasta que la temperatura del cabezal se estabilice (también conocido como ―aspereza térmica‖, un problema que en parte puede ser tratado con el filtro electrónico apropiado de la señal de lectura).
  • 30. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 30 Los componentes electrónicos del disco duro controlan el movimiento del accionador y la rotación del disco, y realiza lecturas y escrituras necesitadas por el controlador de disco. El firmware de los discos modernos es capaz de programar lecturas y escrituras de forma eficiente en la superficie de los discos y de reasignar sectores que hayan fallado 5.6.8DIFERENCIA ENTRE IDE Y SATA Figura 7. Diferencia entre ide y sata Los ATA utilizaban solo canal de datos y muchas instrucciones de procesador para acceder a la memoria, era lento, menos de 10 Mb/s después salió al mercado el DMA (Direct Memory Access) que ya no tenía que utilizar cosas extrañas para acceder a memoria y lo volvió más rápido, aquí fue cuando surgió el Ultra-DMA, actualmente vamos en el Ultra-DMA modo 5 que transfiere a 100MB/s, antes teníamos el ATA-33, ATA-44, ATA-66 y ahora el 100. Las diferencias entre todos son la velocidad y los cables que utilizan, hasta el ATA-33 se utilizaban cables de 40 pines, de ahí en adelante se tienen que utilizar de 80. Figura 8. Cables IDE
  • 31. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 31 5.6.8.1 DIFERENCIAS MÁS COMUNES ENTRE IDE Y SATA LOS MÁS CONOCIDOS El sistema 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) y además añade dispositivos como las unidades CD-ROM. Las controladoras IDE casi siempre están incluidas en la placa base, normalmente dos conectores para dos dispositivos cada uno. De los dos discos duros, uno tiene que estar como esclavo y el otro como maestro para que la controladora sepa de qué dispositivo mandar/recibir los datos. La configuración se realiza mediante jumpers. Habitualmente, un disco duro puede estar configurado de una de estas tres formas: - Como maestro (‗master‗). Si es el único dispositivo en el cable, debe tener esta configuración, aunque a veces también funciona si está como esclavo. Si hay otro dispositivo, el otro debe estar como esclavo. - Como esclavo (‗Slave‗). Debe haber otro dispositivo que sea maestro. - Selección por cable (cable select): El dispositivo será maestro o esclavo en función de su posición en el cable. Si hay otro dispositivo, también debe estar configurado como cable select. Si el dispositivo es el único en el cable, debe estar situado en la posición de maestro. Para distinguir el conector en el que se conectará el primer bus (IDE 1) se utilizan colores distintos. 5.6.8.2La manera de comprobar si es IDE, a simple vista: Cables de 40 y 80 hilos: La diferencia fundamental reside en que el cable de 80 hilos lleva 1 hilo a masa (GND) por cada hilo de tensión, con lo cual hay el doble (40 hilos de tensión y 40 hilos a masa intercalados), cosa que los de 40 hilos no (solo llevan los de tensión). Estos hilos extras están únicamente para asilar cada hilo de datos de los demás, y que las perturbaciones eléctricas no molesten las señales de los otros hilos de datos. Además los cables de 80 hilos permiten una velocidad mayor de transferencia que los de 40. 40 Hilos 80 Hilos Figura 9. Interfaz IDE
  • 32. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 32 5.6.9IDE El IDE es la abreviatura de Integrated Drive Electronics, se trata generalmente todos aquellas interfaces de los dispositivos que se usan en la tarjeta madre como lo son discos duros, CD-ROM, DVD-RW. En resumen La letra P en el P-ATA es la abreviatura de Parallel y significa paralelo. Figura 10.El ATA-100 es un estándar de transmisión por Segundo a 100MB/S y el ATA-133 es de 133MB/S. Es un modo que los datos se mueven en varios cables alineados de forma paralela y cualquier ATA-100, ATA-133 y el disco duro adoptan este modo. Se puede conectar dos dispositivos a un cable, al mismo tiempo, con el maestro/esclavo de forma paralela mediante el cable ancho de 40Pines que se usa comúnmente en discos duros y en CD-ROM, los cuales todavía en tarjetas madre desde la generación de los chipset p35 (Intel) ya solamente poseen una sola interface PATA, es decir a lo mucho puedes conectar dos dispositivos de este tipo. Figura 11. Discos duros Los estándares como IDE / E-IDE / ATA-100 / ATA-133 se conectan del mismo modo con el cable 40Pin, de hecho la interfaz se ha mantenido estable durante mucho tiempo, veamos un ejemplo de un disco de 2Gb (hecho en 1996) para confirmar lo que menciono: Pasemos al Serial ATA (S-ATA),la letra S es la abreviatura de Serial y significa Serie, el cual es un estándar mas actual del ATA y se usa ya en discos duros y unidades DVD- ROM (RW).
  • 33. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 33 En breve explicación, es un modo de transmisión de datos de forma de alineación de serie, el cable es estrecho de unos 2cm de superficie y tiene una velocidad más alta que la de cualquier P-ATA existente. El S-ATA I y el S-ATAII son de mismo estándar S-ATA y cada uno de cable y de Puerto se puede conectar solamente un dispositivo. El estándar S-ATA I tiene el grado máximo de transmisión por segundo como 150 Mb/s y el S-ATA II 300 MB/s (es decir el doble). Figura 12.Disco SATA Western Digital La anterior imagen se trata de un disco SATA de la marca Western Digital, con su respectivo conector de corriente (izquierda) y cable de datos (derecha). Veamos ahora imágenes de discos para portátiles (Laptop) Sata (Samsung) y PATA (Fujitsu) que visiblemente son más chicos (2.5 Pulgadas) y más delgados. Comparando la interfaz PATA y SATA en disco para Escritorio (Desktop) y Portátil (Laptop) no existe cambio, se usan los mismos números de pines (PATA) y en SATA el conector de DC (alimentación) y el cable de datos. Figura 13. Discos para portátiles (Laptop)
  • 34. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 34 A continuación se ven dos discos S-ATA de la serie gama alta Western Digital para Entusiastas o EmpresasIzquierda WD Raptor X 150GB, derecha WD Velociraptor 300GB, ambos con velocidades de hasta 10000RPM y accesos de I/O notablemente más rápidos. El Raptor X 150 es para lucirse en gabinetes lanbox (como los Thermaltake). Ambos son un poco "ruidosos" sobre todo el Raptor X 150, el velociraptor en promedio tiene un 35% de ahorro en energía sin sacrificar el rendimiento. Figura 14.Discos S-ATA de la serie gama alta Western Digital Pasamos en breve para mencionar a los no menos importantes discos SCSI (Small Computer System Interface) popular en las Macintosh y donde podías agregar discos "en caliente" (plug and play) sin tener que esperar a tener el equipo apagado. Estos discos destinados principalmente a servidores ya giraban a 10000RPM. Figura 15. Disco QUANTUM ATLAS de 36GB 10000RPM En un puerto SCSI puedes tener hasta 8 dispositivos. Figura 16. Conector de puerto SCSI
  • 35. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 35 Terminador SCSI, algo así como los antiguos protocolos de red (coaxial) donde tenías que colocar un dispositivo señalando el final de la red. Figura 17.Terminador SCSI 5.6.10PARTICIÓN DE DISCO Una partición de disco, en mantenimiento, 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. Una partición de un disco duro es una división lógica en una unidad de almacenamiento (por ejemplo un disco duro o unidad flash), en la cual se alojan y organizan los archivos mediante un sistema de archivos. 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 Partition Table). Las particiones, para poder contener datos tienen que poseer un sistema de archivos. El espacio no asignado en un disco no es una partición, por lo tanto no puede tener un sistema de archivos. Existen múltiples sistemas de archivos con diferentes capacidades: como FAT, NTFS, FAT32, EXT2,EXT3, EXT4, Btrfs, FedFS, ReiserFS, Reiser4 u otros. Los discos ópticos (DVD, CD) utilizan otro tipo de particiones llamada UDF (Universal Disc Format) Formato de Disco Universal por sus siglas en inglés, el cual permite agregar archivos y carpetas y es por ello que es usado por la mayoría de software de escritura por paquetes, conocidos como programas de grabación de unidades ópticas. Este sistema de archivos es obligatorio en las unidades de (DVD) pero también se admiten en algunos (CD) En Windows, las particiones reconocidas son identificadas con una letra seguida por un signo de doble punto (p.ej. C:). Prácticamente todo tipo de discos magnéticos y memorias flash (como pendrives) pueden particionarse en sistemas UNIX y UNIX-like las particiones de datos son montadas en un mismo y único árbol jerárquico, en el cual se montan a través de una carpeta, proceso que sólo el superusuario (root) puede realizar.
  • 36. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 36 5.6.10.1TABLAS DE PARTICIONES DE DISCO DURO INTERNAMENTE INTERNO Sin embargo, para tener la posibilidad de más particiones en un solo disco, se utilizan las particiones extendidas, las cuales pueden contener un número ilimitado de particiones lógicas en su interior. Para este último tipo de particiones, no es recomendado su uso para instalar ciertos sistemas operativos, sino que son más útiles para guardar documentos o ejecutables no indispensables para el sistema. Es necesario tener en cuenta que solo las particiones primarias y lógicas pueden contener un sistema de archivos propio. Figura 18. Diagrama de particiones Representación gráfica de un disco particionado. Cada recuadro blanco representa algún sistema de archivos vacío. Los espacios en gris representan los espacios sin particionar del disco. Las particiones rodeadas por líneas moradas o violetas representan las particiones primarias. Las particiones rodeadas por bordes rojos representan la partición extendida (que es un tipo de partición primaria); y en su interior, se encuentran lasparticiones lógicas, rodeadas por los bordes de color verde. Es común que los sistemas basados o similares a UNIX generalmente se usan hasta con 3 particiones: la principal, montada en el directorio raíz (/); a veces hay también una segunda que se usa para montar el directorio /home, el cual contiene las configuraciones de los usuarios, y finalmente, una tercera llamada swap, que se usa para la memoria virtual temporal. Sin embargo, 2 particiones (/, y swap); es el mínimo suficiente en estos sistemas operativos. Cabe decir además que las particiones de intercambio (swap) pueden instalarse sin problemas dentro de una partición lógica. Las particiones de intercambio, al igual que a la memoria RAM, no se les asigna un directorio; este tipo de particiones se usa para guardar ciertas réplicas de la memoria RAM, para que de esta forma la RAM tenga más espacio para las tareas en primer plano, guardando las tareas en segundo plano dentro de la partición de intercambio. Algunos sistemas tipo UNIX están diseñados para funcionar con una sola partición, sin embargo, estos diseños no son muy comunes.
  • 37. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 37 5.6.10.2TIPOS 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 múltiples 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. 5.6.10.2.1PARTICIONES PRIMARIAS En los equipos PC, originales de IBM, estas particiones tradicionalmente usan una estructura llamada Tabla de particiones, ubicada al final del registro de arranque maestro (MBR, Master Boot Record). Esta tabla, que no puede contener más de 4 registros de particiones (también llamados ''partition descriptors''), específica para cada una su principio, final y tamaño en los diferentes modos de direccionamiento, así también como un solo número, llamado partition type, y un marcador que indica si la partición está activa o no (sólo puede haber una partición activa a la vez). El marcador se usa durante el arranque; después de que el BIOS cargue el registro de arranque maestro en la memoria y lo ejecute, el MBR de DOS comprueba la tabla de partición a su final y localiza la partición activa. Entonces carga el sector de arranque de esta partición en memoria y la ejecuta. A diferencia del registro de arranque maestro, generalmente independiente del sistema operativo, el sector de arranque está instalado junto con el sistema operativo y sabe cómo cargar el sistema ubicado en ese disco en particular.
  • 38. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 38 Notar que mientras la presencia de un marcador activo se estandariza, no se utiliza en todos los gestores de arranque. Por ejemplo, los gestores LILO, GRUB (muy comunes en el sistema Linux) y XOSL no buscan en la tabla de particiones del MBR la partición activa; simplemente cargan una segunda etapa (que puede ser contenida en el resto del cilindro 0 o en el sistema de archivos). Después de cargar la segunda etapa se puede cargar el sector de arranque de cualquiera de las particiones del disco (permitiendo al usuario seleccionar la partición), o si el gestor conoce cómo localizar el kernel (núcleo) del sistema operativo en una de las particiones (puede permitir al usuario especificar opciones de kernel adicionales para propósitos de recuperación estratégicos. 5.6.10.2.2 PARTICIONES EXTENDIDAS Y LÓGICAS Cualquier versión del DOS puede leer sólo una partición FAT primaria en el disco duro. Esto unido al deterioro de la FAT con el uso y al aumento de tamaño de los discos movió a Microsoft a crear un esquema mejorado relativamente simple: una de las entradas de la tabla de partición principal pasó a llamarse partición extendida y recibió un número de tipo de partición especial (0x05). El campo inicio de partición tiene la ubicación del primer descriptor de la partición extendida, que a su vez tiene un campo similar con la ubicación de la siguiente; así se crea una lista enlazada de descriptores de partición. Los demás campos de una partición extendida son indefinidos, no tienen espacio asignado y no pueden usarse para almacenar datos. Las particiones iniciales de los elementos de la lista enlazada son las llamadas unidades lógicas; son espacios asignados y pueden almacenar datos. Los sistemas operativos antiguos ignoraban las particiones extendidas con número de tipo 0x05, y la compatibilidad se mantenía. Este esquema reemplaza al antiguo ya que todas las particiones de un disco duro se pueden poner dentro de una sola partición extendida. Por alguna razón, Microsoft no actualizó su sistema operativo DOS para arrancar desde una partición extendida, debido a que la necesidad para particiones primarias se preservó. Por encima de éstas todavía se habría permitido una partición FAT primaria por unidad, significando todas las otras particiones FAT primarias deben tener sus números de tipo de partición prior cambiando al arranque DOS, para que ésta sea capaz de proceder. Esta técnica, usada por varios administradores de arranque populares, se llama ocultación de la partición. Sin embargo hay que tener en cuenta una quinta partición que se puede comprimir pero no es muy recomendable. 5.6.10.3CLUSTERS O UNIDADES DE ASIGNACIÓN Una vez particionado el disco, el sistema operativo lo divide en otras unidades de asignación, llamadas Clusters. Los Clusters son las partes más pequeñas de un disco duro lógico con las que se puede comunicar el sistema operativo. Un cluster está compuesto por la agrupación de uno o más sectores, dependiendo del tamaño de los mismos de la unidad lógica.
  • 39. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 39 Figura 19. Clusters 5.6.10.4MBR (Master Boot Record - Sector de arranque) Es el primer sector del disco duro (cabeza cero, cilindro cero, sector 1). En él se almacena una tabla de particiones (La cual indica en donde comienza y termina cada partición) y un pequeño programa master de inicialización, llamado MBR (Master Boot Record). El programa es el encargado de leer la tabla de particiones y ceder el control de arranque a la partición activa. Si no existe partición activa, mostraría un mensaje de error. 5.6.10.5FAT Cada partición posee una FAT (File Allocation Table o tabla de asignación de archivos), esta tabla se encarga de administrar los contenidos de todos los clusters de una unidad lógica, es decir, se mantiene un registro de los clusters utilizados por los archivos. Esta tabla tiene una longitud fija debido a que se crea durante el formato lógico 5.6.10.6PROCESO DE PARTICIONAMIENTO Cuando se particiona un disco duro, el sistema operativo hace lo siguiente: Modifica el Master Boot Record, que contiene la información de cada partición. Aquí se indica en donde comienza y termina la nueva partición. Se asigna una unidad a cada partición creada, cada una tendrá una letra correspondiente, comenzando por C: Cuando se formatea lógicamente o a alto nivel a una unidad lógica, se hace lo siguiente: Se crea el registro de arranque del sistema operativo, si la partición es primaria, en el primer sector de la unidad lógica. Se crean dos copias de la FAT vacías (son dos para tener un resguardo por si una de ellas contiene información errónea).
  • 40. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 40 Luego se crea el directorio raíz, la base de la estructura del árbol de directorios y archivos. A continuación, se agrupan los sectores para crear los diferentes clusters, pero sin borrar los datos almacenados en los mismos. 5.6.11 SISTEMA DE ARCHIVOS El sistema de archivos es el encargado de organizar la distribución de archivos y directorios, en sectores o bloques de datos ordenados de manera tal que al leer o guardar un archivo, el vínculo apunte directamente a los sectores que ocupa dicho archivo. La lista de esos vínculos se almacena en la tabla de asignación, que es la encargada de mantener actualizada la ubicación de los mismos, es decir, qué sectores o clusters ocupa. Existen muchos tipos de sistemas de archivos: FAT12, FAT16, FAT32, NTSF, Ext3, Ext4, etc. Figura 20. Sistema de archivos
  • 41. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 41 5.6.12 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA VELOCIDAD DEL DISCO DURO Hay muchos factores que determinan la velocidad de un disco duro y algunos de ellos no dependen sólo del disco, sino también de la controladora a la que está conectada, de algunas características de esta y también de la velocidad del microprocesador de la PC. A continuación, se nombran algunos de los factores que determinan la velocidad de un disco. Sistema operativo TABLA 2. SISTEMA DE ARCHIVOS Tipos de sistemas de archivos admitidos Dos FAT16 Windows 95 FAT16 Windows 95 OSR2 FAT16, FAT32 Windows 98 FAT16, FAT32 Windows NT4 FAT, NTFS (version 4) Windows 2000/XP FAT, FAT16, FAT32, NTFS (versiones 4 y 5) Linux Ext2, Ext3, ReiserFS, Linux Swap (FAT16, FAT32, NTFS) MacOS HFS (Sistema de Archivos Jerárquico), MFS (Sistemas de Archivos Macintosh) OS/2 HPFS (Sistema de Archivos de Alto Rendimiento) SGI IRIX XFS FreeBSD, OpenBSD UFS (Sistema de Archivos Unix) Sun Solaris UFS (Sistema de Archivos Unix) IBM AIX JFS (Sistema Diario de Archivos)
  • 42. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 42 5.6.12.1TIEMPOS DE ACCESO Se llama así al tiempo que necesita el cabezal para posicionarse sobre una pista y luego esperar que el sector deseado pase debajo de él. Los tiempos de acceso de los discos son de 12 ms (milisegundos) La fórmula del tiempo de acceso es la siguiente: Tiempo de acceso = tiempo de búsqueda + período de latencia rotacional El tiempo de búsqueda es el tiempo que tarda el cabezal de lectura y escritura para posicionarse sobre una pista, varía según la cantidad de pistas que haya que cruzar. El período de latencia rotacional es el tiempo que tarda un sector para que pase por debajo del cabezal que espera leerlo. Depende del momento en el que el cabezal se ha situado sobre la pista y de la velocidad que gira el motor. 5.6.12.2VELOCIDAD DE TRANSFERENCIA Es la rapidez con la que el disco duro es capaz de transferir la información almacenada en éste al bus de la PC. Esto dependerá de la velocidad de rotación del disco, cantidad de sectores por pista el método de grabación utilizado y la tecnología de la controladora del disco. 5.6.12.3CACHES DE DISCO La mayoría de los discos modernos traen incorporada una cierta cantidad de memoria RAM, que se conoce como buffer, Como el tiempo de acceso a la memoria RAM es más de mil veces menor que el del disco duro más rápido, la misión del buffer es almacenar los datos que se leen desde el disco antes de pasarlos a la interfaz y la próxima vez que se accedan a estos datos, se encontrarán en el buffer y no se necesitará leer datos del disco, obteniendo una respuesta muchísimo más rápida. Los tamaños de este buffer varían según el disco, pueden ser de512 Kb 2048 Kb, 4096 Kb, 8192 Kb, 16384 Kb, etc. 5.6.12.4 TECNOLOGÍA SMART La mayoría de los problemas en los discos duros son predecibles. Ubicando sensores en distintas zonas de los discos y llevando un historial de la misma unidad puede predecir cuándo un componente dejará de funcionar. Esto se lleva a cabo con el programa SMARTS, el cual funciona sólo si está habilitado en el setup de la BIOS.
  • 43. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 43 Figura 21. Tecnología SMART 5.6.13DESFRAGMENTAR UN DISCO Figura 22. Logotipo de desfragmentación Cuando se guardan los archivos en el disco duro, estos no se guardan de forma ordenada, es decir, no ocupan sectores consecutivos, sino que ocupan varios sectores al azar, llevando así, más tiempo para su lectura. El desfragmentador de disco lo que hace es reordenar esos archivos, reorganiza la información almacenada en los Clusters, compactando y reuniendo los fragmentos de un mismo archivo, además de eliminar los espacios vacíos que existen entre ellos. De esta manera los tiempos de acceso son menores.
  • 44. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 44 5.6.14 COMANDO CHKDSK Comando de la consola de comandos de Windows, que permite verificar el disco rígido ante un error físico o lógico del mismo. Este comando además genera un reporte del espacio ocupado, del espacio libre y del espacio defectuoso en el disco examinado. Para usarlo, sólo debe escribirse el comando y el nombre de la unidad a analizar, por ejemplo: C:> chkdsk C: Figura 23. Pantallazo del comando CHKDSK 5.6.15 LA UNIDAD DE ESTADO SÓLIDO (SSD). La unidad de estado sólido o SSD (solid state drive) es un dispositivo de almacenamiento de datos que usa memorias flash, en lugar de los platos y cabezales que se encuentran en los discos duros convencionales. Los SSD son considerados como ―discos‖ de estado sólido, aunque, técnicamente no lo son, SSD no significa disco de estado sólido, sino, drive o unidad de estado sólido. Los SSD basados en flash, también conocidos como discos flash, no requieren baterías, permitiendo a los fabricantes replicar tamaños estándar del disco duro (1.8 pulgadas, 2.5 pulgadas. y 3.5 pulgadas). Además, la no volatilidad permite a los SSD mantener su información cuando desaparece la energía, por lo que se puede reemplazar a los discos tradicionales por los discos flash. Otra característica importante, es que estos dispositivos de almacenamiento son muy rápidos, ya que no tiene partes móviles, reduciendo ostensiblemente el tiempo de búsqueda, latencia y otros retardos electromecánicos inherentes a los discos duros convencionales. La tendencia será reemplazar a los discos duros (HDD Hard Disk Drive) por discos flash (SSD), si los comparamos podemos ver muchas ventajas que tiene el SSD sobre el HDD, estas son:
  • 45. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 45 * La carga del sistema operativo con el SSD es mucho más rápido, en una prueba comparativa, se encontró que con el SSD la carga duró 36s y con el HDD duró 65s. * Para abrir las aplicaciones también lo hace más rápido el SSD. * El SSD soporta vibraciones, mientras que el HDD vibrando falla. * El tiempo de uso de la batería es mayor en una computadora con SSD, debido a que consumen menos que los HDD. 5.7MEMORIA USB O PEN DRIVE Tabla 3.Memoria USB Fabricante Varios Lanzamiento 16 de mayo de 1995; hace 18 años Alimentación Energía suministrada por el puerto USB (las primeras utilizaban baterías) Memoria flash Capacidad de almacenamiento Variable Entrada Puerto USB Conectividad USB Dimensiones y peso Variable
  • 46. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 46 Una memoria USB (de Universal Serial Bus) o pendrive, es un dispositivo de almacenamiento que utiliza una memoria flash para guardar información. Se le conoce también con el nombre de unidad flash USB, lápiz de memoria, lápiz USB, minidisco duro, unidad de memoria, llave de memoria, Pen Disk, pen drive, entre otros. 5.7.1HISTORIA Figura 24. Pendrive 5.7.1.1PRIMERA GENERACIÓN Las empresas Trek Technology e IBM comenzaron a vender los primeros dispositivos de memoria USB en el año 2000. Trek vendió un modelo bajo el nombre comercial de Thumbdrive e IBM vendió las primeras unidades en Norteamérica bajo la marca DiskOnKey, desarrolladas y fabricadas por la empresa israelí M-Systems en capacidades de 8 MiB, 16 MiB, 32 MiB y 64 MiB. Estos fueron promocionados como los "verdaderos reemplazos del disquete", y su diseño continuó hasta los 256 MiB. Los modelos anteriores de este dispositivo utilizaban baterías, en vez de la alimentación de la PC. 5.7.1.2 SEGUNDA GENERACIÓN Dentro de esta generación de dispositivos existe conectividad con la norma USB 2.0. Sin embargo, no usan en su totalidad el ancho de banda de 480 Mbit/s que soporta la especificación USB 2.0 Hi-Speed debido a las limitaciones técnicas de las memorias flash basadas en NAND. Los dispositivos más rápidos de esta generación usan un controlador de doble canal, aunque todavía están muy lejos de la tasa de transferencia posible de un disco duro de la actual generación, o el máximo rendimiento de alta velocidad USB. Las velocidades de transferencia de archivos varían considerablemente. Se afirma que las unidades rápidas típicas leen a velocidades de hasta 30 Mbit/s y escribir a cerca de la mitad de esa velocidad. Esto es aproximadamente 20 veces más rápido que en los dispositivos USB 1.1, que poseen una velocidad máxima de 12 Mbit/s.
  • 47. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 47 5.7.1.3 TERCERA GENERACIÓN La norma USB 3.0 ofrece tasas de transferencia de datos mejoradas enormemente en comparación con su predecesor, además de compatibilidad con los puertos USB 2.0. La norma USB 3.0 fue anunciada a finales de 2008, pero los dispositivos de consumo no estuvieron disponibles hasta principios de 2010. La interfaz USB 3.0 especifica las tasas de transferencia de hasta 5 Gbit/s, en comparación con los 40 Mbit/s de USB 2.0. A pesar de que la interfaz USB 3.0 permite velocidades de datos muy altas de transferencia, a partir de 2011 la mayoría de las unidades USB 3.0 Flash no utilizan toda la velocidad de la interfaz USB 3.0 debido a las limitaciones de sus controladores de memoria, aunque algunos controladores de canal de memoria llegan al mercado para resolver este problema. Algunas de estas memorias almacenan hasta 256 GiB de memoria (lo cual es 1024 veces mayor al diseño inicial de M-Systems). También hay dispositivos, que aparte de su función habitual, poseen una Memoria USB como aditamento incluido, como algunos ratones ópticos inalámbricos o Memorias USB con aditamento para reconocer otros tipos de memorias (microSD, m2, etc.). En agosto de 2010, Imation anuncia el lanzamiento al mercado de la nueva línea de USB de seguridad Flash Drive Defender F200, con capacidades de 1 GiB, 2 GiB, 4 GiB, 8 GiB, 16 GiB y 32 GiB. Estas unidades de almacenamiento cuentan con un sensor biométrico ergonómico basado en un hardware que valida las coincidencias de las huellas dactilares de identificación, antes de permitir el acceso a la información. 5.7.2VISIÓN GENERAL Los primeros modelos requerían de una batería, pero los actuales usan la energía eléctrica procedente del puerto USB. Estas memorias son resistentes a los rasguños (externos), al polvo, y algunos hasta al agua, factores que afectaban a las formas previas de almacenamiento portátil, como los disquetes, discos compactos y los DVD. Su gran éxito y difusión les han supuesto diversas denominaciones populares relacionadas con su pequeño tamaño y las diversas formas de presentación, sin que ninguna haya podido destacar entre todas ellas. En España son conocidas popularmente como pinchos o lápices, en otros países como El Salvador, Honduras, México, Colombia y Guatemala son conocidas como memorias, en Venezuela como pen drives y en Costa Rica se le llama popularmente Llave Maya. El calificativo USB o el propio contexto permite identificar fácilmente el dispositivo informático al que se refiere; aunque siendo un poco estrictos en cuanto al concepto, USB únicamente se refiere al puerto de conexión.
  • 48. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 48 5.7.3CARACTERÍSTICAS Estas memorias se han convertido en el sistema de almacenamiento y transporte personal de datos más utilizado, desplazando en este uso a los tradicionales disquetes y a los CD. Se pueden encontrar en el mercado fácilmente memorias de 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 GB, y hasta 1 TB.Las memorias con capacidades más altas pueden aún estar, por su precio, fuera del rango del "consumidor doméstico". Esto supone, como mínimo, el equivalente a 180 CD de 700 MB o 91 000 disquetes de 1440 KiB aproximadamente. 5.7.4SOPORTE Los sistemas operativos actuales pueden leer y escribir en las memorias sin más que enchufarlas a un conector USB del equipo encendido, recibiendo la tensión de alimentación a través del propio conector, de 5 voltios y un consumo de 2,5 vatios como máximo. En equipos algo antiguos (como por ejemplo: los equipos con el Windows 98) se necesita instalar un controlador proporcionado por el fabricante. Las diversas distribuciones GNU/Linux también tienen soporte para estos dispositivos de almacenamiento desde la versión 2.4 del núcleo. 5.7.5COMPONENTES DE UN PENDRIVE 5.7.5.1 COMPONENTES PRIMARIOS Las partes típicas de una memoria USB son las siguientes: Un conector USB macho tipo A (1): Provee la interfaz física con la computadora. Controlador USB de almacenamiento masivo (2): Implementa el controlador USB y provee la interfaz homogénea y lineal para dispositivos USB seriales orientados a bloques, mientras oculta la complejidad de la orientación a bloques, eliminación de bloques y balance de desgaste. Este controlador posee un pequeño microprocesador RISC y un pequeño número de circuitos de memoria RAM y ROM. Circuito de memoria Flash NAND (4): Almacena los datos. Oscilador de cristal (5): Produce la señal de reloj principal del dispositivo a 12 MHz y controla la salida de datos a través de un bucle de fase cerrado (phase-locked loop)
  • 49. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 49 5.7.5.2 COMPONENTES ADICIONALES: Un dispositivo típico puede incluir también: Puentes y Puntos de prueba (3): Utilizados en pruebas durante la fabricación de la unidad o para la carga de código dentro del procesador. LEDS (6): Indican la transferencia de datos entre el dispositivo y la computadora. Interruptor para protección de escritura (7): Utilizado para proteger los datos de operaciones de escritura o borrado. Espacio Libre (8): Se dispone de un espacio para incluir un segundo circuito de memoria. Esto le permite a los fabricantes utilizar el mismo circuito impreso para dispositivos de distintos tamaños y responder así a las necesidades del mercado. Tapa del conector USB: Reduce el riesgo de daños y mejora la apariencia del dispositivo. Algunas unidades no presentan una tapa pero disponen de una conexión USB retráctil. Otros dispositivos poseen una tapa giratoria que no se separa nunca del dispositivo y evita el riesgo de perderla. Ayuda para el transporte: En muchos casos, la tapa contiene una abertura adecuada para una cadena o collar, sin embargo este diseño aumenta el riesgo de perder el dispositivo. Por esta razón muchos otros tiene dicha abertura en el cuerpo del dispositivo y no en la tapa, la desventaja de este diseño está en que la cadena o collar queda unida al dispositivo mientras está conectado. Muchos diseños traen la abertura en ambos lugares.
  • 50. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 50 5.7.5.3 COMPONENTES DE UN PENDRIVE Tabla 4. Componentes internos de una memoria USB típica 1 Conector USB 2 Dispositivo de control de almacenamiento masivo USB 3 Puntos de Prueba 4 Circuito de Memoria flash 5 Oscilador de cristal 6 LED 7 Interruptor de seguridad contra escrituras 8 Espacio disponible para un segundo circuito de memoria flash
  • 51. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 51 5.7.6 USB 3.0 Presentado en el año 2008. Está en pleno auge de transición entre dispositivos USB 2.0 y USB 3.0. La principal novedad técnica del puerto USB 3.0 es que eleva a 4,8 Gbit/s (600 MB/s) la capacidad de transferencia que en la actualidad es de 480 Mbit/s. Se mantendrá el cableado interno de cobre para asegurarse la compatibilidad con las tecnologías USB 1.0 y 2.0. Si en USB 2.0 el cable dispone de cuatro líneas, un par para datos, una de corriente y una de toma de tierra, en el USB 3.0 se añade cinco líneas. Dos de ellas se usarán para el envío de información y otras dos para la recepción, de forma que se permite el tráfico bidireccional, en ambos sentidos al mismo tiempo. El aumento del número de líneas permite incrementar la velocidad de transmisión desde los 480 Mbit/s hasta los 4,8 Gbit/s. De aquí se deriva el nombre que también recibe esta especificación: USB Súper veloz. La cantidad de corriente que transporta un cable USB 1.0 y 2.0 resulta insuficiente en muchas ocasiones para recargar algunos dispositivos, especialmente si utilizamos concentradores donde hay conectados varios de ellos. En USB 3.0, se aumenta la intensidad de la corriente de 100 miliamperios a 900 miliamperios, con lo que pueden ser cargadas las baterías a una mayor velocidad o poder alimentar otros componentes que requieran más potencia. Este aumento de la intensidad podría traer consigo un menor rendimiento energético. Pero pensando en ello, USB 3.0 utiliza un nuevo protocolo basado en interrupciones, al contrario que el anterior que se basaba en consultar a los dispositivos periódicamente. 5.7.7MEMORIA FLASH Figura 25. Estructura interna de una memoria FLASH Una Memoria USB. El chip de la izquierda es la memoria flash. El controlador está a la derecha.
  • 52. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 52 La memoria flash -derivada de la memoria EEPROM— permite la lectura y escritura de múltiples posiciones de memoria en la misma operación. Gracias a ello, la tecnología flash, siempre mediante impulsos eléctricos, permite velocidades de funcionamiento muy superiores frente a la tecnología EEPROM primigenia, que sólo permitía actuar sobre una única celda de memoria en cada operación de programación. Se trata de la tecnología empleada en los dispositivos denominados pen drive. 5.7.7.1HISTORIA La historia de la memoria flash siempre ha estado muy vinculada con el avance del resto de las tecnologías a las que presta sus servicios como routers, módems, BIOS de los PC, wireless, etc. Fue Fujio Masuoka en 1984, quien inventó este tipo de memoria como evolución de las EEPROM existentes por aquel entonces. Intel intentó atribuirse la creación de esta sin éxito, aunque si comercializó la primera memoria flash de uso común. Entre los años 1994 y 1998, se desarrollaron los principales tipos de memoria que conocemos hoy, como la Smart Media o la Compact Flash. La tecnología pronto planteó aplicaciones en otros campos. En 1998, la compañía Rio comercializó el primer ‗Walkman‘ sin piezas móviles aprovechando el modo de funcionamiento de Smart Media. Era el sueño de todo deportista que hubiera sufrido los saltos de un discman en el bolsillo. En 1994 SanDisk comenzó a comercializar tarjetas de memoria (Compact Flash) basadas en estos circuitos, y desde entonces la evolución ha llegado a pequeños dispositivos de mano de la electrónica de consumo como reproductores de MP3 portátiles, tarjetas de memoria para vídeo consolas, capacidad de almacenamiento para las PC Card que nos permiten conectar a redes inalámbricas y un largo etcétera, incluso llegando a la aeronáutica espacial. El espectro es grande. 5.7.7.2ANTECEDENTES DE LA MEMORIA FLASH Las memorias han evolucionado mucho desde los comienzos del mundo de la computación. Conviene recordar los tipos de memorias de semiconductores empleadas como memoria principal y unas ligeras pinceladas sobre cada una de ellas para enmarcar las memorias flash dentro de su contexto. Organizando estos tipos de memoria conviene destacar tres categorías si las clasificamos en función de las operaciones que podemos realizar sobre ellas, es decir, memorias de sólo lectura, memorias de sobre todo lectura y memorias de lectura/escritura.
  • 53. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 53 Memorias de sólo lectura. ROM (Read Only Memory): Se usan principalmente en microprogramación de sistemas. Los fabricantes las suelen emplear cuando producen componentes de forma masiva. PROM (Programmable Read Only Memory): El proceso de escritura es electrónico. Se puede grabar posteriormente a la fabricación del chip, a diferencia de las anteriores que se graba durante la fabricación. Permite una única grabación y es más cara que la ROM. Memorias de sobre todo lectura. EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede escribir varias veces de forma eléctrica, sin embargo, el borrado de los contenidos es completo y a través de la exposición a rayos ultravioletas (de esto que suelen tener una pequeña ‗ventanita‘ en el chip). EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory): Se puede borrar selectivamente byte a byte con corriente eléctrica. Es más cara que la EPROM. Memoria flash: Está basada en las memorias EEPROM pero permite el borrado bloque a bloque y es más barata y densa. Memorias de Lectura/Escritura (RAM) DRAM (Dynamic Random Access Memory): Los datos se almacenan como en la carga de un condensador. Tiende a descargarse y, por lo tanto, es necesario un proceso de refresco periódico. Son más simples y baratas que las SRAM. SRAM (Static Random Access Memory): Los datos se almacenan formando biestables, por lo que no requiere refresco. Igual que DRAM es volátil. Son más rápidas que las DRAM y más caras. 5.7.7.3 MEMORIA FLASH COMO SUSTITUTO DEL DISCO DURO En la actualidad TDK (Tokyo Denkikagaku Kogyo K.K.) está fabricando discos duros con memorias flash NAND de 32 Gb con un tamaño similar al de un disco duro de 2,5 pulgadas, similares a los discos duros de los portátiles con una velocidad de 33,3 Mb/s. El problema de este disco duro es que, al contrario de los discos duros convencionales, tiene un número limitado de accesos. Samsung también ha desarrollado memorias NAND de hasta 32 Gb.
  • 54. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 54 Apple presentó el 20 de octubre del 2010 una nueva versión de la computadora portátil MacBook Air en el evento denominado ‗De vuelta al Mac‘ (Back to the Mac), en su sede general de Cupertino, en California (Estados Unidos). Una de las características más resaltantes de este nuevo equipo es que no tiene disco duro, sino una memoria flash, lo que la hace una máquina más rápida y ligera. Según David Cuen, un especialista consultado por la BBC Mundo, ―la memoria flash es una apuesta interesante pero arriesgada. La pregunta es: ¿está el mercado preparado para deshacerse de los discos duros? Apple parece pensar que sí‖. La expansión de la memoria flash es prácticamente infinita. El 7 de enero de 2013, Kingston lanzó una memoria flash (DataTraveler HyperX Predator 3.0) con una capacidad máxima de 1 TB. 5.7.7.3.1 MEMORIA FLASH COMO RAM A partir de 2012, hay intentos de utilizar la memoria flash como memoria principal del ordenador, DRAM. De momento es más lenta que la DRAM convencional, pero utiliza hasta diez veces menos energía, y también es significativamente más barata. La fuente muestra una foto del dispositivo que se parece a una tarjeta PCI-Express, soportada por el driver correspondiente. 5.7.7.4LECTOR DE TARJETAS DE MEMORIA El lector de tarjetas de memoria es un periférico que lee o escribe en soportes de memoria flash. Actualmente, los instalados en computadores (incluidos en una placa o mediante puerto USB), marcos digitales, lectores de DVD y otros dispositivos, suelen leer varios tipos de tarjetas. Una tarjeta de memoria es un pequeño soporte de almacenamiento que utiliza memoria USB para guardar la información que puede requerir o no baterías (pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños externos y al polvo que han afectado a lasformas previas de almacenamiento portátil, como los CD y los disquetes. Figura26. Lector de tarjetas de memorias
  • 55. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 55 5.7.7.5TABLA DE DATOS DE LOS FORMATOS DE TARJETA DE MEMORIAS NOMBRE SIGLA DIMENSIONES PC Card PCMCIA 85.6 × 54 × 3.3 mm Compact Flash I CF-I 43 × 36 × 3.3 mm Compact Flash II CF-II 43 × 36 × 5.5 mm Smart Media SM / SMC 45 × 37 × 0.76 mm Memory Stick MS 50.0 × 21.5 × 2.8 mm Memory Stick Duo MSD 31.0 × 20.0 × 1.6 mm Memory Stick PRO Duo MSPD 31.0 × 20.0 × 1.6 mm Memory Stick PRO-HG Duo MSPDX 31.0 × 20.0 × 1.6 mm Memory Stick Micro M2 M2 15.0 × 12.5 × 1.2 mm MultimediaCard MMC 32 × 24 × 1.5 mm Reduced Size Multimedia Card RS-MMC 16 × 24 × 1.5 mm MMCmicro Card MMCmicro 12 × 14 × 1.1 mm Secure Digital Card SD 32 × 24 × 2.1 mm miniSD miniSD 21.5 × 20 × 1.4 mm microSD microSD 15 × 11 × 0.7 mm Picture Card xD 20 × 25 × 1.7 mm Intelligent Stick Stick 24 x 18 x 2.8 mm
  • 56. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 56 5.8UNIDAD CD 5.8.1 CD-ROM CD-ROM es el acrónimo de Compact Disc Read-Only Memory o sea memoria de solo- lectura. Es un medio de almacenamiento masivo de datos que se sirve de un láser óptico para la lectura de unos relieves microscópicos que están estampados en la superficie de un disco de aluminio recubierto de policarbonato. El CD-ROM es el segundo elemento más codiciado por los usuarios de computadores personales. El gran sueño de tener muchísima información almacenada en muy poco espacio se hace realidad con las enciclopedias multimedia en disco CD-ROM que además de incluir información textual y gráfica como las enciclopedias tradicionales, incorporan sonido, vídeo y un potente sistema de búsqueda, que es realmente lo más útil para un usuario de enciclopedias. 5.8.2LAS UNIDADES DE CD Las unidades de CD-ROM se volvieron necesarias desde que prácticamente dejaron de lanzar programas en diskettes. Las unidades de disco compacto de sólo lectura (CD- ROM) se evalúan por su velocidad de lectura y todas tienen una capacidad máxima de almacenamiento de hasta 700Mb. Una unidad de velocidad simple (1X) lee a 150kb por segundo, una de velocidad doble (2X) lee a 300kb/s y así sucesivamente. Hay unidades de hasta 52X. Existen algunas de estas unidades que leen CD-ROM y graban sobre los discos compactos de una sola grabada CD-R y sobre discos regrabables hasta 1000 veces llamados CD-RW. Comúnmente se conocen como QUEMADORES, ya que su funcionamiento es con un laser que quema la superficie del disco para guardar la información. El PhotoCD es un estándar desarrollado por Kodak para almacenar imágenes fotográficas en CDROM. Con las aplicaciones adecuadas, Vd. podrá ver las imágenes, manipularlas, imprimirlas, etc. La posibilidad de añadir datos a un PhotoCD a posteriori se conoce como multi-sesión. Las grabadoras de CD-ROM (CD-RW) hoy día son muy asequibles para nuestros bolsillos. Aunque utilizan un sistema diferente al de los lectores comunes de CD-ROM y disponen de un hardware muy complejo para realizar la grabación, los discos resultantes son legibles con cualquier unidad de CDROM.
  • 57. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 57 5.8.3DISTINTOS FORMATOS DE CD: - ISO 9660: Imprescindible. La mayor parte de los demás son modificadores de este formato. - CD-XA y CD-XA entrelazado: CD's con mezcla de música y datos. - CD Audio: Para escuchar los clásico Compact Disc de música. - Vídeo-CD y SuperVideo-CD: Para películas en dicho formato. - Photo-CD Multisesión: Cuando llevas a revelar un carrete puedes decir que te lo graben en este formato. Las marcas más conocidas y recomendadas de Unidades de CD-ROM y CD-RW son: LG, Creative, ASUS, MSI, Panasonic, Sony, y Piooner. 5.8.4CD: MEDIOS DE GRABACIÓN En el mercado colombiano existen infinidad de fabricantes de soportes ópticos en diferentes velocidades, destacándose las marcas Samsung e Imation en la gama alta y en la gama baja se encuentran las marcas Princo y TDK. Hay medios que soportan hasta 52X como máxima velocidad de grabación y hasta 800MB/90Minutos como límite de almacenamiento. Para poder grabar por arriba de los 700Mb es necesario que su Quemador de CD soporte la opción "TAMAÑO EXTRA" (Overburn en inglés), si es así, entonces configurar el software de grabación como por ej.: NERO para que este pueda realizar la grabación sobrepasando los limites. En el último caso, es muy importante que le digas al vendedor que te suministre un CD en blanco que soporte hasta 90minutos, ya que un CD normal de 700mb / 75Min no soporta tamaño extra. 5.8.5ES MEJOR GRABAR EN MEDIOS DE CD-R O CD-RW El hecho de que los discos CD-R no sean re-escribibles no los convierte en una mala opción; los dos tipos de CD son muy útiles, dependiendo de la tarea. La principal ventaja de los discos CD-R es que la mayoría de las unidades de CD-ROM los leen. Lo que escriba en un disco CD-R lo puede enviar a cualquier persona con la seguridad de que esta podrá leer el disco. En cambio, los CD-RW solo se pueden leer en las unidades de CD-ROM que incorporan una tecnología llamada MultiRead (todas las unidades de CD-ROM creadas a partir de 1997, en teoría, tienen esa capacidad). O sea que muchas unidades de CD-ROM no podrán leer lo que escribe en discos CD-RW, ni tampoco los PC con Windows 3.1 (si es que hay algún PC multimedia con ese dinosaurio instalado).
  • 58. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 58 Otra ventaja de los CD-R es su precio: son mucho más baratos. Un CD-R vale entre 500 (sin caja o sobre) y 2000 pesos más IVA. Mientras que los CD-RW cuestan entre 2400 (en caja) y 3500 más IVA (dependiendo de la marca). Por todo ello, un disco CD-R es la mejor opción para guardar información que va a enviar a otras personas o para crear un CD de música con una selección de canciones, en definitiva el CD-R sirve para grabar información que no necesitara actualizar ni editar después, en cambio es mejor opción un CD-RW si lo que necesita es hacer copias de seguridad diarias de sus archivos, realizar pruebas de grabación antes de grabar en CD- R, etc. Figura 27. Unidad DVD 5.8.6DVD: Las unidades de DVD Hoy en día existe un nuevo formato de almacenamiento en disco óptico que se llama DVD-ROM (No significa nada en especial). Este disco requiere una unidad diferente y tiene una capacidad de 4.7Gb (Gigabytes). Hay unidades de DVD de doble capa cuya capacidad es de 9.4 GB. Existen unidades de DVD que escriben sobre los DVD-R DVD+R DVD-RW y DVD+RW y por supuesto también graban en los medios de CD-R y CD-RW, todas leen los DVD-ROM y los CD-ROM. 5.8.7INTERFACE DE CONEXIÓN Casi todas las unidades de CD-ROM, CD-RW, DVD-ROM, DVD-RW emplean una de las siguientes interfaces: SCSI (Small Computer Systems Interface), IDE/ATAPI, o alguna interface propietaria del fabricante. Por lo general, reproducen CDs de audio. La salida del audio tiene lugar bien por medio de una clavija (Jack) que se inserta en un conector externo, a través de la tarjeta de sonido, u otro medio similar. Muchos CD-ROM y DVD-ROM permiten la extracción de los datos de audio en formato digital.
  • 59. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 59 5.8.8LIMITES EN VELOCIDAD DE LECTURA Y GRABACIÓN Actualmente se conoce que los límites de rotación de las unidades de CD y DVD es un gran impedimento para que se supere la barrera de los 52X en CD y 16X en DVD. Máxima velocidad de lectura/escritura en CD: 52X Máxima velocidad de lectura/escritura en DVD: 16X La velocidad de grabación de 16x en DVD podría haber alcanzado ya su tope máximo. Ya se están comercializando las primeras unidades grabadoras de DVD a 16x, lo cual nos permitirá grabar un DVD en menos de 6 minutos. Aunque según ingenieros de HP y Omega estos dispositivos podrían haber alcanzado la velocidad máxima de grabación. Según declaraciones llevadas a cabo por Greg Standford desarrollador de Hewlett- Packard, a la publicación Xtreme Tech: "La barrera física de grabación se encuentra en las 16x. Un DVD de 16x girará a alrededor de 10.000 revoluciones por minuto, que equivale a 52x en CD. Si se intenta acelerar más el disco, el material que lo compone comenzará a agrietarse". Por su parte su colega Scout Lefevre, de Iomega, también mantiene la misma hipótesis: "Por lo que sé, no podremos superar la velocidad de las 16". 5.8.9DISCO DE VÍDEO DIGITAL (DVD) Es un dispositivo de almacenamiento óptico. El DVD es un Disco de Vídeo Digital que tiene función de grabadora de videos, sonidos con una gran nitidez. Figura 28. Disco DVD
  • 60. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 60 5.8.9.1DESCRIPCION Es un dispositivo de almacenamiento masivo de datos, contiene hasta 15 veces más información. El DVD, denominado también disco de Súper Densidad (SD) tiene una capacidad de 8,5 gigabytes (8,5 mil millones de bytes) de datos o cuatro horas de vídeo en una sola cara. Tiene un soporte para películas digitalizadas en alta resolución 500 líneas de resolución horizontal133 Minutos de video digital MPEG- Sonido Dolby Digital AC3 (5.1) Accesos aleatorios a capítulos Opción de Control para Padres (permite restringir la película para ciertas edades Todo con menús en pantalla Múltiples ángulos de cámaras (según película) Hasta 8 track distintos de sonidos (lenguajes, etc.) 5.8.9.2CARACTERISTICAS FISICAS: Se tiene diferentes tipos DVD. Podemos encontrarnos con: DVD-ROM (Almacena datos de ordenador) Versiones: DVD-R (No-Regrabable) DVD-RAM (Regrabable) DVD-VIDEO (Almacena audio y video. Aplicación del DVD-ROM y del MPEG-2) Hay dos tamaños físicos: Doce centímetros (4.7 pulgadas) Ocho centímetros (3.1 pulgadas) Ambos de 1.2 mm de grueso. Son las mismas dimensiones que el CD. Un disco DVD puede ser de una cara o de dos caras. Cada lado puede tener una o dos capas de datos. Normalmente, un disco de doble cara tiene dos capas de datos, una de ellas es semitransparente (ambas capas son leíbles desde el mismo lado). Esta característica nos permite almacenar casi dos veces lo que en un disco de una sola cara
  • 61. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 61 5.8.9.3DISEÑARON TRES TIPOS DE DISCOS: DVD-AUDIO, DVD- PC, Y DVD-VIDEO. 5.8.9.3.1DVD-AUDIO Reemplaza al CD de Audio, otorga la mayor cantidad de almacenamiento a la industria pues tiene las posibilidades de grabar las letras, videos clips y nuevos extras. Ofrece una calidad de audio de 20 o 24 bits (un CD normal ofrece una calidad de 16 bits). Este sistema cuenta con un mejorado sistema de audio estándar de 5.1 canales, posibilitando una alta fidelidad sin precedentes. Con una frecuencia sampling de 192kHz(cuatro veces más que un CD). Como el DVD-Video, el DVD-Audio es compatible de sistemas de sonido surround. Puede decodificar música grabada en 5.1 canales exactamente igual como en los conciertos. Tiene una o dos capas, con una máxima capacidad de resolución (192kHz/24-bit 2 canales l PCM) El formato puede grabar 74 minutos de música en un Disco de un lado y una capa. Dependiendo de la resolución, se pueden grabar hasta 400 minutos(más de 6 horas y media de música) Por último, un DVD-Audio de 8 cm se dispone en opción, especialmente para singles u otros programas. Figura 29. DVD de audio
  • 62. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 62 5.8.9.3.2 DVD-PC Esta familia completa de discos reemplaza al CD-ROM, pero multiplicando de gran manera las posibilidades de almacenamiento. El DVD para computadoras cuenta con tres variantes que magnifican su uso. DVD-ROM: Solo para lectura, grabado de fábrica. DVD-R: Para grabar información solo una vez a alta velocidad. DVD-RAM: Diseñado para lectura y escritura de alta velocidad. Permite grabar, borrar y volver a grabar infinidad de veces. Figura 30. DVD-PC 5.8.9.3.3 DVD-VIDEO Reemplaza al Laser Disc, los CD-Video, y ahora al VHS. Tras un desarrollo de casi diez años, la puesta a punto de este asombroso disco ha significado la chance de almacenar hasta 8 horas de película de alta definición. La calidad de imagen es superior a cualquier otro formato. Figura 31. DVD-VIDEO 5.8.10BLUE RAY Esta, consiste en una capa de disco que puede contener alrededor de 25 GB o cerca de 6 horas de video de alta definición más audio. El disco de doble capa puede contener hasta 50 GB. La velocidad de transferencia de datos es de 36 Mb it/s (54 Mbps para BD-ROM). Se están diseñando prototipos con el doble de velocidad, que aún no están en el mercado En mayo de 2005, el 19, TDK anunció un prototipo de disco Blu- ray de cuatro capas de 100 GB. El 3 de octubre de 2007, Hitachi, desarrolló un prototipo de BC-ROM, de 100 GB, con la diferencia, que este último era compatible con los lectores disponibles en el mercado, cosa que no era posible con los de otras marcas. Hitachi está desarrollando un prototipo de 200 GB.
  • 63. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 63 6.CONCLUSIONES 1. Los sistemas o unidades de almacenamiento surgieron en el año 1725 con las tarjetas perforadas utilizados por Basile Bouchon en una empresa de textiles controlando los procesos de los telares, luego por la década de los 50 se implementa la Memoria de Tambor, él tambor era un gran cilindro metálico con una superficie exterior recubierta de material ferromagnético, yofrecía una capacidad de almacenamiento de 10kb era de lectura y escritura, de igual forma continuamos con las cintas perforadas y las cintas magnéticas. Otro dato histórico es que en 1980 fue introducida la Unidad de Almacenamiento de Acceso Directo IBM 3380. Ya por ultimo de este recuento están los disquetes que vienen siendo casi las mismas cintas magnéticas solo que en una estructura rectangular casi cuadrada. 2. Este trabajo nos da a conocer y aprender de cómo está compuesto un disco duro y su funcionamiento y de su capacidad de almacenar información, y que es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. 3. Las unidades de CD – DVD son las sucesoras de los disquetes gracias a que su capacidad de almacenamiento es mucho mayor al igual que la velocidad de funcionamiento, actualmente son muy poco usados para guardar información, su uso más frecuente es en el mercado de las películas, en especial y con mayor utilidad de la nueva tecnología blue-ray que permite una almacenaje de hasta 50GB de video en formato HD. 4. Se tiene la confusión de que una memoria USB es un dispositivo de almacenamiento donde esto es falso ya que la sigla USB solo se refiere al puerto de conexión el cual es un bus universal en serie; y el verdadero dispositivo de almacenamiento es el pendrive o mejor dicho la memoria flash, la cual es la sucesora de las EEPROM pero con un número mayor de impulsos eléctricos gracias a la tecnología flash lo que permite una mayor velocidad de transmisión. 5. Ya hoy en día se dice que los discos rígidos que conocemos convencionales de 1,2 o más teras podrían ser sustituidos por discos duros de estado sólidos, los cuales básicamente dejan de utilizar platos y cabezales por circuitos de memoria flash o también se dice k serán sustituidos por memorias flash de gran tamaño y funcionalidad; estos discos o memorias poseen ciertas ventajas significativas a los discos rígidos como lo es que resiste a vibraciones, mayor velocidad en el sistema de arranque y menor posibilidad de pérdida de información o datos por daño o golpes gracias al no uso de platos y cabezales.
  • 64. Modelo de Mejora Continua LÍNEA TECNOLÓGICA DEL PROGRAMA: TECNOLOGÍAS DE INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN – GESTIÓN DE LA INFORMACIÓN RED TECNOLÓGICA : TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DISEÑO Y DESARROLLO DE SOFTWARE 64 7. BIBLIOGRAFÍA http://es.wikipedia.org/wiki/Disco_duro http://www.clansirwarriors.com/csw/analisis-40.html http://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_perforada http://infoweb5.wordpress.com/discos-magneticos/ http://es.wikipedia.org/wiki/Cinta_magn%C3%A9tica http://es.wikipedia.org/wiki/Cinta_magn%C3%A9tica_de_almacenamiento_de_datos http://es.wikipedia.org/wiki/Cinta_perforada http://recursostic.educacion.es/observatorio/web/ca/equipamiento tecnologico/hardware/250-eduardo-quiroga-gomez http://es.wikipedia.org/wiki/Disquete http://es.wikipedia.org/wiki/Disquetera http://es.wikipedia.org/wiki/Memoria_USB http://es.wikipedia.org/wiki/USB_mass_storage_device_class http://es.wikipedia.org/wiki/Memoria_flash http://es.wikipedia.org/wiki/Tarjeta_de_memoria http://es.slideshare.net/dpalacio/unidades-de-almacenamiento-3480721