- Discos magneticos y ópticos en los periféricos más comunes. Diskettes y CDs. Propiedades y funciones de los discos magnéticos. Cómo se escribe y lee cada bit de un sector. Los cilindros en la organización física. De qué depende la cantidad de bytes que pueden almacenar. Unidades de díscos rígidos. Aspectos. Disquetes y unidades ZIP. Diskette Floptical. es un medio de almacenamiento de acceso directo? ¿Cómo se localiza un sector de un disco/disquete, y por qué se dice que es direccionable? ¿Qué son los tiempos de posicionamiento, latencia y acceso en un disco o disquete? ¿Qué son tiempo y velocidad de transferencia de datos? ¿Cómo están construidos, protegidos, y se accede a los discos flexibles? ¿Qué funciones cumple una unidad de disquetes ("Floppy Disk Drive")? ASPECTOS PARTICULARES DE DISCOS RIGIDOS Y UNIDADES DE DISCO RIGIDO ¿Qué significa que un disco está muy fragmentado? ¿Cómo están en el presente organizados físicamente los sectores en las pistas de los discos rígidos? En un disco rígido actual, ¿cómo localiza el cabezal más rápidamente un cilindro? ¿Qué funciones realiza una unidad de disco inteligente ATA-IDE o FAST ATA? ¿Qué son los números "lógicos" de cilindro, cabeza, sector y el LBA? ¿En qué consisten los métodos de grabación MFM y RLL? ¿Qué es un disquete "floptical"? ¿Qué son los disquetes y unidades ZIP?
¿Qué lugar ocupan las unidades de discos magnéticos y ópticos dentro del conjunto de los periféricos más comunes?
Los discos, sean rígidos, CDs, o disquetes se consideran memoria auxiliar o secundaria, de gran capacidad de almacenamiento en relación con la memoria principal, pero de acceso un millón de veces más lento...
¿Qué tipos de discos se usan en el presente en las unidades de disco, disquete y CD, de los equipos de computación?
Los distintos tipos de discos existentes para computación, tienen en común que se emplea como soportes para almacenar grandes cantidades de información (datos y programas), en general durante largo tiempo. Difieren en la tecnología de almacenamiento / lectura, en la cantidad de información que memorizan, en el tiempo que se tarda en acceder y transferir datos requeridos, en la seguridad con que mantienen la información durante un tiempo estimado, y en el costo por megabyte almacenado...
¿Cuáles son las propiedades y funciones de los discos magnéticos?
Un disco magnético (rígido o flexible) es sinónimo de soporte de almacenamiento externo, complemento auxiliar de la memoria principal RAM de una computadora (memoria electrónica interna de capacidad limitada, un millón de veces más rápida de acceder que un disco, pero volátil)...
¿Qué es un disco magnético, y cómo se escribe o lee cada bit de un sector?
Un disco (sea flexible o duro) sirve de soporte para archivos de información. Almacena los bytes de estos archivos en uno o varios sectore de pistas circulares (figura 2.2). Ellas son anillos concéntricos separados lo menos posible entre sí, existentes en sus dos caras recubiertas de una fina capa superficial de material magnetizable (figura 2.4). Este es del tipo usado en las cintas de audio, siendo que las partículas ferromagnéticas que lo componen conservan su magnetismo aunque desaparezca el campo que las magnetizó...
¿Qué se denomina cilindro en la organización física de un disco o disquete?
En primera instancia, un disco o disquete guarda los datos en sus caras; las caras se componen de pistas, y éstas se dividen en sectores. Se verá cómo se consideran y numeran estos espacios, a fin de constituir una organización física de un disco o disquete, eficiente para ser accedida en el menor tiempo posible...
¿De qué depende la cantidad de bytes que puede almacenar un disquete o un disco magnético?
Todas las pistas de un disquete guardan la misma cantidad de bits y tienen igual número de sectores (figura 2.3), como se ha querido hacer notar, por lo que en las pistas más internas los bits están más "apretados" que en las de mayor radio, o sea que en las internas se tiene una mayor densidad de bits grabados por pulgada de pista (bits per inch = bpi). No ocurre lo mismo en los discos rígidos actuales, como se tratará...
¿Qué significa que un disco o disquete es un medio de almacenamiento de acceso directo?
Tal denominación proviene del hecho de que el cabezal llega directamente a la pista (cilindro) deseada, sin búsquedas. Luego, con el disco girando, deben pasar bajo la cabeza activada los sectores que anteceden al sector buscado. Esto si bien implica una búsqueda secuencial, la misma es de corta duración, por el relativo pequeño número de sectores de una pista, y por la velocidad de giro del disco, como se detalla luego...
¿Cómo se localiza un sector de un disco/disquete, y por qué se dice que es direccionable?
Durante una operación de E/S, el controlador de la unidad de disco o de la disquetera debe recibir tres números: el del cilindro que contiene la pista donde está ese sector, el de la cabeza (head) que accede a esa pista, y el número del sector dentro de la pista. Dichos números en inglés conforman un CHS...
¿Qué son los tiempos de posicionamiento, latencia y acceso en un disco o disquete?
Para acceder a un sector que está en una cara de un disco, primero el cabezal debe trasladarse hasta el cilindro que contiene la pista donde se encuentra dicho sector, y luego debe esperarse que al girar el disco ese sector quede debajo de la cabeza. Por lo tanto, deben tener lugar dos tiempos...
¿Qué son tiempo y velocidad de transferencia de datos?
Suponiendo una lectura, una vez que el sector requerido está frente a la cabeza activada -luego de transcurrir los tiempos de posicionamiento y de latencia- ella debe leer bit por bit dicho sector, pasando estos bits en serie hacia la electrónica, y luego hacia la interfaz del disco o disquete. El destino final de los bits que conforman el campo de datos de un sector, es la zona de memoria principal (buffer) reservada para esos datos. A esta zona esos bits leídos llegan en paralelo (de 16 ó 32 por vez) a través del bus que une la interfaz con la memoria principal...
¿Cómo están construidos, protegidos, y se accede a los discos flexibles?
Un disco flexible o "disquete" o "floppy", como quiera llamarse, consiste en un disco de material plástico tipo mylard, cubierto con una capa de material magnetizable en ambas caras (figura 2.4). Está contenido en un sobre que sirve para protegerlo del polvo, rayaduras, huellas digitales y golpes (figuras 2.18 y 2.19)...
¿Qué funciones cumple una unidad de disquetes ("Floppy Disk Drive")?
Anteriormente se hizo mención al posicionamiento de las cabezas sobre el cilindro al cual se quiere acceder (figuras 2.4 y 2.7) cuando el disquete está girando, y a las corrientes eléctricas que circulan en la cabeza que está escribiendo o leyendo (figura 2.5), etc...
ASPECTOS PARTICULARES DE DISCOS RIGIDOS Y UNIDADES DE DISCO RIGIDO
Temas anteriores ponían de manifiesto características comunes de disquetes y discos rígidos. En lo que sigue se tratan aspectos propios de los rígidos...
¿Qué significa que un disco está muy fragmentado?
El DOS va llenando un disco con archivos, intentando ocupar sectores sucesivos de un mismo cilindro, aunque "no sabe" si esto ocurre realmente, o si un archivo está parte en un cilindro y parte en el siguiente, dado que el DOS ignora que un disco tiene cilindros y pistas, como se explicó antes...
¿Cómo están en el presente organizados físicamente los sectores en las pistas de los discos rígidos?
La organización de la figura 2.3 con igual número de sectores en cada pista, desperdicia capacidad de almacenamiento, pues las pistas exteriores podrían tener más que el doble de sectores que las más internas, de menor radio. La mayor densidad de bits de éstas (bpi) determina y limita el número de sectores que tendrán otras pistas más alejadas del centro...
En un disco rígido actual, ¿cómo localiza el cabezal más rápidamente un cilindro?
Hoy día las unidades de disco rígido de más de 80 MB, no usan como las disqueteras un motor paso a paso para ubicar el cabezal en cada pista de un cilindro. El cabezal (figura 2.10.a) no avanza en línea recta, sino que gira alrededor de un eje, como el brazo de los tocadiscos con púa. La armadura se mueve de forma parecida al de la bobina de un parlante ("voice coil" identifica este sistema de posicionamiento). Sobre la armadura se tiene una bobina, la cual está sometida a un fuerte campo magnético creado por un imán permanente que está fijo fuera de la armadura. Cuando el sistema de control envía una determinada corriente por la bobina, ésta también genera un pequeño campo magnético, que al accionar con el campo existente, creado por el imán permanente, hace mover bobina, y por ende la armadura hasta la pista (cilindro) seleccionada. Si la cabeza no se encuentra justo sobre dicha pista, tiene lugar un ajuste fino automático de su posición, merced a la existencia de información extra de servocontrol escrita (servowriter) antes de cada sector o en una cara de un plato dedicada a esa información, donde no se almacenan archivos. Si estas señales al ser sensadas no tienen la amplitud suficiente, la controladora varía la corriente de la bobina hasta que el cabezal esté justo sobre la pista. Esto permite la localización exacta de cada pista, con independencia de cualquier variación de las dimensiones de los platos por la temperatura. Resulta así que las cabezas hacen un "seguimiento" de...
