Estructura de un disco duro

El disco duro es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o varios platos o discos rígidos dependiendo de la capacidad y modelo, 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.


 Tipo IDE:

Cabezal

Estos datos pueden leerse y escribirse por medio de cabezales de lectura ubicados a ambos lados de los platos. Estos cabezales son electroimanes que suben y bajan para leer la información o bien escribirla. Los cabezales de lectura se encuentran a sólo unos micrones de la superficie, separados por una capa de aire creada por la rotación de los discos, que genera una rotación de aproximadamente 250km/h (150 mph). Más aún, estos cabezales son móviles y pueden mover hacia los laterales para que las cabezas puedan barrer toda la superficie. 

Sin embargo, los cabezales se encuentran unidos entre sí y solamente uno de ellos puede leer o escribir en un momento preciso. 

Se utiliza el término cilindro para hacer referencia a todos los datos almacenados verticalmente en cada uno de los discos.

El mecanismo completo de precisión se encuentra dentro de una caja totalmente hermética, debido a que la más mínima partícula puede degradar la superficie del disco. Es por esta razón que los discos rígidos están sellados y muestran la advertencia "Garantía nula si se extrae", ya que únicamente los fabricantes de discos rígidos pueden abrirlos (en "salas limpias" libres de partículas).

Fucionamiento

Los cabezales de lectura/escritura son "inductivos", lo que significa que pueden generar un campo magnético. Esto es de especial importancia en el momento de la escritura: 

Los cabezales, al crear campos positivos o negativos, tienden a polarizar la superficie del disco en un área muy diminuta, de modo tal que cuando luego se leen, la inversión de polaridad procede a completar el circuito con el cabezal de lectura. Estos campos luego son transformados mediante un conversor analógico-digital (CAD) en 0 ó 1 para que el ordenador los pueda comprender. 

Los cabezales comienzan a escribir datos comenzando desde el borde del disco (pista 0) y avanzando hacia el centro. Los datos se organizan en círculos concéntricos denominados "pistas", creadas por un formateo de bajo nivel.

Estas pistas están separadas en zonas (entre dos radios) llamadas sectores, que contienen los datos (por lo menos 512 octetos por sector).

Tipos de Discos Duros

 

Discos Duros Parallel (PATA) (IDE)

 

El disco duro IDE, es un dispositivo electromecánico que se encarga de almacenar y leer grandes volúmenes de información a altas velocidades por medio de pequeños electroimanes (también llamadas cabezas de lectura y escritura), sobre un disco cerámico recubierto de limadura magnética. Los discos cerámicos vienen montados sobre un eje que gira a altas velocidades. El interior del dispositivo esta totalmente libre de aire y  de polvo, para evitar choques entre partículas y por ende, pérdida de datos, el disco permanece girando todo el tiempo que se encuentra encendido. Fue desarrollado y presentado por la empresa IBM® en el año de 1956.

 

Discos Duros Serial Ata (SATA)

 

Un disco duro SATA internamente en cuanto a los platos y los cabezales es igual al disco IDE , solamente cambia el conexionado , y la tasa de transferencia de datos. Es mas rapido y no necesitamos especificar la unidad master o esclavo por medio de un jumper.Tiene mas capacidad que los IDE debido a que son mas modernos y ahora el usuario demanda mas cantidad de espacio,debido al mayor tamaño de los archivos actuales.

Los discos duros SATA buscaban reemplazar del mercado a los discos duros IDE pero no se logró del todo esta meta. 

Los discos duros SATA han sido descontinuados del mercado y son reemplazados por los discos duros SATA 2.

Diferencias entre IDE y SATA

Websites de algunos fabricantes de Discos Duros:

http://www.seagate.com/es/es/

http://www.wdc.com/sp/

Discos Duros Externos o Portatiles

Disco duro fácilmente transportable sin necesidad de consumir energía eléctrica o batería.

Desde que los CD-R y CD-RW se han extendido como almacenamiento barato, se ha cambiado la filosofía de tener el mismo tipo de almacenamiento de disco intercambiables tanto para almacenamiento como para copia de seguridad o almacenamiento definitivo. Antes normalmente eran discos magnéticos o magneto-ópticos. 

Ahora la tendecia, es tener el almacenamiento óptico para un uso más definitivo y otro medio sin discos intercambiable para transporte. Este el caso de las memorias USB y los discos duros portátiles.

Un disco duro portátil puede ser desde un microdisco hasta un disco duro normal de sobremesa con una carcasa adaptadora. Las conexiones más habituales son USB 2.0 y Firewire, menos las SCSI y las SATA. Estas últimas no estaban concebidas para uso externo pero dada su longitud del cable permitida y su capacidad Hot-plug, no es difícil usarlas de este modo.




Disco Duro Externo con conexionado USB:


Principalmente se dividen en 2 tipos , los de 2,5" , mas pequeños fisicamente y sin necesidad de alimentacion externa, (se alimentan por el puerto usb).

Y los de 3,5" mas grandes fisicamente y requieren alimentacion externa.



Disco Duro externo Usb 2,5"

Disco Duro Externo Usb 3,5"

Base Dock , o Docking Station: Permite Utilizar Discos Duros internos , como si fueran externos. Conectando el HD de 2,5 o 3,5 IDE o SATA a la base y desde la base al ordenador por conexionado USB, y en algunos caso tambien E-Sata, (external sata)

Recomendaciones sobre el uso y mantenimiento de los Discos Duros

El disco duro es un elemento de alta precision, como habiamos comentado con una serie de discos en su interior girando a velocidades altas a escasas micras de distancia entre las cabezas de lectura escritura.
Cualquier minima particula de polvo que se interponga entre disco y cabezal puede romper el disco.
No no es nada recomendable hacer movimientos bruscos del equipo si este está encendido, ya que hay que tener en cuenta que si bien las cabezas cuando no están leyendo o escribiendo se encuentran en una posición de reposo,un golpe o movimiento brusco pueden desplazar los cabezales, produciéndose lo que se conoce como aterrizaje (impacto de los cabezales contra el disco)

Con los discos externos debemos tener especial cuidado, ya que, aunque esté apagado, un golpe fuerte puede dañar el disco de forma irreparable.

También debemos asegurarnos de que tenga las menores vibraciones posibles, ya que un exceso de vibraciones en el disco duro puede llegar a dañarlo.

Otro factor muy importante es la temperatura de funcionamiento del disco. Un disco duro suele tener una temperatura de trabajo de entre 45º y 50º, con un tope operativo de sobre 60º.
Unas temperaturas superiores a estas pueden causar un mal funcionamiento y, a la larga, provocar una avería.
También es conveniente limpiarlo a menudo.El polvo hace de aislante e impide una buena refrigeración.

Fundamental es que los voltajes que recibe sean los correctos (recibe tanto 12v como 5v), por lo que una buena fuente de alimentación y un estabilizador son dos cosas muy importantes para la salud de nuestro disco duro, aunque esto es común para todo el ordenador.