Estructura física de un disco duro
Estructura física de un disco duro:
Un disco duro esta compuesto por una serie de elementos contenidos en una carcasa metálica cerrada herméticamente. En el interior de la carcasa hay varios discos rígidos gira, llamados platos los cuales están insertados en un eje que gira a mucha velocidad. Sobre cada cara hay un cabezal para leer y escribir en el disco duro.
Elementos de un disco duro:
-Platos: Son discos rígidos elaborados de vidrio, aluminio o cerámica y recubiertos por una pequeña capa metálica magnetizable que se puede polarizar. Cada disco duro esta compuesto por varios platos, unidos a un eje central y a un motor que los hace girar a un velocidad constante de unas 5.400 rpm hasta unas 10.000 rpm.
-Cabezales: Constituyen la pieza que sirve para la lectura y escritura de datos. Están compuestos por una bobina de hilo que detecta o produce un campo magnético. Van colocadas en el brazo del actuador, que contiene, como mínimo, un cabezal por cada cara de cada plato.
Los cabezales no llegan a tocar la superficie del disco; cuando el disco gira genera una delgadísima capa de aire de unos 12nm sobre la que flotan los cabezales, así no se raya el disco.
-Eje: Es la parte del disco duro que une todos los platos al motor y los hace girar.
-Motores: Los discos duros cuentan con dos motores: uno para hacer girar todos los platos y otro llamado actuador, para desplazar los cabezales desde el centro del disco hasta el borde externo del mismo o viceversa. De este modo, todos los cabezales se mueven al unísono.
Esta es una imagen en la que podéis observar las partes de un disco duro que hemos visto hasta ahora.
Localización de datos en el disco: Para expresar la localización de un dato en un disco duro se utilizan una serie de conceptos de direccionamiento sobre disco duro:
Caras (sides): Cada plato consta de dos platos (superior e inferior). Hay un cabezal en cada cara. Se les asigna un número a cada cara para poder localizarlos.
Pistas (tracks): Son círculos concéntricos que van desde la parte más interna del disco a la parte más externa.
Cilindros (cylinders): Es el conjunto de pistas de cada cara que ocupan la misma posición en todos los platos. Un disco tiene el mismo número de cilindros y pistas.
Sectores (sectors): Los discos duros almacenan la información en secciones , denominados sectores (ocupan 512 bytes).
Sistemas de direccionamiento:
Tradicionalmente, los protocolos de almacenamiento utilizaban el sistema cilindro-cabeza-sector (CHS) para localizar un dato. Tanto los cilindros como los sectores están identificados por una serie de números que tienen asignados comenzando desde el número 1, el número 0 se reserva para datos identificativos . Las caras también se identifican por un número, comenzando por la 0 que es la que está en la parte superior. Conociendo esos tres valores, es posible localizar un dato en el disco. Por tanto según este sistema , el primer sector de un disco será el correspondiente al cilindro 0, cabeza 0, sector 1.
En la actualidad, hay discos que pueden configurarse para actuar en modo I.B.A, en donde todos los sectores del disco son numerados de forma correlativa, independientemente de la pista o de la cara donde se ubiquen, desde 0 a n-1.
Funcionamiento del Disco:
Cuando un programa manda una orden de lectura o escritura en el disco duro, se obtiene la dirección física, en la que esta almacenado el dato. Para acceder al mismo, el actuador desplaza los cabezales hasta situarlos encima del cilindro correspondiente y, cuando el sector donde está la información pasa por debajo del cabezal:
-Si es una operación de lectura, se detectara la carga magnética de la celda de memoria, que indicara si en esa posición está almacenado un 1 o un 0 por que la información se almacena en formato digital.
-Si es una operación de escritura, se hace pasar un pulso de corriente eléctrica por el cabezal , que genera un campo mágnetico en el sector que está en esa posición, haciendo que su valor sea 0 o 1.
Así funciona un disco duro:
Un disco duro esta compuesto por una serie de elementos contenidos en una carcasa metálica cerrada herméticamente. En el interior de la carcasa hay varios discos rígidos gira, llamados platos los cuales están insertados en un eje que gira a mucha velocidad. Sobre cada cara hay un cabezal para leer y escribir en el disco duro.
Elementos de un disco duro:
-Platos: Son discos rígidos elaborados de vidrio, aluminio o cerámica y recubiertos por una pequeña capa metálica magnetizable que se puede polarizar. Cada disco duro esta compuesto por varios platos, unidos a un eje central y a un motor que los hace girar a un velocidad constante de unas 5.400 rpm hasta unas 10.000 rpm.
-Cabezales: Constituyen la pieza que sirve para la lectura y escritura de datos. Están compuestos por una bobina de hilo que detecta o produce un campo magnético. Van colocadas en el brazo del actuador, que contiene, como mínimo, un cabezal por cada cara de cada plato.
Los cabezales no llegan a tocar la superficie del disco; cuando el disco gira genera una delgadísima capa de aire de unos 12nm sobre la que flotan los cabezales, así no se raya el disco.
-Eje: Es la parte del disco duro que une todos los platos al motor y los hace girar.
-Motores: Los discos duros cuentan con dos motores: uno para hacer girar todos los platos y otro llamado actuador, para desplazar los cabezales desde el centro del disco hasta el borde externo del mismo o viceversa. De este modo, todos los cabezales se mueven al unísono.
Localización de datos en el disco: Para expresar la localización de un dato en un disco duro se utilizan una serie de conceptos de direccionamiento sobre disco duro:
Caras (sides): Cada plato consta de dos platos (superior e inferior). Hay un cabezal en cada cara. Se les asigna un número a cada cara para poder localizarlos.
Pistas (tracks): Son círculos concéntricos que van desde la parte más interna del disco a la parte más externa.
Cilindros (cylinders): Es el conjunto de pistas de cada cara que ocupan la misma posición en todos los platos. Un disco tiene el mismo número de cilindros y pistas.
Sectores (sectors): Los discos duros almacenan la información en secciones , denominados sectores (ocupan 512 bytes).
Tradicionalmente, los protocolos de almacenamiento utilizaban el sistema cilindro-cabeza-sector (CHS) para localizar un dato. Tanto los cilindros como los sectores están identificados por una serie de números que tienen asignados comenzando desde el número 1, el número 0 se reserva para datos identificativos . Las caras también se identifican por un número, comenzando por la 0 que es la que está en la parte superior. Conociendo esos tres valores, es posible localizar un dato en el disco. Por tanto según este sistema , el primer sector de un disco será el correspondiente al cilindro 0, cabeza 0, sector 1.
En la actualidad, hay discos que pueden configurarse para actuar en modo I.B.A, en donde todos los sectores del disco son numerados de forma correlativa, independientemente de la pista o de la cara donde se ubiquen, desde 0 a n-1.
Funcionamiento del Disco:
Cuando un programa manda una orden de lectura o escritura en el disco duro, se obtiene la dirección física, en la que esta almacenado el dato. Para acceder al mismo, el actuador desplaza los cabezales hasta situarlos encima del cilindro correspondiente y, cuando el sector donde está la información pasa por debajo del cabezal:
-Si es una operación de lectura, se detectara la carga magnética de la celda de memoria, que indicara si en esa posición está almacenado un 1 o un 0 por que la información se almacena en formato digital.
-Si es una operación de escritura, se hace pasar un pulso de corriente eléctrica por el cabezal , que genera un campo mágnetico en el sector que está en esa posición, haciendo que su valor sea 0 o 1.
Así funciona un disco duro:
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