6 disco duro

I.E.S.T.P “MARÍA ROSARIO ARAOZ PINTO” COMPUTACIÓN E INFORMÁTICA

MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE CÓMPUTO 1

2016

JOHAN SILVA CUEVA

[Escribir el nombre de la compañía]

14/07/2016

DISCO DURO (Hard Disk)



DISPOSITIVOS DE DE ALMACENAMIENTO

Las unidades de almacenamiento son dispositivos periféricos del sistema, que actúan como medio de soporte para la grabación de programas de usuario, así como de datos y archivos que son manejados por las aplicaciones que se ejecutan en estos sistemas.

Por lo tanto, la computadora necesita formas permanentes de almacenamiento para guardar y recuperar programas de software y archivos de datos que desee usar a diario. Los dispositivos de almacenamiento (también denominados unidades) fueron desarrollados para satisfacer esta necesidad.

Los siguientes constituyen los tipos más comunes de dispositivos de almacenamiento:

Las unidades de almacenamiento podemos clasificar en:

1. Unidad de Disco Duro 2. Unidades de Disquete. 3. Unidades de compresión ZIP. 4. Unidades de CD. 5. Unidades DVD. 6. Unidades Blue Ray

7. Unidad PCD (Protein Coated Disc) 8. Unidad HVD (Holografic Versatile Disc) 9. Unidades Flash Memory (USB) 10. Unidad de lectoras de Memoria SD, Mini SD 11. Unidades SSD

1. EL DISCO DURO La unidad de Disco Duro HDD (Hard Disk Drive), son de dos tamaños para computadoras personales: el de 2.5” usados para laptops y el 3.5” usados para desktops; adicionando el tamaña pequeño de 1.8” para algunos modelos de laptops y reproductores multimedia. Estos tres tamaños son algunos tipos en tecnología de hardware; además podemos clasificar en dos tipos adicionales como son del tipo de estado sólido y magnético.



Unidad de Disco Duro rígido.

Características generales

Capacidad: En el mercado actual encontramos discos con capacidades desde 80 GB hasta 1 TB. En discos externos ya se ha alcanzado la barrera de los 1500 GB (1.5 Tera byte)

Velocidad de rotación de los discos: Es la velocidad, en revoluciones por minutos, a la que giran los discos internos. Cuanto mayor es la velocidad, a mayor velocidad se escriben o leen los datos en el disco. Actualmente, la gama económica está representada por unidades con velocidad de 5.400 rpm, la gama media, 7.200 rpm y en la gama alta empiezan a salir los de 15.000 rpm.

Tiempo medio de acceso: Tiempo medio que tarda en situarse la aguja en el cilindro deseado; suele ser aproximadamente un 1/3 del tiempo que tarda en ir desde el centro al exterior o viceversa.

Latencia: Tiempo que tarda el disco en girar media vuelta, que equivale al promedio del tiempo de acceso (tiempo medio de acceso). Una vez que la aguja del disco duro se sitúa en el cilindro el disco debe girar hasta que el dato se sitúe bajo la cabeza; el tiempo en que esto ocurre es, en promedio, el tiempo que tarda el disco en dar medio giro; por este motivo la latencia es diferente a la velocidad de giro, pero es aproximadamente proporcional a ésta.

Tiempo de acceso máximo: Tiempo que tarda de ir del centro al exterior o viceversa.

Tiempo pista a pista: Tiempo de saltar de la pista actual a la adyacente.

Tasa de transferencia: Velocidad a la que puede transferir la información al ordenador. Puede ser velocidad sostenida o de pico.



Caché de pista: Es una memoria de estado sólido, tipo RAM, dentro del disco duro de estado sólido. Los discos duros de estado sólido utilizan cierto tipo de memorias construidas con semiconductores para almacenar la información. El uso de esta clase de discos generalmente se limita a las supercomputadoras, por su elevado precio.

Interfaz: Medio mediante el cual un disco duro se comunica con el ordenador. Puede ser IDE, SATA, SCSI, USB o Firewire.

a) Tecnología SCSI

Aunque al principio competían a nivel usuario con los discos IDE, hoy día sólo se los puede encontrar en algunos servidores. Para usarlos es necesario instalar una tarjeta controladora. Permite conectar hasta quince periféricos en cadena. La última versión del estándar, Ultra4 SCSI, alcanza picos de transferencia de datos de 320 MBps.

Interface Disco SCSI

http://campusvirtual.unex.es/cala/cala/mod/glossary/showentry.php?courseid=150&concept=RAM

http://campusvirtual.unex.es/cala/cala/mod/glossary/showentry.php?courseid=150&concept=SCSI



b) Tecnología IDE/ATA

Tabla Características de los discos duros IDE/ATA

Modos de transferencia DMA

Tasa de transferencia

Conectores

Modo DMA 16.6 MB/s 40 pines / 40 hilos

Ultra DMA/33 o Ultra ATA 33 33 MB/s 40 pines / 40 hilos

Ultra DMA/66 Ultra ATA 66 66 MB/s 40 pines / 80 hilos



ATENCIÓN: La tasa de transferencia de datos se refiere a la transferencia entre la controladora de disco (IDE) y el buffer del disco, y no a la tasa real de lectura o escritura de datos que depende de la velocidad entre el buffer y las cabezas de lectura/escritura

Para los discos ATA/66/100/133, se utiliza un cable especial de 80 hilos, pero los conectores siguen teniendo 40 agujeros. La necesidad de cambiar el tipo de cable es consecuencia directa de las altas velocidades que desean alcanzarse, algo para lo cual los cables IDE normales no están pensados. Sobre el aspecto de la compatibilidad «hacia atrás», los discos duros ATA/66/100/133 son 100% compatibles con los modos de acceso anteriores, por ejemplo, pueden funcionar sin problemas en modo ATA/33, sólo que no podrán superar los 33,3 MB/s.

La única modificación que se ha hecho sobre el cable de 40 hilos es, insertar un hilo de masa entre dos conductores de los de siempre, consiguiendo con ello que el aislamiento entre las señales sea mayor y por tanto se pueda aumentar la velocidad de transmisión (apantallamiento hilo a hilo).

Todos los hilos de función de masa (2, 19, 22, 24, 26, 30, 40) están unidos a un conductor central del conector, que a su vez está conectado a todos los hilos intermedios (los 40 que se han añadido).



Interface Disco IDE

c) Tecnología SATA

Serial ATA o S‐ATA (acrónimo de Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia de datos entre la placa base y el disco duro Serial ATA sustituye a la tradicional Parallel ATA o P‐ATA

(estándar que también se conoce como IDE o ATA). El S‐ATA proporciona mayores velocidades, mejor aprovechamiento cuando hay varios discos,



mayor longitud del cable de transmisión de datos y capacidad para conectar discos en caliente (con la computadora encendida). La Serial ATA entre sus ventajas están una mayor tasa de transferencia de datos (150 frente a 133 MBps) y un cable más largo (hasta un metro de longitud en vez de 40 cm) y delgado (sólo siete hilos en lugar de ochenta) que proporciona mayor flexibilidad en la instalación física de los discos y mejor ventilación de aire en el interior de la caja, en la actualidad están en el mercado el Serial ATA que ofrece y se presenta en el mismo formato que su antecesor SATA, pero con transferencias hasta de 3GB/s.

Interface Disco Duro SATA

Velocidades en SATA

La primera generación especifica en velocidades de 1.5 Gbit por segundo,

también conocida por SATA 1.5 Gb/s o Serial ATA‐150. Actualmente se comercializan dispositivos SATA II, a 3 Gb/s, también conocida

como Serial ATA‐300. Se está desarrollando SATA 6 Gbit/s que incluye una velocidad de 6.0 Gbit/s estándar. Los discos que soportan la velocidad de 3Gb/s son compatibles con un bus de 1,5 Gb/s. En la siguiente tabla se muestra el cálculo de la velocidad real de SATA 1.5 Gb/s y SATA 3 Gb/s:



Tabla. Velocidades de los discos duros SATA

SATA 1.5 Gb/s SATA 3 Gb/s

Frecuencia 1500 MHz 3000 MHz

Velocidad real 150 MB/s 300MB/s

TIPOS DE CONEXIONES DE LOS DISCOS DUROS ATA / IDE Y SATA PUERTO SATA (Serial ATA) Serial ATA es el nuevo estándar de conexión de discos duros. Hasta hace relativamente poco tiempo, en el mercado del consumo se hacía uso del puerto IDE en los estándares ATA (también llamado Pararell ATA), del que existen variedades de hasta 133MBytes/seg teóricos. Dicho tipo de conexión consiste en unas fajas planas (de 40 u 80 hilos, dependiendo de las especificaciones de ATA) a las cuales se pueden conectar hasta dos discos duros (o unidades ópticas). Serial ATA, la nueva tecnología, es totalmente compatible con la anterior, de manera que no habrá problemas de compatibilidad con los sistemas operativos. De hecho se pueden encontrar conversores con el formato antiguo, ya que no solo se trata de un cambio en el formato de los conectores, sino tambien en el tipo de puerto (mientras que un puerto IDE trabaja como un puerto Paralelo, SATA es un tipo de puerto Serie). Es cierto que a nivel físico está más cercano de lo que sería un puerto Firewire o un USB, aunque en el caso de SATA tan sólo se puede conectar un dispositivo por puerto. Ventajas de los disco SATA En cuanto velocidad hay grandes ventajas, ya que la nueva interfaz comienza trabajando a 150MBytes/seg (133 como máximo en ATA), siendo lo habitual actualmente el tipo SATA2, con una tasa de transferencia de 300MBytes/seg. Otra de las grandes mejoras respecto al sistema anterior (en mi opinión) es el tipo de cableado que se utiliza, mucho más fino y aerodinámico que el anterior, lo que permite que estos cables, al ser muchísimo más finos, faciliten el flujo de aire dentro de la caja, reduciendo el calentamiento de nuestro equipo. Otra ventaja de este tipo de puerto es que permite hasta 1 metro de longitud en el cable (menos de medio metro en las conexiones ATA). Respecto al cable de alimentación también es

diferente al de los discos ATA originales, y las tensiones de trabajo son menores, teniendo un consumo menor. Además no es necesaria la configuración Master/Slave tradicional, ya que las unidades SATA conectan una por puerto, indicándose en el Setup tan sólo cual es el SATA al que se debe dirigir en primer lugar el orden de arranque (Boot secuence). En los dibujos de abajo se puede ver la diferencia en las conexiones, disco tradicional ATA a la izquierda y un Serial ATA a la derecha.



Configuración del Jump para velocidad de lectura en el Disco SATA

2. PARTES DEL DISCO DURO Las partes del disco duro estas divididas en dos:

La unidad lógica. Parte interna del disco duro.



Actuador: Es un motor que mueve la estructura que contiene las cabezas de

lectura entre el centro y el borde externo de los discos. Un "actuador" usa la fuerza

de un electromagneto empujado contra magnetos fijos para mover las cabezas a

través del disco. La controladora manda más corriente a través del electromagneto

para mover las cabezas cerca del borde del disco. En caso de una perdida de

poder, un resorte mueve la cabeza nuevamente hacia el centro del disco sobre una

zona donde no se guardan datos.

-Conector IDE disco duro: IDE significa "Integrated Device Electronic", su

traducción es componente electrónico integrad. Tienen unas tasas de

transferencia menores a los SATA.

-Jumper: 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.

-Conector de energía: a través de ese conector la fuente de alimentación le

suministra energía al disco duro, en la imagen se puede apreciar que es un

conector molex de 4 pines, pero también pueden ser SATA.

-Brazo del actuador: el disco duro tiene un brazo que mantiene las cabeceras de

lectura-escritura. Este brazo puede mover las cabeceras por las diferentes

pistas. La velocidad a la que se puede mover este brazo es increíble. Es bastante

ligero siendo al mismo tiempo potente y preciso. El brazo se puede deslizar por la

superficie del disco cientos de veces por segundo si lo necesita.

-Cabezales: son de los componentes del disco duro más sensibles. Los cabezales

funcionan variando la posición dentro del disco duro para poder acceder a la

información que necesitamos. El aumento de la densidad magnética y los sistemas

de recuperación de la señal, hace que en la actualidad, estos componentes del

disco duro necesiten de un ajuste y programación de funcionamiento.

El sistema de funcionamiento consiste en una bobina de cobre encerrada en un

imán (voice coil), que en función de la corriente que se le aplique varia su posición

para acceder a la información requerida. Esta pieza lleva en la punta las piezas

cerámicas que son los dispositivos sensibles a los campos magnéticos que

componen la información. Debido a la debilidad de la señal que generan estos

campos magnéticos, el cabezal dispone de un amplificador de la señal alojado en

chasis de las cabezas (head assembly).

-Eje: también llamado spin, es un eje autorrotante alimentado por generadores de

trenes de pulsos para mantener una velocidad exacta. El motor está compuesto

generalmente por tres juegos de bobinas contrapuestas, que imprimen el

movimiento al eje central que soporta los platos del disco duro.

-Disco: es el componente principal de un disco duro. Están elaborados de

compuestos de vidrio, cerámica o aluminio finalmente pulidos y revestidos por

ambos lados con una capa muy delgada de una aleación metálica.

Convencionalmente los discos duros están compuestos por varios platos, es decir

http://www.recuperadata.com/recuperacion-disco-duro/componentes-disco-duro.asp



varios discos de material magnético montados sobre un eje central. Estos discos

normalmente tienen dos caras que pueden usarse para el almacenamiento de

datos, si bien suele reservarse una para almacenar información de control

Unidad de control o circuito lógico. Compuesta por los circuitos electrónicos en una tarjeta impresa.

3. RECONOCIENDO LOS PARÁMETROS DE UN DISCO DURO Los discos duros pueden configurarse en la computadora de forma automática; sin embargo, en algunos casos tal vez sea necesario introducir sus parámetros en forma manual. Por esta razón, es conveniente conocer la información que se encuentra en la etiqueta de la unidad, ya que gracia a estos datos, podemos

identificar la información necesaria para configurar correctamente en la BIOS. La configuración automática que realiza la computadora lo realiza calculando el número de cabezas, cilindros y sectores en este caso dentro del Sutp (BIOS).



Parámetros de un Disco Duro 01.- Modelo y numero de parte 02.- Parámetros.- Informa los parámetros físicos del disco duro, que son detectados por el BIOS. Aquí, el direccionamiento del bloque lógico (método de acceso a unidades del disco duro) y la capacidad neta de la unidad. 03.- Tipo de disco duro.- PATA o SATA: 04.- Marca 05.- Modelo 06.- Tensión de alimentación. 07.- Configuración.- muestra la conexión de los cables de datos y de alimentación.



4. MANTENIMIENTO BÁSICO DEL DISCO DURO

Para realizar un correcto mantenimiento de nuestro disco duro tendremos que

seguir punto a punto ciertas operaciones.

Paso 1. Deja espacio libre suficiente

Cuando el espacio libre de un disco se agota o le falta muy poco, el equipo puede

comenzar a funcionar de forma errónea, aparecen mensajes de error, las

aplicaciones pueden no iniciarse correctamente o se cierran después de abiertas,

todo funciona de forma más lenta y llega el punto de que se nos avisa de que no

nos queda espacio en disco. Llegado ese momento tenemos que liberar espacio

para poder trabajar de forma adecuada.

Paso 2. Elimina archivos innecesarios

Todas las aplicaciones de Windows generan archivos temporales. Estos archivos se

reconocen por la extensión “.tmp” y generalmente existe uno o varios directorios

donde se alojan. En condiciones normales, las aplicaciones que abren archivos

temporales deben eliminarlos cuando la aplicación se cierra, sólo que, en muchas

ocasiones no sucede así.

Paso 3. Comprueba el estado de la salud de nuestro disco duro

Todas las versiones de Windows incluyen la herramienta scandisk o chkdsk, que

permite una verificación del “estado de salud” del disco duro. El análisis que

realiza esta herramienta nos pueden solucionar percances del tipo:

A. Clusters perdidos. Se trata de un espacio aparentemente ocupado en el disco,

pero no asociado a ningún archivo o directorio. Este espacio debe recuperarse

mediante una de estas opciones: convirtiendo el espacio en un archivo, o

borrándolo. Estas anomalías surgen generalmente asociadas a un fallo de

corriente, o la finalización anormal de una aplicación o del propio sistema

operativo.

B. Direccionamiento cruzado de archivos. Un espacio del disco es asignado a

dos o más archivos. Generalmente este problema es solucionado

satisfactoriamente por scandisk.

C. Localizar y reparar sectores dañados. Las causas principales que redundan

en el daño de los sectores son: el envejecimiento del disco, las condiciones

ambientales adversas (exceso de humedad, calor, etc.), el uso abusivo prolongado,

el fallo de corriente y los golpes.



Paso 4. Fragmentación del disco

Al trabajar con un ordenador se produce un ininterrumpido proceso de borrado

de archivos e instalación de otros nuevos. Los nuevos se instalan a partir del

primer espacio disponible en el disco y si no cabe, se fracciona, continuando en el

próximo espacio vacío.

Paso 5. Acceso al hardware

Si tenemos acceso al hardware de nuestro equipo, podemos comprobar que el

disco duro o discos duros se encuentren correctamente atornillado, firmes y libres

de suciedad y polvo. Como medida de mantenimiento podemos colocar un

ventilador que los refrigere y que mantenga la temperatura correcta. Esta opción

es especialmente interesante si por ejemplo, tenemos los discos duros en

constante funcionamiento por el uso intensivo de las redes P2P u otros.

Paso 6. Herramientas adicionales para analizar disco duros

HD Tune

Esta herramienta es utilizada por muchos sitios especializados para evaluar el

rendimiento de diferentes tipos de discos, ya sean convencionales o de estado

sólido. La versión gratuita cuenta con todo lo necesario para que puedas evaluar

la velocidad y la integridad de tu unidad, y para poder leer los reportes de

diagnóstico S.M.A.R.T. que se encuentran almacenados en el disco duro.

HDDScan

Otra utilidad que realiza un trabajo similar a HD Tune esHDDScan, a la

cual hemos visto hace aproximadamente un mes aquí en el sitio. HDDScan ha

recibido una actualización hace poco, con una nueva interfaz mucho más

agradable para el usuario. Puede que no cuente con las herramientas para

medición de velocidad que posee HD Tune, pero en cuanto al resto de las

funciones HDDScan no tiene nada que envidiarle.

MyDefrag

Entre los desfragmentadores gratis, siempre hemos colocado a JkDefrag por

encima de los otros, aunque su falta de actualizaciones nos tuvo preocupados por

un tiempo. Por suerte, JkDefrag se convirtió enMyDefrag, y regresó más robusto

que nunca.

CrystalDisk. Es una herramienta que analiza tus discos duros y te dice su

temperatura y si están en buen estado, además de otros datos como el firmware,

el número de serie, el tipo de interfaz o su tamaño.

http://www.neoteo.com/pc-con-24-discos-de-estado-solido-15099.neo

http://www.neoteo.com/pc-con-24-discos-de-estado-solido-15099.neo

http://www.neoteo.com/hddscan-diagnostico-de-discos-duros.neo

http://www.neoteo.com/top-9-programas-para-mantener-windows-13747.neo

http://www.neoteo.com/mydefrag-la-evolucion-de-jkdefrag.neo



PRÁCTICA

1) Describir las características más resaltantes de los siguientes discos duros.

IMAGEN CARACTERÍSTICAS

MARCA…………………….. CAPACIDAD……………… TIPO……………………..

MARCA……………………..

CAPACIDAD……………… TIPO……………………..




MARCA…………………….. CAPACIDAD………………

TIPO……………………..



AUTOEVALUACIÓN

1) A que se refiere la configuración master/esclavo. 2) Cuáles son las partes de un disco duro. 3) Cuáles son las características generales del disco duro. 4) Cuáles son los sistemas de archivos existentes en la actualidad. 5) Que es el sistema NTFS. 6) Que es el MBR de un disco duro. 7) Qué tipo de transmisión de datos utiliza el disco IDE y el SATA. 8) Cuantas líneas de datos tiene el cable IDE y SATA 9) Cuáles son los niveles de voltaje para los discos duros. 10) Cuál es la función de los sectores 11) Cuál es la función de los cluster. 12) Cuáles son las marcas principales de los discos duros 13) Explicar que es desfragmentar un Disco Duro. 14) Buscar cuántos y cuáles son los programas para desfragmentar. 15) Explicar que es formatear un Disco Duro. 16) Buscar cuántos y cuáles son los programas para formatear. 17) Explicar que es particionar un Disco Duro. 18) Buscar cuántos y cuáles son los programas para particionar. 19) Explicar que es clonar un Disco Duro. 20) Buscar cuántos y cuáles son los programas para clonar. 21) Explicar que es copia de seguridad o Backup un Disco Duro. 22) Buscar cuántos y cuáles son los programas crear copias de seguridad

o Backup. 23) Para el desempeño de un disco duro. A que se refiere con tiempo de

búsqueda y latencia. 24) Qué es el sector de arranque en un disco 25) Qué es la partición primaria 26) Qué es la partición extendida.

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