Introducción a la Computación

Tema:Dispositivos de

almacenamiento secundario

Objetivos

Identificar los dispositivos de almacenamiento secundario.

Clasificar estos dispositivos de acuerdo con la tecnología que usan para la lectura y escritura de los datos.

Explicar el funcionamiento general de estos dispositivos.

Aplicar los criterios para la medición del desempeño de estos dispositivos.

Contenido

Dispositivos magnéticos de almacenamiento.

Dispositivos ópticos de almacenamiento.

Organización de los datos en un dispositivo de almacenamiento.

Medición del desempeño.

Medios de almacenamiento

Componentes físicos o materiales en los que

se almacenan los datos.

Dispositivos (unidades) de almacenamiento

Componentes físicos que escriben y leen de los

medios de almacenamiento.

Dispositivos y medios

Tipos de dispositivos

Magnéticos

• Disquetes• Discos duros• Discos duros removibles• Cintas magnéticas

Ópticos

• CD-ROM• CD-Recordable (WORM)• CD-RWritable.• DVD

Todos usan el mismo medio (material)

Usan técnicas similares para leer y escribir los datos

Las superficies de los disquetes, discos duros y cintas magnéticas están recubiertas con partículas de un

material magnético sensible (por lo general óxido de hierro) que reacciona a un campo magnético.

Cada partícula actúa como un imán, creando un campo magnético cuando se somete a un electroimán.

Las cabezas de lectura/escritura de la unidad, contienen electroimanes y graban cadenas de 1 y 0, alternando la

dirección de la corriente en esos electroimanes.

Dispositivos magnéticos

¿Cómo se organizan los datos en un disco?

Antes de poder usar un disco para almacenar datos, se debe formatear o inicializar.

Procedimiento de formateo

Objetivo: Crear un mapa con el que la computadora pueda llegar a cualquier punto del disco directamente.

Pasos: Creación de las pistas (círculos magnéticos concéntricos) Numeración de las pistas desde afuera (0) hacia dentro Creación de sectores (segmentos cortos en cada pista) Numeración de los sectores en forma secuencial y única Creación de registro de arranque, tabla de asignación de archivos (FAT), directorio raíz y área de datos.

Dispositivos magnéticos

SectorPista (Track)

Creación de pistas, sectores y cluster

Cluster

Creación de las cuatro áreas de un disco

MBR (Master Boot Record o registro de arranque)

Es un programa que se ejecuta cada vez que se enciende la computadora, para determinar si el disco tiene los

componentes básicos necesarios para ejecutar el sistema operativo.

Si los archivos están presentes, transfiere el control a uno de los programas del sistema operativo, para que continúe

el proceso de inicio. Este proceso se conoce como:secuencia de inicio o booting

El registro de arranque también describe otras características del disco, que el sistema operativo necesita

para tener acceso al área de datos.

¿Cómo funciona una unidad de disco?

La unidad tiene un motor que hace girar el disco en un eje.

Las cabezas de lectura/escritura pueden moverse a cualquier punto

del disco.

Acceso aleatorio

Disquete

Un solo disco de mylar flexible, de diámetro 3,5 pulgadas. Dentro de una cubierta plástica. El medio y el dispositivo están separados. Portable y liviano. Almacenan hasta 1.44 MB (excepto unidades especiales de 2.88 MB). Giran a 300 rpm.

Disco duro

Uno o más platillos de metal. Dentro de una cámara sellada al vacío. El medio y el dispositivo forman una sola pieza. Fijo y pesado. Almacenan desde 80 MB. Giran a velocidades de entre 3600 rpm y 7200 rpm.

Disco duro removible

Combinan la velocidad y la capacidad de un disco duro, con la portabilidad de un disquete.

El conjunto formado por el disco y la caja a menudo reciben el nombre de cartuchos de disco duro.

Medio: Disquete Dispositivo: Unidad de disquete

Unidad de disqueteEl medio y el dispositivo están separados.

Unidad de disco duroEl medio y el dispositivo forman una sola pieza.

Unidad de disco duro removibleEl medio y el dispositivo están separados.

Unidad SyQuest

Unidad ZIP

Unidad JAZ

Todos usan el mismo medio (material)

Usan técnicas similares para leer y escribir los datos

Las técnicas de almacenamiento óptico usan la precisión exacta que sólo se obtiene con rayos láser.

La unidad enfoca un rayo láser sobre la superficie de un disco giratorio.

Algunos puntos del disco reflejan la luz en un sensor (plano = se interpreta como un 1) y otros dispersan la luz

(orificio = se interpreta como un 0).

Dispositivos ópticos

¿Cómo se organizan los datos en un disco?

La técnica de escritura perfora el disco, disponiendo los datos en sectores, a lo largo de una espiral

contínua.

Introducción a la ComputaciónTema: Dispositivos de almacenamiento secundario

Dispositivos ópticos

                              

      

                                                                     

 

CD-ROM

Sólo lectura (Al escribirlo, el disco es físicamente agujereado, por lo que no se puede reescribir). El disco y la unidad están separados. Portable y liviano. Almacenan aproximadamente 650 MB. Alta precisión.

WORM (CD-R)

Escribir una vez, leer muchas (Al escribirlo, el disco es físicamente agujereado, por lo que no se puede reescribir). El disco y la unidad están separados. Portable y liviano. Almacenan aproximadamente 650 MB. Alta precisión.

DVD (Digital Video Disc)

Sólo lectura (Al escribirlo, el disco es físicamente agujereado, por lo que no se puede reescribir). El disco y la unidad están separados. Portable y liviano. Almacenan entre 4,7 y 17 GB. (133 minutos de alta resolución de video). Alta precisión.

Unidades regrabables de cambio de fase

Pueden escribirse más de una vez (El rayo láser altera la estructura molecular del disco). No pueden ser leídos por una unidad de CD-ROM convencional.

¿Cuánta información puede almacenar un CD?

La cantidad de información que puede almacenar un CD se mide en minutos, segundos, sectores.

Cada segundo contiene 75 sectores, cada sector puede almacenar 2.048 Bytes (2 KBytes).

Los CD-Recordable vienen en 21 minutos, 63, 74, etc. La cantidad de información que pueden contener, responde al siguiente cálculo ejemplo:

74 min x (60 seg) x (75 sectores) x (2 kbytes) = 666,000 kilobytes = 650 megabytes

Tiempo de acceso promedio

Medición del desempeño

Disquete: 0,2 segundos 200 milisegundosDisco duro: 8 a 12 milisegundos

Velocidad de transferencia de datos

Cantidad de tiempo que le toma a un dispositivo leer o escribir datos.

Se mide en KB, MB o GB por segundo (Ej: MBps)

NOTA: No confundir MBps con Mbps

Depende del tipo de controlador (intermediario entre la unidad y el CPU):

Norma ST-506 IDE (Integrated Drive Electronics) SCSI (Small Computer System Interface)