LA MEMORIA SECUNDARIA
Cerca de la mitad de los años 50´s, las posibilidades
prácticas de los procesadores fueron ampliadas notablemente con el uso de
memorias auxiliares externas. Cintas, discos y tambores magnéticos registran
gran cantidad de información para conservarla permanentemente o bien para
utilizarla rápidamente durante las fases de procesamiento.
Se denomina memoria auxiliar debido a que reside lejos
del procesador. Comparada con memoria principal, memoria secundaria tiene mayor
capacidad a menor costo por byte, pero el tiempo que toma hacer acceso a los
datos en ella es mayor que en la memoria principal.
La memoria masiva o auxiliar trata de suplir las
deficiencias de la memoria central. Estas son, su relativa baja capacidad y el
hecho de que la información almacenada se borra al eliminar la alimentación de
energía eléctrica . En efecto, los dispositivos de memoria masiva auxiliar (hoy
día principalmente discos y cintas magnéticas) son mucho más capaces (del orden
de 10000 veces o más) que la memoria principal, y en ellos se puede grabar la
información durante mucho tiempo.
Según la definición de periférico dada anteriormente,
éstos están constituidas por unidades de entrada, unidades de salida y unidades
de memoria masiva auxiliar. Estas últimas unidades también pueden considerarse
como unidades de E/ S, ya que el ordenador central puede escribir (dar salidas)
sobre ellas, y la información escrita puede ser leída, es decir, ser dada como
entrada. Ahora bien, la información grabadas en estos soportes no es
directamente inteligible para el usuario de la ordenador, esto es, no puede haber
una intercomunicación directa usuario-ordenador como la que hay a través de un
teclado/ pantalla.
EL
DISCO DURO
El disco duro es el sistema de almacenamiento más importante
de su computador y en el se guardan los archivos de los programas - como los
sistemas operativo D.O.S. o Windows 95, las hojas de cálculo (Excel, Qpro,
Lotus) los procesadores de texto (Word, WordPerefct, Word Star, Word Pro), los
juegos (Doom, Wolf, Mortal Kombat) - y los archivos de cartas y otros documentos
que usted produce.
La mayoría de los discos duros en los computadores
personales son de tecnología IDE (Integrated Drive
Electronics), que viene en las tarjetas controladoras y en todas las
tarjetas madres (motherboard) de los equipos nuevos. Estas últimas
reconocen automáticamente (autodetect) los discos duros que se le
coloquen, hasta un tamaño de 2.1 gigabytes.
La tecnología IDE de los discos duros
actuales ha sido mejorada y se le conoce como Enhaced IDE (EIDE),
permitiendo mayor transferencia de datos en menor tiempo. Algunos fabricantes
la denominan Fast ATA-2. Estos discos duros son más rápidos y su
capacidad de almacenamiento supera un gigabyte. Un megabyte (MB)
corresponde aproximadamente a un millón de caracteres y un gigabyte (GB)
tiene alrededor de mil megabytes. Los nuevos equipos traen como
norma discos duros de 1.2 gigabytes.
Las motherboards anteriores con
procesadores 386, y las primeras de los 486, reconocen
solo dos discos duros, con capacidad hasta de 528megabytes cada uno
y no tienen detección automática de los discos. Para que estas motherboards reconozcan
discos duros de mayor capacidad, debe usarse un programa (disk manager)
que las engaña, haciéndoles creer que son de 528 megabytes.
Si su computador es nuevo, la motherboard le
permite colocar hasta cuatro unidades de disco duro. El primer disco duro se
conoce comoprimario master, el segundo como primario esclavo,
el tercero como secundario master y el cuarto como secundario
esclavo. El primario master será siempre el de arranque
del computador (C :\>).
La diferencia entre master y esclavo se
hace mediante un pequeño puente metálico (jumper) que se coloca en unos
conectores de dos paticas que tiene cada disco duro. En la cara superior del
disco aparece una tabla con el dibujo de cómo hacer el puente de master, esclavoo master
con esclavo presente.
PARTES
DEL DISCO DURO
La estructura física de un disco es la siguiente: un disco
duro se organiza en platos (PLATTERS), y en la superficie de cada una de sus
dos caras existen pistas (TRACKS) concéntricas, como surcos de un disco de
vinilo, y las pistas se dividen en sectores (SECTORS). El disco duro tiene una
cabeza (HEAD) en cada lado de cada plato, y esta cabeza es movida por un motor
servo cuando busca los datos almacenados en una pista y un sector concreto.
El concepto "cilindro" (CYLINDER) es un parámetro
de organización: el cilindro está formado por las pistas concéntricas de cada
cara de cada plato que están situadas unas justo encima de las otras, de modo
que la cabeza no tiene que moverse para acceder a las diferentes pistas de un
mismo cilindro.
En cuanto a organización lógica, cuando damos formato lógico
(el físico, o a bajo nivel, viene hecho de fábrica y no es recomendable hacerlo
de nuevo, excepto en casos excepcionales, pues podría dejar inutilizado el
disco) lo que hacemos es agrupar los sectores en unidades de asignación
(CLUSTERS) que es donde se almacenan los datos de manera organizada. Cada
unidad de asignación sólo puede ser ocupado por un archivo (nunca dos
diferentes), pero un archivo puede ocupar más de una unidad de asignación.
FUNCIONAMIENTO
DEL DISCO DURO
Cuando usted o el software indica al sistema operativo a que
deba leer o escribir a un archivo, el sistema operativo solicita que el
controlador del disco duro traslade los cabezales de lectura/escritura a la
tabla de asignación de archivos (FAT). El sistema operativo lee la FAT para
determinar en qué punto comienza un archivo en el disco, o qué partes del disco
están disponibles para guardar un nuevo archivo.
Los cabezales escriben datos en los platos al alinear
partículas magnéticas sobre las superficies de éstos. Los cabezales leen datos
al detectar las polaridades de las partículas que ya se han alineado.
Es posible guardar un solo archivo en racimos diferentes
sobre varios platos, comenzando con el primer racimo disponible que se
encuentra. Después de que el sistema operativo escribe un nuevo archivo en el
disco, se graba una lista de todos los racimos del archivo en la FAT.
Un ordenador funciona al ritmo marcado por su componente más
lento, y por eso un disco duro lento puede hacer que tu MAQUINA sea vencida en
prestaciones por otro equipo menos equipado en cuanto a procesador y cantidad
de memoria, pues de la velocidad del disco duro depende el tiempo necesario
para cargar tus programas y para recuperar y almacenar tus datos.
CARACTERISTICAS DEL DISCO DURO
A continuación vamos a indicar los factores o
características básicas que se deben tener en cuenta a la hora de comprar un
disco duro.
- Capacidad de almacenamiento
La capacidad de almacenamiento hace referencia a la cantidad
de información que puede grabarse o almacenar en un disco duro. Hasta hace poco
se medía en Megabytes (Mg), actualmente se mide en Gigabytes (Gb).
Comprar un disco duro con menos de 3,5 GIGAS de capacidad
dará lugar a que pronto te veas corto de espacio, pues entre el sistema
operativo y una suite ofimática básica (procesador de texto, base de datos,
hoja de cálculo y programa de presentaciones) se consumen en torno a 400 MB.
Si instalas los navegadores de MICROSOFT y NETSCAPE suma
otros 100MB; una buena suite de tratamiento gráfico ocupa en torno a 300MB y
hoy en día muchos juegos ocupan más de 200MB en el disco duro.
Ya tenemos en torno a 1,5 GIGAS ocupados y aún no hemos
empezado a trabajar con nuestro ordenador.
Si nos conectamos a internet, vermos que nuestro disco duro
empieza a tener cada vez menos espacio libre, debido a esas páginas tan
interesantes que vamos guardando, esas imágenes que resultarán muy útiles
cuando diseñemos nuestra primera Página WEB y esas utilidades y programas
SHAREWARE que hacen nuestro trabajo más fácil.
- Velocidad de Rotación (RPM)
Es la velocidad a la que gira el disco duro, más
exactamente, la velocidad a la que giran el/los platos del disco, que es donde
se almacenan magnéticamente los datos. La regla es: a mayor velocidad de
rotación, más alta será la transferencia de datos, pero también mayor será el
ruido y mayor será el calor generado por el disco duro.
Se mide en número
revoluciones por minuto ( RPM). No debe comprarse un disco duro IDE
de menos de 5400RPM (ya hay discos IDE de 7200RPM), a menos que te lo den a un
muy buen precio, ni un disco SCSI de menos de 7200RPM (los hay de 10.000RPM).
Una velocidad de 5400RPM permitirá una transferencia entre 10MB y 16MB por
segundo con los datos que están en la parte exterior del cilindro o plato, algo
menos en el interior.
- Tiempo de Acceso (Access Time)
Es el tiempo medio necesario que tarda la cabeza del disco
en acceder a los datos que necesitamos. Realmente es la suma de varias
velocidades:
* El tiempo que tarda el disco en cambiar de una cabeza a
otra cuando busca datos.
* El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la pista con los datos
saltando de una a otra.
* El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector correcto dentro de la
pista.
Es uno de los factores más importantes a la hora de escoger
un disco duro. Cuando se oye hacer ligeros clicks al disco duro, es que está
buscando los datos que le hemos pedido. Hoy en día en un disco moderno, lo
normal son 10 milisegundos.
- Memoria CACHE (Tamaño del BUFFER)
El BUFFER o CACHE es una memoria que va incluida en la
controladora interna del disco duro, de modo que todos los datos que se leen y
escriben a disco duro se almacenan primeramente en el buffer. La regla de mano
aquí es 128kb-Menos de 1 Gb, 256kb-1Gb, 512kb-2Gb o mayores. Generalmente los
discos traen 128Kb o 256Kb de cache.
Si un disco duro está bien organizado (si no, utilizar
una utilidad desfragmentadora: DEFRAG, NORTON SPEEDISK, etc.), la serie de
datos que se va a necesitar a continuación de una lectura estará situada en una
posición físicamente contigua a la última lectura, por eso los discos duros
almacenas en la caché los datos contiguos, para proporcionar un acceso más
rápido sin tener que buscarlos.
De ahí la conveniencia de desfragmentar el
disco duro con cierta frecuencia.
El buffer es muy útil cuando se está grabando de un disco
duro a un CD-ROM, pero en general, cuanto más grande mejor, pues contribuye de
modo importante a la velocidad de búsqueda de datos.
- Tasa de transferencia (Transfer Rate)
Este número indica la cantidad de datos un disco puede leer
o escribir en la parte más exterrior del disco o plato en un periodo de un
segundo. Normalmente se mide en Mbits/segundo, y hoy en día, en un disco de
5400RPM, un valor habitual es 100Mbits/s, que equivale a 10MB/s.
- Interfaz (Interface) - IDE - SCSI
Es el método utilizado por el disco duro para conectarse al
equipo, y puede ser de dos tipos: IDE o SCSI.
Todas las placas bases relativamente recientes, incluso
desde las placas 486, integran una controladora de disco duro para interfaz IDE
(normalmente con bus PCI) que soporta dos canales IDE, con capacidad para dos
discos cada una, lo que hace un total de hasta cuatro unidades IDE (disco duro,
CD-ROM, unidad de backup, etc.)
Debemos recordar, sin embargo, que si colocamos en un mismo
canal dos dispositivos IDE (e.g. disco duro+CD-Rom), para transferir datos uno
tiene que esperar a que el otro haya terminado de enviar o recibir datos, y
debido a la comparativa lentitud del CD-ROM con respecto a un disco duro, esto
ralentiza mucho los procesos, por lo que es muy aconsejable colocar el CD-ROM
en un canal diferente al de el/ los discos duros.
La velocidad de un disco duro con interfaz IDE tambien se
mide por el PIO (modo programado de entrada y salidad de datos), de modo que un
disco duro con PIO-0 transfiere hasta 3,3MB/s, PIO-1 hasta 5,2MB/s, PIO-2 hasta
8,3MB/s. Estos modos anteriores pertenecen a la especificación ATA, pero en la
especificación ATA-2 o EIDE, los discos duros pueden alcanzar PIO-3, hasta
11,1MB/s, o PIO-4, hasta 16,6MB/s. Los discos duros modernos soportan en su
mayoría PIO-4.
Recientemente se ha implementado la especificación ULTRA-ATA
o ULTRA DMA/33, que puede llegar a picos de transferencia de hasta 33,3MB/s.
Este es el tipo de disco duro que hay que comprar, aunque nuestra controladora
IDE no soporte este modo, pues estos discos duros son totalmente compatibles
con los modos anteriores, aunque no les sacaremos todo el provecho hasta que
actualicemos nuestro equipo.
En cuanto al interfaz SCSI, una controladora de este tipo
suele tener que comprarse aparte (aunque algunas placas de altas prestaciones
integran este interfaz) y a pesar de su precio presenta muchas ventajas.
Se pueden conectar a una controladora SCSI hasta 7
dispositivos (o 15 si es WIDE SCSI)de tipo SCSI (ninguno IDE), pero no solo
discos duros, CD-ROMS y unidades de BACKUP, sino también grabadoras de CD-ROM
(las hay también con interfaz IDE), escáneres, muchas de las unidades de
BACKUP, etc.
Otra ventaja muy importante es que la controladora SCSI
puede acceder a varios dispositivos simultáneamente, sin esperar a que cada uno
acabe su transferencia, como en el caso del interfaz IDE, aumentando en general
la velocidad de todos los procesos.
Las tasas de transferencia del interfaz SCSI vienen
determinados por su tipo (SCSI-1, Fast SCSI o SCSI-2, ULTRA SCSI, ULTRA WIDE
SCSI), oscilando entre 5MB/s hasta 80MB/s. Si el equipo va a funcionar como
servidor, como servidor de base de datos o como estación gráfica, por
cuestiones de velocidad, el interfaz SCSI es el más recomendable.
