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La evolución de los discos rígidos

Anteriormente repasamos las principales características de estos dispositivos. Hoy te contamos cómo evolucionó la tecnología con los años.

Por Darío Ferrazzano para TEC.

En la nota previa hablamos sobre los formatos de los discos rígidos que podemos conseguir hoy en día, cuáles son sus diferencias de funcionamiento y velocidad y cuál es la mejor opción de disco según el uso que le vayamos a dar a la compu que tengamos.

Hoy nos vamos a centrar en cómo fueron evolucionando los discos, cómo se conectan a la placa madre de la pc y el por qué de su variación en la velocidad.

Para empezar vamos a agrupar los discos en dos grandes grupos como ya lo vimos en la nota pasada: discos mecánicos y discos sólidos.  Pero dentro de estos dos grandes grupos podemos encontrar subgrupos que los diferencian aún más.  En los discos mecánicos podemos encontrar aquellos discos que se conectan con mediante interfaz IDE y los que se conectan mediante SATA.  Y en los discos sólidos podemos encontrar dos tipos de interfaz: SATA y M.2.  Veamos qué significa cada uno.

DISCOS MECÁNICOS: Como ya sabemos se refiere a un plato magnético que almacena los datos por sector, los cuales son leídos a través de un brazo mecánico con un sensor que va a cada sector a buscar la información solicitada.  Ahora bien, el tipo de conexión es la que nos interesa.

Conexión IDE: La sigla deriva de su nombre en inglés Integrated Device Electronics (Electrónica de Dispositivos Integrados, traducido al español).  Fue una de las primeras interfaces de conexión para las unidades de almacenamiento y fue desarrollada por la marca Western Digital, una de las más emblemáticas fábricas de discos rígidos que tenemos en la actualidad.

Este tipo de interfaz se conecta a la placa madre (motherboard) a través de una cable plano de 40 pines, el cual determina el modo de envío de datos, conocido como Paralelo.  Es decir, el cable plano está compuesto por varios canales a través de los cuales se transmite la información.  Esta forma de transmisión de datos es lenta ya que el procesador no puede ejecutar su función hasta que lleguen todos los datos que viajan por los distintos canales del cable.

La interfaz IDE nos permite conectar hasta dos dispositivos con el mismo cable y en un solo puerto de conexión de la placa madre.  El cable posee 3 conectores, uno en cada extremo y otro más cerca de otro de los extremos.  Esos dos conectores se utilizan para conectar los dispositivos.  La interfaz IDE permite la conexión no sólo de discos rígidos sino también lectoras o grabadoras de CD/DVD.

Una de las complicaciones que tiene este tipo de interfaz es que debemos configurar físicamente el dispositivo al conectar.  Esto lo realizamos a través de pequeños puentes (jumpers) que se ajustan para determinar qué categoría cumple cada dispositivo.  Las categorías se denominan Maestro, Esclavo o Cable Select dependiendo la cantidad de dispositivos conectados en cada cable.  Este panel de configuración se encuentra al lado del conector del cable en cada dispositivo IDE.

La categoría de dispositivo maestro significa que es el principal dispositivo conectado y va en el extremo del cable, mientras que el término esclavo se refiere al segundo dispositivo conectado en el mismo cable y va en el segundo conector.  De esta forma podemos conectar ambos dispositivos en el mismo cable sin que entren en conflicto entre ellos.  Por último la categoría cable select es utilizada cuando tenemos un único dispositivo conectado por cable, haciendo que la BIOS de la placa madre determine cuál es el dispositivo principal y cuál el secundario.

Los discos IDE como dijimos son de velocidad lenta a comparación de los otros discos, variando su velocidad entre los 33MB/s hasta los 133MB/s.

Conexión SATA: Los discos mecánicos SATA funcionan de la misma manera que los IDE, la diferencia entre ellos radica en la interfaz de conexión.  Por su sigla en inglés SATA significa Serial Advanced Technology Attachment (Conector de Tecnología Avanzada en Serie, traducido al español) y a diferencia del IDE transmite la información en forma seriada en lugar de paralelar.  Es decir, la información viaja en serie en un solo bloque, lo que hace que la velocidad de transferencia sea mayor ya que viaja toda junta por un mismo canal.  Los dispositivos SATA (tanto discos rígidos como lectoras o grabadoras de CD/DVD) se conectan mediante un cable individual, de esta forma se deja de lado la configuración física que tenían los IDE, teniendo un solo dispositivo por conector.

A medida que fue evolucionando la tecnología, la velocidad de transferencia de la interfaz SATA fue creciendo también, al igual que su frecuencia de trabajo, desde los primeros cables SATA I hasta llegar al actual SATA III:

 

SATA I

SATA II

SATA III

Frecuencia de trabajo

1,5 Gb/s

3 Gb/s

6Gb/s

Velocidad de transferencia

150 MB/s

300 MB/s

600 MB/s

DISCOS SÓLIDOS: La diferencia en funcionamiento con los discos mecánicos es la forma de almacenar los datos.  En estos discos se deja de lado los sectores físicos y se utilizan bancos de memoria como los pendrives.  Tenemos 2 tipos de interfaz para estos discos: SATA y M.2 (que a la vez se subdivide en SATA y NVMe).

 

Conexión SATA: No tiene variantes respecto de su contraparte mecánica, es decir varía la tecnología de funcionamiento pero no la interfaz de conexión.  La velocidad se ve afectada por la forma en almacenar los datos.  Incluso se conectan en el mismo puerto que los clásicos discos mecánicos SATA y con el mismo tipo de cable.

 

 


Conexión M.2: Esta interfaz es similar a la utilizada por las placas de video, es decir su puerto de conexión es pequeño y no lleva cable.  El formato físico de la unidad se parece más a una memoria ram que a un disco, y esto es debido no solo a la interfaz de conexión sino al espacio físico disponible para su conexión.  Hoy en día es más fácil encontrar este tipo de discos en las nuevas notebooks ya que reduce considerablemente su tamaño, lo cual nos da un equipo final mucho más liviano.

Como dijimos al principio este tipo de conexión se subdivide en dos formatos de transferencia de datos: SATA y NVMe.  A contramano de los que suponemos la diferencia entre los dos formatos es mínima en cuanto a la carga de programas y sistemas operativos.  La mayor diferencia de velocidad está determinada por la velocidad secuencial del disco y no por la aleatoria.  La velocidad secuencial influye muy poco a la hora de la carga de programas mientras que es más relevante en la transferencia de archivos de una unidad a otra.  Por el contrario, la velocidad aleatoria es la que nos interesa a la hora de carga de programas y sistemas operativos y en este punto la diferencia entre ambos discos es casi imperceptible.  Es por ello que al pasar de un disco sólido SATA a un disco sólido NVMe podemos apreciar poco la diferencia de velocidad de carga.

 

Fotos: Pexels y Dreamstime 

¿Cuáles son las diferencias entre discos rígidos y cuál conviene tener?

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Por Darío Ferrazzano para TEC.

Una de las partes fundamentales de cualquier computadora es el disco rígido.  El disco nos va a determinar la cantidad de espacio de almacenamiento disponible para los programas que queremos instalar y para guardar nuestra información.  En lo que almacenamiento se refiere es indistinto si tenemos más programas que información o viceversa, lo que importa es el espacio total disponible que tenemos y nos tenemos que adaptar a eso.

A medida que avanzaron los años y la tecnología, los discos rígidos fueron acompañando ese avance con su propia evolución.  Al principio, los discos no tenían ni por asomo los espacios a los que estamos acostumbrados el día de hoy.  El espacio de almacenamiento estaba limitado a megabytes y además de los programas necesarios para funcionar la información guardada se limitaba a archivos compatibles con esos programas.

¿Cuáles son las medidas de almacenamiento de los discos rígidos?

En la actualidad tenemos por costumbre hablar de gigabytes o terabytes como algo cotidiano, pero ¿qué son realmente estas unidades de medida?  A continuación te dejamos un cuadro ilustrativo de medidas, desde la más pequeña que es el bit hasta la más utilizada hoy en día que es el terabyte.  En informática se utiliza comúnmente el sistema binario para establecer las unidades de medidas, que es distinto al sistema decimal al que estamos acostumbrados.

UNIDAD DE MEDIDA

REPRESENTACIÓN

EQUIVALENCIA

Bit

b

Un dígito binario (0 y 1)

Byte

B

8b

Kilobyte

KB

1.024B

Megabyte

MB

1.024KB

Gigabyte

GB

1.024MB

Terabyte

TB

1.024GB

Obviamente que dependiendo la capacidad que tengamos en el disco va a determinar la cantidad de información que podemos guardar.  Para tener una idea, los archivos de textos generalmente ocupan Kilobytes (KB) y si llegan a ocupar megas es debido a que el contenido es muy extenso o tiene imágenes dentro.  En la escala siguen las imágenes que dependiendo la calidad y tamaño van a variar su peso en Megabytes (MB), la música y los videos, estos últimos pueden ocupar hasta Gigabytes (GB).

¿Cómo es el funcionamiento de los discos rígidos?

Ya que tenemos una noción de las capacidades de los discos y lo que ocupan los distintos archivos que vayamos a guardar, vamos a enfocarnos en el funcionamiento de estas unidades de almacenamiento.

DISCO RÍGIDO MECÁNICO (HDD): Su nombre es debido a la tecnología que utiliza para funcionar.  Básicamente son varios platos superpuestos fabricados en base al aluminio o cerámica que almacenan la información de manera magnética separada por sectores.  Estos platos pueden almacenar información en ambas caras y la forma de lectura de la misma es a través de un brazo mecánico con un cabezal de lectura que se mueve por la superficie del plato para trasladarse de un sector a otro y obtener la información solicitada. El formato de conexión a la computadora es mediante un puerto SATA.

La velocidad de estos discos está determinada por la cantidad revoluciones por minuto (RPM) en que giran los platos internos.  Actualmente la velocidad estándar de los discos que podemos encontrar en cualquier computadora es de 7.200 RPM, pero los utilizados en servidores pueden llegar a tener una velocidad de hasta 15.000 RPM.

Los discos mecánicos suelen ser más lentos en arrancar y a veces podemos escuchar algún ruido interno debido a las partes internas de las que está hecho, pero hoy en día continúan utilizándose en muchas computadoras como así también en consolas de juegos o sistema de videovigilancia.  Su tecnología permite que lleguemos a tener discos rígidos de 40TB o incluso más, siendo más utilizados hoy en día como unidades de almacenamiento y no tanto como discos principales para instalar sistemas operativos o programas.

DISCO RÍGIDO SÓLIDO (SSD): Este tipo de discos está ganando espacio en las computadoras más nuevas reemplazando a los clásicos HDD.  La tecnología que utilizan es la misma que utilizan los pendrives o las memorias de los celulares y cámaras de fotos.  Es decir, reemplaza la tecnología mecánica de platos y cabezales de lecturas por chips de memoria flash que están interconectados entre sí. 

Esta diferencia en la tecnología de almacenamiento y lectura de la información permite que los discos SSD sean el doble de rápido (o más) que los tradicionales HDD.  En estos discos dejamos de lado las RPM y nos centramos en la cantidad de MB por segundo para determinar la velocidad de lectura.

La durabilidad de los discos SSD es superior a la de los HDD ya que su tecnología permite reescribir un número casi ilimitado de veces, mientras que los discos mecánicos suelen tener desperfectos en sus partes físicas internas luego de un prolongado uso.

La capacidad de los discos SSD va desde los 32GB hasta los 2TB, ya que son utilizados como discos principales o de arranque, es decir que se utilizan más para instalarle sistemas operativos y programas y no tanto para almacenar información.

Al igual que los discos HDD se conectan a la computadora mediante un puerto SATA, aunque también tenemos la opción de discos SSD con conexión M.2, la cual es similar a la conexión que utilizan las placas de video.  Pero esa es una diferencia que veremos en otra oportunidad.

¿Cuál es el disco que más me conviene?

Básicamente tenés que tener en claro qué tipo de uso le vas a dar a tu disco.  Para las computadoras hogareñas o de oficina hoy en día es más común y conveniente utilizar un solo disco para todo uso y generalmente vemos en cantidades iguales de las dos tecnologías.  Aunque si preferís la velocidad a la cantidad de espacio para almacenar, claramente te conviene inclinarte por un disco de estado sólido.  Si vas a utilizar la computadora para edición de video, música, diseño o para juegos te recomendamos tener un disco sólido destinado únicamente a la instalación del sistema operativo y los programas y un segundo disco mecánico de mayor capacidad para el almacenamiento de archivos.

Fotos: Pexels y Depositphotos