¿Cuál es la unidad base en el sistema de
medición para almacenamiento de datos ? El Byte.
Recordando … ¿Cuál es el factor
multiplicador en el sistema de medición para
almacenamiento de datos? 1024 (210)
Recordando … ¿Cuáles son los prefijos en el
sistema de medición para almacenamiento de datos? Kilo,
Mega, Giga, Tera, etc. ¿Cuántos bytes hay en un
KiloByte? 1024 ¿Cuántos bytes hay en un MegaByte?
1024 x 1024 = 1.048.576
Recordando … ¿Las memorias RAM y ROM son
dispositivos de almacenamiento? ¡Claro que sí! En
ambos casos se trata de dispositivos físicos en los que se
almacena información
Recordando … ¿Qué se almacena en la memoria
ROM? Las instrucciones para iniciar las operaciones del
ordenador. ¿Qué se almacena en la memoria RAM?
Todos los datos y programas que se están ejecutando en un
momento dado.
Entre los dispositivos de almacenamiento ¿Bajo qué
categoría se clasifican las memorias RAM y ROM? Memoria
principal = Almacenamiento principal = Almacenamiento primario =
Memoria primaria Recordando …
¿Por qué se incluyen en la categoría
“primaria” o “principal”? Porque el
ordenador no podría funcionar si faltara una de ellas.
Recordando … ¿Qué otra categoría de
dispositivos de almacenamiento forma parte de la Arquitectura Von
Neumann? 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
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
¿Cómo se organizan los datos en un disco?
Dispositivos magnéticos Sector Pista (Track)
Creación de pistas, sectores y cluster Cluster
¿Cómo se organizan los datos en un disco?
Dispositivos magnéticos Creación de las cuatro
áreas
¿Cómo se organizan los datos en un disco?
Dispositivos magnéticos 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 se organizan los datos en un disco?
Dispositivos magnéticos FAT (File Allocation Table): Es
una tabla que guarda la ubicación de cada archivo dentro
del disco y el estado de cada sector. Cuando se guarda un archivo
en el disco, el sistema operativo busca en la FAT un área
disponible, almacena el archivo y, finalmente, lo identifica con
su ubicación en la FAT.
¿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. Dispositivos
magnéticos
Dispositivos magnéticos 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.
Dispositivos magnéticos Medio: Disquete Dispositivo:
Unidad de disquete Unidad de disquete El medio y el dispositivo
están separados.
Dispositivos magnéticos Unidad de disco duro El medio y el
dispositivo forman una sola pieza.
Dispositivos magnéticos Unidad de disco duro removible El
medio y el dispositivo están separados. (Gp:) Unidad
SyQuest (Gp:) Unidad ZIP (Gp:) Unidad JAZ
¿Cuál es el objetivo de formatear un disco? Crear
un mapa con el que el ordenador puede llegar a cualquier punto
del disco directamente Repaso Nombre las cuatro áreas que
se crean durante le proceso de formateo Registro de arranque
(Master Boot Record) Tabla de asignación de archivos (FAT:
File allocation Table) Directorio raíz Área de
datos
¿Qué es el registro de arranque? Es un programa que
se ejecuta cada vez que se enciende el ordenador, para determinar
si el disco tiene los componentes básicos necesarios para
ejecutar el sistema operativo. El registro de arranque
también describe otras características del disco,
que el sistema operativo necesita para tener acceso al
área de datos. Repaso ¿Qué es la FAT? Es una
tabla que guarda la ubicación de cada archivo dentro del
disco y el estado de cada sector.
Compare la unidad de disquete y la unidad de disco duro,
indicando 3 semejanzas y 3 diferencias. Repaso
¿Cómo funciona una unidad de cinta? Como una cinta
de audio. La diferencia es que la unidad de cinta de ordenador
lee y escribe datos digitales (0 y 1) Debido a que la cinta es
una tira larga de material magnético, se escribe y lee un
byte detrás de otro Acceso secuencial Cinta
magnética Dentro de un cartucho de plástico
rígido La cinta y la unidad están separados
Portable y liviana Almacena hasta 8 GB Bajo costo relativo Por su
lento acceso, se usan principalmente para respaldos. Dispositivos
magnéticos
Unidad de cinta Dispositivos magnéticos
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.
Dispositivos ópticos (Gp:)
(Gp:)
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. Dispositivos ópticos
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. Dispositivos ópticos
Dispositivos ópticos ¿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, 63 y 74 minutos. 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 Cantidad de tiempo promedio que le toma
a un dispositivo colocar sus cabezas de lectura/escritura sobre
cualquier punto en el medio de almacenamiento. Se mide en
milisegundos (0,001 segundo) Es la combinación de dos
factores: La velocidad a la que gira un disco (rpm) El tiempo que
toma mover las cabezas de una pista a otra Medición del
desempeño
Tiempo de acceso promedio Medición del desempeño
Disquete: 0,2 segundos ?200 milisegundos Disco 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) Medición del
desempeño