FUNCIONAMIENTO DE UN DISCO DURO (HD)

Siempre que se enciende la computadora, los discos sobre los que se almacenan los datos giran a una gran velocidad (a menos que disminuyan su potencia para ahorrar electricidad).

El funcionamiento de un disco duro consiste en varios platos de metal sujetos por un eje central (es en el que están montados y giran los platos del disco)
Entre cada plato, existe un brazo con una bobina en su extremo que emite pulsos magnéticos.

Los platos giran a 5600, 7200 o 10000 revoluciones por minuto, en el sentido contrario a las manecillas del reloj. Las cabezas de lectura o sea las bobinas en los extremos de los brazos, emiten pulsos eléctricos moviéndose desde el borde hacia el centro y viceversa.

El movimiento genera circunferencias con datos, llamadas pistas o tracks (cada pista a su vez se considera como un conjunto de segmentos llamados sectores o clusters). Cada pista está encima, de la cara opuesta de cada plato. Si nos ubicamos encima de una pista, lo estamos haciendo sobre todas las pistas que tienen el mismo número a través de todas las caras y platos. Esa forma de ver las pistas se llama cilindro. Por tanto un cilindro es el conjunto de pistas con la misma ubicación pero en una cara distinta.

Según su capacidad y geometría de diseño un disco duro puede tener 2, 4 o más cabezas de lectura / escritura. Normalmente un archivo se almacena en pistas, sectores y cilindros o sea se graba en las caras de los distintos platos simultáneamente, porque la estructura que sostiene los brazos con sus cabezas de lectura/ escritura mueve todo el conjunto de cabezas al mismo tiempo.

El trabajo del disco empieza cuando el programa de aplicación en coordinación con el Sistema operativo comienza a escribir sobre las superficies de los platos. Por cada grupo de datos escrito se crea una nueva entrada de registro en un sector, creando un índice maestro de ubicación de los datos, que se conoce con el nombre de FAT = File Allocation Table (registro similar al índice de un libro).
La información de lectura escritura es dada a conocer a la CPU por la tarjeta electrónica propia del disco duro.
Aparte de la conexión física y el bus utilizado por el disco duro, en la transferencia de datos, existe un factor no menos importante: la forma en que se graban y leen los datos internamente, esto es, si se trabaja con sistemas de archivos FAT 16, FAT 32 o NTFS (que se establecen cuando se formatea el disco).
Clases de discos duros, preparación e instalación de discos duros. La superficie de un disco duro se prepara con un Sistema Operativo en operaciones conocidas como PARTICIÓN y FORMATO.


El conjunto de cabezales se puede desplazar linealmente desde el exterior hasta el interior de la pila de platos mediante un brazo mecánico que los transporta. Por último, para que los cabezales tengan acceso a la totalidad de los datos, es necesario que la pila de discos gire.

Cada vez que se realiza una operación de lectura en el disco duro, éste tiene que realizar las siguientes tareas: desplazar los cabezales de lectura/escritura hasta el lugar donde empiezan los datos; esperar a que el primer dato, que gira con los platos, llegue al lugar donde están los cabezales y finalmente, leer el dato con el cabezal correspondiente. La operación de escritura es similar a la anterior.

Cuando el software indica al sistema operativo a que deba leer o escribir a un archivo, el sistema operativo solicita que el controlador del disco rígido 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.