Almacenamiento Secundario

Introducción

El procesador es capaz de realizar a gran rapidez operaciones sobre los datos almacenados en la memoria la cual es volátil y tiene una capacidad de almacenamiento insuficiente para guardar todos los datos, con lo cual, los ordenadores necesitan disponer de alguna forma de almacenamiento permanente y masivo. Se conoce como almacenamiento secundario a los medios de almacenamiento que están fuera del almacenamiento primario. Las cintas magnéticas, los paquetes de discos, los discos flexibles y los discos de almacenamiento óptico son los ejemplos de medios de almacenamiento secundario. Son más económicos que la RAM y no requieren el suministro continuo de energía para conservar la información almacenada.

Sin embargo cabe recalcar que el acceso a la información del almacenamiento secundario es más lento que el acceso a la memoria RAM. Por ejemplo para ciertos equipos recuperar un solo carácter de la memoria de una PC toma alrededor de 150 ns., es decir 150 millonésimas de segundo mientras que para el tiempo medio para recuperar dicho carácter en el disco de la PC es un poco mayo a 75 ms., es decir 75 milésimas de segundo.

Los datos en el almacenamiento secundario se reúnen en archivos, los cuales se definen como colecciones de información relacionada. La existencia de los archivos se debe a la existencia del almacenamiento secundario, si la información se mantuviera en RAM no recibirían dicho nombre.

Los dispositivos de almacenamiento secundario están en línea con el procesador. Aceptan datos o instrucciones del programa del procesador cuando se necesitan para llevar a cabo tareas de procesamiento. Se deben especificar dos conceptos importantes:

El proceso de transferencia de datos a un equipo de cómputo se le llama procedimiento de lectura.

El proceso de transferencia de datos desde la computadora hacia el almacenamiento se denomina procedimiento de escritura.

Características del Almacenamiento Secundario

Gran capacidad de almacenamiento.

No se pierde la información al apagarse la computadora, es decir no es volátil.

Altas velocidades de transferencia de información.

La información se almacena en el mismo formato como se hace en la memoria principal.

Para ser procesados por el CPU, los datos se almacenan en la memoria secundaria y luego se llevan a la memoria principal.

Tipos

Los tipos de almacenamiento secundario son:

Almacenamiento Magnético

Almacenamiento Óptico

Almacenamiento Híbrido (Magnético/Óptico)

Almacenamiento Magnético

La tecnología magnética para almacenamiento de datos se lleva usando desde hace décadas, tanto en el campo digital como en el analógico. Consiste en la aplicación de campos magnéticos a ciertos materiales cuyas partículas reaccionan a esa influencia, generalmente orientándose en unas determinadas posiciones que conservan tras dejar de aplicarse el campo magnético. Esas posiciones representan los datos, bien sean imágenes, números o música.

Tipos de Acceso

Las unidades de disco pertenecen a una clase de dispositivos conocidos como dispositivos de almacenamiento de acceso directo (DAAD) ya que permiten el acceso directo a los datos. Los DAAD contrastan con los dispositivos de acceso en serie, el otro tipo principal de dispositivos de almacenamiento secundario. Los dispositivos de acceso en serie usan medios tales como la cinta magnética que sólo permite el acceso en serie; no se puede leer o escribir un dato en particular hasta que todos los datos que preceden en la cinta hayan sido leídos o escritos en orden.

Dentro de esta categoría están los discos flexibles, discos duros y cintas magnéticas.

Discos Flexibles

El disquete proporciona un medio de intercambiar información, almacenar datos, archivar ficheros, etc. Son fáciles de usar, pero son lentos, no tienen suficiente capacidad y son poco confiables.

Los discos flexibles (conocidos en el argot informático como disquetes o floppy disks) son unos discos fabricados de un material plástico de alta resistencia denominado mylar que están recubiertos de un material ferromagnético al que se le puede modificar la magnetización mediante una cabeza de lectura/escritura, de forma que sirven para el almacenamiento de la información. Estos discos están protegidos mediante una funda de plástico PVC que los protege.

Estructura de los disquetes

Los disquetes (o discos flexibles) deben su nombre al hecho de que el disco es flexible: si extrae el disco de su envoltura protectora de plástico se puede ver que el disco es fino y flexible. La envoltura protectora dota al disco de la suficiente rigidez para que el motor de la unidad pueda hacerlo girar.

Los disquetes se dividen fundamentalmente en pistas individuales, que se distribuyen como círculos concéntricos equidistantes sobre la superficie del disco magnético en el interior del disquete. Estas pistas se designan con un número de 0 hasta N. La pista exterior por norma lleva el número 0, la siguiente el número 1, y siguiendo este esquema se procede hasta la pista más interna.

Cada pista, a su vez, se divide en un número constante de segmentos más pequeños del mismo tamaño llamados sectores. La cantidad de estos sectores depende del formato del disquete y de la unidad.

Cada sector contiene 512 bytes y representa la unidad de acceso más pequeña con la que puede operar un programa. Así que, no es posible leer o escribir un único byte de un disquete, sino que como mínimo se ha de leer o escribir un sector completo. Siempre que sea posible, los datos se almacenarán en sectores contiguos para aumentar la velocidad de acceso a estos datos. Los datos se localizan según sus números de pista y sector.

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La capacidad de un disquete se calcula según la siguiente fórmula:

C= Np*Ns*Nb,

donde:

Np= número de pistas

Ns= número de sectores por pista

Nb= número de bytes por sector

El valor resultante de esto sólo describe la capacidad de una de las caras del disquete, y se ha de duplicar, si la unidad de disquetes está equipada con dos cabezales de lectura / escritura, ya que en este caso se utilizan tanto la cara superior como la inferior del disco para guardar datos.

Hay diversos tipos de unidades de disco y varios tipos de discos, esto es importante ya que existe una serie de incompatibilidades entre los distintos tipos. Sin entrar en la historia de la evolución de los formatos de las unidades de discos de los ordenadores compatibles, se puede decir que en la actualidad hay cuatro tipos básicos de unidades de disco: los de 5¼ pulgadas, los de 3½ y a su vez, dentro de cada uno de estos dos tipos, se encuentran los de alta densidad y de baja densidad. Como es lógico, cada una de estas unidades utilizará un tipo de disco específico.

Disco de 5 ¼

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