UNIDADES DE ALMACENAMIENTO DE DATOS

TRABAJO REALIZADO PARA LA CARRERA DE ADMINISTRACIÓN DE REDES (II Semestre)

CAPITULO I

DISPOSITIVOS CONTROLADORES

Modos de transferencia del PIO y el DMA de los dispositivos IDE

Los dispositivos IDE pueden transferir información principalmente empleando dos métodos: PIO y DMA; el modo PIO (Programmed I/O) depende del procesador para efectuar el traslado de datos. A nivel de rendimiento no hay mayor problema, ya que los procesadores tienen la suficiente capacidad para gestionar estas operaciones y alternarlas con otras.

El otro método es el DMA; así la CPU se desentiende de la transferencia, teniendo ésta lugar por mediación de un chip DMA dedicado estas son las más habituales. Suelen venir desde hace bastante tiempo integradas en la placa base, aunque se pueden adquirir otras controladores IDE si queremos ampliar sus posibilidades. Permiten la instalación de hasta cuatro unidades, que pueden ser discos duros, una unidad de CD-ROM, discos removibles. Con el IDE original se usaban los modos PIO 1 y 2, que podían llegar a unos 4 Mb por segundo de transferencia; el modo DMA del IDE original no superaba esa tasa, quedándose en unos 2 o 3 Mb/s

Hay que decir que existe una variante de la transferencia DMA, y es la BusMaster DMA; esta modalidad aprovecha las ventajas de los chipsets de las placas base, cada vez más optimizados para estas labores. Además de liberar al procesador, puede obtener por parte de éste un control casi total, de forma que la información sea transferida con la máxima prioridad. Aunque se pueden alcanzar 16 Mb/s la última modalidad Ultra DMA logra llegar a los 133,3 Mb/s, aprovechando las bondades de los nuevos chipset. No obstante, para disfrutar de esta técnica es precioso contar con los correspondientes controladores, suministrados normalmente por el fabricante de la correspondiente placa base.

Características de discos Ultra DMA

Ultra DMA En este modo ya no interviene el micro lo cual acelera el sistema, existen 4 Tipos:

Ultra DMA 33: La velocidad de transferencia entre el disco y el Mother puede llegar a 33Mb/s Con un cable común de 40 hilos.

Ultra DMA 66: La velocidad entre el disco y el Mother puede llegar a 66 Mb/s Pero la conexión requiere un cable especial de 80 Hilos.

Ultra DMA 100: La velocidad entre el disco y el Mother puede llegar a 100 Mb/s Pero la conexión requiere un cable especial de 80 Hilos.

Ultra ATA/133: se basa en las generaciones anteriores de tecnologías ATA/100, y ofrece hasta 133MB/s de ancho de banda para ayudar a reducir los embotellamientos que perjudican el rendimiento del disco duro que existe en los PC actuales de gama alta, estaciones de trabajo y servidores, e incluso acelera el funcionamiento de las aplicaciones más exigentes. La tecnología Ultra ATA/133 proporciona todo el espacio necesario para la futura generación de discos a 7.200RPM y 10.000RPM y conjuntos de discos múltiples RAID, permitiendo al mismo tiempo la flexibilidad necesaria para utilizarlo en ordenadores convencionales de gama media. Ofrece soporte para todos los dispositivos Ultra-DMA 33/66/100/133, incluyendo Unidades de Discos Duros, CD-ROMS y DVD-ROMs, además de Unidades de Discos Duros BigDrive de nueva generación, que superan los límites anteriores de 137GB de capacidad y hacen posible un aumento exponencial en capacidad para el almacenaje de datos en dispositivos informáticos personales.

Controladoras SCSI

¿Que es SCSI ? SCSI, de Small Computer System Interface, es un interface que permite los computadores comunicarse con los dispositivos a través una controladora. SCSI fue diseñado para conectar todo tipo de dispositivos, es de discos hasta escaners, pasando por unidades de backup, cd-roms y muchos otros dispositivos.

Este dispositivo fue desarrollado por Apple Computers, y es el que se usa hoy en día en los ordenadores Macintosh, aunque los computadores de hoy en día también pueden soportarlo, insertándoles una tarjeta controladora o bien integradas ya en la placa base. Este tipo de interface, actualmente, puede ser implementado en prácticamente cualquier ordenador y está soportado por todos o casi todos los sistemas operativos. Ventajas del bus SCSI. SCSI presenta varias ventajas, en primer lugar, y como ya hemos dicho, no solo nos permite conectar unidades de almacenamiento, sino muchos otros tipos de periféricos. Además permite conectar un número más alto de dispositivos por controladora. Aún así, si se nos queda corta la capacidad de nuestra controladora SCSI en cuanto a número de dispositivos, podremos añadir más controladoras, multiplicando así el número de dispositivos controlados. SCSI se distingue también por su velocidad, actualmente podemos llegar a obtener unas transferencias de 320Mb/s, que además se realizan de forma mucho más estable que en el caso del interface IDE. Este interface permite tanto la conexión de dispositivos internos como externos. En el caso de la tarjeta controladora de la fotografía, se puede observar que dispone de dos conectores internos y dos conectores externos, uno de cada para cada uno de sus dos buses. Además de lo expuesto anteriormente, los dispositivos SCSI, por estar destinados a un mercado profesional, suelen ser de mejor calidad que sus equivalentes en otros interfaces (unidades de almacenamiento IDE o escaners paralelos, por ejemplo), soportando con mejor resultado su utilización de forma intensiva. Tenemos, en resumen, un interfaz de mayor rendimiento y estabilidad que cualquier otro. Entonces ¿por qué no utilizar siempre SCSI? El interfaz SCSI, como hemos visto, ofrece unas mayores prestaciones para el usuario que, por ejemplo, el interfaz EIDE. Debido a esto y a la mejor calidad de los componentes utilizados es menos asequible para el bolsillo del usuario. Un disco duro SCSI puede duplicar el precio de un disco duro EIDE de la misma capacidad. Además necesitaremos que nuestra placa base admita la conexión de dispositivos SCSI, para ello necesitaremos una controladora SCSI. En el caso de que esta se halle integrada en nuestra placa base ,seguro que dicha placa nos ha costado bastante más que una simple placa EIDE. Y en caso de no disponer de controladora, tendremos que añadir una, que nos costará mas en su configuración más básica. Como resultado de ello se produce un alto encarecimiento de la máquina, quedando como opción únicamente para servidores, estaciones gráficas o usuarios que requieran de su PC un alto rendimiento.

Variantes de SCSI Por otro lado, SCSI ha evolucionando dando lugar a distintas variedades de si mismo. Estas variantes se diferencian entre si en varios puntos:

- Longitud máxima del cable.
- Requerimientos del cable, nº de pines, conectores, etc.

Las controladoras SCSI son más caras. Permiten la conexión en cadena de hasta 7 dispositivos en los tipos SCSI-1 y SCSI-2, que pueden ser discos duros, escaners, unidades de CD-ROM, unidades de cinta, discos duros externos, removibles, etc; y hasta 15 dispositivos en el caso del SCSI-3. Como inversión a largo plazo es excelente, aunque comparativamente los discos duros SCSI son más caros que los IDE (o E-IDE). Estas tarjetas tienen un conector interno para las unidades que están dentro del ordenador. En la parte trasera tienen un conector SCSI-2 (pequeño) para los dispositivos externos. Se fabrican para buses ISA, VESA y PCI, aunque este último es el más recomendado con diferencia, sobre todo si hablamos de un Pentium II o Pentium III. Como las anteriores, existen controladoras avanzadas con microprocesador y memoria caché propia que mejoran el rendimiento. Un mismo disco duro puede variar su rendimiento dependiendo de la controladora que lo gestione.

El SCSI-1 tiene una velocidad de transferencia de 5 Mb/s, el SCSI-2 de 10 Mb/s a 20 Mb/s y el SCSI-3 (Ultra Wide) 40 Mb/s. Si hay algo que caracteriza a los SCSI es que se trata de dispositivos inteligentes. Al conectarlos, la controladora sabe el nombre de cada uno de los componentes, por lo que se hace bastante simple.

SCSI	Nombre	Vel. Transfer. (MB/s)	Ancho de banda (bits)	Nº Máximo Dispositivos
SCSI-1	SCSI-1	5	8	8
Fast SCSI	SCSI-2	10	8	8
Fast Wide SCSI	SCSI-2 /3	20	16	16
Ultra SCSI	SCSI-3	20	8	8
Ultra SCSI	SCSI-3	20	8	4
Wide Ultra SCSI	SCSI-3	40	16	16
Wide Ultra SCSI	SCSI-3	40	16	8
Wide Ultra SCSI	SCSI-3	40	16	4
Ultra2 SCSI	SCSI-4	40	8	8
Wide Ultra2 SCSI	SCSI-4	80	16	16
Ultra3 SCSI	SCSI-4	160	16	16

La cantidad de bits del ancho de banda, al ser los SCSI dispositivos que funcionan de modo similar a los dispositivos por puerto paralelo, indica el número de bits que transporta simultáneamente. Así si doblamos el ancho de banda, doblamos la velocidad de transferencia. Existen adaptadores que hacen funcionar un dispositivo SCSI conectándolo a un puerto paralelo, con la consiguiente pérdida de rendimiento Otro factor que influye en la velocidad de transferencia es la frecuencia (MHz) admitida por el bus. Así, si nos fijamos en el aumento de la velocidad entre Ultra2 SCSI y sus siguientes versiones, éste se produce en primer lugar por la duplicación del ancho de banda, admitiendo Ultra2 y Wide Ultra2 una frecuencia de bus de 40 MHz se pasa de un bus de 8 bits a uno de 16 y en segundo lugar por la duplicación de la frecuencia de bus entre Wide Ultra2 y Ultra3, la frecuencia pasa de 80 a 160 MHz.

Debemos tener en cuenta que:

• Todas las especificaciones que utilizan un ancho de banda de 8 bits, se denominan también NARROW.

• Si mezclamos dispositivos de diferente velocidad en un mismo bus, la velocidad de transferencia del más lento determinará la velocidad del bus. Tenga en cuenta la nota anterior sobre la imposibilidad de mezclar dispositivos LVD y Single-Ended.

• El modo single-ended no se ha definido para velocidades superiores a Ultra, lo cual no quiere decir que no existan, sino que de existir no se define su comportamiento.

• Los dispositivos HVD tampoco están definidos para velocidades superiores a Ultra2.

• Desde Ultra2 todas las velocidades utilizan un bus Wide de al menos 16 bits.

En esta tabla debemos tener en cuenta, que la propia controladora se considera un dispositivo del bus, con lo que tendríamos disponibles 3, 7 o 15 dispositivos más según el modo elegido. De la tabla también podemos desprender que hay casos en los que las prestaciones en velocidad o el número de dispositivos conectados dependen de la longitud del cable. Es importante tener en cuenta que la compatibilidad entre las distintas variedades existe, si ponemos a funcionar un dispositivo SCSI-2 sobre una controladora SCSI-1, este funcionará a la máxima velocidad permitida por la controladora. Y viceversa, si ponemos una controladora SCSI-3 y un dispositivo SCSI-1, el dispositivo SCSI-1 funcionará a pleno rendimiento pero estaremos desaprovechando las capacidades reales de nuestra controladora.

Elegir el disco duro. IDE vs. SCSI

Como la función principal del disco duro es la de actuar como almacén de datos a largo plazo, la capacidad es una consideración fundamental. Hay que buscar un disco duro de entre 4 y 12 Gb, dependiendo del tipo de datos que piense almacenar en el disco duro. Otras consideraciones son la velocidad de acceso una velocidad mínima de 10 a 12 milisegundos, y si llega a 8 o 6, mejor, el buffer recomendado de 256 Kb, revoluciones por minuto 7.200 y el tamaño de la caché del disco duro. También es importante considerar el tipo de datos que piensa almacenar en su disco duro. Los formatos de datos actuales (video, sonido y gráficos) pueden requerir varios megabytes de espacio para almacenamiento.

De todas las tecnologías comentadas, cuando pienses comprar un disco duro tendrás dos opciones a elegir: IDE o SCSI. Los discos duros SCSI requieren hardware adicional y son más adecuados para tipos de operaciones de entrada/salida como servidores de archivos. Las unidades de disco duro IDE o EIDE no requieren hardware adicional y los de la variante UDMA/33 o UDMA/66 son casi igual o más veloces que los discos duros SCSI 2. Para la mayoría de los usos de alto rendimiento, un disco duro EIDE suele ser el más apropiado y económico.

Otro punto es que el IDE admite en la actualidad cuatro dispositivos que pueden ser discos duros, CD-ROMs, y algún tipo de disco removible, el SCSI 1 y 2 admite 7 dispositivos discos duros, CD-ROMs, escáneres y discos removibles y el Ultra SCSI admite 15, el Ultra2 SCSI LVD admite 30. La cantidad de dispositivos que se va a necesitar es otro factor de elección.

Y por último, infórmate bien de las características técnicas del disco duro que tengas en mente adquirir; si en el establecimiento no pueden informarte bien, solicita un manual de la unidad, en ellos se suelen detallar todas sus especificaciones técnicas.

Cuando tengas montada la unidad, comprueba si está particionada, pues la mayoría incluyen el software de gestión comentado anteriormente en una pequeña partición del disco, debiendo ser extraída a disquete con alguna utilidad incluida. De modo que no se te ocurra directamente tomar el disco duro, y tras instalarlo, formatearlo. Con ello sólo conseguirás perder los datos del fabricante, que son con los únicos con los que se puede realizar esta labor con seguridad. De lo contrario, corres el riesgo de no acceder a toda la información de la unidad, o dañarlo de forma permanente. Aunque lo mejor es adquirir un disco duro que tenga su capacidad normal y corriente, es decir, que con el FORMAT.EXE se pueda formatear desde un primer momento.

SCSI vs. IDE

SCSI

SCSI se ha considerado durante mucho tiempo el estándar en sistemas de transferencias elevadas, tales como el audio y video. La tecnología SCSI ofrece muchas ventajas:

Elevada transferencia de datos. En los nuevos dispositivos Ultra 160 SCSI las transferencias son capaces de alcanzar un flujo de 160 MB por segundo, proporcionando un valiosísimo recurso para la grabación y reproducción de múltiples pistas simultáneamente.

Más dispositivos encadenables. Los últimos buses SCSI permiten la conexión de hasta 15 dispositivos a una misma tarjeta PCI. El sistema no genera nuevas interrupciones por que la cadena SCSI crezca.

Ráfagas de datos bidireccionales. SCSI puede leer y escribir datos simultáneamente, incrementando notablemente la velocidad de transferencia desde y hacia el disco. Perfecto para grabación y monitorización simultánea.

Altas RPM: Actualmente, las unidades SCSI son las únicas que se atreven a trabajar a 15.000 rpm. Cuanto mayor son las rpm's de una unidad, más rápido puede leer y escribir datos sin ralentizar al resto del sistema.

5. Búsqueda rápida. SCSI ofrece tiempos de búsqueda en disco más rápidos, en lo que se refiere a cómo de rápido la unidad puede acceder y devolver la información solicitada. Las unidades SCSI tienen un tiempo medio de 6-7 ms, alcanzando incluso los 3-4 ms en unidades de 15.000 rpms. Cuánto más rápido pueda recuperarse la información, mejor será el rendimiento del sistema.

IDE

En el pasado, los discos IDE estaban a años luz de los SCSI y, aunque actualmente no los han alcanzado todavía, sí es cierto que se van acercando mucho a sus prestaciones. Pero si hay algo que sin duda es mejor en los discos IDE que en los SCSI, es el precio.

Costo: La principal ventaja de los discos duros IDE es su precio. Mientras que las prestaciones de los discos IDE se van acercando poco a poco a los SCSI, su precio se mantiene mucho más bajo, generalmente entre un 30% y un 50% en unidades de igual capacidad.

2. Controladoras adicionales: Todas las placas madre del mercado llevan integradas una controladora IDE. Esto elimina la necesidad de una controladora PCI y su costo adicional. Además, prácticamente todas las placas madre del mercado tienen soporte para UDMA (Ultra Disk Matching Architecture), la cual permite transferencias de hasta 100 MB por segundo. Sin duda, las DMA's han salvado a los discos IDE.

Antes de la implementación de la tecnología DMA, el procesador tenía que supervisar la transferencia de datos entre la memoria RAM y el disco duro, lo cual consumía mucho tiempo de procesado que podría emplearse en tareas de automatización, plugins, etc. DMA (Direct Memory Access) permite a un sistema escribir datos directamente de la memoria RAM al disco sin la necesidad de emplear el procesador.

EN LA ACTUALIDAD

1394

Este es el nuevo bus de discos duros que se utilizará dentro de unos meses en adelante, por lo que ahora no está a la venta. Sin embargo, es bueno conocerlo.

El IEEE 1394, que se dio a conocer debido sobre todo a la lista de tecnologías contenidas en Windows 98, es un nuevo bus que permite conectar hasta 63 dispositivos con una velocidad de datos media-rápida. En el fondo es similar al USB, pero tiene diferencias tanto en aplicaciones como en prestaciones. No se harán competencia uno con otro y convivirán pacíficamente en un mismo computador.

Lo mejor de todo es el tipo de cosas que se pueden conectar. Éstas incluyen discos duros, DVD-ROMs y CD-ROMs de alta velocidad, impresoras, escáneres... y la novedad: cámaras de fotos digitales, videocámaras DV, televisiones... Todo esto último es un nuevo hardware que se está fabricando ya. De hecho, ya hay disponibles muchos elementos. Gracias al 1394, se podrán conectar cámaras digitales y de DV sin la necesidad de incómodas tarjetas que vienen opcionalmente con estos aparatos.

Todo esto se conectara por el momento al pc mediante controladoras PCI.

CAPITULO II

UNIDADES DE

ALMACENAMIENTO

En el presente trabajo de investigación pasaremos a describir los distintos tipos de unidades de almacenamiento masivo de información, sus distintas tipologías, sus funcionalidades básicas y los sistemas que los gestionan, así como a las aplicaciones a que van orientados.

Los dispositivos de almacenamiento masivo constituyen una parte muy importante de cualquier sistema o instalación informática. Fueron creados y desarrollados por la industria de proceso de datos para responder a las necesidades de los usuarios finales de disponer de más y más datos. Destacan los dispositivos de acceso directo o DASD (Direct Access Storage Devices), constituidos principalmente por unidades de disco, y los dispositivos de acceso secuencial, representados fundamentalmente por las unidades de cinta magnética.

Breve Reseña

A través del tiempo han aparecido en el mercado de dispositivos DASD algunos productos basados en tecnologías de almacenamiento no magnéticas, discos ópticos y discos magneto-ópticos en sus diversos formatos. Aunque estos últimos dispositivos representan un porcentaje muy pequeño comparado con los dispositivos DASD magnéticos, están adquiriendo una mayor presencia y, por lo tanto, trataremos de explicar cada uno de una manera clara y sencilla. Asimismo, en los dispositivos de tipo secuencial ha habido un gran avance, ofreciendo una mayor capacidad en un tamaño más reducido.

La evolución que han seguido estos dispositivos, y la tendencia que existe actualmente, se dirige a la utilización de dispositivos más reducidos con mayor capacidad de almacenamiento, menor tiempo de acceso, una reducción considerable del costo por megabyte y una mayor velocidad de transferencia de datos.

ANALISIS DE LAS UNIDADES DE ALMACENAMIENTO

A pasado el tiempo y las necesidades de los usuarios han ido incrementándose, la tecnología disponible ha evolucionado en paralelo para conseguir ofrecer dispositivos más sofisticados cada día y con mayores capacidades de almacenamiento.

En la actualidad, el mercado ofrece una amplia variedad de este tipo de dispositivos entre los que se pueden citar: discos duros magnéticos, discos de cartuchos removibles, disquetes de 5'25 pulgadas, disquetes de 3'5 pulgadas, cintas magnéticas, discos ópticos, etc.

Estas unidades de almacenamiento se pueden instalar como dispositivos internos al ordenador que gestionará la información contenida en ellos, como dispositivos externos en carcasas independientes de la que contiene la unidad central del computador o como sistemas servidores de archivos y de aplicaciones.

¿Que es una unidad de almacenamiento?

Las unidades de almacenamiento son dispositivos periféricos del sistema, que actúan como medio de soporte para la grabación de los programas de usuario, y de los datos y archivos que son manejados por las aplicaciones que se ejecutan en estos sistemas.

Las unidades de almacenamiento masivo de información se utilizan en todos los entornos informáticos existentes: entornos centralizados de mainframes, entornos distribuidos cliente-servidor, entornos PC, portátiles, etc.

Dispositivos de Almacenamiento

DISCOS

Los discos están formados por componentes electromecánicos y magnéticos que permiten un acceso rápido a bloques físicos de datos. Estos datos se registran en la superficie de un disco o plato y son accedidos por medio de cabezas de lectura-escritura que se mueven sobre la superficie gracias a unos brazos articulados. Su principal característica es el acceso directo a la información.

Dentro de los dispositivos de almacenamiento de acceso directo se pueden distinguir los disquetes (diskettes o FD, Floppy Disks), discos duros (HD, Hard Disks), discos de cartucho removibles (Removable Cartridge Disk) y los discos ópticos (Optical Disks). El acceso a la información en estos dispositivos es directo porque no es necesario leer secuencialmente todos los datos precedentes.

DISQUETES

El componente electromagnético sobre el que se almacena información en un disquete es de un material flexible que se encuentra protegido por una carcasa. Sobre el material flexible se ha depositado una película magnetizable (óxidos o metales) que permite la grabación de los datos por magnetización.

Actualmente se pueden encontrar los siguientes formatos en función del tamaño y de la densidad de grabación:

Disquetes de 5'25 pulgadas (Actualmente muy pocos usuarios lo ocupan) con capacidades de:

• 180 KB (densidad simple)

• 360 KB (doble densidad)

• 1,2 MB (alta densidad)

Disquetes de 3'5 pulgadas con capacidades de:

• 720 KB

• 1,44 MB

• 2,88 MB

Los disquetes de 5'25 y 3'5 pulgadas son la solución a situaciones en las que se necesita un medio de almacenamiento alternativo al disco duro, removible, bastante segura y con posibilidad de intercambio de información entre sistemas compatibles sin necesidad de realizar conexiones internas. Por esta razón son utilizados para almacenar programas y archivos que son utilizados con muy poca frecuencia, para transferir archivos de un computador a otro y como medio de backup de los datos contenidos en los discos duros de microordenadores.

Disquetes de 5'25 pulgadas

Los disquetes de 5'25 pulgadas están compuestos de una cubierta flexible de policloruro de vinilo, un revestimiento de un tejido sintético y un disco delgado de poliéster recubierto de una capa magnética de óxido de hierro. Un anillo de nylon refuerza el agujero central del disquete protegiéndole de desgastes prematuros, desgarros y roturas que se puedan ocasionar en el interior de la disquetera. La cubierta que protege el disquete está doblada alrededor del disco y su revestimiento. Dicha cubierta posee otro orificio a través del cual las cabezas de lectura-escritura acceden a la superficie del disco. Otro componente del disquete es su funda, en la que se debe guardar éste cuando no se está utilizando, para protegerlo del polvo, suciedad y otros contaminantes, que pueden afectar a las cabezas de lectura-escritura y llegar a dañarlas inevitablemente.

Para proteger la codificación de la superficie magnética debe evitarse exponer estos dispositivos a fuertes campos eléctricos y magnéticos, así como tocar con cualquier elemento la superficie del disco que esté visible.

Disquetes de 3'5 pulgadas

Los disquetes de 3'5 pulgadas, también conocidos como floppy disk, son funcionalmente idénticos a los disquetes de 5'25 pulgadas, con una serie de mejoras estructurales que solucionan las deficiencias de sus predecesores.

Los disquetes de 3'5 pulgadas están provistos de una caja plástica rígida que le ofrece mayor protección que la típica cubierta de policloruro de vinilo de los disquetes de 5'25 pulgadas. Esta caja plástica va provista de una portezuela metálica que es deslizada por un mecanismo de la disquetera en el momento en que la cabeza de lectura-escritura accede a la superficie del disco para leer o escribir. Gracias a esta caja, estos dispositivos son más resistentes a dobleces, presiones, objetos punzantes y otros contaminantes que habitualmente inutilizan los disquetes de 5'25 pulgadas. La puerta deslizante, por su parte, evita el contacto de la superficie del disco con los dedos u otros elementos que no sean la cabeza de lectura-escritura. Respecto al mecanismo de rotación, el eje de la disquetera se fija a un eje de metal que se extiende en la parte inferior de la caja del disquete y está fuertemente adherido al disco.

Para la lectura y escritura de estos dispositivos, la superficie del disco gira en cualquiera de los dos sentidos delante de la cabeza de lectura-escritura que posee la disquetera. Los disquetes de 5'25 pulgadas giran a velocidades típicas de 300 ó 360 rpm (revoluciones por minuto). La cabeza de lectura-escritura traduce la señal magnética del disco en una señal eléctrica que es interpretada por el ordenador, en el proceso de lectura, y a la inversa durante el proceso de escritura. En estos dispositivos, la cabeza de lectura-escritura se apoya directamente sobre el soporte flexible, al contrario que sucede con los discos duros, en donde la cabeza flota sobre el soporte sin llegar a tocarlo nunca. Esta última característica provoca que la vida, tanto del propio disquete como la de la cabeza, sea reducida.

Las principales ventajas de estos dispositivos son su precio y su compatibilidad.

DISCOS DUROS

Estos discos consisten en un soporte rígido sobre el que se deposita una pequeña película de material magnetizable (óxidos o metales), que permite la grabación de los datos por magnetización.

Los avances en las tecnologías de película magnética delgada permiten que los datos sean grabados en dominios cada vez más pequeños y que estos dispositivos sufran menos daños durante el proceso de lectura-escritura gracias a que la dureza de sus superficies de grabación es dos veces superior a la de las tradicionales superficies de óxido de hierro. Todas estas mejoras están facilitando disponer de discos con mayores densidades de almacenamiento y con unos tiempos de acceso sensiblemente inferiores.

Los soportes de estos dispositivos giran a gran velocidad, típicamente a 5.400 rpm. No obstante, y al contrario que sucede con los disquetes, las cabezas de lectura-escritura no tocan el soporte sino que se desplazan a una distancia del orden de 10-4 mm de la superficie del disco gracias al aire que desplaza el disco al girar a gran velocidad, evitando así su desgaste. Para evitar el choque de la cabeza con la superficie del disco en los cortes de alimentación, se dispone de un sistema que separa las cabezas antes de que el disco pierda velocidad.

Los discos duros magnéticos representan el medio de almacenamiento más extendido entre computadores personales, estaciones de trabajo, servidores, miniordenadores y grandes ordenadores centrales, debido a sus excelentes características de capacidad, fiabilidad y velocidad de acceso a los datos. En definitiva, los discos duros son el dispositivo de almacenamiento masivo que ofrece la máxima relación capacidad de almacenamiento/costo, con unos tiempos de acceso muy rápidos.

Junto con las cabezas de lectura-escritura va asociada toda una circuitería electrónica que se encarga de gestionar las tareas de almacenamiento. Esta circuitería es la controladora, cuya función es el proceso del flujo de datos que pasan a través de ella con objeto de darle formato para su transmisión y registro, pero sin alterar su significado.

Entre los principales estándares que definen estos dispositivos de almacenamiento figuran el SCSI (Small Computer Systems Interface), el ESDI (Enhanced Small Disk Interface) y el IDE (Integrated Drive Electronics).

DISCOS DE CARTUCHOS REMOVIBLES

Los discos de cartucho son dispositivos que combinan tiempos de respuesta cercanos a los de los discos duros con la capacidad de almacenamiento virtualmente ilimitada de los disquetes. Estas unidades se pueden montar interna o externamente en la unidad central.

El diseño de estos dispositivos se basa en un disco duro tipo contenido en un cartucho sellado que se puede separar del resto del sistema de almacenamiento. Su funcionamiento es idéntico al de un disco duro normal, con la salvedad que la capacidad de almacenamiento está limitada por el número de unidades de cartucho disponibles. Uno de los modelos de disco de cartucho removible es el disco Bernoulli.

El disco SyQuest se basa en un disco de aluminio cubierto con un aleación metálica muy delicada. Las cabezas magnéticas de lectura-escritura se mueven muy cerca de la superficie del disco, que gira sobre un eje imantado. Estas cabezas de lectura-escritura se encuentran incluidas en el propio cartucho, lo que las hace muy sensibles al medio.

Los discos de Bernoulli y SyQuest tienen su aplicación más común en el traslado de grandes cantidades de información de un computador a otro.

Tarjetas PCMCIA (Personal Computer Memory Card International Association)

Son dispositivos de almacenamiento de información, basados en discos duros diminutos, del tamaño de una tarjeta de crédito.

Las tarjetas PCMCIA se utilizan generalmente para el almacenamiento de los datos que manejan equipos portátiles, camaras digitales, etc y para la transferencia de información entre equipos portátiles y equipos de sobremesa.

DISCOS ÓPTICOS

La diferencia entre los discos ópticos y los tradicionales discos duros o discos magnéticos estriba en que en los primeros la lectura de la información grabada previamente se realiza gracias a un haz de láser.

Para la grabación de información, se utilizan tres métodos fundamentalmente:

• Magneto-óptico

• Cambio de fase

• Tinte de color

En la tecnología magneto-óptica, el haz del láser calienta una pequeña superficie del disco y provoca que esa zona cambie sus propiedades magnéticas provocando que esa zona del disco sea más reflexiva o más transparente. Para la lectura de los datos únicamente es necesario el haz de un láser.

El método de cambio de fase utiliza el haz del láser para cambiar la fase de la estructura cristalina en pequeñas porciones del disco, que de esta manera transmiten o reflejan más luz.

Por último, el método de tinte usa el haz del láser para cambiar el color de pequeñas zonas del disco y hacerlas más reflexivas o transparentes.

A continuación detallaremos algunos tipos de unidades de almacenamiento óptico:

• CD-ROM

Los CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory) son dispositivos grabados por el fabricante y de los que el usuario únicamente puede leer la información contenida en ellos. Estos dispositivos presentan la ventaja de ser inmunes a los campos magnéticos y de que siempre resulta más económico transportar por correo varios gigabytes de información grabada en un CD-ROM que transmitir esa misma información por una línea de comunicaciones alquilada.

Sus principales características son su elevada fiabilidad, con controles de detección y corrección de errores, su capacidad, y su costo, que es relativamente muy bajo.

Un CD-ROM puede tener una capacidad que varia desde los 650 a 700 y + megabytes de información o unos 74 minutos de audio en un disco.

La velocidad de transferencia del CD-ROM está limitada por la velocidad a la cual el disco gira. La velocidad de transferencia convencional es de aproximadamente 150 kilobytes/seg, también referida como 1X. Sin embargo, una velocidad cuádruple (4X) de un CD-ROM puede transferir información a una velocidad de 600 kilobytes/seg. El 56X CD-ROM es el CD-ROM más rápido disponible en el mercado hasta el momento.

También existe el llamado 100X CD-ROM, que realmente es un simple 12X CD-ROM. Cuando un CD es leido, la información es almacenada en el disco duro automáticamente. Esto significa que la siguiente vez que se necesite la información, ésta será leida del disco duro en vez de del CD-ROM. Los discos duros, al ser mucho más rápidos que los CD-ROMs, permiten que la velocidad de transferencia sea equivalente a la de un 100X CD-ROM.

Estos dispositivos son un medio adecuado para la edición y distribución de bibliografía, catálogos, manuales técnicos complejos, libros de referencia, ficheros de datos masivos, bases de datos y aplicaciones multimedia.

DISCOS WORM

Los discos WORM (Write Once Read Many, Escritura Unica Lectura Múltiple) son dispositivos que permiten que el usuario grabe sus datos una vez para que posteriormente pueda leerlos las veces que quiera, pero sin posibilidad de modificarlos ni borrarlos.

Con esta tecnología, el láser es utilizado para evaporar u oscurecer determinadas zonas de la superficie del disco. Los cambios en las propiedades reflexivas de las zonas evaporadas u oscurecidas son el soporte para la grabación de la información.

Discos Opticos Borrables y Regrabables

Los discos ópticos borrables y regrabables permiten que el usuario grabe sus datos, los modifique y los vuelva a recuperar tantas veces como lo necesite. Con estas características, estos discos aglutinan las ventajas de fácil uso y transportabilidad de los disquetes y la fiabilidad, durabilidad y capacidad de almacenamiento de los discos ópticos.

Estos dispositivos están enfocados hacia su uso para el almacenamiento de las copias de seguridad de archivos y como medio de soporte para la grabación de archivos gráficos complejos.

Discos magneto-ópticos

Los discos magneto-ópticos constan de una capa magnética protegida por una cubierta plástica de 1'5 mm de grosor.

El proceso de escritura se produce en dos pasadas, una para el borrado y otra para la escritura. En la fase de borrado, el haz del rayo láser calienta a altas temperaturas la capa magnética para que esta retenga la polaridad magnética cuando pasa la cabeza imantada, que polariza la zona calentada con un valor nulo de manera uniforme. Para la escritura se vuelve a calentar el medio, mientras el cabezal magnético fija el sentido de polarización que va a representar los datos.

Estos dispositivos reúnen las ventajas de la reescritura de los discos magnéticos y la alta densidad de grabación de los discos ópticos.

Es uno de los dispositivos más seguros y rápidos. Ofrecen capacidades que van desde 120 MB hasta 1'5 GB.

Una de las aplicaciones de los discos magneto-ópticos es la copia de seguridad de los discos duros de los ordenadores y como medio de soporte para la grabación de ficheros gráficos complejos. Este medio ofrece la ventaja, respecto a las cintas como medio de salvaguarda de información, de presentar una velocidad de grabación y acceso más rápida, por basarse en un sistema de acceso directo frente al sistema de acceso secuencial empleado en las cintas. Su inconveniente es el elevado precio relativo que tienen por el momento.

Cintas

Los dispositivos de almacenamiento de acceso secuencial están representados por las cintas (tapes). Este es precisamente su principal inconveniente: no soportan el acceso aleatorio a los datos, es decir, la unidad de lectura debe explorar la cinta hasta hallar una información específica. Por este motivo, la rapidez de acceso a los datos en las cintas es menor que la de los discos. En consecuencia, a mayor capacidad de almacenamiento, mayor longitud de la cinta y, consiguientemente, mayor tiempo de acceso.

Las cintas consisten en un soporte flexible sobre el que se deposita una pequeña película de material magnetizable (óxidos o metales). Durante los procesos de lectura y escritura, esta banda de material magnetizable debe moverse delante de la cabeza de lectura-escritura, que es la responsable de traducir las señales magnéticas en eléctricas o a la inversa.

Las cintas se suelen utilizar como medio de soporte para realizar copias de seguridad de discos duros y como soporte para el almacenamiento de grandes bases de datos.

En estos sistemas de almacenamiento masivo, la cinta se enrolla en unas bobinas, unos cassettes o en unos cartuchos, y unas poleas se encargan de arrastrar la cinta a una velocidad constante delante de la cabeza de lectura-escritura y de amortiguar los tirones de bobinado de los motores. Estos dispositivos son medios removibles, fiables y económicos con capacidades de almacenamiento elevadas.

El inconveniente que sigue existiendo es la falta de estándares que unifiquen los productos existentes.

Dentro de este medio de soporte, existen las siguientes variedades:

• Cintas de 1/2 pulgada

Las cintas magnéticas de 1/2 pulgada se basan en una cinta de Mylar de 0,5 pulgadas de ancho y varias micras de espesor, sobre la que se deposita una capa de un material magnetizable (óxido de hierro, óxido de cromo, etc.) de otras pocas micras de espesor.

Las 0,5 pulgadas de ancho se dividen en nueve pistas, cada una asignada a su correspondiente cabeza de lectura-escritura. Así se leen nueve bits en paralelo, ocho de datos y uno de paridad.

Estas unidades fueron el dispositivo de almacenamiento masivo de información utilizado inicialmente en entornos mainframe. Debido a ello, todavía hoy es uno de los soportes de acceso secuencial más utilizados para el almacenamiento de copias de seguridad de los datos manejados por grandes sistemas y de grandes bases de datos.

• Cintas de 1/4 pulgada (QIC, Quarter-Inch Compatibility)

Las cintas de 1/4 pulgada se presentan en cassettes y su principal inconveniente es la falta de estándares al respecto, que impiden que una cinta grabada por un sistema pueda ser leída por otro distinto.

Las cintas de cuarto de pulgada o QIC son una alternativa a las cintas de 1/2 pulgada como medio de backup. Sus principales aplicaciones se encuentran como soporte para el almacenamiento de copias de seguridad de grandes sistemas de red local y de grandes bases de datos que buscan absoluta seguridad en cuanto a disponibilidad de la información. Es también una alternativa a los costes que supone adquirir un disco duro con la suficiente capacidad para almacenar todos esos datos aunque, eso sí, renunciando a la rapidez de acceso a los datos que presentan los sistemas de acceso directo. El abanico de entornos informáticos en que las cintas QIC encuentran aplicación va desde los grandes ordenadores hasta los ordenadores personales.

Dentro de la gama de cintas de 1/4 pulgada existen tres alternativas:

• Cartuchos estándar DC 6000

Sobre una cinta de 1/4 pulgada se graban once pistas. Su presentación es la de un cassette de la mitad de tamaño que una cinta de vídeo, en la que se bobinan aproximadamente entre 300 y 600 pies (90 - 180 m).

• Minicartuchos DC 2000

Su presentación se realiza en un cassette más pequeño que el anterior (minicartucho) y similar al de un cassette de audio, con longitudes de entre 140 y 185 pies (39 - 52 m). Estos cassettes poseen un chasis resistente de metal, ruedas de bobinado de precisión y una correa de amortiguación que ofrecen una elevada calidad de grabación y una mínima deformación de la cinta.

• Cintas blandas

Las cintas blandas, también conocidas como floppy tapes, son unidades que hacen uso de la controladora de la disquetera y codifica los datos posicionando la cabeza de lectura-escritura directamente sobre la banda magnética. La ventaja de esta opción es que elimina la necesidad de tener que comprar la electrónica de una nueva controladora para este dispositivo.

• Cintas de audio digital (DAT)

Las cintas de audio digital de 4 mm o DAT (Digital Audio Tape) son unidades de almacenamiento con capacidad para grabar hasta varios gigabytes de información en un único cartucho. Son dispositivos de pequeñas dimensiones, económicos y rápidos, sin embargo sus unidades lectoras son caras y tienen el inconveniente que de que no existen estándares al respecto.

La técnica de grabación empleada con las cintas DAT, conocida como técnica de exploración helicoidal, se basa en que la unidad de lectura-escritura utiliza un tambor giratorio que solapa las pistas de grabación en lugar de la cabeza de grabación estática que se emplea con las unidades de cinta anteriores.

Las cintas de audio digital o DAT son utilizadas en las mismas aplicaciones que las cintas de cuarto de pulgada, como medio de backup pero con unas características que les permiten disponer de mayores capacidades de almacenamiento y fiabilidad. Son una alternativa de almacenamiento tanto para ordenadores personales, estaciones de trabajo y servidores de red.

• Cintas de 8 mm (llamadas también Hexabyte)

Las cintas de 8 mm pueden almacenar varios gigabytes de información en un único cartucho, pero como sucede con las DATs, sus unidades lectoras tienen precios muy altos. Su aspecto es similar al de las cintas empleadas en los sistemas de vídeo. La técnica de grabación utilizada es la misma que la que se emplea con las cintas DAT.

Las cintas de DAT son, dentro de las unidades de almacenamiento secuencial, las que ofrecen mayores capacidades de almacenamiento, pero su precio también es el más elevado. A pesar de ello, para los usuarios con unas necesidades de almacenamiento de copias de seguridad grandes, las cintas de 8 mm y las cintas DAT son la solución más adecuada.

Sistema automatizado de cintas

Un sistema automatizado de cintas o ACS (Automatic Cartridge System) se basa en el empleo de una unidad que almacena miles de cartuchos de cintas y un robot que recupera las cintas, las coloca en unos dispositivos impulsores de cintas (mecanismos de arrastre), y las devuelve al lugar de almacenaje cuando ya no se necesitan en el proceso informático. Todo ello se realiza de manera automática a partir de mensajes de petición de montaje lanzados desde la consola del operador.

Las ventajas que se derivan de la utilización de un sistema de este tipo son varias: una drástica reducción del tiempo medio requerido para la localización y montaje de las cintas, reducción de errores en el manejo de cintas, mantenimiento por un equipo lógico del sistema de inventario detallado de los volúmenes (indicando el número de serie de los volúmenes, nombre de los ficheros, su localización, situación de su utilización y fecha de última limpieza de los mecanismos de arrastre), reducción del espacio físico necesario para las librerías de cintas, máxima seguridad para la información contenida en los cartuchos y reducción del número de operadores. Todas estas ventajas hacen que los sistemas automatizados de cintas se conviertan en una alternativa al empleo de los DASD on-line.

Antes de la selección de un sistema automatizado de cintas, debería asegurarse que éste va a reducir eficientemente el trabajo de manipulación de cintas por parte de los operadores y que, por consiguiente, su adquisición está justificada por un análisis del costo/beneficio. También deberá evaluarse que no se presenten problemas de compatibilidad entre el sistema automatizado de cintas que se instale y el equipo lógico de salvaguarda y recuperación que se tiene instalado, ni tampoco con el sistema de gestión de cintas actual. Otro punto a tener en cuenta es la evaluación de las necesidades del sistema operativo, en relación con las características y requisitos de los equipos físicos y lógicos de los posibles sistemas de automatización de cintas.

Dispositivos removibles

Ahora nombraremos los demás dispositivos de almacenamiento que no aparecen de manera estándar en la configuración de un PC... al menos por ahora, porque tal como está el mundo informático nunca se sabe cuándo serán tan comunes como la disquetera o el disco duro. Se denominan removibles no porque porque graban la información en soportes (discos o cartuchos) que se pueden remover, extraer.

La clasificación hace referencia a su capacidad de almacenamiento, por ser ésta una de las principales características que influyen en la compra o no de uno de estos periféricos, pero para hacer una compra inteligente se deben tener en cuenta otros parámetros que se comentan en la explicación como velocidad, durabilidad, portabilidad y el más importante de todos: su precio.

 

Dispositivos hasta 250 MB de capacidad

Son dispositivos que buscan ofrecer un sustituto de la disquetera, pero sin llegar a ser una opción clara como backup (copia de seguridad) de todo un disco duro. Hoy en día muchos archivos alcanzan fácilmente el megabyte de tamaño, y eso sin entrar en campos como el CAD o el tratamiento de imagen digital, donde un archivo de 10 MB no es en absoluto raro.

Por ello, con estos dispositivos podemos almacenar fácil y rápidamente cada proyecto en un disco o dos, además de poder realizar copias de seguridad selectivas de los datos del disco duro, guardando sólo los archivos generados por las aplicaciones y no los programas en sí.

Zip (Iomega) - 100 MB

 Las unidades Zip se caracterizan externamente por ser de un color azul oscuro, al igual que los disquetes habituales (los hay de todos los colores, incluso algunos muy poco serios). Estos discos son dispositivos magnéticos un poco mayores que los clásicos disquetes de 3,5 pulgadas, aunque mucho más robustos y fiables, con una capacidad sin compresión de 100 MB una vez formateados.

Este tamaño les hace inapropiados para hacer copias de seguridad del disco duro completo, aunque idóneos para archivar todos los archivos referentes a un mismo tema o proyecto en un único disco. Su velocidad de transferencia de datos no resulta comparable a la de un disco duro actual, aunque son decenas de veces más rápidos que una disquetera tradicional (alrededor de 1 MB/s para la versión SCSI).

Existen en diversos formatos, tanto internos como externos. Los internos pueden tener interfaz IDE, como la de un disco duro o CD-ROM, o bien SCSI; ambas son bastante rápidas, la SCSI un poco más, aunque su precio es también superior.

Las versiones externas aparecen con interfaz SCSI (con un rendimiento idéntico a la versión interna) o bien conectable al puerto paralelo, sin tener que prescindir de la impresora conectada a éste. Puede funcionar de pie o tumbada. El modelo para puerto paralelo pone el acento en la portabilidad absoluta entre ordenadores (basta que tengan este puerto, el de impresora), aunque su velocidad es la más reducida de las tres versiones. Muy resistente, puede ser el acompañante ideal de un portátil.

Ha tenido gran aceptación, siendo el estándar "de facto" en su segmento, pese a no poder prescindir de la disquetera de 3,5" con la que no son en absoluto compatibles, aunque sus ventajas puede que suplan este inconveniente. 

Por cierto, parece ser que muchas de las primeras unidades Zip sufrían el denominado "mal del click", que consistía en un defecto en la unidad lectora-grabadora que, tras hacer unos ruiditos o "clicks", destrozaba el disco introducido; afortunadamente, este defecto está corregido en las unidades actuales. En todo caso, los discos son bastante resistentes, pero evidentemente no llegan a durar lo que un CD-ROM o un magneto-óptico.

SuperDisk LS-120 - 120 MB (Imation/Panasonic)

Estos discos son la respuesta a la cada vez más común desesperación del usuario que va a grabar su trabajo en un disquete y se encuentra con que supera los temidos 1,44 MB. No importa, meta un SuperDisk, que aparenta ser un disquete de 3,5" algo más grueso, y ya tiene 120 MB a su disposición.

Aparentemente, esta compatibilidad con los disquetes clásicos (ojo, con la nueva disquetera, no basta con comprarse los superdisquetes) deja K.O. al Zip, pero esto no es así. El problema está en que la velocidad de este dispositivo, unos 400 Kb/s, si bien es suficiente y supera con creces la de una disquetera de 3,5", es algo menos de la mitad de la de un Zip (al menos si se trata de la versión SCSI del Zip).

La unidad se vende con conexión IDE para la versión interna o bien puerto paralelo (el de impresora) para la externa, que, aunque parece menos pensada para viajes accidentados que el Zip, permite conectarla a cualquier ordenador sin mayores problemas. Además, acaba de ser presentada una versión USB que hace la instalación aún más sencilla. Si la BIOS de su placa lo permite (lo cual sólo ocurre con placas modernas de una cierta calidad, por ejemplo muchas para Pentium II,III, etc) puede configurar la versión IDE incluso como unidad de arranque, con lo que no necesitará para nada la disquetera de 3,5".

Su mayor "handicap" reside en haber dejado al Zip como única opción durante demasiado tiempo, pero la compatibilidad con los disquetes de 3,5" y sus 20 MB extra parece que están cambiando esta situación. Si va a comprar un ordenador nuevo, le compensará pedir que le instalen un SuperDisk en vez de la disquetera de 3,5" (recuerde, si la BIOS lo admite); si no, la decisión entre Zip y SuperDisk es más difícil, incluso cuestan prácticamente lo mismo.

  

EZFlyer (SyQuest) - 230 MB

El EZFlyer es el descendiente del EZ135, cuyos discos de 135 MB puede utilizar además de los suyos propios de 230 MB. Se trata de lo que se suele denominar un dispositivo Winchester, que en este caso no es un rifle sino un disco duro removible como lo es el Jaz.

Como dispositivo de este tipo, es tremendamente veloz: hasta 2 MB/s y menos de 20 ms de tiempo de acceso para la versión SCSI, unas cifras muy por encima de lo que son capaces de conseguir el Zip y el SuperDisk. A decir verdad, se trata de un producto excelente, con el único problema (enorme, eso sí) 

No es un problema exclusivo del EZFlyer; los productos de SyQuest en general están pero que muy poco extendidos en nuestro país (Chile) y eso repercute en su precio, la unidad lectora-grabadora,  más que en EEUU (y eso si la encuentra, que puede ser algo difícil). Afortunadamente los discos, aunque acusan esta escasez de distribuidores, siguen siendo muy baratos:  muy bajo precio para tener más del doble de capacidad que un Zip.

En fin, no hay mucho más que comentar: es un buen dispositivo, cómodo, transportable, asequible de precio y capaz ya de realizar backups de un disco duro completo, aunque seguimos necesitando una cantidad de discos considerable. Existe en versiones SCSI y para puerto paralelo, de las cuales recomendamos la SCSI, como siempre, ya que la de puerto paralelo permite mayor transportabilidad pero limita la velocidad a la mitad.

Dispositivos hasta 2 GB de capacidad

 

A estos dispositivos se les podría denominar multifuncionales; sirven tanto para guardar grandes archivos o proyectos de forma organizada, como para realizar copias de seguridad del disco duro de forma cómoda e incluso como sustitutos de un segundo disco duro... o en el caso extremo, incluso del primero.

 

Magneto-ópticos de 3,5" - 128 MB a 1,3 GB

Se trata de dispositivos que aúnan lo mejor de ambas tecnologías para ofrecer un producto con un bajo costo por MB almacenado, bastante rápido, con un soporte absolutamente transportable y sobre todo perdurable: almacenan sus datos prácticamente para siempre, sin afectarles lo más mínimo los campos magnéticos (ni el polvo, calor, humedad, etc, hasta un límite razonable), a la vez que le permite rescribir sus datos tantas veces como quiera.

Son capaces de almacenar hasta 1,3 GB en discos muy similares a los disquetes de 3,5" (sí, así de pequeños) que tienen una cubierta de plástico para protegerlos de los golpes y el polvo, no como los CDs con su superficie expuesta a involuntarias huellas de dedos que los inutilicen.

Una vez instalada la unidad, se maneja como si fuera un disco duro más (sin necesidad de ningún programa accesorio). Existen discos y lectores-grabadores de 128, 230, 540, 640 MB y 1,3 GB, pero en la actualidad sólo son recomendables los de 640 MB y 1,3 GB (estos últimos algo caros), que además permiten leer y escribir en los discos de menor capacidad (excepto en los de 128 MB, que generalmente sólo pueden ser leídos). Ah, no son compatibles con los disquetes normales de 1,44 MB, por supuesto.

Su velocidad es muy elevada, comparable a la de los discos duros de hace pocos años, pero tiene el problema de que el proceso utilizado obliga a que la escritura se realice a la mitad de la velocidad de la lectura. Así, mientras que se pueden alcanzar casi los 2,5 MB/s en lectura (una velocidad comparable a la de un CD-ROM 24x), la escritura se queda en alrededor de 1 MB/s, con un tiempo de acceso cercano al de un disco duro (menos de 40 ms). Para subsanar este problema, Fujitsu (una de las empresas que más potencian este mercado) a sacado unos nuevos modelos con tecnología LIMDOW (también conocida simplemente como OW, por OverWrite) en los que se puede alcanzar más de 1,5 MB/s en escritura.

Lo malo de la tecnología OW es que además de una unidad lectora-grabadora reciente necesita discos especiales, más caros que los normales; incluso los Zip de 100 MB son más caros.

Sus únicos problemas son el precio de la unidad lectora-grabadora, y su relativamente escasa implantación. Aunque en ambientes profesionales son bastante comunes, lo cierto es que no permiten copiar CDs ni juegos de PlayStation...

 

Grabadoras de CD-ROM - 650 MB

Lo primero, hacer distinción entre grabadoras (aquellas que sólo permiten grabar la información una vez, sin que luego se pueda volver a escribir en el CD) y regrabadoras (las que, utilizando los discos apropiados, permiten grabarles numerosas veces, en teoría unas mil). De todas formas cada vez quedan menos grabadoras que no sean también regrabadoras, pero convenia explicarlo por si acaso, evidentemente no es lo mismo lo uno que lo otro.

Las grabadoras son como lectores de CD-ROM pero que permiten grabar además de leer. ¿En cualquier tipo de CD? No, en absoluto, para nada. Los CDs comerciales, de música o datos, son absolutamente inalterables, lo cual es una de sus ventajas. Los CDs grabables son especiales y de dos tipos: CD-R (Recordable, grabable una única vez), y CD-RW (ReWritable, regrabable múltiples veces).

El ridículo precio de los CDs grabables una única vez los hace idóneos para almacenar datos que son poco o nada actualizados, así como para realizar pequeñas tiradas de software propio o "copias de seguridad" de software comercial (en realidad para lo que suelen servir es para piratear software, para qué engañarnos). Los regrabables sirven para realizar backups del disco duro o de la información más sensible a ser actualizada constantemente.

Las características de esta tecnología determinan a la vez sus ventajas y sus principales problemas; los CD-ROMs, aunque son perfectos para distribuir datos por estar inmensamente extendidos, nunca han sido un prodigio de velocidad, y las grabadoras acentúan esta carencia. Si en los lectores de CD-ROM se habla como mínimo de 24x (otra cosa es que eso sea mentira, en realidad la velocidad media pocas veces supera los 1,8 MB/s, los 12x), en estas unidades la grabación se realiza generalmente a 4x (600 Kb/s), aunque algunas ofrecen ya 8x o más.

Pero alcanzar o superar 4x no siempre es posible, ojo, especialmente si la fuente de los datos es lenta o inestable (como un lector de CD-ROM). Lo que es más, la lectura en el propio grabador no suele superar los 16x, por lo que se suele usar un lector como complemento. Esto hace que, aunque el resultado es igualmente invulnerable a campos magnéticos, humedad, etc, resulte mucho más práctico utilizar un dispositivo magneto-óptico si se desea velocidad, versatilidad y mayor resistencia y dejar las grabadoras de CD para copiar discos y hacer copias de seguridad. Claro está que para piratear software resultan más prácticas, ......

Por lo demás, indicar que el resultado de la grabación en un disco grabable una única vez se puede leer en cualquier lector no prehistórico (digamos un 2x), pero los discos regrabables dan más problemas, y no es raro que fallen en lectores algo antiguos, por ejemplo 4x ó 6x, pero con lectores modernos no existen problemas.

Para realizar una grabación de cualquier tipo se recomienda poseer un equipo relativamente potente, digamos un Pentium sobrado de RAM (al menos 64 MB). Para evitar quedarnos cortos (lo que puede impedir llegar a grabar a 4x o estropear el CD por falta de continuidad de datos) podemos comprar una grabadora SCSI, que dan un flujo de datos más estable, tener una fuente de datos (disco duro o CD-ROM) muy rápida, no grabar directamente de CD-ROM a grabadora (mejor de CD-ROM a disco duro y luego a grabadora), comprar un grabador con un gran buffer de memoria incorporado (más de 1MB) o asegurarnos de que la grabadora cumple la norma IPW o mejor UDF, que facilitan la grabación fluida de datos sin errores.

Las unidades únicamente grabadoras están en proceso de extinción, ya que las regrabadoras cada vez son más asequibles.(Los precios dependen mucho de la marca)

Jaz (Iomega) - 1 GB ó 2 GB

Las cifras de velocidad del Jaz son absolutamente alucinantes, casi indistinguibles de las de un disco duro moderno: poco más de 5 MB/s y menos de 15 ms. La razón de esto es fácil de explicar: cada cartucho Jaz es internamente, a casi todos los efectos, un disco duro al que sólo le falta el elemento lector-grabador, que se encuentra en la unidad.

Por ello, atesora las ventajas de los discos duros: gran capacidad a bajo precio y velocidad, junto con sus inconvenientes: información sensible a campos magnéticos, durabilidad limitada en el tiempo, relativa fragilidad. De cualquier forma, y sin llegar a la extrema resistencia de los discos Zip, podemos calificar este soporte de duro y fiable, aunque la información nunca estará tan a salvo como si estuviera guardada en un soporte óptico o magneto-óptico.

¿Aplicaciones? Almacenamiento masivo de datos que deben guardarse y recuperarse con la mayor velocidad posible, lo cual lo hace ideal para la edición de vídeo digital (casi una hora en formato MPEG); en general, sirve para lo mismo que los discos duros, pero con la ventaja de su portabilidad y fácil almacenaje.

En cuanto a defectos y críticas, aparte de que los datos no duren "para siempre", sólo tiene un handicap: el precio. La unidad lectora-grabadora de 1 GB vale una respetable cantidad de dinero, y los discos no se diga. Sea como sea, es un elemento profesional, no es apto como capricho...

Por cierto: la versión de 2 GB, completamente compatible con los cartuchos de 1 GB (pero no los cartuchos de 2 GB con la unidad de 1 GB, mucho ojo), es algo más cara, por lo que quizá no tenga tanto interés. Si necesita tanta capacidad por disco piense si no le merecerá más la pena algo menos rápido pero más fiable como un magneto-óptico de 5,25", una inversión como ésta no se hace todos los días.

SyJet (SyQuest) - 1,5 GB

De nuevo otro buen dispositivo de SyQuest;. Tiene un 50% más de capacidad que el Jaz normal, la misma velocidad y un precio idéntico al de éste, pero en nuestro país no es muy copmercializado.

Pues eso: casi idéntico al Jaz pero con cartuchos de 1,5 GB y una velocidad mínimamente inferior, de 5 MB/s y menos de 15 ms. Existe con todo tipo de interfaces: SCSI, EIDE e incluso puerto paralelo, pero por supuesto no lo utilice con este último tipo de conector o la velocidad quedará reducida a un quinto de la indicada, que corresponde a la SCSI (o a la EIDE en un ordenador potente y sin utilizar mucho el microprocesador).

Su precio esta cercano al del Jaz de 1 GB,  o quizá  más caro por aquello de ser menos común.

Dispositivos de más de 2 GB de capacidad

En general podemos decir que en el mundo PC sólo se utilizan de manera común dos tipos de dispositivos de almacenamiento que alcancen esta capacidad: las cintas de datos y los magneto-ópticos de 5,25". Las cintas son dispositivos orientados específicamente a realizar copias de seguridad masivas a bajo costo, mientras que los magneto-ópticos de 5,25" son mucho más versátiles... y muchísimo más caros.

 

Cintas magnéticas de datos - hasta más de 4 GB

Las cintas magnéticas de datos o streamers presentan muchos problemas como dispositivo de almacenaje de datos: casi todos los tipos son tremendamente lentas (típicamente menos de 250 Kb/s, una velocidad casi ridícula); lo que es peor, los datos se almacenan secuencialmente, por lo que si quiere recuperar un archivo que se encuentra a la mitad de la cinta deberá esperar varias decenas de segundos hasta que la cinta llegue a esa zona; y además, los datos no están en exceso seguros, ya que como dispositivos magnéticos les afectan los campos magnéticos, el calor, etc, además del propio desgaste de las cintas.

Entonces, ¿por qué se fabrican? Porque son baratas, muy baratas. Pero el ser baratas no elimina el resto de problemas, por lo que sólo son prácticas para realizar backups masivos del disco duro (o selectivos, según), aunque teniendo en cuenta que el proceso para un disco duro de tamaño medio puede llegar a durar fácilmente un par de horas usando cintas normales.

Uno de los motivos que hace tan lentas a las cintas de datos es el tipo de interfaz que se utiliza. Generalmente se usa el conector para disquetera, el cual es muy lento, los comentados 250 Kb/s máximo (que rara vez se alcanzan); lo que es más, debe poder configurarse la BIOS como si hubiéramos conectado una disquetera de 2,88 MB, lo que no es posible si la BIOS es antigua, como la de algunos 486 y las anteriores. En el caso de que la BIOS admita como máximo disqueteras de 1,44 MB, la velocidad se reducirá a la mitad.

En otras cintas se utiliza el puerto paralelo (con mayor ancho de banda, pero apenas aprovechado) y en cintas de datos más caras y rápidas se utilizan interfaces EIDE o SCSI, lo que aumenta el rendimiento pero nunca de forma espectacular, ya que el elemento más limitante es la propia maquinaria mecánica de la unidad. Además, el modo de acceso secuencial hace totalmente imposible usarlas de forma eficaz "a lo disco duro", salvo que entendamos por esto esperar y esperar cada vez que queremos un fichero...

Los tipos principales de unidades de cinta son las QIC, Travan y DAT. Las Travan son una subclase que deriva de las QIC, con las que suelen guardar un cierto grado de compatibilidad; ambas forman el segmento económico del almacenaje en cinta.

Las cintas DAT (Digital Audio Tape) son otra historia, desde luego, tanto en velocidad como en precio. El acceso sigue siendo secuencial, pero la transferencia de datos continua (lectura o escritura) puede llegar a superar 1 MB/s, lo que justifica que la práctica totalidad utilicen interfaz SCSI. Sin embargo, el precio resulta prohibitivo para un uso no profesional, aunque las cintas son baratas.

Marcas y modelos existen infinidad, ya que es un mercado muy maduro y basado en su mayoría en estándares, lo que redunda en unos precios más bajos y una mayor facilidad para encontrar las cintas apropiadas. Ejemplos destacados son los modelos Ditto de Iomega, los Colorado de Hewlett Packard, los TapeStor de Seagate y los modelos DAT de Sony o Hewlett Packard.

Para terminar, una curiosidad muy importante: la capacidad física real de las cintas de datos suele ser la mitad de la nominal indicada en el exterior de la caja de la unidad o de la cinta, ya que al sólo utilizarse para hacer backups, generalmente comprimiendo los datos, suponen que se va a alcanzar una compresión de 2:1. En realidad la compresión depende del tipo de datos a comprimir (los programas se comprimen poco y los archivos de texto mucho, por ejemplo), por lo que es recomendable que al momento de comprar se piense mas bien en una compresión 1,5:1. Resumiendo, que si la unidad se anuncia como de 2 GB, seguro que es de 1 GB (lo que vendrá en alguna parte pero en letras más pequeñas) y casi seguro que podrá almacenar más o menos 1,5 GB de datos comprimidos.

 

Magneto-ópticos de 5,25" - hasta 4,6 GB

Los magneto-ópticos de 5,25" se basan en la misma tecnología que sus hermanos pequeños de 3,5", por lo que atesoran sus mismas ventajas: gran fiabilidad y durabilidad de los datos a la vez que una velocidad razonablemente elevada.

En este caso, además, la velocidad llega a ser incluso superior: más de 3 MB/s en lectura y más de 1,5 MB/s en escritura usando discos normales. Si el dispositivo soporta discos LIMDOW, la velocidad de escritura casi se duplica, con lo que llegaríamos a una velocidad más de 5 veces superior a la grabadora de CD-ROMs más rápida y comparable a la de los discos duros, lo que determina la utilización del interfaz SCSI exclusivamente y el apelativo de discos duros ópticos que se les aplica en ocasiones.

Además, el cambio de tamaño de 3,5" a 5,25" implica un gran aumento de capacidad; los discos van desde los 650 MB hasta los 5,2 GB, o lo que es lo mismo: desde la capacidad de un solo CD-ROM hasta la de 8, pasando por los discos más comunes, los de 1,3 y 2,6 GB. Con estas cifras y esta velocidad, hacer un backup de un disco duro de 2,5 GB no lleva más de un cuarto de hora y el cartucho resultado es sólo un poco más grande que la funda de un CD, ya que a eso se parecen los discos: a CDs con una funda tipo disquete.

En la actualidad los modelos más extendidos son los de 2,6 GB de capacidad máxima, en los que está implantándose rápidamente el sistema LIMDOW. Puesto que se trata de dispositivos basados en estándares, existen varias empresas que los fabrican, por ejemplo Hewlett Packard, Sony o Pinnacle Micro.

Esta última empresa, Pinnacle, que se dedica casi en exclusiva a estos dispositivos, tiene uno de los productos más interesantes de este mercado: el Apex. Se trata de un dispositivo que admite discos normales de 2,6 GB, pero que además tiene unos discos especiales, de diseño propietario (no compatibles con otros aparatos), que llegan hasta los 4,6 GB, todo ello con una gran velocidad y a un precio incluso inferior al de muchos dispositivos normales de sólo 2,6 GB.

Pero ése, el precio, es el inconveniente (terrible inconveniente) de este tipo de periféricos. Los discos, sin embargo, son bastante económicos para su gran capacidad, enorme resistencia y durabilidad. Aunque si piensa comprar un dispositivo de almacenamiento realmente masivo y dispone del suficiente dinero, no lo dude: no existe mejor opción, sobre todo si quiere la seguridad absoluta de que dentro de 30 años aún podrá recuperar sus datos sin problemas.

 

Copias de seguridad (backups)

Durante el trabajo se ha comentado numerosas veces la mayor o menor idoneidad de los aparatos para su utilización como dispositivos de copia de seguridad o, como dicen los ingleses, backup. A continuación vamos a intentar dar unas ideas generales sobre este tema, que tiene mucha mayor importancia de lo que parece.

Como primera frase debemos tener en mente los siguiente "ANTE TODO, MANTENGA BACKUPS RECIENTES DE SUS CARPETAS Y ARCHIVOS DE DATOS", en letras mayúsculas y en el centro de la sala de servidores.

No olvide que un PC no es más que un enredo de cables, plástico y metal, por mucho que nosotros COMPUTINES POR EXCELENCIA , LORES DE LA COMPUTACIÓN nos cueste reconocerlo; es una máquina, y como tal no es especialmente interesante en sí misma, sino que lo es sobre todo por los datos que contiene: las cartas a la novia, los informes del trabajo, las fotos de astronomía, los juegos, las facturas del último trimestre..., las fotos de Jena Jameson, Rocco, etc , eso es lo importante, pero parece que nos olvidamos de ello muy a menudo; confiamos en que como nunca se ha roto, nunca se romperá, olvidando la única ley de la informática, la Ley de Murphy:

• Si un archivo puede borrarse, se borrará.

• Si dos archivos pueden borrarse, se borrará el más importante.

• Si tenemos una copia de seguridad, no estará lo suficientemente actualizada.

Y así hasta el infinito. Los discos duros fallan poco, pero más de lo deseable; incluso si no fallan, pueden verse afectados por múltiples causas, desde una subida de tensión eléctrica hasta un tropezón con un cable que nos haga tirar el ordenador al suelo. La única solución es tener copias de seguridad, actualizarlas a menudo y esperar que nunca nos haga falta usarlas; a continuación le presentamoso Los Diez Mandamientos de los Backups:

Haga copias de seguridad de todos los datos importantes.

Haga una copia de seguridad de los discos de instalación de los programas.

Actualice las copias de seguridad tan a menudo como pueda.

Revise el estado de sus copias de seguridad de vez en cuando.

Si le da pereza copiar todo el disco, al menos copie sus archivos de datos.

Si le da pereza copiar todos sus archivos de datos, al menos copie los más recientes o importantes.

No confíe en los disquetes como dispositivo de backup, su fiabilidad es ínfima.

Si no dispone de otra cosa, al menos haga copias en disquete.

Sobre todo si utiliza disquetes o cintas magnéticas, tenga más de un juego de copias, intercámbielos de forma rotatoria y renuévelos de vez en cuando.

Guarde las copias en lugar seguro, si no serán copias de seguridad inseguras.

Bueno no vamos a insistir mas en el tema de los respaldos . Pero no digan que no estan advertidos cuando pierda todos los asientos bancarios de los últimos 3 años de sus clientes, ni tenga vergüenza de sentirse como para tirarse por una ventana: no sería el primero que lo hace. Ni el último.

 

 

 

 

Normas y estándares aplicables

Con el fin de asegurar a priori la compatibilidad entre diferentes sistemas de almacenamiento y determinar unos niveles de rendimiento mínimos, que permitan comparar diferentes sistemas en las mismas condiciones, se hace necesario el desarrollo de una serie de normas y estándares, cuya aceptación y cumplimiento garanticen la interoperatividad de productos de diferentes fabricantes en un mismo entorno. En paralelo con esta necesidad, surge el interés por el desarrollo de una serie de pruebas que verifiquen el cumplimiento de estos estándares y la determinación de un conjunto de parámetros y especificaciones que permitan comparar diferentes sistemas de almacenamiento de información bajo idénticas condiciones de trabajo, de modo que los resultados de estas pruebas sean comparables directamente.

Las normas y estándares aplicables a esto son:

• ISO 9660 (High Sierra)

Estándar que define el sistema de ficheros en los discos CD-ROM y CD-ROM XA, con independencia de la plataforma física.

• SMD (Storage Module Device)

Estándar que regula la interfaz más extendida entre los discos Winchester de gran tamaño.

• ESMD (Enhanced Storage Module Device)

Variante del estándar SMD.

• SMD-O

Variante del estándar SMD, también conocida como ANSI X3.91M.

• ST 506

Estándar que regula la interfaz desarrollada por Seagate Technology, predominante hasta hace unos años en pequeños sistemas (5'25 pulgadas), pero poco usado en la actualidad por los nuevos productos.

• SCSI (Small Computer System Interface)

Estándar que regula una interfaz entre ordenadores y distintos dispositivos, independientemente del tipo concreto que sean estos y que puede por lo tanto ser usado por diferentes periféricos. Soporta tasas de transferencia de hasta 1,5 MB/s en modo asíncrono y de 4 MB/s en modo síncrono.

Con el estándar Ultra2 SCSI se mejora el rendimiento del procesador y la velocidad de transferencia es incrementada hasta los 80 MB/s.

• ESDI (Enhanced Small Disk Interface)

Estándar que regula una interfaz para discos de 5'25 y 3'5 pulgadas de alta capacidad con el que se pueden alcanzar tasas de transferencia de hasta 10 MB/s, y que supone una actualización del antiguo ST 506.

• Libro Rojo (CD-Audio, CD-DA (Digital Audio))

Publicado por Philips y Sony al principio de la década de los 80, en él se definen las características de los discos compactos de música. Es el primer formato de discos compactos que apareció y se conoce por el nombre de CD-Audio o CD-DA (Digital Audio).

• Libro Amarillo (CD-ROM)

Publicado en 1984, en el Libro Amarillo se especifican las características del formato CD-ROM, denominado estrictamente CD-ROM Modo 1. Los discos CD-ROM, basados en los discos CD-A, pueden almacenar audio, texto y gráficos en distintas pistas.

• CD-ROM XA

El formato CD-ROM XA (CD-ROM eXtended Architecture), denominado formato CD-ROM Modo 2, fue desarrollado por Sony, Philips y Microsoft, y se basa en las especificaciones del Libro Amarillo. Su ventaja respecto al formato CD-ROM es que tiene entrecruzados los canales de audio y los canales de texto en la misma pista, de modo que es posible visualizar una imagen al mismo tiempo que se reproduce el sonido asociado a ella. Este formato cubre las necesidades multimedia de los sistemas informáticos.

• Kodak Photo CD

Los discos Kodak Photo CD son discos CD-ROM XA que contienen imágenes de fotografías en alta resolución.

• Libro Verde (CD-I)

El Libro Verde define el formato del CD-I (CD Interactivo) desarrollado por Philips, que corresponde a discos compactos que almacenan audio, texto e imágenes que se pueden reproducir en un televisor.

• Libro Naranja (MO/CD-R)

El Libro Naranja está dividido en dos partes, la primera de las cuales define las unidades magneto-ópticas (MO), mientras la segunda especifica las unidades CD grabables o CD-R (CD-Recordable) o unidades CD-Write Once.

• QIC (Quarter Inch Compatibility)

Norma de compatibilidad para las cintas y unidades de 0,25 pulgadas establecida por los fabricantes de unidades de cintas.

CAPITULO III

SISTEMAS DE ARCHIVOS

Este Capitulo nos referiremos a los sistemas de archivos de los computadores Personales y Servidores de Arquitectura INTEL y ALPHA.

Si bien muchos conocemos el tema de los tipos de archivos, llámese FAT,NTFS etc. tenemos que ver cual nos conviene a la hora de instalar algún sistema operativo, también debemos referirnos que los sistemas de archivos llevan bastante tiempo en la computación pero desde que salió Windows 98 mucho se ha hablado desde entonces.

Veremos como funcionan como trabajan ventajas y desventajas etc.

Antes si tenemos que tener claro concepto de particiones y como funcionan aquí primero una breve reseña

Conceptos sobre particiones

 

Una partición es una división física del disco rígido. Una vez que el disco ha sido formateado físicamente, se puede dividir en particiones separadas (después de lo cual se efectúa el formateo lógico).

Tipos de partición

Existen dos tipos principales de particiones: primaria y extendida. Además, las particiones extendidas se pueden subdividir en particiones lógicas. Se pueden crear hasta cuatro particiones principales en un disco duro, una de las cuales puede ser una partición extendida. De esta manera, se pueden tener como máximo cuatro particiones primarias o tres particiones primarias y una partición extendida.

 

Particiones primarias

Una partición primaria puede contener cualquier sistema operativo, así como archivos de datos, como por ejemplo, archivos de aplicaciones y del usuario. Una partición primaria se formatea lógicamente para usar un sistema de archivos compatible con el sistema operativo instalado en ella.

Si se crean múltiples particiones primarias, sólo una de éstas puede estar activa a la vez.

Cuando una partición primaria está activa, los datos en las demás particiones primarias no son accesibles. De esta manera, se puede acceder a los datos en una partición primaria (para todos los fines prácticos) sólo mediante el sistema operativo instalado en dicha partición. Si es necesario instalar más de un sistema operativo en el disco, probablemente necesite crear múltiples particiones primarias debido a que la mayoría de los sistemas operativos sólo pueden arrancar desde una partición primaria.

 

Particiones extendidas

La partición extendida se inventó como una manera de superar el límite arbitrario de cuatro particiones. Es esencialmente una división física adicional del espacio de disco, que puede contener una cantidad ilimitada de particiones lógicas (subdivisiones físicas del espacio de disco). Una partición extendida no contiene datos directamente. Se deben crear particiones lógicas dentro de la partición extendida: estas particiones son las que contienen los datos. Las particiones lógicas deben formatearse lógicamente; cada una puede tener un sistema de archivos diferentes. Después del formateo lógico, cada partición lógica es un volumen de disco separado.

 

Particiones lógicas

Las particiones lógicas pueden existir sólo dentro de una partición extendida y deben contener sólo archivos de datos y sistemas operativos que pueden arrancar desde una partición lógica (por ejemplo, OS/2, OS/2 Warp, Linux y Windows NT). Los sistemas operativos que pueden arrancar desde una partición lógica, como OS/2, en general deben instalarse en una partición lógica; esto permite reservar las particiones primarias para otros usos.

 

Conceptos sobre las letras de las unidades

Al arrancar la PC, el sistema operativo que se inicializa asigna letras de unidad (C:, D:, etc.) a las particiones primarias y lógicas en cada disco rígido. Las letras de unidad asignadas por los sistemas operativos son utilizadas por el usuario, el sistema, y las aplicaciones como referencia para los archivos de la partición. El sistema operativo puede cambiar las asignaciones de letras de las unidades al agregar o eliminar un segundo disco duro o al agregar, eliminar o copiar una partición en cualquier disco. Las asignaciones de letras de unidad también pueden cambiar de acuerdo con el sistema operativo que arranca o si se reformatea una partición con un sistema de archivos diferente. Si cambian las asignaciones de letras de unidades, partes de la configuración del sistema pueden pasar a ser no válidas. Por ejemplo, los comandos de inicio de las aplicaciones que se basan en una letra de unidad pueden perder su validez. Para evitar los cambios de configuración y para poder resolver los problemas de configuración, se deben entender varias cosas: cómo el sistema operativo asigna las letras de unidad, los tipos de problemas causados por los cambios en las letras de las unidades, qué puede hacerse al particionar para evitar cambios en las letras de las unidades y cómo resolver los problemas de configuración causados por los cambios inevitables.

 

Asignación de las letras de unidades por el sistema operativo

Es importante entender el orden en que un sistema operativo asigna las letras de las unidades. Las letras de las unidades se asignan en primer lugar a las particiones primarias, en el orden en el que aparecen en los discos rígidos. La letra de unidad C: se asigna a la partición primaria activa en el primer disco, luego se asigna D: a la primera partición primaria reconocida en el próximo disco rígido, y así en adelante, hasta que se haya asignado una letra a la primera partición reconocida en todos los discos. A continuación, se les asignan letras de unidad a todas las particiones lógicas con un sistema de archivos que el sistema operativo reconozca, empezando por las que se encuentran en el primer disco y continuando en orden con las demás. Finalmente, a las unidades de CD-ROM y otros tipos de unidades para medios desmontables se les asigna una letra de unidad.

SISTEMAS DE ARCHIVOS

Todos los sistemas de archivos consisten en las estructuras necesarias para almacenar y manejar datos. Estas estructuras normalmente incluyen un registro de arranque del sistema operativo, archivos y directorios. Un sistema de archivo desempeña tres funciones principales:

1) Control del espacio disponible y asignado.

2) Mantenimiento de directorios y nombres de archivos.

3) Control del lugar donde las distintas porciones de cada archivo se encuentran físicamente   almacenadas en el disco

Algunos sistemas operativos sólo pueden reconocer un sistema de archivos, otros pueden reconocer varios sistemas de archivos diferentes. Algunos de los sistemas de archivos más comunes son los que se detallan a continuación :

• Tabla de Asignación de Archivos (FAT)

• Tabla de Asignación de Archivos 32 (FAT32)

• Sistema de Archivos de Nueva Tecnología (NTFS)

• Sistema de Archivos de Alto Rendimiento (HPFS)

• Sistema de Archivos NetWare

• Linux Ext2

• UNIX

Comencemos entonces a ver cada uno de estos sistemas de archivos mas comunes en nuestros computadores

FAT

El sistema de archivos FAT es el sistema utilizado por el DOS, Windows 3.x, y, en sistemas operativos Windows 95 aunque en la versión WIN95C ya se puede usar otra FAT, pero ojo no estamos diciendo que Windows 95 solo funcione con FA16 se han hecho pruebas de instalarle FAT superior al Windows 95 versión B y funciona sin problemas. El sistema de archivos FAT también puede ser usado por Windows NT y OS/2. El sistema de archivos FAT se caracteriza por el uso de una tabla de asignación de archivos (FAT) y clusters. En el sistema de archivos FAT, los clusters son las unidades más pequeñas de almacenamiento de datos; cada uno contiene una cantidad determinada de sectores de disco. FAT se usa para registrar qué clusters se encuentran en uso, cuáles están sin usar, y dónde se ubican los archivos. La tabla de asignación de archivos es el núcleo de este sistema de archivos, y se encuentra duplicada para proteger los datos. El sistema de archivos FAT también utiliza un directorio raíz que posee un número máximo permitido de entradas de directorio y que debe localizarse en una ubicación específica en el volumen. En los sistemas operativos que usan el sistema de archivos FAT, el directorio raíz se encuentra representado por el carácter de la barra hacia adelante (\), y es el primer directorio que aparece cuando arranca el sistema operativo.

Al crear un archivo o un subdirectorio, la información sobre este archivo o subdirectorio se almacena en el directorio raíz como una entrada de directorio. Por ejemplo, una entrada de directorio FAT contiene información como, por ejemplo, el nombre del archivo, el tamaño del archivo, la fecha y la hora de la última vez en que se modificó el archivo, el número de cluster inicial (el cluster que contiene la primera parte del archivo) y los atributos del archivo (oculto, del sistema, etc.).

El sistema de archivos FAT puede soportar un máximo de 65.525 clusters. De esta manera, el tamaño de los clusters utilizados depende de la cantidad de espacio de volumen disponible: el tamaño máximo de un volumen FAT es 2 Gigabytes (GB). Más allá de cuál sea el tamaño del volumen, el tamaño del cluster debe ser lo suficientemente grande como para incluir todo el espacio disponible dentro de 65.525 clusters. Cuanto mayor sea el espacio disponible, mayor debe ser el tamaño del cluster.

 

FAT32

FAT32 es el sistema de archivos utilizado por las versiones actualizadas de Windows 95 (versión 4.00.950B o superior). El DOS, Windows 3.1, Windows NT, y la versión original de Windows 95 no reconocen los volúmenes FAT32, y por lo tanto se ven imposibilitados de arrancar desde un volumen FAT32 o de usar archivos de este volumen. FAT32 es una versión avanzada del sistema de archivos FAT y se basa en entradas de tabla de asignación de archivos de 32 bits, en lugar de las entradas de 16 bits que usa el sistema de archivos FAT. Como resultado, FAT32 soporta volúmenes mucho mayores (hasta 2 Terabytes). El sistema de archivos FAT32 utiliza clusters más pequeños que el sistema de archivos FAT (por ejemplo, clusters de 4KB para volúmenes de hasta 8 GB), tiene registros de arranque duplicados, y presenta un directorio raíz que puede ser de cualquier tamaño y estar ubicado en cualquier parte del volumen.

NTFS

El Sistema de Archivos de Nueva Tecnología (NTFS) es accesible solamente a través del sistema operativo Windows NT y Windows 2000. NTFS no se recomienda para su uso en discos de menos de 400MB debido a que usa una gran cantidad de espacio para las estructuras del sistema. La estructura central del sistema del sistema de archivos NTFS es la tabla maestra de archivos (MFT). NTFS mantiene varias copias de la porción crítica de la tabla maestra de archivos para protegerla contra la pérdida de datos. NTFS usa clusters para almacenar archivos de datos, pero el tamaño de cluster no depende del tamaño del volumen. Puede especificarse un tamaño mínimo de cluster de 512 bytes, más allá de cuál sea el tamaño del volumen. El uso de clusters pequeños reduce la cantidad de espacio de disco desperdiciado y la fragmentación de archivos, una condición en la que los archivos se dividen en varios clusters no contiguos y que tiene como resultado un acceso más lento a los archivos. De esta manera, NTFS ofrece un buen desempeño en las unidades más grandes.

NTFS se ve muy frecuentemente en servidores con tecnología NT y 2000 además de estaciones de trabajo esto porque además de todas las características ya mencionadas el NTFS se origino para la seguridad en los PC la desventaja de sus antecesores era que cualquier PC se puede conectar a otro y todo usuario es un administrador de red , provocando muchas veces dolores de cabeza a los técnicos de sistemas, desinstalando aplicaciones, virus etc, NTFS es la solución a los problemas simplemente uno da al usuario permisos de usuario local y no podrá volver a hacer travesuras.

HPFS

El Sistema de Archivos de Alto Rendimiento (HPFS) es el sistema preferido para OS/2 y también se encuentra soportado por versiones más antiguas de Windows NT. Al contrario de lo que ocurre con FAT, HPFS clasifica el directorio en base a nombres de archivos, y usa una estructura más eficiente para organizar el directorio. Como resultado, el acceso a los archivos es a menudo más veloz que con los volúmenes FAT. Además, HPFS utiliza en forma mucho más eficiente el espacio de disco que el sistema de archivos FAT. HPFS asigna datos de archivos por sectores, en lugar de clusters. Para controlar los sectores que han sido usados y los que no, HPFS organiza un volumen en bandas de 8MB, con bitmaps de asignación de 2KB entre las bandas. Esta división por bandas mejora el

rendimiento ya que los cabezales de lectura / escritura no necesitan volver a la pista cero cada vez que el sistema operativo necesita acceder a información acerca del espacio de volumen

EXT2

El ext2 tiene un tamaño de i-nodo fijo entre 1 y 4K, independientemente del tamaño de la partición. El tamaño del i-nodo se selecciona al crear el sistema de archivos y es seleccionable por el usuario.

El ext2 tiene una unidad similar al cluster, llamada bloque, y que es, por lo general de 1K, especificable por el usuario e independiente del tamaño de la partición, lo cual asegura un buen aprovechamiento del espacio libre con archivos pequeños.

El ext2 no usa una FAT, sino una tabla de i-nodos distribuidos en un número determinable de grupos a través de la superficie, lo cual permite balancear la distribución de los bloques de archivos en la superficie a través de dichos grupos para asegurar la mínima fragmentación.

El ext2 tiene un límite máximo de 4GB de archivo, pero no limita el tamaño máximo de la partición a 4GB, como es el caso de la FAT.

El ext2 tiene soporte para detección de un sistema de archivos desmontado incorrectamente cuando el sistema se apaga de forma errónea, y capacidad para auto recuperarlo en caso de fallo accidental.

El ext2 mantiene información de la última vez que se montó y se accedió al volumen (sistema de archivos), así como del número de veces que se ha montado dicho volumen desde la última comprobación automática, así como la fecha en la que se comprobó su integridad por última vez.

El ext2 permite asignar un porcentaje del disco duro que se reserva para el uso de usuarios con un "uid" y "gid" específicos.

El ext2 es un sistema de archivos mucho más avanzado que el MS-DOS, con soporte de corrección y detección de errores, compresión de archivos (todavía por implementar), mayor tolerancia a la fragmentación de archivos y con unos tiempos de respuesta muy superiores, aunque a un coste superior de utilización de memoria.

NETWARE

Si su sistema tiene NOVELL tenga por seguro que su sistema de archivos que utiliza el gran pequeño competidor de Windows es NetWare.

Para organizar datos en los discos rígidos. Cada archivo recibe un nombre de archivo y se almacena en un punto determinado en un sistema jerárquico de archivo para que los archivos se puedan localizar rápidamente. El sistema de archivos NetWare permite que los clientes compartan unidades de disco conectadas a los servidores de NetWare. Se puede utilizar para almacenar, compartir y utilizar aplicaciones y archivos de datos.

 

 Introducción a sistemas RAID

Cuando hablamos de velocidad y seguridad en los datos no podemos dejar de explicar el concepto de sistemas RAID, ya que estos representan una mayor eficacia y seguridad para tratar grandes volúmenes de información

INTRODUCCION

Gracias a la uní versificación de la informática, más personas están en contacto con el mundo de los computadores, ya sea para uso personal o profesional. Todo ha servido para una evolución más rápida de los diferentes componentes de los ordenadores. Desde hace 20 años la capacidad de proceso de los procesadores ha aumentado un 40 % cada año. En el mismo periodo de tiempo, los discos han doblado su capacidad cada año, mientras que su costo se ha reducido a la mitad. Desgraciadamente, el aumento del rendimiento de los discos duros ha sido menos importante en comparación con el rendimiento del sistema, ya que tan solo ha mejorado un 50 % durante la última década.

Por lo que teníamos y tenemos un problema con los discos duros, que son menos eficaces que el redimiendo general del sistema, provocando una descompensación entre el tratamiento de la información del sistema (muy rápido) y la lectura - grabación de datos en el disco duro (muy lenta). Para ello se invento un sistema para guardar información en varios discos duros a la vez por lo que acceso se hacia más rápido ya que la carga se distribuía entre los diferentes discos duros, a esto se le llamo cadenas redundantes de discos de bajo costo (RAID). Pero a la hora de saber como podemos optimizar nuestro RAID nos encontrábamos con algunos problemas, como puede ser encontrar la perfecta relación calidad precio.

En este documento se intentará explicar que es RAID que tipos existen y que modelo es el que mejor se ajusta a nuestras necesidades.

¿Que es RAID?

RAID es un conjunto de dos o más discos que funcionan de forma conjunta, para poder aumentar el rendimiento y el nivel de protección de los datos.

Una de las ideas originales de los discos RAID, era la reducción del costo. Inicialmente sé pensó que si se cambiaban los discos de gran capacidad por un conjunto de discos de menor capacidad y menor precio se reduciría el costo del mantenimiento. Desgraciadamente no es así, ya que, un disco RAID sería más caro que un disco duro convencional de la misma capacidad.

No obstante, los discos RAID proporcionan una serie de ventajas respecto a los discos duros convencionales, ya que pueden ser más útiles para nuestros sistemas.

Ventajas de los discos RAID:

El rendimiento general del sistema aumenta ya que pueden funcionar de forma paralela con los diferentes discos del conjunto.

Dependiendo del nivel de RAID que escojamos, si uno de los discos del conjunto falla, la unidad continúa funcionando, sin pérdida de tiempo ni de datos. La reconstrucción de los datos del disco que ha fallado se hace de forma automática sin intervención humana. En el caso de algunos sistemas operativos la regeneración de datos se hace desde software por ejemplo en el Windows NT, aunque en estos sistemas se pueden usar controladoras RAID que sí regenerarían los datos automáticamente.

La capacidad global del disco aumentará, ya que se suman las capacidades de los diferentes discos que componen el conjunto.

• Diferentes Niveles Raid.

• Como seleccionar un disco RAID.

• Diccionario del RAID.

 

Los diferentes Niveles Raid.

Para empezar a acercarnos a los sistemas RAID debemos explicar qué tipos existen y en qué se caracteriza cada uno de ellos.

La primera definición de RAID, fue en 1987, pueden definirse inicialmente 5 niveles RAID, aunque posteriormente se están haciendo 2 más. Los niveles RAID ofrecen grandes diferencias entre rendimiento e integridad de los datos, dependiendo de las especificaciones de cada nivel. No hay un nivel RAID perfecto para todos los usuarios, ya que cada uno de ellos cumplen distintos propósitos.

A continuación, intentaremos introducirnos en el funcionamiento de cada uno de los niveles RAID, y mencionaremos algunas de las ventajas e inconvenientes que proporcionan.

• RAID 0: Data Striping without Parity (DSA)

• RAID 1: Mirrored Disk Array (MDA)

• RAID 2: Hamming Code for Error Correction

• RAID 3: Parallel Disk Array (PDA)

• RAID 4: Independent Disk Array (IDA)

• RAID 5: Independent Disk Array (IDA)

• RAID 6: Es el raid 5 pero con 2 paridades.

RAID 0: Data Striping without Parity (DSA)

Datos en bandas de discos sin paridad y sin corrección de errores

  El nivel RAID 0, no va ser definido inicialmente, pero es un término comúnmente empleado.

Los datos repartidos entre los diferentes discos es información redundante. Este nivel será relacionado en muchas ocasiones como striping.

ð Ventajas RAID 0

• Proporciona un alto rendimiento.

• No tiene costo adicional.

• Toda la capacidad del disco se emplea.

ð Inconvenientes RAID 0

• No es verdaderamente un disco RAID ya que no tiene integridad de datos.

• Un error en uno de los discos implica la pérdida total de los datos.

RAID 1: Mirrored Disk Array (MDA)

Conjunto de discos en espejo

 

El nivel RAID 1 es más conocido como mirroring ya que los datos son escritos al mismo tiempo en dos discos diferentes. Tienen dos copias exactas del total de la información. El RAID 1 es una solución cara, ya que desaprovecha la mitad de la capacidad total del conjunto de discos.

ð Ventajas RAID 1

• Mayor rendimiento en las lecturas de datos respecto a un disco convencional.

• Podemos recuperar todos los datos, en caso de error en uno de los discos.

ð Inconvenientes RAID 1

• Bastante caro, ya que necesitamos el doble de espacio del necesario.

• Moderada lentitud en la escritura de datos, ya que los hemos de escribir en dos localizaciones distintas

RAID 2: Hamming Code for Error Correction

Es el primer nivel RAID que usa código de correcciones de error utilizando la "generación Hamming" de códigos de error.

 

El nivel RAID 2 emplea múltiples discos, como en el nivel RAID 0, pero algunos de estos discos son empleados para códigos de error, los cuales los emplean para referencia de los datos en caso de que falle uno de los discos. Este nivel tiene un costo bastante elevado ya que necesitamos mucho disco para mantener los códigos de error.

Gracias a como están distribuidos los datos en los discos se consigue mejorar la velocidad de transferencia principalmente en la lectura, ya que podemos emplear todos los discos en paralelo.

Estos discos, aunque proporcionen un buen rendimiento, no son muy empleados, ya que los niveles 1,3 y 5 proporcionen una mayor relación costo/rendimiento.

ð Ventajas RAID 2

• Se emplea para mejorar la velocidad de demanda y también la velocidad de transferencia.

• Podemos recuperar datos gracias a los discos de códigos de error.

ð Inconvenientes RAID 2

• Solución cara, ya que requeriremos mucho disco para guardar los códigos de error.

• Tiempo de escritura de datos bastante lento, incluso aunque los datos se separen en los diferentes discos.

RAID 3: Parallel Disk Array (PDA)

Sistema de discos en paralelo con disco de paridad para la corrección de errores

 

RAID 3 emplea múltiples discos para hacer el striping, como en el nivel RAID 2, pero sólo hace falta un disco nada más para mantener la paridad por lo que reducimos el costo en discos.

Este nivel RAID es una buena alternativa para aplicaciones de velocidad de transferencia alta, ya que gracias a la distribución de datos podemos emplear todos los discos en paralelo.

ð Ventajas RAID 3

• Alto rendimiento para aplicaciones de velocidad de transferencia alta.

• Gracias al disco de paridad, podemos recuperar datos.

ð Inconvenientes RAID 3

• Si perdemos el disco de paridad, perdemos toda la información redundante que teníamos.

• Tiempo de escritura de datos bastante lento.

RAID 4: Independent Disk Array (IDA)

Sistema de discos independientes con disco de control de errores

 

El nivel RAID 4 es más parecido al RAID 3. Los bloques de datos que distribuimos en los diferentes discos son más grandes por lo que se consigue un rendimiento superior en las escrituras.

ð Ventajas RAID 4

• Buen rendimiento en los escrituras de datos.

• Tiene integridad de datos.

ð Inconvenientes RAID 4

• Si perdemos el disco de paridad, perdemos toda la información redundante que teníamos.

• Menor rendimiento en las lecturas de datos.

 

RAID 5: Independent Disk Array (IDA)

Sistema de discos independiente con integración de códigos de error mediante una paridad.

 

En RAID 5 los datos y la paridad son guardados en los mismos discos, por lo que conseguimos aumentar la velocidad de demanda, ya que cada disco puede satisfacer una demanda independientemente de los demás. Con diferencia con el RAID 3, el RAID 5 guarda la paridad del dato dentro de los discos y no hace falta un disco para guardar dichas paridades. La paridad se genera haciendo un XOR de los datos A0, B0, C0, DO creando la zona de paridad PAR0, como se ve la paridad nunca se guarda en los disco que contienen los datos que han generado dicha paridad, ya que en el caso que uno de ello se estropeara como por ejemplo el dato A0 bastaría con regenerar las banda B0, C0, D0, PAR0 para que el dato volviera ha reestablecerse.

 

ð Ventajas RAID 5

• Alto rendimiento en aplicaciones de velocidad de demanda interactivos.

• Costo efectivo. No desaprovecha un disco exclusivamente para paridad.

• Se pueden recuperar datos.

ð Inconvenientes RAID 5

• El rendimiento en las escrituras de datos es bajo.

• No aumenta el rendimiento en las aplicaciones, aunque la velocidad de transferencia de datos es alta.

RAID 6: Independent Disk Array (IDA)

Sistema independiente de disco con integración de códigos de error mediante una doble paridad.

 

 

RAID 6 es esencialmente una extensión del nivel RAID 5, para ello guarda una segunda paridad. Este nivel proporciona muy buena integridad de los datos y repara diversos errores en los discos.

ð Ventajas RAID 6

• Podemos recuperar diversos errores simultáneamente.

• Nivel de integridad muy elevado. Solución perfecta para aplicaciones críticas.

ð Inconvenientes RAID 6

• El rendimiento en escrituras de datos es bastante lento.

• No se dispone de muchas implementaciones comerciales del nivel RAID 6.