Unidad de disco duro

Disco duro
Partes de la unidad de disco duro.
Información
Tipo	Dispositivo de almacenamiento de datos
Fabricante	Fujitsu HGST Hitachi Samsung Seagate Toshiba Western Digital Hewlett Packard Dell
Se conecta a
Controlador de disco	Interfaz IDE o PATA Interfaz SATA Interfaz SAS Interfaz SCSI (popular en servidores) Interfaz FC (exclusivo en servidores) Interfaz USB
NAS	redes de cable / inalámbricas
Fuente de alimentación	Molex
Estandarización
Uso	memoria
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En informática, unidad de disco duro o unidad de disco rígido (en inglés: hard disk drive, HDD) es un dispositivo de almacenamiento de datos que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar y recuperar archivos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, recubiertos con material magnético y unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada. Sobre cada plato, y en cada una de sus caras, se sitúa un cabezal de lectura/escritura que flota sobre una delgada lámina de aire generada por la rotación de los discos.^[1]​ Permite el acceso aleatorio a los datos, lo que significa que los bloques de datos se pueden almacenar o recuperar en cualquier orden y no solo de forma secuencial. Las unidades de disco duro son un tipo de memoria no volátil, que retienen los datos almacenados incluso cuando están apagados.^[2]​^[3]​^[4]​

El primer disco duro fue inventado por IBM, en 1956.^[5]​ A lo largo de los años, han disminuido los precios de los discos duros, al mismo tiempo que han multiplicado su capacidad, siendo la principal opción de almacenamiento secundario para computadoras personales, desde su aparición en los años 1960.^[6]​ Los discos duros han mantenido su posición dominante gracias a los constantes incrementos en la densidad de grabación, que se ha mantenido a la par de las necesidades de almacenamiento secundario.^[6]​

Mejorados continuamente, los discos rígidos han mantenido esta posición en la era moderna de los servidores y las computadoras personales. Más de 224 compañías han fabricado unidades de disco duro históricamente, aunque después de una extensa consolidación de la industria, la mayoría de las unidades son fabricadas por Seagate, Toshiba y Western Digital. Los discos duros dominan el volumen de almacenamiento producido (exabytes por año) para servidores. Aunque la producción está creciendo lentamente, los ingresos por ventas y los envíos de unidades están disminuyendo debido a que las unidades de estado sólido (SSD) tienen mayores tasas de transferencia de datos, mayor densidad de almacenamiento de área, mejor confiabilidad,^[7]​ y tiempos de acceso y latencia mucho más bajos.^[8]​^[9]​^[10]​^[11]​

Los ingresos por discos duros SSD, la mayoría de los cuales utilizan tecnología flash NAND, exceden ligeramente los de los discos duros HDD.^[12]​ Aunque los SSD tienen un costo por bit casi 10 veces mayor, están reemplazando a los discos duros HDD en aplicaciones donde la velocidad, el consumo de energía, el tamaño pequeño y la durabilidad son importantes.^[10]​^[11]​

Los tamaños también han variado mucho, desde los primeros discos IBM hasta los formatos estandarizados actualmente: 3,5 pulgadas para PC y servidores, y 2,5 pulgadas para dispositivos portátiles(LAPTOPS, NOTEBOOK). Todos se comunican con la computadora a través del controlador de disco, empleando una interfaz estandarizada. Los más comunes hasta los años 2000 han sido IDE (también llamado ATA o PATA), SCSI/SAS (generalmente usado en servidores y estaciones de trabajo). Desde el 2000 en adelante ha ido masificándose el uso de los SATA. Existe además los discos de canal de fibra (FC), empleados exclusivamente en servidores. Las unidades externas se conectan principalmente por USB.

Para poder utilizar un disco duro, un sistema operativo debe aplicar un formato de bajo nivel que defina una o más particiones. La operación de formateo requiere el uso de una fracción del espacio disponible en el disco, que dependerá del sistema de archivos o formato empleado. Además, los fabricantes de discos duros, unidades de estado sólido y tarjetas flash miden la capacidad de los mismos usando prefijos del Sistema Internacional, que emplean múltiplos de potencias de 1000 según la normativa IEC e IEEE, en lugar de los prefijos binarios, que emplean múltiplos de potencias de 1024, y son los usados por sistemas operativos de Microsoft. Esto provoca que en algunos sistemas operativos sea representado como múltiplos 1024 o como 1000, y por tanto existan confusiones, por ejemplo, un disco duro de 500 GB, en algunos sistemas operativos será representado como 465 GiB (es decir gibibytes; 1 GiB = 1024 MiB) y en otros como 500 GB.

El rendimiento de un disco duro se especifica por el tiempo requerido para mover las cabezas a una pista o cilindro (tiempo de acceso promedio) agregando el tiempo que toma para que el sector deseado se mueva debajo de la cabeza (latencia media, que es una función de la velocidad de rotación física en las revoluciones por minuto) y, finalmente, la velocidad a la que se transmiten los datos (velocidad de datos).

Existen diferentes tipos de discos duros, como los discos duros internos y los discos duros externos. Los discos duros internos son aquellos que se instalan dentro de la computadora y son utilizados para almacenar el sistema operativo, archivos y programas. Por otro lado, los discos duros externos son dispositivos portátiles que se conectan a la computadora a través de un cable y se utilizan para almacenar y transferir datos de manera externa.^[13]​

Además, es importante mencionar que existen diferencias entre los discos duros HDD (Hard Disk Drive) y los discos duros SSD (Solid State Drive). Los discos duros HDD utilizan piezas mecánicas y el magnetismo para grabar y leer datos, mientras que los discos duros SSD utilizan memoria flash para almacenar datos de forma electrónica. Los discos duros SSD suelen ser más rápidos y duraderos que los discos duros HDD, pero también suelen ser más costosos.^[14]​

1. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas ostep
2. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas ISBN9780080502571
3. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas uk.pcmag.com
4. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas ieee
5. ↑ «IBM Archives: IBM 350 disk storage unit» (en inglés). IBM. Archivado desde el original el 31 de mayo de 2008. Consultado el 19 de octubre de 2012. 
6. ↑ ^{a b} Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas Mee
7. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas intel
8. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas ieee5
9. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas thessdguy
10. ↑ ^{a b} Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas arstechnica.com
11. ↑ ^{a b} Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas Santo Domingo
12. ↑ Error en la cita: Etiqueta <ref> no válida; no se ha definido el contenido de las referencias llamadas Barrons
13. ↑ Fernández, Yúbal (12 de enero de 2023). «HDD vs SSD: diferencias y ventajas de ambos tipos de disco duro». Xataka. Consultado el 7 de mayo de 2024. 
14. ↑ Fernández, Yúbal (12 de enero de 2023). «HDD vs SSD: diferencias y ventajas de ambos tipos de disco duro». Xataka. Consultado el 7 de mayo de 2024.