disco duro

Un disco duro es un dispositivo de almacenamiento de datos construido alrededor de uno o más platos rígidos de aluminio o vidrio recubiertos con un material ferromagnético, típicamente óxido de hierro o aleación de cobalto. Estos platos giran a una velocidad constante, típicamente de 5400 a 7200 rpm en unidades de consumo, hasta 15000 rpm en equipos empresariales, mientras que los cabezales de lectura/escritura flotan sobre un delgado colchón de aire a solo micrómetros de la superficie. Los cabezales magnetizan pequeñas regiones del plato para grabar datos binarios y detectan esas regiones magnetizadas para leer los datos. Así es como las computadoras almacenan sistemas operativos, aplicaciones y archivos de forma persistente.

Los discos duros vienen en varios factores de forma definidos por el diámetro del plato. El factor de forma de 3.5 pulgadas domina el almacenamiento de escritorio y de servidor; las unidades de 2.5 pulgadas se ajustan a computadoras portátiles y gabinetes externos; las variantes más pequeñas de 1.8 pulgadas y 1.0 pulgadas aparecen en equipos especializados. Una unidad moderna de 3.5 pulgadas puede contener de 8 a 20 terabytes. Los datos se organizan en pistas circulares concéntricas, divididas en sectores, típicamente de 4096 bytes cada uno. El controlador de la unidad coordina el posicionamiento del brazo actuador para mover los cabezales a través de los platos; el tiempo de búsqueda, la rapidez con la que el brazo puede alcanzar una pista en particular, generalmente oscila entre 3 y 9 milisegundos.

Cuando fallan los discos duros

Las fallas de los discos duros siguen patrones predecibles. El desgaste mecánico provoca la degradación de los rodamientos y el aumento de la fricción, lo que lleva a un aumento de la temperatura y, finalmente, al agarrotamiento. La corrosión del plato, causada por la humedad o la contaminación de fabricación, puede destruir el recubrimiento magnético. Los choques de cabezales ocurren cuando el cabezal flotante entra en contacto con el plato giratorio, generalmente provocado por golpes físicos, vibraciones o expansión térmica. Las fallas electrónicas, las fallas de la fuente de alimentación, la degradación de la placa controladora, hacen que la unidad no responda. La mayoría de las unidades muestran señales de advertencia temprana a través de los diagnósticos S.M.A.R.T. (Tecnología de Auto-Monitoreo, Análisis e Informes) que monitorean la temperatura, los errores de búsqueda y el tiempo de arranque.

El término 'disco duro' distingue estos platos rígidos de los discos 'flexibles' anteriores con película magnética flexible. Los discos duros se convirtieron en el estándar para el almacenamiento masivo en computadoras durante la década de 1980 y siguen siendo dominantes en servidores y sistemas de archivo, aunque las unidades de estado sólido (que no utilizan piezas móviles) ahora compiten fuertemente en los mercados de consumo y de alto rendimiento. Los discos duros conservan ventajas en el costo por gigabyte para el almacenamiento masivo y en el rendimiento de lectura/escritura secuencial para archivos grandes, particularmente en arreglos RAID donde se combinan múltiples unidades para redundancia o velocidad.