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5/24/2018 Mem Secundaria

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Universidad Nacional de IngenieraFacultad de Ingeniera Industrial y de Sistemas

Curso : Arquitectura del computador ST 3! "#ro$esor : %ic& 'os( Al)erto *amora +amre,

El Almacenamiento Secundario del Computador

#untos a desarrollar

Discos magnticos Organizacin y formato de los discos Caractersticas fsicas Tiempo de presentacin de la informacin Almacenamiento masio! "A#D

Discos pticos

CD$"O% CD gra&a&les CD reescri&i&les D'D

Cintas (Tapes)

& -iscos .agn(ticos

&& Conceptos /0sicos *ormado por + o m,s platos de aluminio - recu&rimiento magnetiza&le

Origen! ./ cm000 Actualmente 1 a +2 cm

Ca&eza! Contiene &o&ina de induccin *lota cerca de superficie so&re colc3n de aire (e4cepto discosfle4i&les) Escritura! corriente magnetiza la superficie alineando partculas3acia derec3a o iz5uierda6 seg7n polaridad

8ectura! partculas magnetizadas inducen corriente

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9iro permite leer o escri&ir &its so&re una pista circular

&1& 2rgani,acin y $ormato

&3& Caractersticas $sicas #orta)ilidad! e4tra&le :permanente Super$icies! 7nica:do&le #latos! pa5uete de disco

Cilindro 'elocidad angular constante!

;a


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+0>0 Est,ndares $ Tiempo de presentacin de informacin

Est,ndar ATA (Adanced Tec3nology Attac3ment) ?ATA (?arallel ATA)

ATA 11@ +0B6 2. 6 11 %;:s ATA ! >>0>> y %;:s ATA +//! 3asta +// %;:s ATA +11! 3asta +11 %;:s

SATA (Serial ATA) SATA! +./ %;:s SATA ##! 1// %;:s SATA ###! // %;:s

&4& 5volucin de los -iscos .agn(ticos

Ao

Caractersticas1994 1996 1998 2000 2001

Capacidad +B+ %; .2 %; 9; >/ 9; /9;Platos 2 > 2 + 2Densidad degrabacin

10>// ;pi 2+/ ;pi .2 ;pi ./ ;pi

Velocidad de giro 10// rpm >.1. rpm .>// rpm .>// rpm B2// rpmTiepo edio deacceso

+ ms +/0. ms F0. ms 0F ms F0. ms

Velocidad detras!erencia

2 %;:s 10. %;:s 11 %;:s +// %;:s +./ %;:s

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Unidad de estado slido o SS- 6solid state dri"e7Es un dispositio de almacenamiento de datos 5ue usa memoria no ol,til tales como

flas3 (GAGD)6 o memoria ol,til como la SD"A%6 para almacenar datos6 en lugarde los platos giratorios encontrados en los discos duros conencionales

"alores Actuales de -isco -uro

Caracterstica Valor

Densidad de grabacin "adial! // a +/0/// pistas:cmTransersal ! ./0/// a +./0/// &its:cm

#$ Cilindros 1// a 10///#$ cabe%as 2 a 2.&ectores'pista a >()tes'sector .+2 &ytes

Taao plato 16.H 26.HTiepo de b*s+,eda . a + ms

4
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/df/Open_HDD_and_SSD.JPG


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Velocidad de rotacin 10//6 .0>//6 B02//6 +/0///6 +.0/// rpmVelocidad de trans!erencia . a >// %;:s-nter!a% SCS#6 #DE6 SATA@ IS;6 *ireJire

Almacenamiento .asivo : +AI-

"A#D es una forma de almacenar los mismos datos en distintos lugares (por tanto de modoredundante) en m7ltiples discos duros0 Al colocar los datos en discos m7ltiples6 las operaciones#:O (input:output6 de entrada y salida) pueden superponerse de un modo e5uili&rado6 me


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Departamentos de %arMeting0 ?ara propsitos de esta lectura usaremos las definicionesespecificadas por el +AI- Advisory /oard6 5ue es una institucin conformada por un grupo de >/empresas entre fa&ricantes y desarrolladores interesados en el tema de "A#D y en suestandarizacin0En el tra&a


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En la pr,ctica6 sin em&argo6 dic3os nieles nose o&tienen de&ido6 principalmente6 a la carga detra&a y . de "A#D se implementan con arreglos independientes6mientras 5ue los nieles / y + pueden ser implementados por cual5uiera de las categoras6 sinper


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Ventajas!"A#D$/ permite acccesar m,s de un disco a la ez6 logrando una tasa de transferencia m,seleada y un r,pido tiempo de acceso0 ?or no utilizar espacio en informacin redundante6 el costopor %ega&yte es menor0Desenta


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Vent ajas! Se protege la informacin en caso de falla tanto del disco como del controlador (encaso de duple4)6 ya 5ue si un disco suspende su operacin el otro continua disponi&le0 De estemodo se eita la prdida de informacin y las interrupciones del sistema de&ido a fallas de discos0Desenta


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+AI- 4

"A#D .! Este niel de "A#D es conocido como Kstriping con paridad distri&uidaK6 ya 5ue lainformacin se reparte en &lo5ues como "A#D$/6 pero un &lo5ue de cada disco se dedica a laparidad0 Es decir la data codificada se aLade como otro sector 5ue rota por los discos igual 5uelosdatos ordinarios0 Se re5uieren mnimo tres discos0

'enta


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Desenta! U desfase :2 Transiciones + V muesca$plano : / V plano$muesca

Espiral 7nica6 3asta 12 mm del &orde e4terior 220+ reoluciones (// por mm apro4)! WW.0 mXX 'elocidad lineal constante (+2/ cm:s)! de .1/ rpm a 2//rpm

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1&1& C-E+2.

+F>6 ?3ilips y Sony! CD para datos CD$"O% (disco compacto de slo lectura) Compati&les con CD$audio! tamaLo6 mec,nica6 ptica6 fa&ricacin000 %otores lentos de elocidad aria&le

Coste CD$"O% YY + Z 8i&ro Amarillo (modo +! datos@ modo 2! datos - im,genes - audio - ideo000) *ormato de datos y correccin de errores ;yte V sm&olo de +> &its Cuadro V >2 sm&olos consecutios Sector V F cuadros

+F6 ?3ilips! CD$"O% multimedia (8i&ro 'erde! ?3oto$CD) Sistema de arc3ios unificado! Pig3 Sierra $#S F/

Detalle de la pista gra&ada de un CD

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1&3& C-E+

9ra&ador de CD! precio ase5ui&le ([ +FF.) Go emplean discos maestros sino CD$" (recorda&le) Gormatia en 8i&ro Garan

2 estados ! cristalino (reflectiidad) y amorfo ()

8,seres de 1 potencias Alta! funde aleacin (cristalino 0amorfo V muesca)

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%edia! funde aleacin (recristaliza V plano) ;a


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3& Cintas 6Tapes7

8os dispositios de almacenamiento de acceso secuencial est,n representados por lascintas (tapes)0 Este es precisamente su principal inconeniente! no soportan el accesoaleatorio a los datos6 es decir6 la unidad de lectura de&e e4plorar la cinta 3asta 3allar unainformacin especfica0 ?or este motio6 la rapidez de acceso a los datos en las cintas esmenor 5ue la de los discos0 En consecuencia6 a mayor capacidad de almacenamiento6mayor longitud de la cinta y6 consiguientemente6 mayor tiempo de acceso0

8as cintas consisten en un soporte fle4i&le so&re el 5ue se deposita una pe5ueLa pelculade material magnetiza&le (4idos o metales)0 Durante los procesos de lectura y escritura6

esta &anda de material magnetiza&le de&e moerse delante de la ca&eza de lectura$escritura6 5ue es la responsa&le de traducir las seLales magnticas en elctricas o a lainersa0

8as cintas se suelen utilizar como medio de soporte para realizar copias de seguridad dediscos duros y como soporte para el almacenamiento de grandes &ases de datos0

En estos sistemas de almacenamiento masio6 la cinta se enrolla en unas &o&inas6 unoscassettes o en unos cartuc3os6 y unas poleas se encargan de arrastrar la cinta a unaelocidad constante delante de la ca&eza de lectura$escritura y de amortiguar los tironesde &o&inado de los motores0 Estos dispositios son medios remoi&les6 fia&les y

econmicos con capacidades de almacenamiento eleadas0

El inconeniente 5ue sigue e4istiendo es la falta de est,ndares 5ue unifi5uen losproductos e4istentes0

Dentro de este medio de soporte6 e4isten las siguientes ariedades:

Cintas de +:2 pulgada

8as cintas magnticas de +:2 pulgada se &asan en una cinta de %ylar de /6.pulgadas de anc3o y arias micras de espesor6 so&re la 5ue se deposita unacapa de un material magnetiza&le (4ido de 3ierro6 4ido de cromo6 etc0) de

otras pocas micras de espesor0

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8as /6. pulgadas de anc3o se diiden en nuee pistas6 cada una asignada asu correspondiente ca&eza de lectura$escritura0 As se leen nuee &its enparalelo6 oc3o de datos y uno de paridad0

Estas unidades fueron el dispositio de almacenamiento masio deinformacin utilizado inicialmente en entornos mainframe0 De&ido a ello6

todaa 3oy es uno de los soportes de acceso secuencial m,s utilizadospara el almacenamiento de copias de seguridad de los datos mane pulgada (]#C9 Quarter-Inch Compatibility7

8as cintas de +:> pulgada se presentan en cassettes y su principalinconeniente es la falta de est,ndares al respecto6 5ue impiden 5ue unacinta gra&ada por un sistema pueda ser leda por otro distinto0

8as cintas de cuarto de pulgada o ]#C son una alternatia a las cintas de +:2pulgada como medio de backup0 Sus principales aplicaciones se encuentran

como soporte para el almacenamiento de copias de seguridad de grandessistemas de red local y de grandes &ases de datos 5ue &uscan a&solutaseguridad en cuanto a disponi&ilidad de la informacin0 Es tam&in unaalternatia a los costes 5ue supone ad5uirir un disco duro con la suficientecapacidad para almacenar todos esos datos aun5ue6 eso s6 renunciando ala rapidez de acceso a los datos 5ue presentan los sistemas de accesodirecto0 El a&anico de entornos inform,ticos en 5ue las cintas ]#Cencuentran aplicacin a desde los grandes ordenadores 3asta losordenadores personales0

Dentro de la gama de cintas de +:> pulgada e4isten tres alternatias!

Cartuc3os est,ndar DC ///

So&re una cinta de +:> pulgada se gra&an once pistas0 Supresentacin es la de un cassette de la mitad de tamaLo 5ue unacinta de deo6 en la 5ue se &o&inan apro4imadamente entre 1// y// pies (F/ $ +/ m)0

%inicartuc3os DC 2///

Su presentacin se realiza en un cassette m,s pe5ueLo 5ue elanterior (minicartuc3o) y similar al de un cassette de audio6 conlongitudes de entre +>/ y +. pies (1F $ .2 m)0 Estos cassettesposeen un c3asis resistente de metal6 ruedas de &o&inado deprecisin y una correa de amortiguacin 5ue ofrecen una eleadacalidad de gra&acin y una mnima deformacin de la cinta0

Cintas &landas

8as cintas &landas6 tam&in conocidas como floppy tapes6 sonunidades 5ue 3acen uso de la controladora de la dis5uetera y codificalos datos posicionando la ca&eza de lectura$escritura directamente

so&re la &anda magntica0 8a enta


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la necesidad de tener 5ue comprar la electrnica de una nueacontroladora para este dispositio0

Cintas de audio digital (DAT)

8as cintas de audio digital de > mm o DAT (Digital Audio ape) sonunidades de almacenamiento con capacidad para gra&ar 3asta ariosgiga&ytes de informacin en un 7nico cartuc3o0 Son dispositios depe5ueLas dimensiones6 econmicos y r,pidos6 sin em&argo susunidades lectoras son caras y tienen el inconeniente 5ue de 5ue noe4isten est,ndares al respecto0

8a tcnica de gra&acin empleada con las cintas DAT6 conocidacomo tcnica de e4ploracin 3elicoidal6 se &asa en 5ue la unidad delectura$escritura utiliza un tam&or giratorio 5ue solapa las pistas degra&acin en lugar de la ca&eza de gra&acin est,tica 5ue se empleacon las unidades de cinta anteriores0

8as cintas de audio digital o DAT son utilizadas en las mismasaplicaciones 5ue las cintas de cuarto de pulgada6 como medio de&acMup pero con unas caractersticas 5ue les permiten disponer demayores capacidades de almacenamiento y fia&ilidad0 Son unaalternatia de almacenamiento tanto para ordenadores personales6estaciones de tra&a


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Travan

Denominaci!n sin comprimir comprimido transf"m#nima transf"m$%ima

T"$+ >// %; // %; 26. ;:s +2. ;:s

T"$2 // %; +6 9; 26. ;:s +2. ;:s

T"$1 +6 9; 162 9; +2. ;:s 2./ ;:s

T"$> > 9; 9; + %;:s +6+ %;:s

T"$. : Traan 2/ +/ 9; 2/ 9; + %;:s +6 %;:sT"$ : Traan >/ 2/ 9; >/ 9; 2 %;:s > %;:s

8as cintas de los dispositios -ATson las m,s pe5ueLas del mercado0 8a cinta mide7nicamente > mm de anc3o y se emplea&a originalmente para gra&aciones de sonidodigital (DAT! KDigital Audio TapeK)0 ?osteriormente se desarroll el DAT$DDS (Digital DataStorage) para &acMups con una elocidad de 3asta 1 %;:s y con capacidad de 1 9;0Estos dispositios est,n disponi&les en formato de 16. pulgadas y con distintascone4iones SCS#0

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-ATE--S(Digital Data Storage)


DDS$+ 2 9; > 9; .. ;:s ++/ ;:s

DDS$2 > 9; 9; .. ;:s ++/ ;:s

DDS$1 +2 9; 2> 9; +6+ %;:s 262 %;:s

DDS$> 2/ 9; >/ 9; 3asta 1 %;:s 3asta %;:s

DDS$. 1 9; B2 9; 3asta 1 %;:s 3asta %;:s

A-+(Adanced Digital "ecording) est, disponi&le con capacidades 5ue oscilan entre +.y +2/ 9;0 8a tasa de transferencia puede ariar de /6. a %;:s y a tras de un softJareespecial6 se pueden realizar copias de seguridad sencillas y realmente seguras gracias alpr,ctico y moderno sistema de correccin de errores0 Estos dispositios est,n disponi&lespara cual5uier tipo de cone4in0

A-+(Adanced Digital "ecording)


AD"1/ +. 9; 1/ 9; 3asta 2 %;:s $

AD"./ 2. 9; ./ 9; 3asta 2 %;:s $

AD"20/ 1/ 9; / 9; 3asta > %;:s $

AD"20+2/ / 9; +2/ 9; 3asta > %;:s $

AD"202>/ +2/ 9; 2>/ 9; 3asta %;:s $

-%T(Digital 8inear Tape) es un sistema de almacenamiento profesional muy e4pandidocon componentes de muy larga duracin0 Est, disponi&le en distintos tipos de SCS#6ofrece una capacidad m,4ima de >/ 9; a una elocidad de 1 %;:s0 Pay disponi&lestam&in me


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D8T+ >/ 9; / 9; 1 %;:s %;:s

SD8T 22/ ++/ 9; 22/ 9; ++ %;:s 22 %;:s

SD8T 12/ +/ 9; 12/ 9; + %;:s 12 %;:s

SD8T // 1// 9; // 9; 1 %;:s B2 %;:s

El AIT(Adanced #ntelligent Tape) de Sony emplea el mismo procedimiento de gra&acin5ue por e


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A#T$+ 2. 9; . 9; 1 %;:s B6 %;:s

1. 9; F+ 9; > %;:s +/6> %;:s

A#T$2 ./ 9; +1/ 9; %;:s +.6 %;:s

A#T$1 +// 9; 2/ 9; +2 %;:s 1+62 %;:s

SA#T$+ .// 9; +61 T; 1/ %;:s B %;:s

El formato profesional %T2(8inear Tape Open) destaca por la alta transferencia de datosy la amplia capacidad 5ue ofrece0 Se desarroll sin tener en cuenta la compati&ilidad condeterminados dispositios anteriores0 Cuenta con dos dispositios6 KAccelisK y KIltriumK6aun5ue 7nicamente se puede encontrar este segundo (Iltrium) en el mercado0Ofrece una alta eficacia y seguridad y altas tasas de transferencia (+. %;:s en el de +//9; de capacidad)0 El siguiente formato KIltrium 2K llega incluso a do&lar la tasa de supredecesor (1/ %;:s en el de 2// 9; de capacidad)0 Se pre 5ue en &ree salgan a laluz nueos modelos con mayor capacidad0 Estos dispositios internos o e4ternos cuentancon cone4iones I2N$SCS#

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%T2(8inear Tape Open)


Iltrium + +// 9; 2// 9; 3asta +. %;:s 3asta 1/ %;:sIltrium 2 2// 9; >// 9; 1/ %;:s / %;:s

Iltrium 1 >// 9; // 9; / %;:s +/ %;:s

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