ACTIVIDADES GUÍA PARA EL EXAMEN DE DISPOSITIVOS DE ALMACENAMIENTO EL DÍA 17 DE ENERO DE 2011.
1º SISTEMAS MICROINFORMÁTICOS Y REDES
IES ATAULFO ARGENTA, CASTRO-URDIALES
¿Cuáles son las características más importantes a tener en cuenta en un disco duro?
La capacidad o tamaño (GB):
La capacidad de un disco hace referencia a la cantidad de información que puede grabarse o almacenar. Esta se mide en Bytes, generalmente en Gigabytes. Los tamaños más comunes hoy en día van desde los 80, 120, 160, 200, 250, 500 Gigabytes (y sigue en aumento).
Velocidad de Rotación (RPM):
Es la velocidad a la que gira el disco duro, más exactamente, la velocidad a la que giran el/los platos del disco, que es donde se almacenan magnéticamente los datos. La regla es: a mayor velocidad de rotación, más alta será la transferencia de datos, pero también mayor será el ruido y mayor será el calor generado por el disco duro. Estas generalmente van desde las 5400 a las 10000 RPM, siendo la más común la de 7200rpm.
Tiempo de Acceso (Access Time, medido en milisegundos):
Es el tiempo medio necesario que tarda la cabeza del disco en acceder a los datos que necesitamos. Realmente es la suma de varias velocidades:
• El tiempo que tarda el disco en cambiar de una cabeza a otra cuando busca datos.
• El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la pista con los datos saltando de una a otra.
• El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector correcto dentro de la pista.
La capacidad de un disco hace referencia a la cantidad de información que puede grabarse o almacenar. Esta se mide en Bytes, generalmente en Gigabytes. Los tamaños más comunes hoy en día van desde los 80, 120, 160, 200, 250, 500 Gigabytes (y sigue en aumento).
Velocidad de Rotación (RPM):
Es la velocidad a la que gira el disco duro, más exactamente, la velocidad a la que giran el/los platos del disco, que es donde se almacenan magnéticamente los datos. La regla es: a mayor velocidad de rotación, más alta será la transferencia de datos, pero también mayor será el ruido y mayor será el calor generado por el disco duro. Estas generalmente van desde las 5400 a las 10000 RPM, siendo la más común la de 7200rpm.
Tiempo de Acceso (Access Time, medido en milisegundos):
Es el tiempo medio necesario que tarda la cabeza del disco en acceder a los datos que necesitamos. Realmente es la suma de varias velocidades:
• El tiempo que tarda el disco en cambiar de una cabeza a otra cuando busca datos.
• El tiempo que tarda la cabeza lectora en buscar la pista con los datos saltando de una a otra.
• El tiempo que tarda la cabeza en buscar el sector correcto dentro de la pista.
Ej. Disco Hitachi
Average Seek Time 8.5ms
Average Latency 4.17ms
Access time = 12,67ms
Average Latency 4.17ms
Access time = 12,67ms
Memoria CACHE (FRAME BUFFER):
Todos los discos duros incluyen una memoria buffer, en la que almacenan los últimos sectores leídos; ésta, que hoy en día va desde los 2MB hasta los 16 MB, es súper importante de cara al rendimiento, e incluso imprescindible para poder mantener altas cuotas de transferencia.
Se la denomina caché cuando incluyen ciertas características de velocidad; concretamente, los procesos se optimizan cuando el sistema vuelve de una operación de copiado de datos a la unidad sin esperar a que ésta haya finalizado. También utilizan otra técnica diferente consistente en que la unidad informa de la finalización de una operación de escritura en el momento de recibir los datos, antes de comenzar a grabarlos en el disco. De esta manera no se producen estados de espera; tras todo lo comentado hasta este momento, podemos decir, resumiendo, que un caché amplio en un disco duro es absolutamente imprescindible.
Tasa de transferencia (Transfer Rate):
Este número indica la cantidad de datos un disco puede leer o escribir en la parte más exterior del disco o plato en un periodo de un segundo. Normalmente se mide en Mbits/segundo.
Interfaz (Interface) – IDE – SCSI – SATA I/II:
Cuando hablamos de interfaz generalmente nos referimos al método de "conexión" del dispositivo. Las más comunes para los discos duros son la IDE E-IDE (con diferentes velocidades de transferencia, hasta 133MB/s), las SCSI (las más caras) y las más reciente interfaz SATA – SATA II, alcanzando esta ultima velocidad de transferencia de 300MB/s como máximo.
Todos los discos duros incluyen una memoria buffer, en la que almacenan los últimos sectores leídos; ésta, que hoy en día va desde los 2MB hasta los 16 MB, es súper importante de cara al rendimiento, e incluso imprescindible para poder mantener altas cuotas de transferencia.
Se la denomina caché cuando incluyen ciertas características de velocidad; concretamente, los procesos se optimizan cuando el sistema vuelve de una operación de copiado de datos a la unidad sin esperar a que ésta haya finalizado. También utilizan otra técnica diferente consistente en que la unidad informa de la finalización de una operación de escritura en el momento de recibir los datos, antes de comenzar a grabarlos en el disco. De esta manera no se producen estados de espera; tras todo lo comentado hasta este momento, podemos decir, resumiendo, que un caché amplio en un disco duro es absolutamente imprescindible.
Tasa de transferencia (Transfer Rate):
Este número indica la cantidad de datos un disco puede leer o escribir en la parte más exterior del disco o plato en un periodo de un segundo. Normalmente se mide en Mbits/segundo.
Interfaz (Interface) – IDE – SCSI – SATA I/II:
Cuando hablamos de interfaz generalmente nos referimos al método de "conexión" del dispositivo. Las más comunes para los discos duros son la IDE E-IDE (con diferentes velocidades de transferencia, hasta 133MB/s), las SCSI (las más caras) y las más reciente interfaz SATA – SATA II, alcanzando esta ultima velocidad de transferencia de 300MB/s como máximo.
Buscar las definiciones siguientes, bien en el blog, en el libro, o en Internet:
§ Tiempo medio de acceso:
- Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista y el sector deseado; es la suma del Tiempo medio de búsqueda (situarse en la pista), Tiempo de lectura/escritura y la Latencia media (situarse en el sector).
§ Tiempo medio de búsqueda:
- Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en la pista deseada; es la mitad del tiempo empleado por la aguja en ir desde la pista más periférica hasta la más central del disco.
§ Tiempo de lectura/escritura:
- de la cantidad de información que se quiere leer o escribir, el tamaño de bloque, el número de cabezales, el tiempo por vuelta y la cantidad de sectores por pista.
§ Latencia media
- Tiempo medio que tarda la aguja en situarse en el sector deseado; es la mitad del tiempo empleado en una rotación completa del disco.
§ Velocidad de rotación
- Revoluciones por minuto de los platos. A mayor velocidad de rotación, menor latencia media.
§ Tasa de transferencia
- Velocidad a la que puede transferir la información a la computadora una vez la aguja está situada en la pista y sector correctos. Puede ser velocidad sostenida o de pico.
¿Cuáles son los distintos tipos de conexión que hay en los discos duros? ¿Cuáles son las características de cada uno?
* SCSI: Aunque al principio competían a nivel usuario con los discos IDE, hoy día sólo se los puede encontrar en algunos servidores. Para usarlos es necesario instalar una tarjeta controladora. Permite conectar hasta quince periféricos en cadena. La última versión del estándar, Ultra4 SCSI, alcanza picos de transferencia de datos de 320 Mbps
* IDE / EIDE: Es el nombre que reciben todos los discos duros que cumplen las especificaciones ATA. Se caracterizan por incluir la mayor parte de las funciones de control en el dispositivo y no en una controladora externa. Normalmente los PCs tienen dos canales IDE, con hasta dos discos en cada uno. Usan cables de cuarenta hilos, y alcanzan hasta 33 MBps.
* IDE / EIDE: Es el nombre que reciben todos los discos duros que cumplen las especificaciones ATA. Se caracterizan por incluir la mayor parte de las funciones de control en el dispositivo y no en una controladora externa. Normalmente los PCs tienen dos canales IDE, con hasta dos discos en cada uno. Usan cables de cuarenta hilos, y alcanzan hasta 33 MBps.
* ATA 66, 100, 133: Sucesivas evoluciones de la interfaz IDE para cumplir las nuevas normas ATA le han permitido alcanzar velocidades de 66, 100 y hasta 133 Mbps Para soportar este flujo de datos necesitan utilizar un cable de ochenta hilos, si se emplea otro el rendimiento será como máximo de 33 Mbps Son los discos duros más utilizados en la actualidad.
* Serie ATA: Es la interfaz que se espera sustituya a corto plazo a los discos IDE. Entre sus ventajas están una mayor tasa de transferencia de datos (150 frente a 133 Mbps) y un cable más largo (hasta un metro de longitud en vez de 40 cm) y delgado (sólo siete hilos en lugar de ochenta) que proporciona mayor flexibilidad en la instalación física de los discos y mejor ventilación de aire en el interior de la caja.
* Serial ATA 2: Ofrece y se presenta en el mismo formato que su antecesor SATA, pero con transferencias hasta de 3GB/s
¿Qué precauciones deben tomarse al manipular un disco duro?
Manipular siempre el disco suavemente para evitar averías por impacto o vibraciones.
No abrir la bolsa ESD que contiene el disco hasta que no lo necesite.
Manipular el disco cuidadosamente por los lados.
No tocar los circuitos impresos de la placa ni cualquier componente electrónico.
No presionar encima o debajo del disco duro.
No cubrir los agujeros de respiración del disco.
Antes de manipular el disco duro, descargar toda su electricidad estática y la de la ropa. Con una mano tocar la parte metálica no pintada de su ordenador, y después tocar la bolsa de ESD con la otra mano. Mantener el contacto con el chasis y con la bolsa un mínimo de dos segundos.
¿Cuáles son los parámetros de la BIOS relacionados con el disco duro?
¿Qué son los discos de estado sólido?
Dispositivo de almacenamiento de datos que usa memoria no volátil tale como flash, o memoria volátil como la SDRAM, para almacenar datos, en lugar de los platos giratorios magnéticos encontrados en los discos duros convencionales.
¿Cuáles son las ventajas de los discos de estado sólido?
Que no necesitan discos como los discos duros normales.
Arranque más rápido, al no tener platos que necesiten coger una velocidad constante.
Gran velocidad de escritura…
¿Cuáles son los inconvenientes de los discos de estado sólido?
Precio, menor capacidad de recuperación, capacidad de almacenamiento, menor velocidad de operaciones...
¿Por qué son inadecuados los sistemas de archivos utilizados en los discos duros tradicionales en los discos de estado sólido?
Porque los discos de estado sólido no disponen de platos, cilindros, sectores ni cabezas, y esto era lo que gestionaban los sistemas de archivos antiguo.
Si disponemos de una placa base con dos conectores IDE, uno primario y otro secundario y un conector para disquetera: ¿Cuál es la respuesta a las siguientes preguntas?
- ¿Podemos conectar una disquetera a un conector IDE?
- No, porque tienen un número de pines diferente al delconector IDE.
- ¿Cuántos discos duros podemos conectar en la placa base?
- Al tener 2 puertos IDE podemos conectar 2 discos duros IDE.
- ¿Cuántos discos maestros podemos tener en cada conector IDE?
- En cada conector 1
- ¿Podemos conectar un disco SATA a un conector IDE?
- No porque no es el mismo tipo de conector.
- ¿Podemos conectar a un conector IDE de la placa base un disco duro y un grabador de DVD?
- Si, uno maestro y otro esclavo
- ¿A qué conector IDE de la placa base se conecta el disco de arranque del sistema?
- Al IDE primario
La siguiente información muestra parte de las especificaciones técnicas de una placa base:
South Bridge
- 1xIDE connector supporting ATA-133/100/66/33 and up to 2 IDE devices
- 6x SATA 3Gb/s connectors supporting up to 6 SATA 3 Gb/s devices
- Support for SATA RAID 0, RAID 1 and RAID 10
ITE IT8720 CHIP:
- 1X Floppy disk drive connector supporting up to 1 floppy disk drive
Teniendo en cuenta estas especificaciones, responde las siguientes preguntas:
- ¿Cuántos discos duros IDE podemos conectar?
- 2
- ¿Cuántos discos SATA podemos conectar?
- 6
- ¿Podemos conectar una disquetera? ¿Y dos disqueteras?
- SI. No porque solo hay un conector.
- En total, ¿cuántos discos duros internos podemos conectar en la placa base?
- 8
- ¿cuántos dispositivos de almacenamiento óptico podemos conectar?
- Dado que se está generalizando la interfaz SATA, puedehaber seis (Conexiones SATA), y 2 como maestro y/o esclavo con conexiones IDE
¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la Figura que se muestra a continuación es correcta?
a) Se pueden conectar a la placa dieciséis dispositivos SATA
b) Únicamente se pueden conectar a la placa base ocho discos duros SATA
c) Podemos conectar hasta ocho dispositivos SATA
d) Se pueden conectar a la placa base ocho dispositivos SATA y dos discos duros IDE
Las unidades mínimas de información que pueden leer o escribir en un disco duro son:
a) La memoria
b) Los sectores
c) Los cilindros
d) Las cabezas
El sector de arranque:
a) Es el último sector del disco duro
b) Almacena la tabla de datos
c) Es el primer sector del disco duro
d) Posiciona los cabezales del disco duro
¿Cuál de estos dispositivos de almacenamiento se suele utilizar en las cámaras digitales?
a) Cintas magnéticas
b) CD y DVD
c) Tarjetas de memoria
d) Discos Zip
Disponemos de una placa base que solo admite dispositivos SATA I y de un disco duro SATA II. ¿Podemos conectar el disco duro a esta placa base? ¿Hay que configurar algún jumper? Razona la respuesta.
Sí, Hay que configurar el jumper para que el disco SATA II funcione como SATA I
¿Por qué los discos Blu-Ray tienen mayor capacidad de almacenamiento que un DVD?
Porque tienen una longitud de onda menor y así el laser lee más información.
¿Qué podemos hacer para que un ordenador sin lector de tarjetas de memoria pueda leerlas? Razona la respuesta
Conectándolo mediante un USB o un firewire al ordenador un dispositivo k si pueda leerlo
¿Cuáles son las características más importantes de un disquete?
¿Cuál es la función más importante de un disquete?
Intercambio de volúmenes pequeños de información
¿Cuál de las siguientes afirmaciones no es correcta?
a) Casi todos los tipos de tarjetas de memoria tienen versiones mini
b) Actualmente es imposible leer una tarjeta de memoria desde un ordenador
c) Existen lectores y adaptadores que permiten al ordenador leer algún tipo de tarjeta de memoria
d) Los pendrives se conectan al puerto USB
Las acciones que ejecuta el disco duro en una operación de lectura son:
a) Desplazar los cabezales de lectura/escritura hasta el lugar donde empiezan los datos
b) Esperar a que el primer dato llegue a donde están los cabezales
c) Leer el dato con el cabezal
d) Todos los anteriores
¿Cuál de estas afirmaciones sobre Blu-Ray no es correcta?
a) Es un formato de disco óptico pensado para almacenar vídeo de alta definición y datos
b) Su capacidad de almacenamiento puede superar los 25 Gb
c) Utiliza tecnología de láser azul violeta, mucho más fino que el láser rojo usado en los CD o los DVD
d) Ninguna de estas afirmaciones es correcta
Dispongo de un disco antiguo IDE de 20 Gb y lo quiero colocar como maestro y en un único canal IDE en un ordenador Pentium IV que me han dado. El disco tiene una pegatina en la parte superior que indica cómo colocar los jumpers. Según la figura que se muestra a continuación, ¿Dónde debo colocar el jumper para que el disco funcione como maestro?
En la primera o en la tercera posición. En la primera estaría como disco maestro o único y en la tercera Como maestro con un no compatible con ATA como esclavo
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