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miércoles, 7 de noviembre de 2012

08 La memoria secundaria

Introduccion.
La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no volátil), a diferencia de la memoria RAM que es volátil; pero posee mayor capacidad de memoria que la memoria principal, aunque es más lenta que ésta. El proceso de transferencia de datos a un equipo de cómputo se le llama "procedimiento de lectura". El proceso de transferencia de datos desde la computadora hacia el almacenamiento se denomina "procedimiento de escritura".
El almacenamiento secundario es una forma permanente, masiva y necesaria para guardar los datos. Esta forma garantiza la permanencia de datos a falta del suministro continuo de energía, sin embargo el acceso a la información ("datos") es más lento que en el caso de una memoria primaria.
El almacenamiento secundario (memoria secundaria, memoria auxiliar o memoria externa) es el conjunto de dispositivos (aparatos) y medios (soportes) de almacenamiento, que conforman el subsistema de memoria de una computadora, junto a la memoria principal.
No deben confundirse las "unidades o dispositivos de almacenamiento" con los "medios o soportes  de almacenamiento", pues los primeros son los aparatos que leen o escriben los datos almacenados en los soportes.
La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no volátil), a diferencia de la memoria RAM  que es volátil; pero posee mayor capacidad de memoria que la memoria principal, aunque es más lenta que ésta. El almacenamiento  secundario es un medio de definitivo (no volátil) como la memoria RAM.
Desarrollo.
El almacenamiento secundario (memoria secundaria, memoria auxiliar o memoria externa) no es el conjunto de dispositivos (aparatos) y medios (soportes) de almacenamiento, que conforman el subsistema de memoria de una computadora, junto a la memoria principal. No deben confundirse las "unidades o dispositivos de almacenamiento" con los "medios o soportes de almacenamiento", pues los primeros son los aparatos que leen o escriben los datos almacenados en los soportes. La memoria secundaria es un tipo de almacenamiento masivo y permanente (no volátil), a diferencia de la memoria RAM que es volátil; pero posee mayor capacidad de memoria que la memoria principal, aunque es más lenta que ésta.
En la actualidad para almacenar información se usan principalmente tres 'tecnologías': Magnética (ej. disco duro, disquete, cintas magnéticas); Óptica (ej. CD, DVD, etc.) Algunos dispositivos combinan ambas tecnologías, es decir, son dispositivos de almacenamiento híbridos, por ej., discos Zip. Memoria (Tarjetas de Memorias Flash y Unidades de Estado sólido SSD). Los dispositivos de almacenamiento secundario mas populares son.  El disco duro El Floppy disk (o disquete) y el CD-ROM.
Además de estos tres dispositivos, existen algunos más, que por su capacidad y velocidad de acceso están reemplazando a estos, sobre todos al disquete que es mucho más lento y de menos capacidad que todos.
Como se puede observar casi todos los dispositivos de almacenamiento secundario están compuestos de unidades de disco (Disco Duro, Disquete, CD).
Las unidades de disco son dispositivos electromecánicos que leen y/o escriben en discos. Los principales componentes de una unidad de disco incluyen un eje sobre el que va montado el disco, un motor  que lo hace girar cuando la unidad está en funcionamiento, uno o más cabezales de lectura/escritura  un segundo motor que sitúa dichos cabezales sobre el disco, y un circuito controlador que sincroniza las actividades de lectura/escritura y transmite la información hacia y desde el ordenador o computadora. Los tipos de unidad de disco más comunes son las disqueteras, o unidades de discos flexibles, los discos duros  y los lectores de disco compacto.
Discos Duro. Un disco duro generalmente consiste de varios platos o laminas. Cada plato requiere dos cabezas de lectura/escritura, una para cada lado. Todas las cabezas de lectura/escritura están unidas a un brazo de acceso para que no se muevan independientemente. Las laminas circulares, están recubiertas de un material que posibilita la grabación magnética de datos.  Un disco duro normal gira a una velocidad de 3.600 revoluciones por minuto y las cabezas de lectura y escritura se mueven en la superficie del disco sobre una burbuja de aire de una profundidad de 10 a 25 millonésimas de pulgada. El disco duro va sellado para evitar la interferencia de partículas en la mínima distancia que existe entre las cabezas y el disco.
Los discos duros proporcionan un acceso más rápido a los datos que los discos flexibles y pueden almacenar mucha más información, en general el acceso a los datos en un disco duro depende de la posición en donde se encuentre la cabeza y el punto donde se localiza la información.
Al ser las láminas rígidas, pueden superponerse unas sobre otras, de modo que una puede tener acceso a más de una de ellas.
La mayoría de los discos duros tienen de dos a ocho láminas. Actualmente, los tamaños son del orden de varios Gigabytes (de 8 a 30), su tiempo  medio de acceso es muy bajo (algo menos de 20 milisegundos) y su velocidad de transferencia es tan alta que deben girar a más de 4.000 rpm.
Disquetes.
Hasta hace poco los disquetes eran flexibles y algo grandes, 5,25 pulgadas de ancho y con capacidad de 360 Kb, lo que hizo que desaparecieran rápidamente. En la actualidad son más pequeños (3,5 pulgadas), algo más rígidos y con capacidad de 1 ,44 Mb. Aunque son unos dispositivos poco fiables, ya que les afecta la temperatura, el polvo, los golpes y los campos magnéticos, se siguen utilizando en nuestros días.
Se le llama flexible porque su material lo permite (por lo menos los de 5 pulgadas 1/4). A diferencia de la mayoría de los discos duros, los discos flexibles (llamados floppies o diskettes) son portátiles, porque pueden removerse de la unidad de discos.

Características del almacenamiento secundario.


  • Capacidad de almacenamiento grande.
  • No se pierde información a falta de alimentación.
  • Altas velocidades de transferencia de información.
  • Mismo formato de almacenamiento que en memoria principal.
  • Siempre es independiente del CPU y de la memoria primaria. Debido a esto, los dispositivos de almacenamiento secundario, también son conocidos como, Dispositivos de Almacenamiento Externo.

Medio de almacenamiento.

Los materiales físicos en donde se almacenan los datos se conocen como medios de almacenamiento o soportes de almacenamiento. Estos pueden ser permanentes o extraibles, existen diferentes formas y tamaños de unidades de disco. Ejemplos de estos medios son los discos magnéticos (disquetes duros), los discos ópticos ,(CD DVD) las cintas magnéticas los discos magnéticos-ópticos (discos zip discos jaz Super Diskte), las tarjetas de memoria etc.

Los componentes de hardware que escriben o leen datos en los medios de almacenamiento se conocen como dispositivo de almacenamiento Por ejemplo, una disquetera o una unidad de disco duro son dispositivos que realizan la lectura y/o escritura en disquetes y discos ópticos, respectivamente.
El propósito de los dispositivos de almacenamiento es almacenar y recuperar la información de forma automática y eficiente.
El almacenamiento se relaciona con dos procesos, los cuales son:
  • Lectura de datos almacenados para luego transferirlos a la memoria de la computadora.
  • Escritura o grabación de datos para que más tarde se puedan recuperar y utilizar.
Los medios de almacenamiento han evolucionado en forma notable desde las primeras computadoras. En la actualidad existe una gran variedad tecnologías y dispositivos nuevos, pero el disco rígido sigue siendo el "almacén" principal de la información en la computadora.

Dispositivos de almacenamiento de datos






Disco duro

Gabinete para disco duro con interfaz USB.
Artículo principal: Disco duro.
Los discos duros tienen una gran capacidad de almacenamiento de información, pero al estar alojados normalmente dentro de la computadora (discos internos), no son atraíbles fácilmente. Para intercambiar información con otros equipos (si no están conectados en red) se tienen que utilizar unidades de disco, como los disquetes, los discos ópticos (CD, DVD), los discos magneto-ópticos, memorias USB o las memorias flash, entre otros.

El disco duro almacena casi toda la información que manejamos al trabajar con una computadora. En él se aloja, por ejemplo, el sistema operativo que permite arrancar la máquina, los programas, archivos de texto, imagen, vídeo, etc. Dicha unidad puede ser interna (fija) o externa (portátil), dependiendo del lugar que ocupe en el gabinete o caja de computadora.

Un disco duro está formado por varios discos apilados sobre los que se mueve una pequeña cabeza magnética que graba y lee la información.

Este componente, al contrario que el micro o los módulos de memoria, no se pincha directamente en la placa, sino que se conecta a ella mediante un cable. También va conectado a la fuente de alimentación, pues, como cualquier otro componente, necesita energía para funcionar.

Además, una sola placa puede tener varios discos duros conectados.
Las características principales de un disco duro son:
  • Capacidad: Se mide en gigabytes (GB). Es el espacio disponible para almacenar secuencias de 1 byte. La capacidad aumenta constantemente desde cientos de MB, decenas de GB, cientos de GB y hasta TB.
  • Velocidad de giro: Se mide en revoluciones por minuto (RPM). Cuanto más rápido gire el disco, más rápido podrá acceder a la información la cabeza lectora. Los discos actuales giran desde las 4.200 a 15.000 RPM, dependiendo del tipo de ordenador al que estén destinadas.
  • Capacidad de transmisión de datos: De poco servirá un disco duro de gran capacidad si transmite los datos lentamente. Los discos actuales pueden alcanzar transferencias de datos de 3 GB por segundo.

También existen discos duros externos que permiten almacenar grandes cantidades de información. Son muy útiles para intercambiar información entre dos equipos. Normalmente se conectan al PC mediante un conector USB.
Cuando el disco duro está leyendo, se enciende en la carcasa un LED (de color rojo, verde u otro). Esto es útil para saber, por ejemplo, si la máquina ha acabado de realizar una tarea o si aún está procesando datos.

Disquetera


Artículo principal: Disquetera.
Archivo:Crystal floppy icon.svg
La unidad de 3,5 pulgadas permite intercambiar información utilizando disquetes magnéticos de 1,44 MB de capacidad. Aunque la capacidad de soporte es muy limitada si tenemos en cuenta las necesidades de las aplicaciones actuales se siguen utilizando para intercambiar archivos pequeños, pues pueden borrarse y reescribirse cuantas veces se desee de una manera muy cómoda, aunque la transferencia de información es bastante lenta si la comparamos con otros soportes, como el disco duro o un CD-ROM.


Para usar el disquete basta con introducirlo en la ranura de la disquetera. Para expulsarlo se pulsa el botón situado junto a la ranura, o bien se ejecuta alguna acción en el entorno gráfico con el que trabajamos (por ejemplo, se arrastra el símbolo del disquete hasta un icono representado por una papelera).
La unidad de disco se alimenta mediante cables a partir de la fuente de alimentación del sistema. Y también va conectada mediante un cable a la placa base. Un diodo LED se ilumina junto a la ranura cuando la unidad está leyendo el disco, como ocurre en el caso del disco duro.

En los disquetes solo se puede escribir cuando la pestaña esta cerrada.
Cabe destacar que el uso de este soporte en la actualidad es escaso o nulo, puesto que se ha vuelto obsoleto teniendo en cuenta los avances que en materia de tecnología se han producido.

Unidad de CD-ROM o "lectora"

Artículo principal: CD-ROM.
Representación gráfica de un disco compacto.
La unidad de CD-ROM permite utilizar discos ópticos de una mayor capacidad que los disquetes de 3,5 pulgadas: hasta 700 MB. Ésta es su principal ventaja, pues los CD-ROM se han convertido en el estándar para distribuir sistemas operativos, aplicaciones, etc.

El uso de estas unidades está muy extendido, ya que también permiten leer los discos compactos de audio.

Para introducir un disco, en la mayoría de las unidades hay que pulsar un botón para que salga una especie de bandeja donde se deposita el CD-ROM. Pulsando nuevamente el botón, la bandeja se introduce.

En estas unidades, además, existe una toma para auriculares, y también pueden estar presentes los controles de navegación y de volumen típicos de los equipos de audio para saltar de una pista a otra, por ejemplo.

Una característica básica de las unidades de CD-ROM es la velocidad de lectura, que normalmente se expresa como un número seguido de una «x» (40x, 52x,..). Este número indica la velocidad de lectura en múltiplos de 128 kB/s. Así, una unidad de 52x lee información de 128 kB/s × 52 = 6,656 kB/s, es decir, a 6,5 MB/s.

Unidad de CD-RW (regrabadora) o "grabadora"

Artículo principal: CD-RW.

Las unidades de CD-ROM son de sólo lectura. Es decir, pueden leer la información en un disco, pero no pueden escribir datos en él.

Una regrabadora puede grabar y regrabar discos compactos. Las características básicas de estas unidades son la velocidad de lectura, de grabación y de regrabación. En los discos regrabables es normalmente menor que en los discos que sólo pueden ser grabados una vez. Las regrabadoras que trabajan a 8X, 16X, 20X, 24X, etc., permiten grabar los 650, 700 o más megabytes (hasta 900 MB) de un disco compacto en unos pocos minutos.  Es habitual observar tres datos de velocidad, según la expresión ax bx cx (a:velocidad de lectura; b: velocidad de grabación; c: velocidad de regrabación).

Unidad de DVD-ROM o "lectora de DVD"

Artículo principal: DVD-ROM.

Las unidades de DVD-ROM son aparentemente iguales que las de CD-ROM, pueden leer tanto discos DVD-ROM como CD-ROM. Se diferencian de las unidades lectoras de CD-ROM en que el soporte empleado tiene hasta 17 GB de capacidad, y en la velocidad de lectura de los datos. La velocidad se expresa con otro número de la «x»: 12x, 16x... Pero ahora la x hace referencia a 1,32 MB/s. Así: 16x = 21,12 MB/s.

Las conexiones de una unidad de DVD-ROM son similares a las de la unidad de CD-ROM: placa base, fuente de alimentación y tarjeta de sonido. La diferencia más destacable es que las unidades lectoras de discos DVD-ROM también pueden disponer de una salida de audio digital. Gracias a esta conexión es

posible leer películas en formato DVD y escuchar seis canales de audio separados si disponemos de una buena tarjeta de sonido y un juego de altavoces apropiado (subwoofer más cinco satélites).

Unidad de DVD-RW o "grabadora de DVD"

Artículo principal: DVD-RW.
Puede leer y grabar y regrabar imágenes, sonido y datos en discos de varios gigabytes de capacidad, de una capacidad de 650 MB a 9 GB.

Unidad de disco magneto-óptico

Artículo principal: Disco magneto-óptico.
La unidad de discos magneto-ópticos permiten el proceso de lectura y escritura de dichos discos con tecnología híbrida de los disquetes y los discos ópticos, aunque en entornos domésticos fueron menos usadas que las disqueteras y las unidades de CD-ROM, pero tienen algunas ventajas en cuanto a los disquetes:
  • Por una parte, admiten discos de gran capacidad: 230 MB, 640 Mb o 1,3 GB.

  • Además, son discos reescribibles, por lo que es interesante emplearlos, por ejemplo, para realizar copias de seguridad.

Lector de tarjetas de memoria


Artículo principal: Memoria USB.
El lector de tarjetas de memoria es un periférico que lee o escribe en soportes de memoria flash. Actualmente, los instalados en computadores (incluidos en una placa o mediante puerto USB), marcos digitales, lectores de DVD y otros dispositivos, suelen leer varios tipos de tarjetas.

Una tarjeta de memoria es un pequeño soporte de almacenamiento que utiliza memoria flash para guardar la información que puede requerir o no baterías (pilas), en los últimos modelos la batería no es requerida, la batería era utilizada por los primeros modelos. Estas memorias son resistentes a los rasguños externos y al polvo que han afectado a las formas previas de almacenamiento portátil, como los CD y los disquetes.




Otros dispositivos de almacenamiento

Otros dispositivos de almacenamiento son las memorias flash o los dispositivos de almacenamiento magnéticos de gran capacidad.
  • Cinta perforada: se trata de un medio muy obsoleto, consistente en tarjetas o cintas de papel perforadas.

  • Memoria flash: Es un tipo de memoria que se comercializa para el uso de aparatos portátiles, como cámaras digitales o agendas electrónicas. El aparato correspondiente o bien un lector de tarjetas, se conecta a la computadora a través del puerto USB o Firewire.

  • Discos y cintas magnéticas de gran capacidad: Son unidades especiales que se utilizan para realizar copias de seguridad o respaldo en empresas y centros de investigación. Su capacidad de almacenamiento puede ser de cientos de gigabytes.

  • Almacenamiento en línea: Hoy en día también debe hablarse de esta forma de almacenar información. Esta modalidad permite liberar espacio de los equipos de escritorio y trasladar los archivos a discos rígidos remotos provistos que garantizan normalmente la disponibilidad de la información. En este caso podemos hablar de dos tipos de almacenamiento en línea: un almacenamiento de corto plazo normalmente destinado a la transferencia de grandes archivos vía web; otro almacenamiento de largo plazo, destinado a conservar información que normalmente se daría en el disco rígido del ordenador personal.











concluccion.
El almacenamiento secundario es una forma permanente, masiva y necesaria para guardar los datos. Esta forma garantiza la permanencia de datos a falta del suministro continuo de energía, sin embargo el acceso a la información ("datos") es más lento que en el caso de una memoria primaria.
Los dispositivos o unidades de almacenamiento de datos son componentes que leen o escriben datos en medios o soportes de almacenamiento y juntos conforman la memoria o almacenamiento secundario de la computadora.
Estos dispositivos realizan las operaciones de lectura o escritura de los medios o soportes donde se almacenan o guardan, lógica y físicamente, los archivos de un sistema informático.

Los componentes de hardware que escriben o leen datos en los medios de almacenamiento se conocen como dispositivos o unidades de almacenamiento. Por ejemplo, una disquetera o una unidad de disco óptico, son dispositivos que realizan la lectura y/o escritura en disquetes y discos ópticos, respectivamente.
El propósito de los dispositivos de almacenamiento es almacenar y recuperar la información de forma automática y eficiente.
El almacenamiento se relaciona con dos procesos, los cuales son:
  • Lectura de datos almacenados para luego transferirlos a la memoria de la computadora.
  • Escritura o grabación de datos para que más tarde se puedan recuperar y utilizar.
Los medios de almacenamiento han evolucionado en forma notable desde las primeras computadoras. En la actualidad existe una gran variedad tecnologías y dispositivos nuevos, pero el disco rígido sigue siendo el "almacén" principal de la información en la computadora.

El proceso de transferencia de datos a un equipo de cómputo se le llama procedimiento de lectura. El proceso de transferencia de datos desde la computadora hacia el almacenamiento se denomina procedimiento de escritura.



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