Los discos duros son dispositivos de almacenamiento informático de información. A diferencia de la memoria de trabajo para el sistema operativo (RAM), son capaces de guardar los datos de forma permanente aun cuando no reciben alimentación eléctrica.

1. Localización

Los discos duros sirven para guardar información y pueden ser internos o externos.

Internos

Los discos duros internos se encuentran alojados dentro de la estructura de tu ordenador y conectados a la placa base.

Externos

Los discos duros externos se conectan a tu PC a través de un conector USB o SATA externo. No suelen ser tan rápidos como los internos debido a la distancia con la placa base y habitualmente se utilizan para guardar datos a los que el ordenador no requiere acceso continuo.

Existe además una subcategoría de discos duros externos llamada discos multimedia, diseñados específicamente para reproducir contenidos como películas y fotos en la televisión u ordenador.

2. Tecnología

Discos duros magnéticos

En los discos duros magnéticos los datos se almacenan en unos discos de aluminio o cristal que copian la información físicamente a través de campos magnéticos. Para ello, hay un cabezal que graba y lee los datos. Como idea, el funcionamiento sería como el de un tocadiscos.

En este tipo de discos duros, mientras el cabezal se mueve, los discos giran. La velocidad con la que giran los discos define el tiempo que tardará el cabezal en situarse en el lugar correcto para recuperar o grabar la información. Cuantas más revoluciones por minuto (RPM), mayor rapidez.

El mayor inconveniente de los discos duros magnéticos es la velocidad a la que el cabezal accede a la información situada en el disco. Por eso es importante desfragmentarlos de forma periódica (situar la información de forma contigua en el disco para que esté mejor ordenada y sea más rápido acceder a ella).

Discos de estado sólido

Los discos de estado sólido o SSD (Solid State Disks o Drives) consisten en una placa con transistores semiconductores que almacenan la información. Utilizan memoria flash, una memoria no volátil, para guardar datos. Al ser no volátiles tampoco necesitan recibir corriente eléctrica constantemente para mantener almacenada la información.

Este tipo de discos son más modernos y solucionan varios de los problemas de los discos duros magnéticos:

-       Son más rápidos en leer los datos porque no hay ningún cabezal que tenga que desplazarse por los discos

-       Son más resistentes porque no hay partes móviles en su interior

-       Requieren de menor potencia para su funcionamiento (importante en discos duros externos)

-       Son mucho más silenciosos

-       No es necesario desfragmentarlos para reorganizar los datos regularmente

-       Sin embargo, los SSD son bastante más caros que los discos duros magnéticos.

Discos duros híbridos

También existen, aunque son menos populares, dispositivos que combinan discos duros magnéticos con discos de estado sólido SSD. De esta forma pueden ofrecer una velocidad más que aceptable a un precio competitivo.

3. Capacidad de almacenaje

Hoy en día ya es posible encontrar discos duros de uso comercial de uno o más Terabytes.

	EQUIVALE A
1 bit	1 dígito binario
8 bits	1 byte
1.000 Bytes (B)	1 Kilobyte (KB)
1.000 Kilobytes (KB)	1 Megabyte (MB)
1.000 Megabytes (MB)	1 Gigabyte (GB)
1.000 Gigabytes (GB)	1 Terabyte (TB)
1.000 Terabytes (TB)	1 Petabyte (PB)

Como referencia, una canción MP3 suele ocupar unos 4 Megabytes, una foto digital normal unos 2 Megabytes y una película entera entre 1 y 1,5 Gigabytes. Un disco duro de 1 Terabyte puede almacenar en él 250.000 canciones o 800 películas.

4. Velocidad de transferencia

Otro aspecto muy importante en la utilidad y rendimiento de un disco duro es la velocidad de transferencia. Se define como el volumen de datos por segundo que el disco duro puede enviar, lo cual es especialmente importante en archivos grandes como películas o vídeos.

La velocidad de transferencia depende del tipo de interfaz o tecnología que utilice el disco duro para conectarse a la placa base del ordenador. Hasta alrededor del año 2000 los interfaces más populares habían sido los IDE (conocidos como ATA o PATA) y los SCSI. A partir de ese año se han ido extendiendo los Serial ATA (SATA).

Tipos de Interfaz

PCIe Estos discos duros se conectan al ordenador mediante un puerto PCI Express de la misma manera que una tarjeta interna, pudiendo ofrecer mayores velocidades de trabajo.

IDE (Dispositivo electrónico integrado, o también ATA o PATA) La conexión IDE tiene 40 conectores y acepta hasta dos dispositivos conectados a la misma fuente. Sin embargo es una tecnología desfasada que se ha quedado atrás tanto en velocidad como compatibilidad.

SATA (Serial ATA) Se trata del interfaz más común hoy en día para los discos duros internos. Existen ya varias versiones y las nuevas son compatibles con las anteriores. De esta forma un dispositivo SATA 1.0 será totalmente compatible con una conexión por cable SATA 3.0.

SATA 1.0 ofrece velocidades de transferencia de hasta 150 MB/segundo pero hoy en día ya no se comercializa.

SATA 2.0 permite velocidades de hasta 300 MB/segundo y seguramente sea el más popular actualmente.

SATA 3.0 alcanza velocidades de transferencia de hasta 300 MB/segundo y permite conexión en caliente (conectarse o desconectarse del ordenador sin tener que apagarlo).

                                               Conexión SATA de alimentación y de datos

eSATA o eSATAp utiliza el propio cable para recibir la alimentación eléctrica, por lo que se utiliza para conectar discos duros externos a la placa base del ordenador. Es tan fácil usarlos como conectar el disco duro al equipo informático (como si de un USB se tratara) siempre que éste tenga un puerto eSATA. Su velocidad de transferencia va desde los 300 MB hasta los 750 MB por segundo.

USB El interfaz USB ofrece la gran ventaja de utilizar un único puerto para conectar la mayor parte de dispositivos externos. La versión 3.0 ya es capaz de transferir hasta 625 MB/segundo, 10 veces más que la versión USB 2.0. Es el estándar más utilizado en los discos duros externos por su versatilidad.

5. Memoria Caché

 Los discos duros (magnéticos y de estado sólido) tienen dos áreas de memoria.

La primera mantiene los datos almacenados incluso cuando no se recibe alimentación eléctrica.

La segunda es la memoria caché, que guarda datos de forma temporal mientras el disco duro está conectado a la corriente.

Siempre que un disco duro lee información deja parte almacenada en esta memoria de acceso rápido que es la caché. De esta forma, si es necesario volver a recuperar esos datos no hace falta que el cabezal vuelva a buscar la información en el disco (en un disco duro magnético), mejorando así la velocidad de respuesta.

Las cachés habituales suelen ser de 32 MB. Cuanto mayor sea la memoria caché, el disco duro permitirá acceder más rápidamente a mayor cantidad de datos.

6. Tamaño

Hoy en día el tamaño más habitual para los discos duros de ordenadores de sobremesa es de 3,5 pulgadas, mientras que los discos duros para ordenadores portátiles suelen ser de 2,5 pulgadas. Los discos de estado sólido también se comercializan con el tamaño heredado de los discos duros magnéticos.

3,5 pulgadas: 10,2 cm de alto x 14,6 cm de ancho x 2,54 cm de grosor

2,5 pulgadas: 69, 9 cm de alto x 10 cm de ancho x 1-1,5 cm de grosor

Los discos de 2,5 pulgadas llevan reciben la alimentación a través del propio cable del interfaz. Los de 3,5 pulgadas son los que necesitan alimentación adicional a través de otro puerto USB.

7. Formato

Formato en discos duros magnéticos

Cualquier dispositivo de almacenamiento de datos debe ser estructurado en un formato lógico antes de su uso para indicar la manera en que será almacenada y organizada la información. En este caso, el formato de un disco duro lo configura el sistema de archivos, el cual depende del sistema operativo.

El sistema de archivos organiza y da acceso a los ficheros del disco duro, especificando la ruta de cada uno, como por ejemplo D:\Usuarios\Juan\Vídeos\película1.wmv.

D: es la unidad de almacenamiento en que se encuentra el archivo. :\Usuarios\Juan\Vídeos\ es la ruta del archivo, película1 es el nombre del archivo y wmv la extensión del archivo.

Los sistemas de archivos más comunes son el NTFS y FAT de Windows, los ext2, ext3 y ext4 de Linux, y los HFS y HFS+ de Mac OS. FAT es hoy en día el sistema de archivos más habitual en unidades externas de almacenamiento de información, aunque NTFS es un sistema que le supera en eficiencia y fiabilidad.

Formatear un disco duro significa restablecerlo a su estado inicial y estructurar donde se situará cada archivo para que se puedan volver a almacenar nuevos datos. Formatear de nuevo un disco eliminará los datos que haya almacenados porque cambia la asignación de la información en los sectores del disco duro, de forma que la ruta antigua que indicaba el camino a los archivos queda obsoleta.

Formato en Discos de Estado Sólido (SSD)

Los sistemas de archivos están pensados para trabajar con las características y funciones de un disco duro magnético y organizar en el espacio físico de sus discos la información.

Un disco de estado sólido disminuye su rendimiento a medida que almacena información y su espacio disponible queda ocupado, pero es posible volver al estado inicial mediante el formateo total del disco.

8. Fabricantes

Los principales fabricantes de discos duros son Seagate, Western Digital y Fujitsu, aunque esta última ya no fabrica discos para ordenadores de sobremesa. Toshiba también es un fabricante muy importante de discos duros para portátiles, junto a Trekstor. ExelStor es una de las empresas chinas fabricantes de discos duros con mejor reputación.

9. ¿Elegir disco duro magnético o de estado sólido?

Dada la gran diferencia de precio entre ambos, la decisión va a depender principalmente de la prioridad: velocidad o capacidad.

                                                    Interior disco duro magnético vs SSD