MANTENIMIENTO DE EQUIPOS_TRABAJO 1

DISCO DURO/ DISCO LOCAL C:

Un disco duro o rígido es un dispositivo interno de la computadora indispensable para el funcionamiento de la misma ya que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales, solo la información permanente.

Todos se comunican con la computadora a través del controlador de disco, empleando una interfaz estandarizada.

ALGO DE HISTORIA: El primer disco duro fue inventado por IBM en 1956, fue el IBM 350 modelo 1, presentado con la computadora Ramac I: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB. , a lo largo del tiempo los disco duros han disminuido su precio y tamaño mientras han aumentado en capacidad, la principal opcion es el almacenamiento secundario para PC. Además, los fabricantes de discos duros, SSD y tarjetas flash miden la capacidad de los mismos usando prefijos SI, que emplean múltiplos de potencias de 1000 según la normativa IEC, en lugar de los prefijos binarios clásicos de la IEEE, que emplean múltiplos de potencias de 1024, y son los usados mayoritariamente por los sistemas operativos. Esto provoca que en algunos sistemas operativos sea representado como múltiplos 1024 o como 1000, y por tanto existan ligeros errores, por ejemplo un Disco duro de 500 GB, en algunos sistemas operativos sea representado como 465 GiB (Según la IEC Gibibyte, o Gigabyte binario, que son 1024 Mebibytes) y en otros como 465 GB.

TAMAñO: : 3,5" los modelos para PCs y servidores, 2,5" los modelos para dispositivos portátiles, son los tamaños estandarizados actualmente. 



Estructura física

Para su mejor comprension observe los componentes de un disco duro en la imagen:

De izquierda a derecha, fila superior: tapa, carcasa, plato, eje; fila inferior: espuma aislante, circuito impreso de control, cabezal de lectura / escritura, actuador e imán, tornillos.

Cada plato posee dos caras, en realidad, cada uno de los brazos es doble, y contiene 2 cabezas: una para leer la cara superior del plato, y otra para leer la cara inferior.  Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, sino que pasan muy cerca (hasta a 3 nanómetros), debido a una finísima película de aire que se forma entre éstas y los platos cuando éstos giran. Si alguna de las cabezas llega a tocar una superficie de un plato, causaría muchos daños en él, rayándolo gravemente, debido a lo rápido que giran los platos.

Ahora debemos tener claro algunas denominaciones de las zonas del disco duro, puede guiarse con la imagenes.

• Plato: cada uno de los discos que hay dentro del disco duro.

  

  Pista (A), Sector (B), Sector de una pista (C), Clúster (D)

  
• Cara: cada uno de los dos lados de un plato.
• Cabeza: número de cabezales.
• Pistas: una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.
• Cilindro: conjunto de varias pistas; son todas las circunferencias que están alineadas verticalmente (una de cada cara).
• Sector cada una de las divisiones de una pista. El tamaño del sector no es fijo, el estándar actual 512 bytes, aunque próximamente serán 4 KiB, en las pistas exteriores pueden almacenarse más sectores que en las interiores. La tecnología ZBR (grabación de bits por zonas) aumenta el número de sectores en las pistas exteriores, y utiliza más eficientemente el disco duro.

• Cabezal del disco duro: El eje del sistema del disco duro depende de la presión del aire dentro del recinto para sostener los cabezales y su correcta altura mientras el disco gira. Los agujeros de ventilación se pueden ver en todos los discos. Este aire pasa a través de un filtro de recirculación interna para quitar cualquier contaminante que se hubiera quedado de su fabricación, alguna partícula o componente químico que de alguna forma hubiera entrado en el recinto, y cualquier partícula generada en una operación normal.

El sistema de direccionamiento: LBA (direccionamiento lógico de bloques), que consiste en dividir el disco entero en sectores y asignar a cada uno un único número.

Tipos de conexión          

Si hablamos de disco duro podemos citar los distintos tipos de conexión que poseen los mismos con la placa base, es decir pueden ser SATA, IDE, SCSI o SAS:

• IDE: Integrated Device Electronics ("Dispositivo con electrónica integrada") o ATA (Advanced Technology Attachment), controla los dispositivos de almacenamiento masivo de datos, como los discos duros y ATAPI (Advanced Technology Attachment Packet Interface). Son planos, anchos y alargados.
• SCSI: Son interfaces preparadas para discos duros de gran capacidad de almacenamiento y velocidad de rotación. Versiones: SCSI Estándar (Standard SCSI), SCSI Rápido (Fast SCSI) y SCSI Ancho-Rápido (Fast-Wide SCSI). Un controlador SCSI puede manejar hasta 7 discos duros SCSI con conexión daisy-chain. 
• SATA (Serial ATA): El más novedoso de los estándares de conexión, utiliza un bus serie para la transmisión de datos.  Existen tres versiones, SATA 1 con velocidad de transferencia de hasta 150 MB/s (hoy día descatalogado), SATA 2 de hasta 300 MB/s, el más extendido en la actualidad; y por último SATA 3 de hasta 600 MB/s el cual se está empezando a hacer hueco en el mercado. Físicamente es mucho más pequeño y cómodo que los IDE, además permite conexión en caliente.
• SAS (Serial Attached SCSI): Interfaz de transferencia de datos en serie. Aumenta la velocidad y permite la conexión en caliente. Aumenta la velocidad de transferencia al aumentar el número de dispositivos conectados. El conector es el mismo que en la interfaz SATA y permite utilizar estos discos duros. Las unidades SATA pueden ser utilizadas por controladoras SAS pero no a la inversa.

FACTOR FORMA FISICA:

• 8 pulgadas: 241,3×117,5×362 mm (9,5×4,624×14,25 pulgadas).
  En 1979, Shugart Associates sacó el SA1000, teniendo las mismas dimensiones y compatible con la interfaz de 8" de las disqueteras.
• 5,25 pulgadas: 146,1×41,4×203 mm (5,75×1,63×8 pulgadas). Este es el primero usado por los discos duros de Seagate en 1980 con el mismo tamaño y altura máxima de los FDD (floppy-disk drives) de 5¼ pulgadas.
• 3,5 pulgadas: 101,6×25,4×146 mm (4×1×5.75 pulgadas). Es el primero usado por los discos duros de Rodine que tienen el mismo tamaño que las disqueteras de 3½, 41,4 mm de altura.
• 2,5 pulgadas: 69,85×9,5-15×100 mm (2,75×0,374-0,59×3,945 pulgadas). Este se introdujo por PrairieTek en 1988. Es usado por los discos duros de los equipos móviles. Hoy en día la dominante son las unidades para portátiles de 9,5 mm, las de mayor capacidad tienen una altura de 12,5 mm.
• 1,8 pulgadas: 54×8×71 mm. Se introdujo por Integral Peripherals en 1993 y ATA-7 LIF y su uso se incrementa en reproductores de audio digital y su subnotebook. La variante original posee de 2GB a 5GB y cabe en una ranura de expansión de tarjeta de ordenador personal.
• 1 pulgadas: 42,8×5×36,4 mm. Este factor de forma se introdujo en 1999 por IBM y Microdrive, apto para los slots tipo 2 de compact flash, Samsung llama al mismo factor como 1,3 pulgadas.
• 0,85 pulgadas: 24×5×32 mm. Toshiba anunció este factor de forma el 8 de enero de 2004 para usarse en móviles y aplicaciones similares. Toshiba actualmente vende versiones de 4GB (MK4001MTD) y 8GB (MK8003MTD) 5 y tienen el Record Guinness del disco duro más pequeño.

Características de un disco duro

Las características que se deben tener en cuenta en un disco duro son:

• 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: Tiempo medio que tarda el disco en leer o escribir nueva información: Depende 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.

Otras características son:

• Caché de pista: Es una memoria tipo Flash dentro del disco duro.
• Interfaz: Medio de comunicación entre el disco duro y la computadora. Puede ser IDE/ATA, SCSI, SATA, USB, Firewire, Serial Attached SCSI.

Un disco duro de máxima seguridad que puede autodestruir sus datos

Toshiba ha fabricado un nuevo disco duro modelo que tiene la capacidad de formatearse automáticamente o denegar el acceso a sus contenido si es conectado en un dispositivo desconocido.

La nueva seguridad incorporada es capaz de detectar dónde se ha conectado el dispositivo, de esta manera si no reconoce el puerto, se bloquea automáticamente.

La otra alternativa de seguridad es más radical, cuando se conecta el disco a otro computador, éste realiza un proceso de reconocimiento de hardware, pero en ese instante el disco SED de Toshiba solicita un proceso de autenticación que, en caso de ser fallido y de acuerdo a la configuración del usuario original, puede obligar a realizar un borrado total dándole formato.

Este nuevo disco duro pertenece a los modelos MKxx61GSYS, viene con distintas capacidades que van desde 160GB hasta 640GB y funciona a una velocidad de 7200RPM, estará disponible a la venta en próximo mes de mayo.

Landz: Zona sobre las que aparcan las cabezas una vez se apaga la computadora

 
AHORA HABLEMOS DEL MICROPROCESADOR
Es un pequeno conjunto de miles de circuitos integrados, tambien se lo conoce como procesador o Unidad Central de Procesamiento (CPU, por sus siglas en ingles), es por decir el cerebro de la computadora, por cierto un "cerebrito" ya que normalmente tiene unos 4cm de ancho y hasta menos de 5mm de altura.
Este extraordinario y pequeno "aparatito" consta de tres unidades:  la aritmetico-logica, la de control, y la unidad de calculo en coma flotante uque permite operaciones por hardware  con numeros decimales, asi comuica los demas componentes de la computadoras, por lo menos en la forma logica no fisica.
lo podemos encontrar conectado a la Maninboard mediente un zocalo, debido a las muchas actividades que realiza el microprocesador se puede sobrecalentar y para evitarlo cuenta con un sistema de enfriamiento conformado por una pasta termica sobre el microprocesador para mejorar la conductividad termina y un disipador de calor (Cooler) de cobre o aluminio para que absorba el calor, que se expulsara por los ventiladores superiores. en casos especiales, como los de overclocking, se utiliza refrigeracion liquida, celulas peltier, e incluso se han realizado experimentos con refrigercion con helio.
Su velocidad es medida en Hertzios, una medida basada en la cantidad de operaciones por ciclo reloj que puede realizar, la frecuencia de reloj se mide en los ya mencionados Hertzios. La medidas que tenga un microprocesador es estable sin importar la cantidad de nucleos fisicos que tenga.
Un núcleo físico se refiere a una porción interna del microprocesador cuasi-independiente que realiza todas las actividades de una CPU solitaria, un núcleo lógico es la simulación de un núcleo físico a fin de repartir de manera más eficiente el procesamiento.

HISTORIA Y EVOLUCION

Tuvo sus inicios entre las decadas 50 y 70, en 1948 en los laboratorios Bell crearon el transistor, a principios de los 70 surgieron los sistemas a alta escala de integración o LSI para dispositivos de memoria. luego se necesitaron circuitos integrados para las calculadoras, en fin aparecio el primer microprocesador que fue el Intel 4004, producido en 1971. Se desarrolló originalmente para una calculadora, y resultó revolucionario para su época. Contenía 2.300 transistores, era un microprocesador de arquitectura de 4 bits que podía realizar hasta 60.000 operaciones por segundo, trabajando a una frecuencia de reloj de alrededor de 700KHz.
A continuacion los ultimos procesadores y sus descripciones

• 2000: EL Intel Pentium 4

Este es un microprocesador de séptima generación basado en la arquitectura x86 y fabricado por Intel. Es el primero con un diseño completamente nuevo desde el Pentium Pro. Se estrenó la arquitectura NetBurst, la cual no daba mejoras considerables respecto a la anterior P6. Intel sacrificó el rendimiento de cada ciclo para obtener a cambio mayor cantidad de ciclos por segundo y una mejora en las instrucciones SSE.

• 2001: El AMD Athlon XP

Cuando Intel sacó el Pentium 4 a 1,7 GHz en abril de 2001 se vió que el Athlon Thunderbird no estaba a su nivel. Además no era práctico para el overclocking, entonces para seguir estando a la cabeza en cuanto a rendimiento de los procesadores x86, AMD tuvo que diseñar un nuevo núcleo, y sacó el Athlon XP. Este compatibilizaba las instrucciones SSE y las 3DNow! Entre las mejoras respecto al Thunderbird se puede mencionar la prerrecuperación de datos por hardware, conocida en inglés como prefetch, y el aumento de las entradas TLB, de 24 a 32.

• 2004: El Intel Pentium 4 (Prescott)

A principios de febrero de 2004, Intel introdujo una nueva versión de Pentium 4 denominada 'Prescott'. Primero se utilizó en su manufactura un proceso de fabricación de 90 nm y luego se cambió a 65nm. Su diferencia con los anteriores es que éstos poseen 1 MiB o 2 MiB de caché L2 y 16 KiB de caché L1 (el doble que los Northwood), prevención de ejecución, SpeedStep, C1E State, un HyperThreading mejorado, instrucciones SSE3, manejo de instrucciones AMD64, de 64 bits creadas por AMD, pero denominadas EM64T por Intel, sin embargo por graves problemas de temperatura y consumo, resultaron un fracaso frente a los Athlon 64.

• 2004: El AMD Athlon 64

El AMD Athlon 64 es un microprocesador x86 de octava generación que implementa el conjunto de instrucciones AMD64, que fueron introducidas con el procesador Opteron. El Athlon 64 presenta un controlador de memoria en el propio circuito integrado del microprocesador y otras mejoras de arquitectura que le dan un mejor rendimiento que los anteriores Athlon y que el Athlon XP funcionando a la misma velocidad, incluso ejecutando código heredado de 32 bits.El Athlon 64 también presenta una tecnología de reducción de la velocidad del procesador llamada Cool'n'Quiet,: cuando el usuario está ejecutando aplicaciones que requieren poco uso del procesador, baja la velocidad del mismo y su tensión se reduce.

• 2006: EL Intel Core Duo

Intel lanzó ésta gama de procesadores de doble núcleo y CPUs 2x2 MCM (módulo Multi-Chip) de cuatro núcleos con el conjunto de instrucciones x86-64, basado en el la nueva arquitectura Core de Intel. La microarquitectura Core regresó a velocidades de CPU bajas y mejoró el uso del procesador de ambos ciclos de velocidad y energía comparados con anteriores NetBurst de los CPU Pentium 4/D2. La microarquitectura Core provee etapas de decodificación, unidades de ejecución, caché y buses más eficientes, reduciendo el consumo de energía de CPU Core 2, mientras se incrementa la capacidad de procesamiento. Los CPU de Intel han variado muy bruscamente en consumo de energía de acuerdo a velocidad de procesador, arquitectura y procesos de semiconductor, mostrado en las tablas de disipación de energía del CPU. Esta gama de procesadores fueron fabricados de 65 a 45 nanómetros.

• 2007: El AMD Phenom

Phenom fue el nombre dado por Advanced Micro Devices (AMD) a la primera generación de procesadores de tres y cuatro núcleos basados en la microarquitectura K10. Como característica común todos los Phenom tienen tecnología de 65 nanómetros lograda a través de tecnología de fabricación Silicon on insulator (SOI). No obstante, Intel, ya se encontraba fabricando mediante la más avanzada tecnología de proceso de 45 nm en 2008. Los procesadores Phenom están diseñados para facilitar el uso inteligente de energía y recursos del sistema, listos para la virtualización, generando un óptimo rendimiento por vatio. Todas las CPU Phenom poseen características tales como controlador de memoria DDR2 integrado, tecnología HyperTransport y unidades de coma flotante de 128 bits, para incrementar la velocidad y el rendimiento de los cálculos de coma flotante. La arquitectura Direct Connect asegura que los cuatro núcleos tengan un óptimo acceso al controlador integrado de memoria, logrando un ancho de banda de 16 Gb/s para intercomunicación de los núcleos del microprocesador y la tecnología HyperTransport, de manera que las escalas de rendimiento mejoren con el número de núcleos. Tiene caché L3 compartida para un acceso más rápido a los datos (y así no depende tanto del tiempo de latencia de la RAM), además de compatibilidad de infraestructura de los zócalos AM2, AM2+ y AM3 para permitir un camino de actualización sin sobresaltos. A pesar de todo, no llegaron a igualar el rendimiento de la serie Core 2 Duo.

• 2008: El Intel Core Nehalem

Intel Core i7 es una familia de procesadores de cuatro núcleos de la arquitectura Intel x86-64. Los Core i7 son los primeros procesadores que usan la microarquitectura Nehalem de Intel y es el sucesor de la familia Intel Core 2. FSB es reemplazado por la interfaz QuickPath en i7 e i5 (zócalo 1366), y sustituido a su vez en i7, i5 e i3 (zócalo 1156) por el DMI eliminado el northBrige e implementando puertos PCI Express directamente. Memoria de tres canales (ancho de datos de 192 bits): cada canal puede soportar una o dos memorias DIMM DDR3. Las placa base compatibles con Core i7 tienen cuatro (3+1) o seis ranuras DIMM en lugar de dos o cuatro, y las DIMMs deben ser instaladas en grupos de tres, no dos. El Hyperthreading fue reimplementado creando nucleos lógicos. Está fabricado a arquitecturas de 45 nm y 32 nm y posee 731 millones de transistores su versión más potente. Se volvió a usar frecuencias altas, aunque a contrapartida los consumos se dispararon.

• 2008: Los AMD Phenom II y Athlon II

Phenom II es el nombre dado por AMD a una familia de microprocesadores o CPUs multinúcleo (multicore) fabricados en 45 nm, la cual sucede al Phenom original y dieron soporte a DDR3. Una de las ventajas del paso de los 65 nm a los 45 nm, es que permitió aumentar la cantidad de cache L3. De hecho, ésta se incrementó de una manera generosa, pasando de los 2 MiB del Phenom original a 6 MiB.
Entre ellos, el Amd Phenom II X2 BE 555 de doble núcleo surge como el procesador binúcleo del mercado. También se lanzan tres Athlon II con sólo Cache L2, pero con buena relación precio/rendimiento. El Amd Athlon II X4 630 corre a 2,8 GHz. El Amd Athlon II X4 635 continua la misma línea.
AMD también lanza un triple núcleo, llamado Athlon II X3 440, así como un doble núcleo Athlon II X2 255. También sale el Phenom X4 995, de cuatro núcleos, que corre a más de 3,2GHz. Tambien AMD lanza la familia Thurban con 6 núcleos físicos dentro del encapsulado

• 2011: El Intel Core Sandy Bridge

Llegan para remplazar los chips Nehalem, con Intel Core i3, Intel Core i5 e Intel Core i7 serie 2000 y Pentium G.
Intel lanzó sus procesadores que se conocen con el nombre en clave Sandy Bridge. Estos procesadores Intel Core que no tienen sustanciales cambios en arquitectura respecto a nehalem, pero si los necesarios para hacerlos más eficientes y rápidos que los modelos anteriores. Es la segunda generación de los Intel Core con nuevas instrucciones de 256 bits, duplicando el rendimiento, mejorando el desempeño en 3D y todo lo que se relacione con operación en multimedia. Llegaron la primera semana de Enero del 2011. Incluye nuevo conjunto de instrucciones denominado AVX y una GPU integrada de hasta 12 unidades de ejecución
Ivy Bridge es la mejora de sandy bridge a 22 nm. Se estima su llegada para 2012 y promete una mejora de la GPU, así como procesadores de sexdécuple núcleo en gamas más altas y cuádruple núcleo en las más bajas, abandonándose los procesadores de núcleo doble.

• 2011: El AMD Fusion

AMD Fusion es el nombre clave para un diseño futuro de microprocesadores Turion, producto de la fusión entre AMD y ATI, combinando con la ejecución general del procesador, el proceso de la geometría 3D y otras funciones de GPUs actuales. La GPU (procesador gráfico) estará integrada en el propio microprocesador. Se espera la salida progresiva de esta tecnología a lo largo del 2011; estando disponibles los primeros modelos (Ontaro y Zacate) para ordenadores de bajo consumo entre últimos meses de 2010 y primeros de 2011, dejando el legado de las gamas medias y altas (Llano, Brazos y Bulldozer para mediados o finales del 2011)