Cómo funciona un disco rígido
¿Alguna vez te has parado a pensar en cómo funciona un disco rígido? Este componente es, sin duda, uno de los más importantes en los PCs. Sin ellos, placas de video, memorias y el propio sistema operativo no podrían ser ejecutados. A pesar de la llegada de los SSDs, todavía no han perdido su espacio.
Lo que poca gente sabe es que esta tecnología tiene su origen en la década de los 50. Desde entonces, ha evolucionado muchísimo, pero los principios básicos de funcionamiento se han mantenido prácticamente iguales. Se han reducido su tamaño, ampliado su capacidad de almacenamiento y mejorado su velocidad en cuanto al acceso de información, pero las estructuras aún son similares.
Por dentro de los discos rígidos
Los discos rígidos, también conocidos como HDs (sigla en inglés para hard disk), no tienen ese nombre por casualidad. Los lugares donde los datos son grabados se llaman platters, discos extremadamente rígidos que proporcionan una alta calidad de grabación y lectura. Es fundamental que los materiales utilizados para la grabación sean así, ya que simples deformaciones en la superficie pueden resultar en errores de lectura.
Los platters están compuestos por dos capas: la primera es llamada substrato y la segunda está hecha de un material magnético. Es importante resaltar que no puede haber ningún tipo de suciedad en contacto con estos componentes, por lo que el lugar donde pasan por procesos químicos está completamente libre de polvo y otras partículas contaminantes.
Después de pasar por un proceso llamado electroplating, reciben una capa protectora de forma que se cree una uniformidad en la superficie. Sobre el disco, los datos serán grabados a altas velocidades, que pueden ir desde 5,6 mil hasta 10 mil RPM (rotaciones por minuto).
Posteriormente, los platters son montados sobre ejes de aluminio, de manera que cualquier sacudida no sea suficiente para impactar en la grabación de datos. Cada disco rígido puede tener varios discos dentro de él, lo que permite aumentar el espacio de almacenamiento. De esta manera, se crea una estructura robusta capaz de almacenar con seguridad los datos generados por el sistema operativo.
Lectura y grabación de datos en el HD: ¿cómo funcionan estos procesos?
Tanto la grabación como la lectura de los datos en un disco rígido son posibles gracias a las cabezas de lectura electromagnéticas. Unidas a un brazo móvil de aluminio, estas cabezas pueden acceder a toda la superficie del disco rígido y, a alta velocidad, se encargan tanto de leer los datos ya grabados como de grabar nueva información.
Existen otros elementos en el proceso. Dos poderosos imanes de neodimio y pasajes de corrientes eléctricas de diferentes intensidades influyen directamente en la velocidad de movimiento de las cabezas de lectura. Los datos se graban en pistas que miden centésimas de milímetro. Todo este proceso ocurre sin que haya contacto de las cabezas de lectura con la superficie del disco.
Los datos son grabados en el disco rígido en bits, es decir, son interpretados como 0 o 1 por la computadora. Las secuencias de bits, que forman los archivos grabados en el disco rígido, son las que posteriormente se leen para que puedan ser interpretadas y transformadas en los datos accesibles por el sistema operativo. Al ser estructuras sensibles, picos de energía o incluso caídas pueden resultar en fallos en el funcionamiento de los componentes.
Aunque tienen funciones similares, el proceso de grabación de datos y el funcionamiento de los SSDs es completamente diferente de los HDs. Por esta razón, estos dispositivos – que pueden considerarse la evolución natural de los HDs – todavía son más caros. Sin embargo, presentan una serie de ventajas como mayor velocidad y mayor seguridad de datos, todo ello en tamaños más pequeños.