¿Qué es el disco duro de una computadora y cómo funciona?

¿Qué es el disco duro de una computadora y cómo funciona? Es una de las típica preguntas que la mayoría de las personas no especializadas en computación suelen hacer. Eventualmente, lo suelen confundir con la memoria RAM. La respuesta es una analogía sencilla: un disco duro es como un archivero en el que guardas libros (cientos o miles, por decir un número). La memoria RAM es el escritorio donde trabajas con cierta cantidad de libros, con los que puedes trabajar simultáneamente (10, 20 o un poco más). Pero, si quieres saber exactamente cómo lo hace, sigue leyendo.

Interior de un disco duro mecanico mostrandolos discos magneticos, el motor y la cabeza de lectura escritura para aprender qué es el disco duro de una computadora

El propósito del disco duro

El disco duro es donde tu computadora almacena datos a largo plazo, los cuales no se borran al apagarla, (a diferencia de la memoria RAM). Un disco duro no solo guarda tus archivos personales o de trabajo, sino todo el código requerido para tu sistema operativo, los navegadores que se utilizan para conectarte a internet, los controladores de tus accesorios y todo lo demás. Cuando las personas hablan sobre el almacenamiento de la computadora, se refieren al disco duro (HDD o SSD, ver más información abajo).

Disco duro de 2.5 pulgadas en la mano de una persona

Cada disco duro tiene una cantidad específica de espacio, parte del cual es automáticamente consumido por el sistema operativo y las instalaciones de respaldo, pero puedes llenar el resto con los datos que descargas y guardas, ya sea de una nueva aplicación, música o las fotos de tus vacaciones.

El espacio en el disco duro ya no es tan importante (¡ni tan caro!) como lo era antes. Esto se debe a que hoy puedes ejecutar software y almacenar datos en la nube, con lo que no se requiere de un almacenamiento local, liberando así un espacio precioso en tu computadora.

Esta dependencia basada en la nube –que se basa en servidores remotos y sus discos duros en los centros de datos– es lo que originalmente alimentó la plataforma Chrome OS de Google. Las Chromebook tienen muy poco espacio de almacenamiento “físico” debido a su dependencia de las soluciones de transmisión y en la nube. Eso está cambiando hasta cierto punto gracias al creciente soporte para las aplicaciones de Android de Google Play.

Nacimiento del disco duro.

Un poco de historia.

Te has preguntado alguna vez ¿porque la unidad de almacenamiento principal lleva siempre asignada la letra “C:”? Esto se debe porque las primeras computadoras personales comerciales no contaban con disco duro debido a su alto costo. En ese tiempo, lo común era trabajar con dos “discos flexibles”.

Floppy disk de 8, 5.25 y 3.5 pulgadas en color negro, naranja y azul respectivamente
George Chernilevsky

Se llamaban flexibles porque estaban hechos de un tipo de plástico parecido al de las radiografías, y dentro de un empaque de plástico semirigido, las primeras unidades eran de 5.25 pulgadas. Posteriormente fueron descontinuados por las unidades de 3.5 pulgadas de alta densidad (los primeros tenían una capacidad de 360 y 720 Kb y los segundos de 1.44 MB).

El primer disco flexible contenía el sistema operativo de disco (DOS, por sus siglas en inglés) y el programa con el que trabajarías. En el segundo disco guardabas todos tus trabajos. A la primera unidad, el sistema operativo le asignaba (“mapeaba”) como unidad A, a la segunda unidad le asignaba la unidad B, de esa manera, cuando llegaron los discos duros, se les asignaba la unidad C y a las unidades de CD se les asignaba (¡adivinaste!) la unidad D, y así consecutiva y alfabéticamente.

Reynold B. Johnson desarrolló el primer disco duro real en IBM, en 1956. El equipo de Johnson experimentó originalmente con otros métodos para almacenar datos en cosas como la cinta magnética. Sin embargo, su equipo descubrió formas de almacenar información (en forma de bytes) en discos magnéticos metálicos, que se podrían sobrescribir con nueva información según lo deseado. Esto condujo al desarrollo de un disco automatizado que se leía de manera similar a un reproductor de discos, excepto que era mucho más grande. La primera versión disponible comercialmente, RAMAC, tenía un disco duro casi del tamaño de una despensa de cocina.

Más tarde, IBM se propuso desarrollar disquetes a fines de la década de 1960 para cargar fácilmente el código en sus mainframes. Estos discos inicialmente midieron ocho pulgadas de diámetro con datos de solo lectura. La primera unidad de lectura/escritura disponible comercialmente no apareció hasta 1972 cuando el jefe del equipo, Alan Shugart, emigró a Memorex.

En general, estas dos partes, el disco magnético automatizado y “disquete” más pequeño y transferible, se convirtieron en la columna vertebral del disco duro inicial. Durante muchos años, el método de almacenamiento de datos permaneció igual, mientras se hicieron grandes mejoras en la forma en que el disco duro podía almacenar, leer y eventualmente escribir datos.

Dos tipos de unidades

Los discos duros son internos o externos. Internos significa que están ubicados dentro de tu computadora de escritorio o portátil y tienen una conexión directa a la tarjeta principal. Externo significa que residen fuera de la computadora y generalmente se conectan a través de un cable USB o Thunderbolt. El disco duro externo suele ser más lento que el interno debido al tipo de conexión, pero también se pueden desconectar de la computadora sin ningún problema.

unidad SSD T5 de Samsung en color azul sobre un teclado

Es posible que puedas o no actualizar una unidad interna. Para computadoras de escritorio, puedes quitar fácilmente la tapa lateral, desconectar la unidad actual y conectar una nueva unidad. En las computadoras portátiles, el proceso de actualización puede no ser tan simple.

Anteriormente contaban con un acceso especial para el disco duro y la memoria en la parte inferior que te proporcionaba un acceso para un cambio casi inmediato, actualmente la mayoría de las portátiles, para ahorrar en procesos de fabricación, eliminaron ese acceso y ahora es necesario abrir completamente la tapa inferior para cambiar el disco duro o la memoria

Algunas computadoras portátiles de diversos fabricantes, no tienen almacenamiento extraíble. Cuentan con almacenamiento directo en la tarjeta principal, y si bien no es imposible cambiarla, sí es necesario que lo haga un experto, en caso de que sea posible. Lee las especificaciones en los sitios web del fabricante sobre cómo cambiar correctamente la unidad de tu computadora portátil.

Por lo general, cuando nos referimos a un disco duro, es el disco duro o HDD, (Hard disk drive, por sus siglas en inglés). Pero hay otra versión: las unidades de estado sólido o SSD (Solid State Drive, por sus siglas en inglés). Hay una gran diferencia entre los dos que explicamos en un artículo separado, SSD vs HDD. Sin embargo, aquí te lo resumimos:

HDD: los discos duros usan un disco magnético giratorio que contiene información inscrita en pistas muy pequeñas, algo así como un reproductor de discos. Esto requiere partes móviles, específicamente cabezas para leer y escribir datos en el disco, según sea necesario, además de la propulsión necesaria para hacer girar el disco. Es un método simple, que hace que comprar discos duros sea muy económico, especialmente cuando se crean configuraciones de almacenamiento muy grandes.

SSD: no hay partes móviles en las unidades de estado sólido. En cambio, estas unidades utilizan semiconductores que almacenan información cambiando el estado eléctrico de condensadores muy pequeños. Son mucho más rápidos que los discos duros HDD y pueden almacenar información más fácilmente sin preocuparse por el desgaste de las piezas. Las unidades SSD son la razón por la cual las computadoras modernas se inician tan rápido.

Importantes cualidades del disco duro

Una persona trabajando en una mesa de madera con una portátil y a un lado sobre un libro una unidad de almacenamiento externo conectada a lal portatil

Espacio: revisa las especificaciones disponibles para computadoras hoy y verás las opciones de almacenamiento en varios terabytes. Los SSD son particularmente importantes para el almacenamiento del disco duro HDD porque almacenan datos en un espacio mucho más pequeño y de varias capas. Es por eso que tenemos teléfonos que pueden almacenar toda nuestra música, videos e imágenes favoritas.

Velocidad: la velocidad de un disco duro depende de qué tan rápido se puedan leer o escribir los datos. Eso incluye su conexión a la computadora, que puede obstaculizar el flujo de datos y, en última instancia, su rendimiento (ver más abajo). Para los discos duros mecánicos, la velocidad también es importante: las unidades de 7.200 RPM tienden a ser más rápidas que las unidades de 5.400 RPM. Sin embargo, ambos son mucho más lentos que los SSD.

Seguridad física: la seguridad física generalmente se trata de durabilidad, ya sea que tu disco duro esté escondido dentro de una computadora o una versión externa que puedas llevar. Necesita resistir golpes y presiones, así como el calor y otros problemas ambientales. Los discos duros más avanzados también pueden tener características que ayudan a prevenir la piratería o desalientan el robo.

Conexiones: un disco duro puede estar conectado mediante conectores SATA, PCIexpress, USB o Thunderbolt. El tipo de conexión afecta la velocidad, por lo tanto, si conectas un SSD externo a un puerto USB-A 2.0, el flujo de datos máximo es de 60 MB por segundo, no importa si tu SSD puede leer o escribir a 1,800 MB por segundo. Las conexiones también determinan la compatibilidad y la capacidad de actualización, así que siempre verifica antes de comprar o actualizar.

*Actualizado por José Luis Plascencia el 13 de julio de 2020.

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