Historia Del Almacenamiento Masivo

5/13/2018 Historia Del Almacenamiento Masivo - slidepdf.com

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INFORME

³HISTORIA DEL ALMACENAMIENTO´

Clase: introducción a la ingeniería en sistemas



Contenido

*Evolución de los dispositivos de almacenamiento

*Tarjeta Perforada*Cinta de papel perforado

*Dispositivos Magneticos

- Cinta Magnética.

- Discos Flexibles o Floppy Disk.

- Discos Duros

*Dispositivos Ópticos

- Primera Generación.

- Segunda Generacion.

- Tercera Generacion.

- Siguientes Generaciones.

*Dispositivos Flash

- Flash USB

- SSD



Evolución de los dispositivos de

almacenamientoLas tecnologías de almacenamiento de información más utilizadasactualmente son la óptica y la magnética. También se podría mencionar Losdispositivos En estado Sólido (SSD en Ingles), pero debido a su alto pecio aunno son un estándar actual. Entre los dispositivos magnéticos se hallan lospopulares discos flexibles y duros, así como los menos conocidos Zip,superdisk, syquest, jaz, y otros.

Los CD y los DVD simbolizan los soportes ópticos. Ellos, aunque confrecuencia se consideran la respuesta más adecuada para la conservación alargo plazo de la información, requieren de cuidados especiales para suconservación en el tiempo. Se exponen las características principales de estossoportes, sus materiales, así como los daños que experimentan debido a laacción, tanto de factores internos como externos.

Dispositivo de almacenamiento, en ordenadores o computadoras, todoaparato que se utilice para grabar los datos de la computadora de forma

permanente o temporal. Una unidad de disco, junto con los discos que graba,es un dispositivo de almacenamiento. A veces se dice que una computadoratiene dispositivos de almacenamiento primarios (o principales) y secundarios(o auxiliares). Cuando se hace esta distinción, el dispositivo dealmacenamiento primario es la memoria de acceso aleatorio (RAM) de lacomputadora, un dispositivo de almacenamiento permanente pero cuyocontenido es temporal. El almacenamiento secundario incluye losdispositivos de almacenamiento más permanentes, como unidades de disco yde cinta.

Muy a menudo necesitamos almacenar cierta cantidad de datos de formamás o menos permanente. La memoria del ordenador es volátil, y lo que espeor, escaso y caro. De modo que cuando tenemos que guardar nuestrosdatos durante cierto tiempo tenemos que recurrir a sistemas dealmacenamiento más económicos, aunque sea a costa de que sean máslentos.



Durante la historia de los ordenadores se han usado varios métodos distintospara el almacenamiento de datos. Al principio se recurrió a cintas de papelperforadas, después a tarjetas perforadas. A continuación se pasó al soporte

magnético, empezando por grandes rollos de cintas magnéticas abiertas.

Hasta aquí, todos los sistemas de almacenamiento externo eran secuenciales,es decir, no permitían acceder al punto exacto donde se guardaba lainformación sin antes haber partido desde el principio y sin haber leído todala información, hasta el punto donde se encontraba la que estábamosbuscando.

Con las cintas magnéticas empezó lo que con el tiempo sería el acceso

aleatorio a los datos. Se podía reservar parte de la cinta para guardar ciertainformación sobre la situación de los datos, y añadir ciertas marcas quehicieran más sencillo localizarla.

Pero no fue hasta la aparición de los discos magnéticos cuando ésta técnicallegó a su sentido más amplio. En los discos es más sencillo acceder acualquier punto de la superficie en poco tiempo, ya que se accede al puntode lectura y escritura usando dos coordenadas físicas. Por una parte lacabeza de lectura / escritura se puede mover en el sentido del radio del disco,

y por otra el disco gira permanentemente, con lo que cualquier punto deldisco pasa por la cabeza en un tiempo relativamente corto. Esto no pasa conlas cintas, donde sólo hay una coordenada física.

El hardware de almacenamiento sirve para almacenar permanentementeinformación y programas que el ordenador deba recuperar en algúnmomento. Los dos tipos principales de dispositivos de almacenamiento sonlas unidades de disco y la memoria. Existen varios tipos de discos: duros,flexibles o disquetes, magneto-ópticos y compactos. Las unidades de disco

duro almacenan información en partículas magnéticas integradas en un disco;estas unidades, que suelen ser una parte permanente de la computadora,pueden almacenar grandes cantidades de información y recuperarla muyrápidamente. Las unidades de disquete también almacenan información enpartículas magnéticas integradas en discos intercambiables, que de hechopueden ser flexibles o rígidos. Los disquetes almacenan menos informaciónque un disco duro, y la recuperación de la misma es muchísimo más lenta.



Las unidades de disco magneto-óptico almacenan la información en discosintercambiables, sensibles a la luz láser y a los campos magnéticos; puedenalmacenar tanta información como un disco duro, pero la velocidad derecuperación de la misma es algo menor. Las unidades de disco compacto, o

CD-ROM, almacenan información en las cavidades grabadas en la superficiede un disco de material reflectante. La información almacenada en un CD-ROM no puede borrarse ni sustituirse por otra. Los CD-ROM puedenalmacenar aproximadamente la misma información que un disco duro, perola velocidad de recuperación de información es menor. Hay unidades quepermiten escribir discos compactos y, si el soporte lo permite, reescribir lainformación hasta más de 1.000 veces sobre el mismo disco; son las unidadesCD-RW (del inglés CD-ReWritable) que además de leer y reescribir discos CD-RW, también pueden leer y escribir discos compactos CD-R (que sólo

permiten grabar la información una vez) y leer CD-ROM. En la actualidadtambién es frecuente encontrar en los ordenadores unidades DVD, quepermiten leer, y algunas también escribir, unidades del mismo tamaño quelos CD pero con una capacidad de almacenamiento muy superior.

La memoria está formada por chips que almacenan información que la CPUnecesita recuperar rápidamente. La memoria de acceso aleatorio (RAM,siglas en inglés) se emplea para almacenar la información e instrucciones quehacen funcionar los programas de la computadora. Generalmente, los

programas se transfieren desde una unidad de disco a la RAM. Esta memoriatambién se conoce como memoria volátil porque la información contenidaen los chips de memoria se pierde cuando se desconecta el ordenador. Lamemoria de sólo lectura (ROM, siglas en inglés) contiene información ysoftware cruciales que deben estar permanentemente disponibles para elfuncionamiento de la computadora, por ejemplo el sistema operativo, quedirige las acciones de la máquina desde el arranque hasta la desconexión. LaROM se denomina memoria no volátil porque los chips de memoria ROM nopierden su información cuando se desconecta el ordenador.

Algunos dispositivos se utilizan para varios fines diferentes. Por ejemplo, losdisquetes también pueden emplearse como dispositivos de entrada sicontienen información que el usuario informático desea utilizar y procesar.También se pueden utilizar como dispositivos de salida si el usuario quierealmacenar en ellos los resultados de su computadora.



Tarjeta Perforada

Ver fig.1

El Francés Joseph-Marie Jackard (1753-1834), invento un telar de tejido,usado todavía en la actualidad, se controla por medio de tarjetas perforadas.

El telar de Jackard opera e la manera siguiente: las tarjetas se perforan

estratégicamente y se acomodan en cierta secuencia para indicar un diseño

de tejido en particular.

Charles Babbage quiso aplicar el concepto de las tarjetas perforadas del telar

de Jackard en su motor analítico. En 1843 Lady Ada Augusta Lovelace sugirió

la idea de que las tarjetas perforadas pudieran adaptarse de manera que

propiciaran que el motor de Babbage repitiera ciertas operaciones. Debido a

esta sugerencia algunas personas consideran a Lady Lovelace la primera

programadora. Herman Hollerit (1860-1929) La oficina de censos

estadounidense no terminó el censo de 1880 sino hasta 1888. La dirección de

la oficina ya había llegado a la conclusión de que el censo de cada diez años

tardaría mas que los mismo 10 años para terminarlo.

La oficina de censos comisionó al estadístico Herman Hollerit para que

aplicara su experiencia en tarjetas perforadas y llevara a cabo el censo de

1890. Con el procesamiento de las tarjetas perforadas y el tabulador de

tarjetas perforadas de Hollerit, el censo se terminó en sólo 3 años y la oficina

se ahorró alrededor de $5,000,000 de dólares. Así empezó el procesamiento

automatizado de datos.

Hollerit no tomó la idea de las tarjetas perforadas del invento de Jackard,sino de la "fotografía de perforación" Algunas líneas ferroviarias de la época

expedían boletos con descripciones físicas del pasajero; los conductores

hacían orificios en los boletos que describían el color de cabello, de ojos y la

forma de nariz del pasajero. Eso le dio a Hollerith la idea para hacer la

fotografía perforada de cada persona que se iba a tabular.



Hollertih fundó la Tabulating Machine Company y vendió sus productos en

todo el mundo. La demanda de sus máquinas se extendió incluso hasta Rusia.

El primer censo llevado a cabo en Rusia en 1897, se registró con el Tabulador

de Hollerith. En 1911, la Tabulating Machine Company, al unirse con otras

Compañías, formó la Computing-Tabulating-Recording-Company.

Las tarjetas perforadoras consisten en simples cartulinas en las que disponen

12 filas por 80 columnas. La presencia o la ausencia de perforación en los

diversos puntos es lo que define la información almacenada en la ficha o

tarjeta.

Las fichas perforadas son soportes cuya nueva utilización no es factible. Una

vez perforados unos datos, no se pueden perforar otros nuevos. Este

procedimiento de memorización se utilizaba cuando la información era poco

voluminosa. Para la memorización de la información en una ficha perforada,

se utilizan unos dispositivos especiales llamados Perforadores de Tarjetas,

que mediante células fotoeléctricas efectúa la lectura detectando presencia o

ausencia de perforación . En la actualidad, este tipo de soporte de

información ha sido superado completamente por otros mucho másavanzados.



Cinta de papel perforado

Ver Fig. 2

La cinta de papel perforado se utilizaba como almacenamiento de datos. Esun dispositivo ya en desuso en nuestros días.

En la cinta o banda de papel perforado, los caracteres de los datos se

registran bajo forma de combinaciones de perforaciones dispuestas

perpendicularmente al eje longitudinal de la cinta . La cinta es un papel de

soporte continuo. Los datos se van registrando mientras hay cinta. La

longitud de la cinta puede ser variable. Al igual que ocurre con la ficha

perforada, el soporte de cinta no es reutilizable. La cinta de papel precisa así

mismo que la computadora disponga de un perforador y un lector de cinta.

En las primeras aplicaciones de las tarjetas perforadas todas usaron

disposiciones de tarjetas específicamente diseñadas y al principio se

desconocía cuál era su utilidad. No fue sino hasta alrededor de 1928 que las

tarjetas perforadas y las máquinas fueron hechas "de propósito general". Los

bits rectangulares, circulares u ovalados de papel, son llamados chad

(recientemente, chads) o chips (en la jerga IBM). Los datos multicaracter,

tales como palabras o números grandes, eran guardados en columnas

adyacentes de la tarjeta, conocidas como campos. Un grupo de tarjetas es

llamado mazo. Una esquina superior de la tarjeta era normalmente cortada,

de manera que las tarjetas que no estuvieran orientadas correctamente, o

tarjetas que tuvieran diferentes cortes de esquinas, pudieran ser fácilmente

identificadas. Las tarjetas eran comúnmente impresas, para que la posición

de la fila y columna de una perforación pudiera ser identificada. Para algunas

aplicaciones, la impresión podría tener incluidos campos, nombrados y

marcados por líneas verticales, logotipos, y más.

Ver Fig.3



Dispositivos Magneticos

Recordemos que el primer dispositivo de almacenamiento de información

fue la tarjeta perforada de Babagge, pero este tenía un inconveniente que

consistía en que no era reutilizable, su sucesor (sin contar la cinta perforada,

etc.) fue la cinta magnética que podía ser reutilizada pero no era de acceso

aleatorio (para leer un bit se debían leer todos los anteriores), finalmente, se

supero este problema con la aparición de los discos magnéticos, que

permiten su reutilización y acceder a cualquier dato sin tener que leer los

anteriores.

Los primeros dispositivos magnéticos eran de la década de 1950, dispositivosde almacenamiento de información mas generalizados en cualquier sistema,

debido a su rapidez de acceso directo a la información y a su elevada

capacidad de almacenamiento.

*Dispositivos Magneticos

- Cinta Magnética.

- Discos Flexibles o Floppy Disk.

- Discos Duros



Cinta Magnética.

V er Fig.4

Fue uno de los primeros dispositivos de almacenamiento magnéticos. Estáconstituida por una cinta de material plástico recubierta de materialferromagnético sobre la cual los caracteres se registrar en forma decombinaciones de puntos, sobre pistas paralelas al eje longitudinal de la cinta.

La constitución y el funcionamiento de estos soportes no difieren de lascintas de los magnetófonos de cassettes convencionales.

Las cintas magnéticas son soportes de tipo secuencial. Esto supone uninconveniente, puesto que para acceder a una información dada es necesarioleer todas las que la preceden, con la consiguiente perdida de tiempo.

Las primeras computadoras fueron usadas para descifrar código alemán

durante la Segunda Guerra Mundial (Mark I - 1943); calcular trayectorias de

proyectiles (Eniac - 1946), mejorar los problemas encontrados en la

computadora Eniac (Edvac - 1949) y para predecir la elección presidencial

(Univac I - 1952). Los creadores de estas últimas computadoras fueron J.

Presper Eckert y John William Mauchly, Herman H. Goldstine, John vonNeumann.

Univac en 1955 fue de las primeras computadoras que solucionó la necesidad

de convertir grandes cantidades de información previamente almacenada en

tarjetas, la mayoría de los equipos utilizados en ese tiempo sólo disponían de

interfaz para la lectura de tarjetas perforadas, usaba un equipo auxiliar

externo (out-line) para convertir el medio de almacenamiento de datos, de

tarjeta perforada a cinta magnética y de cinta magnética a tarjetas

perforadas. Leía, revisaba y convertía hasta 120 tarjetas por minuto y

grababa en la cinta magnética conocida comercialmente como Uniservo para

la Univac modelo 1103A.

Univac fue dirigida para solucionar necesidades para el gobierno, comercio,

ciencia e industria. El giro comercial en dónde más se utilizó fue en el ramo



de seguros e industria con más de 1000 empleados cuya información se

almacenaba en las cintas magnéticas ingresándolo de 2 formas diferentes por

el convertidor de tarjetas o con máquina de escribir eléctrica nombrada

Unityper que convertía los caracteres (letras) a sistema binario, el equipo

podía procesar 12,000 caracteres por segundo para hacer la declaración de

impuestos, tendencias de análisis de mercado, registro de costos, cuentas

por recibir o pagar, control de producción, declaración de comisiones,

valuaciones, reportes estadísticos, pago de impuestos, deducciones por

número de seguridad social, cuotas sindicales, análisis del trabajo a destajo,

inventarios, tarifas por horario, tasas por hora extras, salarios y comisiones.

En 4 horas se obtenían listados detallados impresos de 1500 empleados.

En 1987 entra al mercado la Digital Audio Tape (DAT) que fue un formatodirigido al sector profesional que requería en su momento un sistema de

grabación digital con el cual poder efectuar masters para CD, ya que en el

momento de la invención del disco compacto todos master 2 pistas se

realizaban en cinta abierta de 1/4 de pulgada.



Discos Flexibles o Floppy Disk.

El disco flexible nació en IBM y, al inicio de la década de los setenta, se

introdujo en las unidades de esta marca. En 1972, se presentó al mercado el

sistema 3740 dotado de una memoria de mesa basada en un disco flexible.

Ha sufrido una serie de evoluciones tanto en dimensión como en capacidad

de memorización.

Ha pasado de unas dimensiones de 8 pulgadas a 3 pasando por el disco de 5

¼ ,3 ½, y de una capacidad de memorización de alrededor de 100 Kbyte a

memorizar más de 1 Mbyte en las unidades de 3 pulgadas.

V er Fig. 5

En formato de 5 1/4, el IBM PC original sólo contaba con unidades de 160 Kb.,

esto era debido a que dichas unidades sólo aprovechaban una cara de los

disquetes. Luego, con la incorporación del PC XT vinieron las unidades de

doble cara con una capacidad de 360 Kb.(DD o doble densidad), y más tarde,

con el AT, la unidad de alta densidad (HD) y 1,2 MB

V er Fig. 6

El formato de 3 1/2 IBM lo impuso en sus modelos PS/2. Para la gama 8086

las de 720 Kb. (DD o doble densidad) y para el resto las de 1,44 MB (HD o alta

densidad) que son las que hoy todavía perduran. En este mismo formato,

también surgió un nuevo modelo de 2,88 MB (EHD o Extra alta densidad),

pero no consiguió cuajar.

V er Fig.7



El disco flexible (floppy disk) es una variante del tambor magnético. A esta

unidad magnética de soporte de datos le vamos a dedicar más espacio, por

ser la más usada en el campo de las computadoras.

Las memorias de mesa utilizadas antes de la aparición de los discos flexibles,

por regla general, presentaban bastantes problemas por su poca capacidad

en la memorización de la información y así mismo eran unidades lentas en

lectura y grabación.

Con la evolución de los microprocesadores, el disco flexible ha permitido la

introducción del concepto de memoria de mesa a bajo costo y no sólo por el

costo del soporte físico, sino por la gran rapidez que ofrece en la lectura y

grabación de los datos almacenados.

C ronología del disquete

Formato deldisquete

Año deintroducción

Capacidad dealmacenamiento

Capacidadcomercializada

8-pulgadas IBM 23FD (sólo lectura) 1971 79,7 KB ?8-pulgadas Memorex 650 1972 183.1 KB 150 KB

8-pulgadas IBM 33FD / Shugart 901 1973 256 KB 256 KB8-pulgadas IBM 43FD / Shugart 850 DD 1976 500 KB 0,5 MB

5¼-pulgadas (35 pistas) 1976 89.6 KB 110 KB

8-pulgadas de dos caras 1977 1200 KB 1,2 MB5¼-pulgadas DD 1978 360 KB 360 KB

3½-pulgadas HP de una cara 1982 280 KB 264 KB3-pulgadas 1982 360 KB -

3½-pulgadas (puesta a la venta DD) 1984 720 KB 720 KB

5¼-pulgadas QD 1984 1,200 KB 1,2 MB

3-pulgadas DD 1984 720 KB -3-pulgadas Mitsumi Quick Disk 1985 128 a 256 KB -

2-pulgadas 1985 720 KB -

3½-pulgadas HD 1987 1440 KB 1,44 MB3½-pulgadas ED 1990 2880 KB 2,88 MB

3½-pulgadas LS-120 1996 120,375 KB 120 MB3½-pulgadas LS-240 1997 240,750 KB 240 MB

3½-pulgadas HiFD 1998 150,000/200,000 KB 150/200 MB

Acrónimos: DD = Doble Densidad; QD = Cuádruple Densidad; HD = Alta densidad ED = Densidad

Extendida; LS = Servo Láser; HiFD = Disquete de alta capacidad.



Dispositivos Ópticos

Primera generación

Originariamente, los dispositivos ópticos se utilizaban para almacenar música

y software de computadora. El formato Laserdisc almacenaba señales de

video analógicas, pero, comercialmente perdió ante el formato de casete

VHS, debido principalmente a su alto costo e imposibilidad de grabación; el

resto de los formatos de disco de la primera generación están diseñados

únicamente para almacenar datos digitales.

NOTA: otros factores que afectan la densidad de almacenamiento de datos

son, por ejemplo: un disco infrarrojo de múltiples capas almacenaría másdatos que un disco de capa simple; si es CAV, CLV o CAV por zonas; como son

codificados los datos; cuanto margen vacío en el centro y en los bordes posee.

*Compact disc (CD)

*Laserdisc

*Disco magneto-óptico

*Minidisc

V er Fig. 8 , Fig. 9

Segunda generación

Los discos ópticos de segunda generación están pensados para almacenar

grandes cantidades de datos, incluyendo video digital de calidad de

transmisión (broadcast quality). Tales discos son habitualmente leídos con un

láser de luz visible (usualmente rojo); una longitud de onda más corta y una

mayor apertura numérica permiten un haz de luz más estrecho, permitiendo

pits y lands más pequeños en el disco. En el formato DVD, esto permite 4.7

GB de almacenamiento en disco estándar de 12cm de capa simple y una cara;

de manera alternativa, medios más pequeños, tales como los formatos



*MiniDisc y DataPlay,

*Hi-MD

*DVD (Digital Versatile Disc) y derivados

*DVD-Audio

*DualDisc

*Digital Video Express

*EVD (Enhanced Versatile Disc)

*GD-ROM

DataPlay

*Disco Fluorescente Multietiqueta

*PD (Phase-change Dual)

*UMD (Universal Media Disc)

*Ultra Density Optical

V er Fig. 10 , Fig. 11

Tercera generación

Los discos ópticos de tercer generación se encuentran en desarrollo, serán

usados para distribuir video de alta definición y videojuegos. Éstos soportan

mayores capacidades de almacenamiento de datos, logrado mediante el uso

de láseres de longitud de onda corta de luz visible y mayores aperturas

numéricas. El disco Blu-ray usa láseres violetas de gran apertura, para usar

con discos con pits y lands más pequeños, y por lo tanto una mayorcapacidad de almacenamiento por capa. En la práctica, la capacidad de

presentación multimedia efectiva es mejorada con códecs de compresión de

datos de video mejorados como H.264 y VC-1.



*Blu-ray

*VMD o HD-VMD (Versatile Multilayer Disc "Disco versátil Multicapa")

*CBHD (China Blue High Definition)

*FVD (Forward Versatile Disc)

*DMD (Digital Multilayer Disc "Disco Multicapa Digital")

*HD DVD (High Density Digital Versatile Disc)

V er Fig. 12

Siguiente generación

Los siguientes formatos van más allá de los discos de tercera generación

actuales y tienen el potencial de almacenar más de un terabyte (1 TB) de

datos, todos los mencionados están actualmente en fase de desarrollo y/o

investigación :

*HVD (Holographic Versatile Disc "Disco Holográfico Versátil")

*PCD (Protein-coated disc)

*LS-R

V er Fig. 13

CD, DVD , Blu-Ray

Existen muchos dispositivos de almacenamiento óptico pero al ser estos tres

los formatos más populares se hará una pequeña reseña sobre la historia de

estos formatos lideran el mercado de los dispositivos ópticos.



CD :

Es interesante hacer notar que el primer dispositivo óptico disponible al

público fue el CD de sonidos. Desde entonces, los campos del audio digital y

la información digital han sido intervenidos en una relación simbiótica, con

una industria que hace utiliza a la otra para un beneficio común. Esto tomo

varios años para la industria de los computadores para darse cuenta que el

CD era el medio perfecto para almacenar y distribuir grandes cantidades de

información digital, y no fue sino hasta la década de 1990 que el CD-ROM

comenzó a ser una pieza estándar en el equipo de un PC.

V er Fig. 8

DVD:

Existen desde 1996. Disco de vídeo digital, también conocido en la actualidad

como disco versátil digital (DVD), un dispositivo de almacenamiento masivo

de datos cuyo aspecto es idéntico al de un disco compacto, aunque contiene

hasta 25 veces más información y puede transmitirla al ordenador o

computadora unas 20 veces más rápido que un CD-ROM. Su mayor capacidad

de almacenamiento se debe, entre otras cosas, a que puede utilizar ambas

caras del disco y, en algunos casos, hasta dos capas por cada cara, mientras

que el CD sólo utiliza una cara y una capa.Las unidades lectoras de DVD permiten leer la mayoría de los CDs, ya que

ambos son discos ópticos; no obstante, los lectores de CD no permiten leer

DVDs. En 1999 aparecieron los DVD-Audio, que emplean un formato de

almacenamiento de sonido digital de segunda generación con el que se

pueden recoger zonas del espectro sonoro que eran inaccesibles al CD-Audio.

Los discos DVD tienen la misma forma física y el mismo tamaño, pero difieren

en el formato de almacenamiento de los datos y, así, en su capacidad. Así, los

DVD-Vídeo de una cara y una capa almacenan 4,7 GB, y los DVD-ROM de dos

caras y dos capas almacenan hasta 17 GB. Del mismo modo, no todos los

DVDs se pueden reproducir en cualquier unidad lectora; por ejemplo, un

DVD-ROM no se puede leer en un DVD-Vídeo, aunque sí a la inversa.

V er Fig. 11



Por su parte, los lectores de disco compacto, CD, y las unidades de DVD,

disponen de un láser, ya que la lectura de la información se hace por

procedimientos ópticos. En algunos casos, estas unidades son de sólo lectura

y en otros, de lectura y escritura.

Blu-ray:

Blu Ray es el más nuevo formato de disco óptico de la actualidad, siendo para

muchos, el sucesor del DVD. Si bien existen otros proyectos con la intención

de reemplazarlo, como el disco holográfico versátil, el cual es capaz de

almacenar hasta casi 4 Tb de información, el Blu-Ray se mantendrá todavía

por muchos años en el mercado gracias a sus capacidades, precio

competitivo y constante expansión entre los usuarios.

El Blu Ray no es otra cosa que un disco de almacenamiento óptico de 12 cm.

de diámetro, el mismo tamaño que el DVD o el CD, y que fue desarrollado

por un consorcio llamado Blu-Ray Disc Association con el fin de obtener un

medio de almacenamiento capaz de contener la gran cantidad de datos

requeridos por las películas realizadas en la espectacular alta definición,

además de otros actores inherentes a la reducción de costes.

Este medio de almacenamiento puede contener hasta 50 Gb. de información,

pero en la actualidad se están desarrollando técnicas para elevar esta

cantidad hasta casi 70 Gb.

Cabe destacar que el Blu-Ray es un soporte de una sola capa que puede

contener 25 Gb. de información, que traducidos significan cerca de 6 horas

de vídeo de alta definición más los audios correspondientes. El soporte de

más capacidad es el Blu Ray de doble capa, que sí puede almacenar

aproximadamente 50 GB.

C aracterísti cas técni cas del Blu Ray

Mientras el DVD usa un láser de 650 de nanómetros, el Blu Ray utiliza uno de

405, posibilitando grabar más información en un disco del mismo tamaño.



El nombre Blu Ray (Blue= azul; Ray= rayo) proviene de la tecnología utilizada:

un láser azul para leer y grabar datos. El "e" de "blue" fue retirado del

nombre del producto debido a que en algunas regiones del mundo no es

posible registrar una palabra común como nombre comercial.

Como mencionamos, este estándar de disco óptico fue desarrollado por la

Blu-ray Disc Association (BDA), pero se trabajó en conjunto con un grupo de

empresas del ámbito electrónico, de la informática y el entretenimiento

como Sony, Apple, Samsung y Walt Disney Pictures, entre otras.

El Blu Ray dejó en el camino a sus principales contendientes como el DVD o el

HD DVD, si bien el primero todavía es un firme competidor, ya que ofrece

una resolución de 720x480 en NTSC o 720x576 en PAL, apta para la

reproducción en la mayoría de los equipamientos presentes en hogares de

todo el mundo, mientras que el formato HD DVD prácticamente ha

desaparecido.

En cuanto a la calidad, Blu Ray, ofrece una calidad de visualización de alta

definición, es decir de 1920x1080, también llamada 1080p, un salto

increíblemente alto con respecto al DVD.

Blu-ray 3D

Una de las aplicaciones más impresionantes que se puede obtener del disco

Blu Ray es la capacidad de reproducir contenidos en 3D, una característica

muy solicitada en su momento por los más importantes desarrolladores de

software, estudios y productoras de cine.

Además de las obvias ventajas en cuanto a su capacidad de almacenamiento

y visualización en alta-definición, una de las características más destacadas

del Blu Ray es la protección física que este le brinda a sus contenidos, ya que

se encuentra provisto de un sustrato que le sirve como barrera ante arañazos

y ralladuras, una técnica que evita desperfectos y asegura la buena

reproducción del disco durante muchos años.

V er Fig. 12



Discos Duros

Al principio los discos duros eran extraíbles, sin embargo, hoy en día

típicamente vienen todos sellados (a excepción de un hueco de ventilaciónpara filtrar e igualar la presión del aire).

El primer disco duro, aparecido en 1956, fue el Ramac I, presentado con la

computadora IBM 350: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB.

Más grande que una nevera actual, este disco duro trabajaba todavía con

válvulas de vacío y requería una consola separada para su manejo.

Su gran mérito consistía en el que el tiempo requerido para el acceso era

relativamente constante entre algunas posiciones de memoria, a diferenciade las cintas magnéticas, donde para encontrar una información dada, era

necesario enrollar y desenrollar los carretes hasta encontrar el dato buscado,

teniendo muy diferentes tiempos de acceso para cada posición.

La tecnología inicial aplicada a los discos duros era relativamente simple.

Consistía en recubrir con material magnético un disco de metal que era

formateado en pistas concéntricas, que luego eran divididas en sectores. El

cabezal magnético codificaba información al magnetizar diminutas seccionesdel disco duro, empleando un código binario de «ceros» y «unos». Los bits o

dígitos binarios así grabados pueden permanecer intactos años.

Originalmente, cada bit tenía una disposición horizontal en la superficie

magnética del disco, pero luego se descubrió cómo registrar la información

de una manera más compacta.

El mérito del francés Albert Fert y al alemán Peter Grünberg (ambos premio

Nobel de Física por sus contribuciones en el campo del almacenamiento

magnético) fue el descubrimiento del fenómeno conocido como

magnetorresistencia gigante, que permitió construir cabezales de lectura y

grabación más sensibles, y compactar más los bits en la superficie del disco

duro. De estos descubrimientos, realizados en forma independiente por estos

investigadores, se desprendió un crecimiento espectacular en la capacidad de



almacenamiento en los discos duros, que se elevó un 60% anual en la década

de 1990.

En 1992, los discos duros de 3,5 pulgadas alojaban 250 Megabytes, mientras

que 10 años después habían superado 40 Gigabytes (40000 Megabytes). En laactualidad, ya contamos en el uso cotidiano con discos duros de más de 3

terabytes (TB), (3000000 Megabytes)

En 2005 los primeros teléfonos móviles que incluían discos duros fueron

presentados por Samsung y Nokia, aunque no tuvieron mucho éxito ya que

las memorias flash los acabaron desplazando, sobre todo por asuntos de

fragilidad y superioridad.

en 1952 IBM crea en San José (California) el primer laboratorio dedicadoexclusivamente a la investigación y desarrollo de dispositivos de

almacenamiento. A la cabeza de este proyecto se encontraba Reynold

Johnson, ingeniero de la conocida marca que ya destacaba en la invención de

dispositivos mecánicos y electromagnéticos (inventor de los primeros

correctores automáticos de exámenes). La idea de un dispositivo magnético

de almacenamiento consistente en una superficie giratoria y una cabeza que

pudiera leer y escribir impulsos magnéticos sobre ella comenzaba aquí.

Aproximadamente dos años después Johnson completaba este proyecto, que

originalmente (y como casi todo en la informática hace unos años) sólo

beneficiaria a los militares estadounidenses. El RAMAC (Random Access

Method of Accounting and Control) fue el primer disco duro de la historia de

la informática. Contaba con 50 platos de 24 pulgadas de diámetro que

giraban a una velocidad de 1200 rpm, un tiempo de acceso medio de 1

segundo y la entonces increible capacidad de 5 megabytes.

Gracias a este dispositivo y las mejoras que realizaría algunos años más tarde

(el RAMAC-350), Johnson se haría merecedor de diversos premios.

International Historic Mechanical Engineering Landmark en 1984, la

National Medal of Technology en 1986 y el Award for the Advancement of



Information Storage Technology en 1992.

En 1973 aparece la tecnología de disco Winchester, cuyos 30 MB con 30 ms

de tiempo medio de acceso consiguieron que sus creadores le dieran el

nombre del conocido rifle.

Desde entonces, la evolución del disco duro ha tendido hacia la

miniaturización, el aumento de capacidad y la mayor velocidad. Y no sólo

desde el punto de vista electromagnético. Hoy en día la aerodinámica e

incluso la mecánica cuántica son claves en la fabricación de un disco.

La capacidad se ha visto aumentada a la vez que reducían el numero de

platos que componían un único disco duro gracias a que en la actualidad, la

tecnología de los discos nos permite almacenar mucha más información en

menos superficie. De un disco de 171 MB con dos platos de 3,5 pulgadas que

podía almacenar 38400 bits por pulgada, hemos pasado a discos de 60 GB

que en el mismo número de platos del mismo tamaño llegan a almacenar

más de 540 MB por pulgada.

La velocidad también ha aumentado espectacularmente. Mientras quenuestro disco de 171 MB giraba a 3800 rpm, el de 60 GB gira a a 7200 RPM y

puede alcanzar velocidades de transferencia de hasta 100 MB/s.

Actualmente existen discos duros externos portátiles que cabe

perfectamente en un bolsillo por lo tanto puede llevarla a cualquier lugar. Se

conecta al ordenador a través del puerto USB. Puede almacenar todos sus

documentos, para ello cuenta con una velocidad de transferencia de hasta

480 Mb / seg. Y de 80 GB de espacio en el disco duro.



DISPOSITIVOS FLASH

Las memorias han evolucionado mucho desde los comienzos del mundo de lacomputación. Conviene recordar los tipos de memorias de semiconductoresempleadas como memoria principal y unas ligeras pinceladas sobre cada unade ellas para enmarcar las memorias flash dentro de su contexto.

La historia de la memoria flash siempre ha estado muy vinculada con elavance del resto de las tecnologías a las que presta sus servicios comorouters, módems, BIOS de los PC, wireless, etc. Fue Fujio Masuoka en 1984,quien inventó este tipo de memoria como evolución de las EEPROMexistentes por aquel entonces. Intel intentó atribuirse la creación de esta sinéxito, aunque si comercializó la primera memoria flash de uso común.

Entre los años 1994 y 1998, se desarrollaron los principales tipos de memoriaque conocemos hoy, como la SmartMedia o la Compact Flash. La tecnologíapronto planteó aplicaciones en otros campos. En 1998, la compañía Riocomercializó el primer Walkman sin piezas móviles aprovechando el modode funcionamiento de SmartMedia. Era el sueño de todo deportista quehubiera sufrido los saltos de un discman en el bolsillo.

En 1994 SanDisk comenzó a comercializar tarjetas de memoria (Compact

Flash) basadas en estos circuitos, y desde entonces la evolución ha llegado apequeños dispositivos de mano de la electrónica de consumo comoreproductores de MP3 portátiles, tarjetas de memoria para vídeo consolas,capacidad de almacenamiento para las PC Card que nos permiten conectar aredes inalámbricas y un largo etcétera, incluso llegando a la aeronáuticaespacial. El espectro es grande.

Esta tecnología ha sido aprovechada por los distintos dispositivos dealmacenamiento portátil y de estado solido

Características

Estado sólido: Los dispositivos de almacenamiento Flash, así como losdispositivos de almacenamiento de semiconductor, no tienen partes móvilesy por eso no están sujetos a problemas de fallas mecánicas de unidades dedisco duro. Su confiabilidad general de datos les permite dominar el mercado



de productos de memoria portátiles orientados a la comodidad, operando demanera silenciosa con un nivel de ruido de cero decibeles.

Tamaño físico pequeño: Los dispositivos de almacenamiento Flash

están diseñados para transportarse de manera fácil. Lacomodidad es un criterio importante, especialmente para aplicaciones de

consumidor y corporativas.

Alta confiabilidad de datos: La memoria Flash es muy confiable y muchosde los tipos de dispositivos de almacenamiento Flash también incluyen laverificación del Código de corrección de error (ECC) para detectar errores deun solo bit. Por ejemplo, las tarjetas Compact Flash® de Kingston tienen unaespecificación de margen de error menor de un bit en

1.000.000.000.000.000 bits de lectura (1 bit por cada 1015 bits de lectura).

Retención de datos de Flash de Kingston: Los dispositivos de almacenamiento Flash de Kingston tienen una capacidad de hasta 10 años bajocondiciones de uso normal. La información importante también se deberespaldar en otros medios para conservarla de forma segura a largo plazo.

Tecnología de nivelación de desgaste: Los dispositivos de almacenamientoFlash de Kingston incorporan controladores que usan tecnología avanzada

de nivelación de desgaste que distribuye ciclos de escritura a lo largo de latarjeta Flash. Por lo tanto, la nivelación de desgasteextiende la vida útil de una tarjeta de memoria Flash(para mayores detalles, por favor consulte la sección de Duración de lasceldas Flash de Kingston, a continuación).

Durabilidad de las celdas Flash: Hasta 10.000 ciclos de escritura por sectorfísico en el Flash de celdas nivel múltiple (MLC). Hasta 100.000 ciclos deescritura por sector físico de celda de un solo nivel (Flash SLC).

De acuerdo con Toshiba, el inventor de la memoria Flash: los 10.000 ciclosde MLC NAND son más que suficientes para una amplia gama de aplicacionespara el consumidor, desde almacenamiento de documentos hasta fotosdigitales. Por ejemplo, si una tarjeta con base en Flash MCL NAND de 256 MBnormalmente puede almacenar 250 fotos de una cámara de 4 mega píxeles(estimación conservadora), sus 10.000 ciclos de lectura/ escritura,combinados con los algoritmos de nivelación de desgaste en el controlador,



permitirán al usuario almacenar y/o ver aproximadamente 2,5 millones defotos durante la vida útil esperada de la tarjeta.1Para las unidades Flash USB, Toshiba calculó que una duración de ciclo deescritura de

10.000 podría permitir a los consumidores escribir completamente y borrarel contenido completo una vez al día durante 27 años, bastante más que lavida del hardware.

Los productos basados en Flash SLC, que normalmente se encuentran enlas tarjetas Elite Pro y Ultimate y las unidades Data Traveler II, II Plus Edición Migo y Flash USB de alta velocidad de Kingston, ofrecen altodesempeño y larga durabilidad.

Reasignación automática de sectores defectuosos: Los controladores Flashde Kingston bloquean automáticamente las secciones con celdasde memoria dañadas (bloques defectuosos) y mueven los datos a otrassecciones (bloques de repuesto) para evitar la corrupción de datos.Durante el formateo de fábrica (como se describe en la sección 2), losbloques de repuesto se aíslan en el dispositivo de almacenamiento Flash paravolver a asignar los sectores dañados con el tiempo y así extender la vida útily la confiabilidad del dispositivo de almacenamiento Flash.

Conectores de alta calidad: Los dispositivos de almacenamiento Flash de

Kingston tienen conectores de capacidades mayores a 10.000 inserciones.

Temperatura y humedad operacional: 0° C a 60° C, 5% a 95% de humedad(típico)

Alta capacidad: Los dispositivos de almacenamiento Flash puedenproporcionar grandes capacidades de almacenamiento en un factor de formamuy pequeño. Esta flexibilidad los hace ideales para usos del consumidor,tales como película digital o almacenamiento para música en MP3, donde la

portabilidad y la comodidad son importantes.



Memorias Flash USB

La memoria USB fue inventada en 1998 por IBM, pero no fue patentada por

él. Su objetivo era sustituir a los disquetes con mucha más capacidad yvelocidad de transmisión de datos. Aunque actualmente en un CD o DVD RW

se puede almacenar memoria para luego borrarla y manipularla, lo más

cómodo y usado son las memorias USB. Son pequeños dispositivos del

tamaño de un mechero que actúan prácticamente igual que un disquete,

pero con una capacidad mucho mayor, que actualmente van desde los 64 Mb

a varios gigabytes. Su principal ventaja es su pequeño tamaño, su resistencia

(la memoria en sí está protegida por una carcasa de plástico como un

mechero) y su velocidad de transmisión, mucho más rápido que los disquetes.

Actualmente está muy de moda este tipo de dispositivos, sobre todo entre

jóvenes u oficinistas, pues gracias a su reducido tamaño y forma puede

colgarse como llavero por ejemplo, y lo más importante, con los sistemas

operativos (Linux, Windows o Mac), sólo hay que conectarlo al computador y

usarlo sin más complicaciones. Además existen otros aparatos como los

reproductores de MP3 que utilizan las mismas características. Pueden

almacenar cualquier tipo de dato, pero su principal característica es que losficheros de música en formato mp3 y wma sobre todo, son reconocidos y

procesados para ser escuchados a través de unos auriculares conectados al

aparato. Esto es pues, un sustituto del walkman. Pero además cada vez están

apareciendo nuevos diseños que son capaces de almacenar ya decenas de

gigabytes (miles de canciones) y también vídeo.



Unidad en Estado Sólido (SSD)

Una memoria de estado sólido es un dispositivo de almacenamientosecundario hecho con componentes electrónicos de estado sólido para suuso en equipos informáticos en reemplazo de una unidad de disco duroconvencional, como memoria auxiliar o para la fabricación de unidadeshíbridas compuestas por SSD y disco duro.

Consta de una memoria no volátil, en lugar de los platos giratorios y cabezal,que son encontrados en las unidades de disco duro convencionales. Sinpartes móviles, una unidad de estado sólido pretende reducir drásticamenteel tiempo de búsqueda, latencia y otros, esperando diferenciarsepositivamente de sus primos hermanos los discos duros.

Al ser inmune a las vibraciones externas, lo hace especialmente apto para suuso en vehículos, computadoras portátiles, etc.

SSD basados en RAM

Habría que remontarse a la década de 1950 cuando se utilizaban dostecnologías denominadas memoria de núcleo magnético y CCROS. Estasmemorias auxiliares, surgieron durante la época en la que se hacía uso del

tubo de vacío, pero con la introducción en el mercado de las más asequiblesmemorias de tambor, no se continuaron desarrollando. Durante los años 70 y80 se aplicaron en memorias fabricadas de semiconductores, sin embargo, suprecio fue tan prohibitivo que apenas fue acogido incluso en el mercado delos superordenadores

En 1978, Texas memory presentó una unidad de estado sólido de 16 KBbasado en RAM para los equipos de las petroleras. Al año siguiente,StorageTek desarrolló el primer tipo de unidad de estado sólido moderna. En

1983 se presentó en Sharp PC-5000, haciendo gala de 128 cartuchos dealmacenamiento en estado sólido basado en memoria de burbuja. EnSeptiembre de 1986, Santa Clara Systems presentó el BATRAM, que constabade 4 MB ampliables a 20 MB usando módulos de memoria; dicha unidadcontenía una pila recargable para conservar los datos una vez no estaba enfuncionamiento...



SSD basados en flash

En 1995, M-Systems presentó unidades de estado sólido basadas en flash.Desde entonces, los SSD se han utilizado exitosamente como alternativas a

los discos duros por la industria militar y aeroespacial, así como en otrosmenesteres análogos. Estas aplicaciones dependen de una alta tasa detiempo medio entre fallos (MTBF), una capacidad de soportar agresivosgolpes, cambios bruscos de temperatura, presión y turbulencias.

BiTMICRO en 1999, hizo gala de una serie de presentaciones y anuncios deunidades de estado sólido basados en flash de 18 GB en formato de 3,5pulgadas. Fusion-io en 2007 anunció unidades de estado sólido con interfazPCI Express capaz de realizar 100000 operaciones de Entrada/Salida en

formato de tarjeta de expansión con capacidades de hasta 320 GB. En elCeBIT 2009, OCZ ha lucido un SSD basado en flash de 1 TB con interfaz PCIExpress x8 capaz de alcanzar una velocidad máxima de escritura de 654 MB/sy una velocidad máxima de lectura a 712 MB/s. En diciembre de 2009,Micron Technology anunció el primer SSD del mundo, utilizando la interfazSATA III.



Fig.1 Tarjeta perforada binaria.

Fig.2 Un rollo de cinta perforada.



Fig. 3 Programas en cinta de papel para el miniordenador Data General Nova.

Fig.4 en 1949 Edvac fue la primera

computadora que empleó cinta

magnéti ca como medio de

almacenamiento de datos.



Fig.5 Un disquete de 5,25".

Fig.6 Un disquete de 3", usado ampliamente en equipos Amstrad C PC .



Fig.7 Un disquete de 3,5".

Fig.8 Un Disco C ompacto C omún de 700 MB



Fig.9 Un disco magneto-opti co de 90 mm,

con capacidad de 640 MB

Fig.10 Un disco Hi-MD Sony de 1 GB

Fig.11 Un DV D C omún de 4.7 GB



Fig.12 Disco Blu-ray Doble capa de 50GB.

Fig.13 Disco Holográfi co V ersátil con capacidad de 6TB



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de contenido libre hospedado por la Fundación Wikimedia. Todo de carácter Libre.

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Historia Del Almacenamiento Masivo