He recibido varias consultas de gente interesada en conocer algo más de los discos duros de cara a una instalación completa del w98 / ME. He decidido escribir algo aquí sobre ellos, no sé si os interesará en general, si será demasiado o poco profundo… pero aquí queda.
Empecemos: un disco duro es un soporte capaz de almacenar datos. Pero para ello, tiene que estar preparado. Todos los sistemas operativos, entienden en común una cosa: LAS PARTICIONES (luego veremos lo que son). Es lo único que es común para todos los sistemas operativos de PC. Posteriormente cada sistema operativo, puede tener un sistema de archivos totalmente diferente, por lo que una partición creada con un sistema operativo, puede no ser visible para otro. Incluso puede que ni le asigne letra de disco.
¿Que es una PARTICIóN?, fácil, un pedazo del disco. Lo normal, es que solo exista una partición, con lo cual muchas veces no nos cuestionamos que pueda existir más de una.
Pero TODOS los discos, por definición, pueden tener hasta 4 particiones. Pueden ser de 1 a 4 primarias o hasta tres primaria y una secundaria (a veces llamada también EXTENDIDA). Un aspecto importante a tener en cuenta cuando se trata de particiones primarias es el hecho de que en todo momento solo una de las particiones está “activa”. Cuando una partición primaria determinada está “activa”, no se puede acceder a las demás particiones primarias en el mismo disco físico. Por consiguiente, el sistema operativo de una partición primaria no puede acceder a los datos de otra partición primaria en el mismo disco físico. En la partición secundaria (extendida), podemos crear luego, las llamadas unidades lógicas. Es decir podemos subdividirla en otras partes mas pequeñas y asignarles letra de disco). Supongamos un solo disco físico con 3 particiones primarias (la primera “activa”), y una partición extendida con otras 2 unidades lógicas.
Nuestro disco, de cara al sistema operativo tendrá: la letra C: para la unidad primaria activa. Las letras D: y E: para las dos unidades lógicas dentro de la partición extendida. Y las otras dos particiones primarias SON IMPOSIBLES de ver por ningún sistema operativo.
La ultima frase, parece una incongruencia. ¿para qué queremos 2 particiones que no nos valen para nada, si no podemos acceder a ellas?
Pero….., imaginemos un programilla listo, que nos cambia solo el indicador de “activa” en la partición. En ese momento, la partición primera la dejamos de ver. Y ahora vemos que la segunda que es la activa, pasa a ser la letra C:. (nos obliga a reiniciar la maquina).
¿Y para qué sirve?. Pues para tener distintos sistemas operativos que no se vean entre sí, y con un pequeño programita o utilidad cambiando de partición primaria activa, cambio completamente el entorno.
Todo lo del párrafo anterior, aunque es verdad, no se suele utilizar. Sobre todo porque las herramientas que nos da el MS-DOS (y el Windows) como es el FDISK, sólo nos permiten una partición primaria por disco y, por supuesto, también la partición secundaria con sus posibles unidades lógicas.
Pero lo más importante, según lo anterior, y para fijar conceptos:
1.- Un disco duro tiene un sector único y fijo en el disco llamado Master Boot Record (MBR). Este sector, contiene un miniprograma y una tabla.
2.- Cuando encendemos el ordenador, la BIOS, lo único que sabe hacer es buscar en el disco duro el MBR, que sabe donde está por tener posición fija para todos los sistemas operativos, cargar un sector de 512 bytes en memoria en una posición fija (x’7C00′) y ceder el control a dicho miniprograma.
3.- La pequeña tabla que tiene el MBR, contiene datos de inicio, tamaño y posición de las 4 posibles particiones del disco duro, con información de la clase de partición, tipo de partición y si está activa o no. Más adelante veremos para qué sirve cada dato.
4.- Existe un parámetro, no documentado del FDISK, el parámetro /MBR que si ejecutamos un FDISK /MBR, restaura este miniprograma (que muchas veces, es evidente que es la “golosina” de los virus). Y es la única manera de desinfectar un disco infectado con algún virus que afecte al MBR. El format NO LIMPIA este virus, ya que el FORMAT no entiende de MBR, solo entiende de SU partición y el MBR, está por encima de las particiones.
5.- Posteriormente con FDISK, u otra utilidad similar de otro sistema operativo, procedemos a crear las particiones. FDISK sólo nos dejará crear un primaria y si queda espacio o no le asignamos todo el espacio, una EXTENDIDA o secundaria.
6.- En la extendida podremos crear una especie de sub-particiones, son las unidades lógicas.
7.- Cada partición, tiene su propio registro de “boot”, es decir otro miniprograma, que es el que carga el miniprograma del MBR. Pero este registro de BOOT de la partición, ya es más “listo”, es capaz de buscar y cargar ya el inicio del sistema operativo real de la partición.
8.- Los sistemas operativos, al arrancar, asignan unas letras a las particiones. El orden de asignar estas letras es: primero y consecutivamente a todas las unidades primarias de TODOS los discos duros. Una vez que han finalizado las primarias, comienza por las secundarias, y allí va secuencialmente en cada secundaria para todas las unidades lógicas. Pongamos un ejemplo.
Dos discos duros:
El primero con una partición primaria (p1) y una secundaria con dos unidades lógicas (s11 y s12).
El segundo con una primaria (p2) y una secundaria con tres unidades lógicas (s21, s22 y s23).
Entonces los discos nos quedarán:
C: = p1
D: = p2
E: = s11
F: = s12
G: = s21
h: = s22
I: = s23
Y otra cosa: un FORMAT sólo crea la estructura lógica de archivos en una partición. No limpia por tanto el MBR en donde podría residir un virus. Sí limpia el “boot” de la partición.
Otro día continuaré con el manejo del FDISK y la estructura del FORMAT así como las organizaciones físicas de las particiones FAT 16, FAT 32, NTFS, etc.
DISCO DURO Y PARTICIONES (II)
Ayer escribí un pequeño comentario sobre discos y particiones, que me gustaría completar, antes de pasar a ver lo que es una FAT 16 y una FAT 32, y cÓmo estas nos dan ventajas por una parte y no pierden velocidad por otra. El sistema FAT no es el mejor sistema de archivos, pero es una vieja herencia del DOS, y por ahora no tenemos otro.
Bueno empecemos, una vez entendido lo que es una partición, vamos a describir, un poco las características físicas de un disco. Es importante entender su funcionamiento porque nos ayudará a optimizar nuestro sistema con las particiones adecuadas en función del sistema de archivos utilizado FAT 16 o 32 (por ahora…). Y además nos ayudará a entender la velocidad de acceso y los recursos de memoria utilizados.
Un disco es un plato con un recubrimiento magnético que gira a gran velocidad. En principio, aunque esto es mentira, supongamos que una determinada posición del disco está “imantada” y a esto le asignamos un 1 binario, o no lo está, y entonces es un cero binario. El conjunto de 8 de estos es un byte. Si los agrupamos en bloques de 512, es lo que se llama un sector, y es la mínima unidad de información en disco. (Repito, todo esto con matices, pero es mentira…., conceptualmente es lo que obtenemos, pero físicamente depende de la tecnología RLL 2,5 RLL 3,7, etc, -esto último para los puristas).
Pero a nivel lógico, es verdad, la unidad mínima de información, es un sector, y es lo mínimo que podemos obtener en un acceso en lectura / escritura.
Es un plato que gira, y una cabeza que se mueve transversal al plato y es capaz de posicionarse.
En principio, aquí para la velocidad de lectura, ya vemos que nos influyen dos cosas, primero la velocidad de giro, segundo la velocidad con que la cabeza es capaz de ir desde el extremo exterior del plato, hasta el extremo inferior.
Estas dos cosas, son lo que los fabricantes llaman “average” y “seek”. Bueno, está un poco turbio, cada fabricante nos da los datos y las definiciones que le viene en gana. Pero eso es otra historia.
Con respecto al “average”, pensemos que, si el sector que queremos leer justo acaba de pasar por donde está la cabeza lectora, deberemos esperar una revolución completa del disco hasta que vuelva a pasar debajo de la cabeza. Con esto estamos viendo una cosa importantísima, depende de la velocidad de giro del disco, la rapidez con que podamos extraer los datos. Se llama “average”, porque estadísticamente, los sectores que queramos leer, puede ser que acaben de pasar debajo de la cabeza y entonces tendremos que esperar una revolución completa. Puede ser que vayan justo a pasar y entonces tendremos los datos inmediatamente, y la “media” de esto es que los sectores estén a la mitad del giro. Entonces “puristamente”, se define “average”, como el tiempo que tarda un disco en dar “media” revolución.
Bueno, después del rollo, lo importante: a más velocidad de giro, mas rápido obtendremos los datos. Los discos actuales van de 4200 vueltas a 10300 vueltas. Un IDE clásico, suele ser de 4200 e incluso los últimos de 7200. Los SCSI suelen ir de 7200 a 10300.
Una vez que el sector esté en los chip de memoria del propio disco, y a la hora de pasarlos realmente al procesador, es cuando surgen los famosos métodos de PIO 0, a PIO 4 y DMA, y UDMA 1 y UDMA 2, este último, que es el que nos están vendiendo, teóricamente es el más rápido (33 Mbytes). Pero pensemos un poco, para que este dato se pase al procesador, lo debe tener el chip de memoria del disco, y para que lo tenga este chip, hemos de esperar media revolución de giro del disco. Es decir, es infinitamente más lenta la transferencia desde el soporte físico que la que “teóricamente” nos pueda dar luego entre chip y procesador.
Con lo anterior, quiero decir que un disco que girase a 10000 vueltas y tenga un método de acceso lento (PIO 4), sigue siendo bastante mas rapido que un disco de 4000 vueltas con UDMA 2. Con respecto a los SCSI, nos sucede parecido. Mucha controladora UltraWide de 80 Mbytes por segundo, que como tengamos un disco de 4000 vueltas, vamos listos!.
O sea, que nos pueden engañar por donde quieran.
Una de las preguntas más importantes al comprar un disco es: ¿a cuántas vueltas gira?. Esto es debido, a que el “average”, y el “seek”, a pesar de la definición que yo he dado, cada fabricante se “inventa” la suya propia, y no he encontrado un libro “serio” que sea capaz de definirlo con claridad.
José Manuel Tella Llop
http://www.multingles.net/jmt.htm
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