Qué si he perdido todas las fotos… qué si el niño ha pasado y le ha dado un golpe al disco duro multimedia… qué si el portátil me ha petado y tengo el trabajo de mi vida… etc etc etc.
Así qué me he decidido a explicar “de forma sencilla” el como funciona un disco duro y porqué por una vibración, golpe o solo porqué sí… el disco empieza a fallar o hacer ruidos (clack clack clack…) o simplemente no hace nada.
¿Cómo funciona un disco duro?
Lo primero de todo: Cuándo le conectamos la corriente.
Nada más enchufar un disco duro, oímos qué el motor empieza a girar, pero previamente a eso, en la PBC (la placa del disco duro) han ocurrido en fraciones de milisegundos, varias comprobaciones previas, antes de empezar a girar. Por ejemplo comprueba temperatura ambiente (aunque eso no es un impedimento para arrancar), comprueba qué el procesador es capaz de realizar operaciones y de comunicarse con la RAM (Memoria para intercambiar información muy rápida, volátil (se pierde si se va la corriente) y modificable), mira si es capaz de comunicarse con la ROM (Memoria en la qué se ha guardado información en la fábrica y qué no puede modificarse bajo ningún concepto, ya qué el chip físicamente no lo permite), comprueba qué el cabezal existe, funcione (No signfica qué lea), y responda a los impulsos electromagnéticos, comprueba el motor (corresponde la impedancia con la qué ha de ser etc etc) y otras funciones. Si todo da una respuesta de OK, empieza a girar el disco...
Fase dos: El disco empieza a girar.
Para ello, imaginaros un tocadiscos. Tenemos el disco de vinilo y la aguja qué “lee” la información mediante el roce en el vinilo. Ese “roce” produce vibraciones y a su vez… suena la música.
Partiendo de esa base, el disco duro sigue un símil. Tenemos los discos (En vez de vinilo, son metálicos (no entraremos en detalles) y tienen la propiedad qué se pueden magnetizar. Y una aguja llamada cabezal, que en vez de ser de punta metálica, es una composición “vidriosa” y flota por el disco sin dañarlo.
La gran mayoría de discos de 3,5" giran a 7200 RPM (7200 vueltas por minuto) y los de portátil por norma general a unos 5400 RPM (Por consumir algo menos). También hay casos especiales como los SCSI (Discos de servidores) qué pueden llegar a 10000 RPM o a 15000 RPM aunque los hay de "nueva aparición" de 3,5" qué giran a 5400 vueltas.
Mientras gira, empieza a desplazar el aire que tiene dentro (Sí, tiene aire limpio de impurezas, pero aire). Antiguamente (30 años o así) tenían un Gas inerte qué facilitaba que la aguja flotase, pero hoy en día, a las velocidades qué giran los motores, crean corrientes de aire suficientes para qué el cabezal se levante unas micras del disco y “flote”.
Los discos duros no son estancos contrariamente a lo que la gran mayoría de gente cree. Sí están sellados para qué no entre aire sucio, pero no son estancos. Tienen un pequeño agujero en la tapa, por donde entra y sale aire del disco, pasando por un filtro muy potente qué está en el interior. ¿Por qué? Porqué al girar tan deprisa el disco, crea una depresión de aire dentro (como un remolino). Si los discos fueran “estancos y envasados al vacío” los cabezales se aplastarían contra los platos. De esta forma se consigue qué se igualen las presiones de dentro del disco y la exterior, pero qué a su vez el aire qué entra y sale SEA COMPLETAMENTE LIMPIO Y SIN NINGÚN TIPO DE PARTÍCULA (Clase 1/1000) Es decir, una partícula de polvo por cada 1000 de aire.
Así qué por favor, NO SUMERJAÍS nunca el disco duro… porqué se llenará de agua.
Mientras el disco se inicia, la PBC sigue tomando datos del inicio. Temperatura de nuevo, a qué vueltas está girando el motor y en cuánto tiempo lo está realizando, consumo de amperaje hasta qué el disco llega a un determinado número de vueltas y la placa envía un impulso eléctrico, que mediante un electroimán (lo hablaremos más adelante) desplaza el cabezal hacia la S.A (Service Area)
Fase III (La S.A o Service Area)
La Service Area (S.A en adelante) es el "corazón" de nuestro disco duro. Sin ese apartado no sirve absolutamente para nada. Es como tener un PC sin un Windows o Linux, o un MAC sin un Apple OS... como pisapapeles gigantes están muy bien, pero poco útiles si queremos qué hagan algo más.
La S.A es el sistema operativo del propio disco duro (lo que un windows, linux o apple OS para un pc). Se encarga de muchísimas funciones vitales y otras no tanto. Aquí repasaré los apartados básicos de la S.A (Aunque pueda contener muchos más, simplemente es para haceros una idea).
Empezaremos por unos unos parámetros qué son únicos e irrepetibles para cada disco. ¿Únicos e irrepetibles? Sí sí, como suena, vuestro disco duro es único.
La P-list.
Como he comentado antes, los discos duros son superficies metálicas. Y como es algo físico, tienen imperfecciones qué obviamente a simple vista no se ven, pero qué por microscopio sí existen. ¿Y en qué afectan esas imperfecciones? Pues eso determinará qué zonas del disco se pueden leer y cualas no.
Imaginemos lo siguiente:
Un disco de 500 GB contiene unos 976.598.344 millones de sectores (unos cuantos sí). Esos sectores es donde se almacena la información, pero para no ser más aburrido de lo que estoy siendo, imaginar qué son unas cajitas… 976 millones de cajitas:
Y empezamos por la cajita 0…
¿Puedo poner la pelotita dentro? -> Sí.
¿Puedo sacar la pelotita de dentro? -> Sí.
La cajita 0 es válida.
Cajita 1…
¿Puedo poner la pelotita dentro? -> Sí.
¿Puedo sacar la pelotita de dentro? -> Sí.
La cajita 1 es válida.
…………………………..
Cajita 45…
¿Puedo poner la pelotita dentro? -> Sí.
¿Puedo sacar la pelotita de dentro? -> NO.
La cajita 45 NO es válida.
……………………………
Cajita 62…
¿Puedo poner la pelotita dentro? -> NO.
¿Puedo sacar la pelotita de dentro? -> NO.
La cajita 62 NO es válida.
……………………………
Cajita 445.129.653…
¿Puedo poner la pelotita dentro? -> Sí.
¿Puedo sacar la pelotita de dentro? -> NO.
La cajita 445.129.653 NO es válida.
Y así hasta el final.
Todos esos sectores defectuosos (Cajitas) se ponen en una lista… llamada por norma general P-list (Aunque puede tener otros nombres) (Algo así como Physical-List) o lista física de errores.
Esta lista está determinada por valor de fábrica y no puede ser alterada por el usuario final, para no alterar el funcionamiento del disco. No es dinámica, es decir nunca tendrá más valores de los determinados de fábrica, ni tampoco los irá modificando el disco duro. Simplemente es una lista de solo lectura.
G-List
Aunque la P-list no es modificable por el propio disco duro (De forma automática) a medida qué pasan los días y el disco duro se va utilizando, aparecen nuevos sectores defectuosos. Para qué podamos seguir funcionando bien y sin errores, es necesario informar al disco de qué hay sitios en los qué no debe guardar la información ya qué en el futuro no podría leerla.
Para el día a día, se usa una lista dinámica llamda (Repito, según modelos y casos porqué nombre tiene miles.) G-list. Supongo qué la traducción es Grown-List (Lista creciente) aunque otros la traducen como lista marron y como he dicho antes, en otras marcas / modelos, tiene un nombre distinto completamente.
La G-list es una lista dinámica, qué se actualiza a medida qué el disco duro va utilizándose, añadiendo las "cajitas" qué no se pueden utilizar. La única diferencia, es que esas "cajitas" no se recalculan, sinó que simplemente el disco duro "Sabe" qué no ha de utilizarlas ni para lectura ni para escritura.
Por ejemplo tu guardas una fotografía a lo largo de 1500 cajitas. En una de ellas el disco duro no puede poner la información, por tanto esa cajita pasa a la G-list como defectuosa. Pero no recalcula todas las demás cajitas, porqué de ser así, debería recalcular todos los sectores de nuevo y además, MOVER toda la información correlativamente de un sector a otro, mientras se sigue trabajando lo cual es muy peligroso porqué pueden aparecer errores.
S.M.A.R.T.
S.M.A.R.T. sigla de Self Monitoring Analysis and Reporting Technology consiste en la capacidad de detección y verificación de fallos del disco duro así como toma de parámetros y estadísticas. Velocidad de los platos del disco, sectores defectuosos, errores de calibración, distancias medias entre el cabezal y el plato, temperatura del disco, etc.
Muchos PC'S cuando arrancan y están todavía en la fase de la BIOS se puede observar que el PC muestra el disco duro seguido de SMART STATUS OK!. Significa qué el disco aparentemente funciona bien.
También hay programas qué permiten monitorear el SMART desde windows / linux / mac.
¿En qué consiste el SMART?
Simplemente son estadísticas de como está funcionando el disco duro.
Fluctuación de la velocidad del motor: Una velocidad que fluctue de 6900 a 7500 y luego de 6100 a 7100 vueltas significa qué el giro del motor no es constante y es probable que falle o el motor o bien el controlador de la PLACA qué hace qué el motor gire.
Sectores defectuosos: (La famosa G-list) un incremento alarmante en la cantidad de sectores indica qué bien el cabezal está fallando y no es capaz de leer la información, o bien la superficie del disco está degradada y en breve no se podrá leer.
Errores de calibración: Intentos de lectura de la S.A (clack clack) o reposicionamiento del cabezal en la superficie del disco. (He ido a buscar una fotografía a la tienda de fotos pero me he pasado de frenada y he acabado en la tienda de jamones. Por tanto he de volver a intentar llegar a la tienda de fotografías).
Distancias entre plato y cabezal: Cuándo hay zonas en qué la superficie está degradada o bien el cabezal empieza a estar gastado, se producen errores. Pero antes de producirse esos errores, el cabezal intenta por todos los medios leer esa zona. ¿Cómo? aproximandose más al disco mediante inducción. A grosso modo se aplica un poco más de voltaje en el cabezal y este se "acerca" a la superficie del disco. Así hay veces en las qué se puede seguir leyendo y escribiendo información sin problemas.
Aunque eso no es bueno, porqué indica problemas en el disco, qué quedan reflejados en el SMART.
Además un acercamiento excesivo, produce un roce, qué a su vez... puede desencadenar en qué el cabezal se desprenda y acabe tocando metal contra metal, rayando el disco y dejándolo inservible en muchos casos.
Translator
Aquí es el porqué vuestro disco es único…
El translator se encarga de recalcular TODOS los sectores en función de la P-list. ¿Cómo?
Cajitas 45, 62 y 445.129.653 ¿Son defectuosas verdad? Pues el Translator lo que hace es coger el sector 45 y lo elimina, por tanto el sector 46 pasa a ser el 45, el 47 pasa a ser el 46, el 48 pasa a ser el 47 y así sucesivamente.
Lo mismo pasa con el sector 62, que es eliminado y el 63 pasa a ser el 62, el 64 pasa a ser el 63 y así con todos los demás.
Como veis es algo dinámico. Por tanto la posibilidad qué dos discos duros TENGAN los mismos sectores defectuosos en el mismo ORDEN y CUANTÍA es algo bastante… improbable ¿0,0001%? Por decir algo…
Ahora ya se empieza a entender porqué vuestro disco duro es único, porqué si pusiéramos la P-LIST de otro disco al vuestro, como los sectores (Cajitas) serían diferentes, todo se moverá de forma diferente… y si vais a buscar un documento de Word, quizás encontráis un trozo de MP3, fotografía y además saldría todo corrupto.
Con todo este lío, ya tenemos el disco duro preparado para funcionar (Obviando muchísimas cosas, pero así no lo complicamos más).
Cada vez qué arranca el disco, ha de leer estos parámetros obligatoriamente.
Una de las causas que hacen qué un disco no funcione, es el no poder leer los parámetros de la SA, bien porqué se ha corrompido los datos (Mal asunto) o bien porqué un golpe ha dañado el cabezal, y al dañarlo, no puede leer los datos.
Seguiré actualizando sí os interesa el tema, sino lo dejo aquí como apunte de información jeje.
