Una unidad de disco duro ( HDD ), disco duro , disco duro o disco fijo [b] es un dispositivo de almacenamiento de datos electromecánico que almacena y recupera datos digitales mediante almacenamiento magnético y uno o más platos rígidos de rotación rápida recubiertos con material magnético. Los platos están emparejados con cabezales magnéticos , generalmente dispuestos en un brazo actuador móvil , que leen y escriben datos en las superficies del plato. [2] Se accede a los datos de forma aleatoria , lo que significa que los bloques individualesde datos se pueden almacenar y recuperar en cualquier orden. Los discos duros son un tipo de almacenamiento no volátil que retiene los datos almacenados incluso cuando están apagados. [3] [4] [5] Los discos duros modernos suelen tener la forma de una pequeña caja rectangular .
Introducido por IBM en 1956, [6] Los HDD fueron el dispositivo de almacenamiento secundario dominante para computadoras de uso general a partir de principios de la década de 1960. Los HDD mantuvieron esta posición en la era moderna de servidores y computadoras personales , aunque los dispositivos de computación personal producidos en grandes volúmenes, como teléfonos celulares y tabletas, dependen de dispositivos de almacenamiento de memoria flash . Más de 224 empresas han producido HDD históricamente , aunque después de una extensa consolidación de la industria, la mayoría de las unidades son fabricadas por Seagate , Toshiba y Western Digital.. Los discos duros dominan el volumen de almacenamiento producido ( exabytes por año) para los servidores . Aunque la producción está creciendo lentamente (por exabytes enviados [7] ), los ingresos por ventas y los envíos de unidades están disminuyendo porque las unidades de estado sólido (SSD) tienen tasas de transferencia de datos más altas, mayor densidad de almacenamiento de área, algo mejor confiabilidad, [8] [9 ] y tiempos de acceso y latencia mucho más bajos. [10] [11] [12] [13]
Los ingresos de los SSD, la mayoría de los cuales utilizan memoria flash NAND , superan ligeramente los de los HDD. [14] Los productos de almacenamiento flash tuvieron más del doble de ingresos que las unidades de disco duro en 2017 [actualizar]. [15] Aunque los SSD tienen un costo por bit de cuatro a nueve veces mayor, [16] [17] están reemplazando a los HDD en aplicaciones donde la velocidad, el consumo de energía, el tamaño pequeño, la alta capacidad y la durabilidad son importantes. [12] [13] El costo por bit de las SSD está disminuyendo y la prima de precio sobre las HDD se ha reducido. [17]
Las características principales de un disco duro son su capacidad y rendimiento . La capacidad se especifica en prefijos de unidad correspondientes a potencias de 1000: una unidad de 1 terabyte (TB) tiene una capacidad de 1000 gigabytes (GB; donde 1 gigabyte = mil millones (10 9 ) bytes ). Por lo general, parte de la capacidad de un disco duro no está disponible para el usuario porque es utilizada por el sistema de archivos y el sistema operativo de la computadora.y posiblemente redundancia incorporada para la corrección y recuperación de errores. También existe confusión con respecto a la capacidad de almacenamiento, ya que las capacidades están expresadas en gigabytes decimales (potencias de 1000) por los fabricantes de HDD, mientras que los sistemas operativos más utilizados reportan capacidades en potencias de 1024, lo que resulta en un número menor al anunciado. El rendimiento se especifica por el tiempo requerido para mover los cabezales a una pista o cilindro (tiempo de acceso promedio) sumando el tiempo que tarda el sector deseado en moverse debajo del cabezal ( latencia promedio , que es una función de la velocidad de rotación física en revoluciones por minuto ), y finalmente la velocidad a la que se transmiten los datos (velocidad de datos).
Los dos factores de forma más comunes para los discos duros modernos son 3,5 pulgadas , para computadoras de escritorio, y 2,5 pulgadas, principalmente para computadoras portátiles. Los discos duros se conectan a los sistemas mediante cables de interfaz estándar , como cables PATA (Parallel ATA), SATA (Serial ATA), USB o SAS ( Serial Attached SCSI ).
La primera unidad de disco duro de producción de IBM, el almacenamiento en disco 350 , se envió en 1957 como un componente del sistema IBM 305 RAMAC. Tenía aproximadamente el tamaño de dos refrigeradores de tamaño mediano y almacenaba cinco millones de caracteres de seis bits (3,75 megabytes ) [18] en una pila de 52 discos (100 superficies utilizadas). [35] El 350 tenía un solo brazo con dos cabezales de lectura / escritura, uno hacia arriba y el otro hacia abajo, que se movían tanto horizontalmente entre un par de platos adyacentes como verticalmente desde un par de platos a un segundo juego. [36] [37] [38] Las variantes del IBM 350 fueron el IBM 355 , IBM 7300 e IBM 1405 .