Una unidad de disco duro ( HDD ), disco duro , disco duro o disco fijo [b] es un dispositivo electromecánico de almacenamiento de datos que almacena y recupera datos digitales mediante almacenamiento magnético y uno o más platos rígidos que giran rápidamente recubiertos con material magnético. Los platos están emparejados con cabezales magnéticos , generalmente dispuestos en un brazo actuador móvil , que lee y escribe 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 .
Introducidos por IBM en 1956, [6] los discos duros fueron el dispositivo de almacenamiento secundario dominante para las computadoras de uso general a principios de la década de 1960. Los discos duros mantuvieron esta posición en la era moderna de servidores y computadoras personales , aunque los dispositivos informáticos personales producidos en grandes volúmenes, como teléfonos celulares y tabletas, dependen de dispositivos de almacenamiento de memoria flash . Históricamente, más de 224 empresas han producido HDD , aunque después de una amplia consolidación de la industria, la mayoría de las unidades son fabricadas por Seagate , Toshiba y Western Digital .. Los HDD dominan el volumen de almacenamiento producido ( exabytes por año) para 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 por área, confiabilidad algo mejor, [8] [9 ] y una latencia y tiempos de acceso mucho más bajos. [10] [11] [12] [13]
Los ingresos de los SSD, la mayoría de los cuales utilizan memoria flash NAND , superan ligeramente a los de los HDD. [14] Los productos de almacenamiento flash tuvieron más del doble de ingresos que las unidades de disco duro a partir de 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 unidades SSD está cayendo y la prima de precio sobre las unidades HDD se ha reducido. [17]
Las características principales de un disco duro son su capacidad y rendimiento . La capacidad se especifica en prefijos de unidades 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 HDD 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 los fabricantes de discos duros expresan las capacidades en gigabytes decimales (potencias de 1000), mientras que los sistemas operativos más utilizados informan capacidades en potencias de 1024, lo que resulta en un número menor que el 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 demora 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 (tasa de datos).
Los dos factores de forma más comunes para los HDD 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 medianos 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 de 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 .