Sistemas de Almacenamiento de Datos

Tecnologías de Almacenamiento

• HDD (Magnetismo)

  Basado en platos giratorios y cabezales móviles. Su velocidad depende de las RPM (revoluciones por minuto), siendo 7200 RPM el estándar para alto rendimiento. Es ideal para copias de seguridad masivas por su bajo coste por GB.

• SSD (Memoria Flash NAND)

  Utiliza semiconductores para almacenar electrones. Al no tener partes móviles, el tiempo de acceso es casi instantáneo (0.1ms frente a los 10-15ms de un HDD). Se divide en celdas: SLC, MLC, TLC y QLC (según cuántos bits caben por celda).

Interfaces y Protocolos de Comunicación

No solo importa dónde se guarda el dato, sino cómo "viaja" hacia la CPU.

• SATA III: El estándar clásico. Tiene un límite de 600 MB/s. Utiliza el protocolo AHCI, diseñado originalmente para discos mecánicos.
• NVMe (Non-Volatile Memory Express): Es el protocolo diseñado específicamente para memorias flash. Utiliza las líneas del bus PCI Express, permitiendo velocidades superiores a los 7000 MB/s en versiones Gen 4 o Gen 5.

Factores de Forma

• 3.5 Pulgadas

  Tamaño estándar para discos HDD de sobremesa. Requieren alimentación adicional de 12V desde la fuente.

• 2.5 Pulgadas

  Utilizado en SSDs SATA y discos de portátiles. Son más compactos y consumen menos energía.

• M.2 (NGFF)

  El formato más moderno. Es una pequeña tarjeta que se inserta directamente en un slot de la placa base, ahorrando cables y espacio. Pueden ser tanto SATA como NVMe.

Jerarquía y Seguridad: Sistemas RAID

El almacenamiento puede configurarse en grupos de discos (RAID) para mejorar el rendimiento o la seguridad de los datos:

• RAID 0 (Stripping): Divide los datos entre dos discos para ganar velocidad. Si uno falla, se pierde todo.
• RAID 1 (Mirroring): Duplica los datos en dos discos (espejo). Si uno falla, el sistema sigue funcionando.
• RAID 5: Requiere al menos 3 discos. Ofrece un equilibrio entre velocidad y seguridad mediante bits de paridad.

Mantenimiento y Ciclo de Vida

Los dispositivos de almacenamiento tienen una vida útil limitada que debemos monitorizar:

• S.M.A.R.T.: Sistema de monitorización que avisa sobre posibles fallos inminentes en el disco.
• TBW (Total Bytes Written): En los SSD, indica la cantidad total de datos que se pueden escribir antes de que las celdas empiecen a degradarse.
• Desfragmentación: Solo necesaria en HDDs para agrupar archivos. Nunca se debe desfragmentar un SSD, ya que reduce su vida útil innecesariamente.