Disco duro

El formato de disco en informática es el proceso de preparación de un disco duro o de un medio externo para el vaciado del sistema de archivos. Aunque hay dos tipos de formato (el físico y el lógico), habitualmente los usuarios sólo conocen el lógico.

También llamado de bajo nivel, consiste en colocar marcas en la superficie magnética del disco para dividirlo en sectores físicos, los cualespueden ser luego referenciados indicando la cabeza lectora, el sector y cilindro que se desea leer.

Cada cara está dividida en varios anillos concéntricos, denominados pistas. Esta división es debida a que el plato gira sobre su eje, y la cabeza lectora se desplaza longitudinalmente hacia o desde el eje. A su vez, cada pista está subdividida en sectores, todos ellos de igual capacidad, 512bytes en la gran mayoría de los casos. Todos los platos de un disco están unidos y también lo están entre si las cabezas lectoras. El conjunto de pistas que se encuentran bajo todas las cabezas lectoras recibe el nombre de cilindro. La capacidad de un disco puede describirse indicando su número de cilindros, cabezales y sectores por pista. Por ejemplo, un disco con 4096 cilindros, 16 cabezales y 63sectores por pista alberga un total de:
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4096 x 16 x 63 = 4.128.768 sectores de 512 bytes 2.113.929.216 bytes 2.064.384 Kbytes 2.016 Mbytes = 1'96875 Gbytes.

Normalmente sólo los discos flexibles necesitan ser formateados a bajo nivel. Algunos discos duros vienen formateados de fábrica y nunca se pierde el formato por operaciones normales incluso si son defectuosas (aunque sípueden perderse por campos magnéticos o altas temperaturas).
Investigar Almacenamiento CHS (Cylinder, Head, Sector) y LBA (Logical Block Addressing)

El formateo lógico o también llamado sistema de archivos, puede ser realizado habitualmente por los usuarios. El formato lógico implanta un sistema de archivos que asigna sectores a los archivos. En los discos duros, para que puedan convivir distintossistemas de archivos, antes de realizar un formato lógico hay que dividir el disco en particiones; más tarde, cada partición se formatea por separado. El formateo de una unidad implica la eliminación de los datos, debido a que se cambia la asignación de archivos a sectores, con lo que se pierde la vieja asignación que permitía acceder a los archivos.

Cada sistema operativo tiene unos sistemasde archivos habituales:

Windows: FAT, FAT16, FAT32, NTFS, EFS, exFAT.
Linux: ext2, ext3, ext4, JFS, ReiserFS, XFS. Mac: HFS, HFS+. Solaris: UFS, ZFS.

FAT File Allocation Table - Tabla de Asignación de Archivos El sistema de archivos FAT fue creado por Bill Gates y Marc McDonald en 1977. Versiones FAT12 del año 1977, FAT16 del año 1988 y FAT32 del año 1996.

Las implementaciones másextendidas de FAT tienen algunas desventajas; por ejemplo, la fragmentación excesiva de los datos. Cuando se borran y escriben nuevos archivos, suele dejar fragmentos dispersos por todo el soporte de almacenamiento.
Esto complica el proceso de lectura y escritura, haciéndose cada vez más lento. Para agilizar la lectura/escritura se usa una herramienta de defragmentación, pero es un proceso demasiadolargo. El sistema FAT tampoco fue diseñado para ser redundante ante fallos. También, a diferencia de otros sistemas, no posee permisos de seguridad para cada archivo, por lo tanto cualquier usuario puede acceder a cualquier fichero en el soporte.

Una partición es un área de un disco duro que se puede formatear y a la que se puede asignar una letra de unidad. En un disco básico un volumen esuna partición primaria formateada o una unidad lógica. La partición del sistema está etiquetada normalmente con la letra C. Las letras A y B están reservadas para unidades extraíbles o unidades de disquete. Puede crear más particiones o volúmenes únicamente si el disco duro contiene espacio no asignado, que es espacio no formateado que no forma parte de un volumen o partición existente.

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