Sabemos que los archivos se almacenan en el disco duro y la hora de abrirlo, se cargan en memoria RAM, pero… ¿Cómo exactamente funciona eso?
Los discos duros antiguos funcionan como los vinilos antiguos: tienen un cabezal que va leyendo los datos que pasan por debajo de ella a medida que el disco gira a una velocidad constante.
Los discos duros son lentos porque deben posicionarse donde está el archivo almacenado y esto puede implicar que el brazo mecánico que mueve el cabezal se tome mucho tiempo en encontrar todos los pedazos de datos del archivo.
La memoria RAM es más rápida ya que puede acceder a los datos almacenados de manera instantánea.
Los discos duros de estado sólido no tienen el cabezal ni los discos que giran, sino que son más parecidos a las memorias RAM: funcionan electrónicamente. A pesar de eso guardan los datos en memorias flash, que son un poco más lentas que las RAM.
Los discos duros no son volátiles: guardan la información de manera persistente aunque se les quite el suministro de energía.
Además almacenan los archivos de manera secuencial: para almacenar un archivo, éste se parte en varios pedacitos y se guarda la posición de cada uno de estos pedacitos y su ubicación en el disco para poder leerlos secuencialmente.
Los sistemas de archivos son convenciones internas de los sistemas operativos para poder acceder a los archivos almacenados.
En Linux existe ext3 o ext4 En Windows existía FAT16 o FAT32 (File Allocation Table), que fue reemplazado por NTFS (New Technology File System) En Mac OSX el sistema de archivos se llamaba HFS (Hierarchical File System) pero ahora se llama AFS (Apple File System) en macOS Sierra Cuando abrimos un archivo, el CPU se lo pide al disco duro y luego lo lleva a la memoria RAM para leerlo.
En la RAM están todos los programas y archivos que están en ejecución. Si abrimos un archivo con el Bloc de Notas, por ejemplo, ambos deben estar cargados en la RAM. Y el CPU puede acceder a la memoria RAM a través de un índice compartido, es decir, un índice que indica en qué posiciones de memoria se encuentran qué partes de un archivo o proceso.
Los datos viajan a través de un conjunto de cables paralelos llamado bus de datos, que comunica el CPU con el disco duro y la RAM para permitir la transferencia de datos.
Aspectos importantes a tener en cuenta de la clase: Discos duros:
Forma en que organizan datos:
Persistente Secuencial Estructurada (Depende del sistema de archivos, que a su vez depende del S.O. que esté en el disco duro): Windows: FAT16 - FAT32, NTFS Linux: Ext3 - Ext4 Mac OS: HFS, APFS
En la parte superior de los Discos Duros existe una cabecera, la cual guarda el indice de todos los archivos, esto permite que en el momento de lectura desde la cabecera, se conozca en dónde está ubicado el archivo en cuestión.
Borrado de archivos: Por tal motivo, cuando se “borra” un archivo, lo que realmente se esta haciendo es eliminando el indice en la cabecera que está relacionado con el archivo. Determinados tipos de software permiten la recuperación de estos archivos, leyendo detalladamente toodo el disco duro. Sin embargo algunas practicas de borrado (Sheredder) permiten borrar el archivo por completo, incluso ejecutando el borrado determinado número de repeticiones, lo que imposibilita el trabajo de forenses para la recuperación de datos o archivos.