| Artículos | 01 SEP 2007

Almacenamiento con tecnología de grabación perpendicular

Tags: Histórico
Manuel Arenas.
A pesar de que la tecnología de almacenamiento en memorias de estado sólido (memorias flash) está avanzando a gran velocidad, el almacenamiento magnético sigue siendo el que ofrece una relación calidad/ prestaciones / precio óptima. A continuación repasamos las últimas novedades en la materia.

Si bien ya se empieza a hablar de los discos duros basados en memoria flash de un modo habitual, su elevado precio y capacidades de almacenamiento reducidas sólo los hacen aptos para aplicaciones puntuales y muy específicas donde factores como el ahorro energético o la rapidez con la que se accede o se guardan datos sean cruciales. Para la mayoría de las aplicaciones cotidianas, los tradicionales discos duros siguen siendo la elección adecuada, a la espera de que hagan acto de presencia los discos híbridos en los que se dan la mano las cualidades más destacadas de ambas tecnologías de almacenamiento: magnética y flash.
Por ello, la investigación en el campo del almacenamiento sigue siendo una prioridad para las empresas implicadas en el negocio de los discos duros, como Hitachi, Samsung, Seagate, Fujitsu o Toshiba. Todas ellas, con más o menos celeridad, han ido incorporando a sus gamas de producto modelos con tecnología de grabación perpendicular, la cual supone un paso hacia adelante si se compara con la tecnología tradicional de tipo longitudinal.

¿Qué es?
El fundamento del almacenamiento magnético es precisamente el de la magnetización de las partículas individuales que recubren la superficie de los platos de un disco duro. Tradicionalmente, estas partículas estaban dispuestas de modo que la polarización tenía lugar en el plano longitudinal. El problema con esta disposición es el de su reducción de tamaño. Sobrepasado cierto límite, se corre el riesgo de que la energía necesaria para cambiar la polaridad sea tan reducida, que incluso cambios en la temperatura ambiente puedan ser suficientes como para variar su estado, y de este modo, cambiar la información almacenada en un disco duro. Para conseguir aumentar la densidad de almacenamiento magnético, y por consiguiente, la cantidad de datos que se pueden guardar en un disco (la capacidad), se hace necesario orientar las partículas magnéticas en el plano vertical, perpendicularmente respecto a la superficie de los platos de los que se componen los discos duros. De este modo se puede mantener un tamaño suficiente como para no comprometer la estabilidad de los datos, pero ocupando un espacio menor y aumentando así la capacidad de almacenamiento.

Ventajas
Como ya se ha visto, una ventaja inmediata de la tecnología de almacenamiento perpendicular es la del aumento de la densidad de almacenamiento y de la capacidad de los discos. Hay más partículas magnéticas por unidad de superficie, por lo que en un plato caben más datos. Además, a igual velocidad de rotación, se consigue que se lean más datos por unidad de tiempo, por lo que se aumenta también la velocidad de transferencia. Visto de otro modo, con una velocidad de rotación menor se pueden conseguir velocidades de transferencia suficientes, por lo que se podrá jugar con esta variable para reducir el consumo de energía en escenarios de movilidad, donde cualquier ahorro de energía es valioso en aras de prolongar la autonomía de las baterías de los ordenadores portátiles, reproductores multimedia o cualquier otro dispositivo que se use en movilidad.
Del aumento de capacidad se benefician también los equipos portátiles, pues en los discos de 2,5 pulgadas, o en los de 1,8 pulgadas se podrá disponer de mayor capacidad de almacenamiento. Tradicionalmente se podían obtener a lo sumo 120 GB de capacidad, pero ahora ya se habla de 200 GB o incluso 250 GB sin problemas, alcanzando, en el caso de fabricantes como Fujitsu, la cifra récord de 300 GB en el modelo MHX2300BT SATA. En cuanto a los discos de 3,5 pulgadas, ya se habla de discos de 1 TB (un TeraByte, que equivale a 1.024 GB).
Otra ventaja que también se deriva de la implementación de esta nueva tecnología es la reducción del ruido generado por los discos duros. Poder trabajar a una velocidad de rotación moderada repercute directamente en el nivel sonoro del disco, lo cual permitirá hacer uso de los discos duros en escenarios propios de la electrónica de consumo, donde los usuarios no deben percatarse de la existencia de componentes que puedan suponer una intrusión en el ambiente familiar. En el mundo de los negocios, un reducido nivel de ruido es también importante, al permitir introducir equipos informáticos en escenarios donde no sea apropiado ocasionar molestias debido al ruido del portátil, como en reuniones o presentaciones de negocios.

Potencial
Como podrá intuir el lector, el potencial de esta tecnología de almacenamiento perpendicular es enorme. Actualmente, con los métodos de fabricación de los que se dispone, se pueden alcanzar capacidades de un TB para los discos de 3,5 pulgadas, y de unos 250 GB para los discos de 2,5 pulgadas. Para los discos de 1 pulgada empleados en dispositivos multimedia, la capacidad es de unos 25 GB, mientras que en los de 1,8 pulgadas para usos todo terreno, se cuenta con modelos de 100 GB. De todos modos, estos valores corresponden a los logrados con métodos propios de la primera generación, a la espera de una segunda era tecnológica, con la que se espera duplicar estas cifras. De acuerdo con estas expectativas, disponer de un disco duro de 500 GB en un ordenador portátil ya es un hito que se divisa en un futuro no muy lejano, así como de un dispositivo de 2 TB para discos de sobremesa.
En cuanto a rendimiento, lo cierto es que, a poco que se mejoren las tecnologías de las que dependen las variables mecánicas de los discos, se podrán obtener tasas de transferencia muy elevadas, adecuadas para el tratamiento de contenidos multimedia y escenarios multitarea, incluso en el entorno doméstico. No como ahora, donde los discos para aplicaciones profesionales exhiben precios muy elevados, sólo aptos para aplicaciones donde se vaya a recuperar la inversión en poco tiempo.

Aplicaciones
En esta primera etapa de transición, las aplicaciones de la tecnología de almacenamiento perpendicular se encuentran en escenarios como los descritos anteriormente. Movilidad, para ahorrar energía al reducir la velocidad de rotación sin sacrificar un rendimiento correcto con aplicaciones cotidianas. Rendimiento, aumentando la velocidad de transferencia sin que haya que forzar la mecánica con un aumento de la velocidad de rotación, y capacidades de almacenamiento muy elevadas sin recurrir a configuraciones RAID. Eso sí, si optamos por estas configuraciones, obtendremos un rendimiento excepcional. También hay que tener en cuenta que al usar discos de más capacidad, se necesitan menos unidades para conseguir el mismo volumen de datos.
En dispositivos ultra portátiles y multimedia, disponer de discos de tamaño tan reducido como los de una pulgada con capacidades de hasta 50 GB (si se confirma en la práctica su enorme potencial), supondrá ofrecer un interesante valor añadido a los usuarios sin que el precio se dispare, como sucedería si se empleasen discos basados en tecnologías de almacenamiento de estado sólido.

Fabricantes
En la actualidad, todos los fabricantes de discos duros están integrando en sus gamas de productos la tecnología de almacenamiento perpendicular. La transición de una tecnologí

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