Fragmentación interna:
La fragmentación interna es la pérdida de espacio en disco debido al hecho de que el
tamaño de un determinado archivo sea inferior al tamaño del cluster, ya que teóricamente el
archivo estaría obligado a ser referenciado como un cluster completo. Los cluster(s) son
contiguos de forma que desde el último bit del archivo situado en el cluster "A" hasta el
primer bit del archivo situado en el cluster contiguo (es decir "B") queda un espacio sobrante
siempre teniendo la condición de que el archivo del cluster "A" fuera más pequeño que el
cluster en sí.
Por eso se sugiere no disponer de un gran tamaño de partición en los discos nuevos
donde la capacidad es muy importante. Por ejemplo si nuestro clúster es de 18KB (18.432
bytes) por más que un archivo ocupe menos, en nuestro disco ocupara 18KB. Esto sugiere
una pérdida de ese espacio que dice utilizar pero no utiliza.
Por eso, en nuestro ejemplo, un archivo de 3KB ocupara en nuestro disco lo mismo
que uno de 10KB, o sea 18 KB. Esa pérdida de espacio se denomina fragmentación interna, y
no se corrige con el desfragmentador, sino disminuyendo el tamaño de los clusters.
Fragmentación externa:
Este tipo de fragmentación aparece como consecuencia de las distintas políticas de
ajuste de bloques que tiene un sistema de ficheros, o al utilizar asignaciones dinámicas de
bloques en el caso de la memoria. En el sistema de ficheros, la sucesiva creación y
eliminación de ficheros de distintos tamaños puede conducir al aislamiento de los bloques
libres de un disco y, dependiendo de la política de ajuste, su no elección para futuros ficheros.
En la memoria del sistema la fragmentación se produce cuando los procesos
asignados han ocupado posiciones no contiguas de memoria dejando demasiados bloques
libres de pequeño tamaño, en los que no "caben" nuevos procesos.
En sistemas de ficheros, la desfragmentación trata de resolver este problema,
alineando los bloques de datos contiguos y juntando los bloques libres, produciendo así
fragmentos mayores que sí serán elegidos para futuros ficheros. En la memoria principal se
soluciona compactando los procesos para que estos ocupen posiciones contiguas y dejar los
bloques libres juntos, o también se soluciona con la paginación de memoria.
Fragmentación interna:
La fragmentación interna es la pérdida de espacio en disco debido al hecho de que el
tamaño de un determinado archivo sea inferior al tamaño del cluster, ya que teóricamente el
archivo estaría obligado a ser referenciado como un cluster completo. Los cluster(s) son
contiguos de forma que desde el último bit del archivo situado en el cluster "A" hasta el
primer bit del archivo situado en el cluster contiguo (es decir "B") queda un espacio sobrante
siempre teniendo la condición de que el archivo del cluster "A" fuera más pequeño que el
cluster en sí.
Por eso se sugiere no disponer de un gran tamaño de partición en los discos nuevos
donde la capacidad es muy importante. Por ejemplo si nuestro clúster es de 18KB (18.432
bytes) por más que un archivo ocupe menos, en nuestro disco ocupara 18KB. Esto sugiere
una pérdida de ese espacio que dice utilizar pero no utiliza.
Por eso, en nuestro ejemplo, un archivo de 3KB ocupara en nuestro disco lo mismo
que uno de 10KB, o sea 18 KB. Esa pérdida de espacio se denomina fragmentación interna, y
no se corrige con el desfragmentador, sino disminuyendo el tamaño de los clusters.
Fragmentación externa:
Este tipo de fragmentación aparece como consecuencia de las distintas políticas de
ajuste de bloques que tiene un sistema de ficheros, o al utilizar asignaciones dinámicas de
bloques en el caso de la memoria. En el sistema de ficheros, la sucesiva creación y
eliminación de ficheros de distintos tamaños puede conducir al aislamiento de los bloques
libres de un disco y, dependiendo de la política de ajuste, su no elección para futuros ficheros.
En la memoria del sistema la fragmentación se produce cuando los procesos
asignados han ocupado posiciones no contiguas de memoria dejando demasiados bloques
libres de pequeño tamaño, en los que no "caben" nuevos procesos.
En sistemas de ficheros, la desfragmentación trata de resolver este problema,
alineando los bloques de datos contiguos y juntando los bloques libres, produciendo así
fragmentos mayores que sí serán elegidos para futuros ficheros. En la memoria principal se
soluciona compactando los procesos para que estos ocupen posiciones contiguas y dejar los
bloques libres juntos, o también se soluciona con la paginación de memoria.
Sector de Disco Duro Un sector de un disco duro es la sección de la superficie del mismo que corresponde al área encerrada entre dos líneas radiales de una pista.
Pista de unidad de Disco Rígido Una pista de unidad de disco es un camino circular en la superficie del disco magnético (disco duro o disquete) donde la información es grabada magnéticamente y de la cual también se lee la información registrada.
Tiempos de Búsqueda
El Tiempo de búsqueda en informática es el tiempo que tarda un dispositivo en encontrar el primer dato que tiene que empezar a leer. Por ejemplo, en el caso de un disco duro, el tiempo de búsqueda (seek time) o tiempo de posicionamiento, es el tiempo que tarda la cabeza lectora en trasladarse de una pista a otra.
El Tiempo de búsqueda en informática es el tiempo que tarda un dispositivo en encontrar el primer dato que tiene que empezar a leer. Por ejemplo, en el caso de un disco duro, el tiempo de búsqueda (seek time) o tiempo de posicionamiento, es el tiempo que tarda la cabeza lectora en trasladarse de una pista a otra.
Lectura
Los discos duros son lentos. Normalmente no se nota demasiado, porque o bien nos beneficiamos de la RAM del ordenador utilizada como memoria caché, o bien estamos leyendo un fichero largo en modo secuencial, que sí es una operación bastante rápida (un disco duro cualquiera moderno puede dar más de 50MB/s en modo secuencial).Pero, a veces, manejamos un volumen de datos tan inmenso y accedemos a él de forma tan "desordenada", que no podemos evitar tropezarnos con la realidad física: los discos duros son lentos. Muy lentos.
Supongamos que tenemos un disco duro Seagate ST3250823A. Las especificaciones técnicas de este disco duro de 250 gigabytes indican que el tiempo medio de lectura es de 8 milisegundos. Es decir, que puede hacer unas 125 lecturas por segundo, si éstas están repartidas por todo el disco duro. Si leemos sectores aislados (512bytes), nuestro estupendo disco duro nos estará entregando apenas 60Kbytes por segundo.
El tiempo medio de lectura tiene dos componentes: el tiempo de "seek", o movimiento del cabezal, y el tiempo de rotación del disco. Dado que el disco duro es de 7200 revoluciones por minuto, o 120 revoluciones por segundo, el tiempo medio de rotación es de la mitad: 4.16 milisegundos. El tiempo medio de "seek", según el manual, es de menos de 11 milisegundos así que el tiempo medio de acceso tendría que ser la suma de ambos, unos 14-15 milisegundos. A saber cómo calcula el fabricante los 8 milisegundos que nos indica de tiempo medio de lectura. Un dato interesante es que el tiempo de "seek" a pistas cercanas es de 0.8 milisegundos.
En la práctica influyen muchos factores, como la distribución exacta de los accesos, la caché del disco duro, otros accesos concurrentes y el planificador de disco del sistema operativo, entre otros.
Pensando en mejoras para mi sistema de "backend" para Durus, una de las posibilidades que se me ocurren es disponer de varios hilos o "threads" para repartir las lecturas. De esta forma, cuando un cliente del sistema de persistencia quiere cargar en memoria cien objetos, por ejemplo, puede enviar al planificador de disco del sistema operativo (y éste al disco duro) las cien peticiones en paralelo, en vez de hacerlo de manera secuencial. De esta forma el sistema operativo y el disco duro tendrán más información y podrán optimizar los accesos al máximo.
Marcas
- Western Digital: Western Digital Corporation (NYSE: WDC) (abreviado WD) es un fabricante mundial de discos duros, con una larga historia en la industria electrónica, es un fabricante de circuitos integrados y de productos de almacenamiento. Fue fundada el 23 de abril de 1970 como General Digital, inicialmente fabricaba semiconductores para equipos de prueba MOS. Rápidamente se convirtió en fabricante de semiconductores, con un capital inicial aportado por inversores individuales y por el gigante industrial Emerson Electric. En julio de 1971 adopta el nombre actual, y se muda a Newport Beach, California, introduciendo su primer producto WD1402A UART. Es actualmente el segundo fabricante de discos duros después de Seagate Technology.
- Seagate: Seagate Technology (NYSE: STX) es un importante fabricante estadounidense de discos duros, fundado en 1979 y con sede en Scotts Valley, California. La compañía está registrada en las Islas Caimán. Sus discos duros son usados en una variedad de computadoras, desde servidores, equipos de escritorio y portátiles hasta otros dispositivos de consumo como PVRs, la consola Xbox de Microsoft y la línea Creative Zen de reproductores de audio digital. Seagate es el mayor fabricante de discos duros para computadora del mundo y el fabricante independiente más antiguo que sigue en el negocio.
- Samsung: La sociedad Samsung, es una de las más fuertes y reconocidas empresas de Corea de Sur a nivel mundial, y líder mundial en diversas ramas de la industria electrónica. Comenzó como una compañía exclusivamente de exportaciones en el año 1983.A pesar de ser mejor conocida como una empresa electrónica, Samsung esta envuelta también en la industria pesada, automotriz, servicios financieros, productos químicos, venta al público y entretenimiento.
LG: LG Group es una empresa de Corea del Sur que fabrica productos electrónicos, teléfonos móviles y productos petroquímicos y opera filiales como LG Electronics.Creada en 1947, asumió el nombre abreviado de "LG", en 1995. LG es una abreviatura de "Lucky Goldstar" en Corea del Sur, que ha sido traducido al inglés como Lucky Venus (Goldstar). Antes, muchos de sus productos electrónicos fueron vendidos bajo la marca Goldstar, mientras que otros productos para el hogar (no disponibles fuera de Corea del Sur) fueron vendidos bajo la marca "Lucky". Esta última era famosa por los productos de limpieza del hogar y detergentes para ropa en Corea del Sur. Antes de la industrialización masiva de la sociedad de Corea del Sur, el nombre de Lucky era sinónimo de pasta de dientes.
- Hitachi: es una empresa con bases en Chiyoda, Tokio, Japón. La compañía fue fundada en 1910 como una tienda de reparación de equipos electrónicos. Hitachi produce una gran variedad de electrónica de consumo y proporciona productos para otras fábricas por ejemplo circuitos integrados y otros semiconductores.
Coge tus viejas disqueteras, discos duros o impresoras y prepara para recrear aquellas bandas sonoras o canciones que más te gusten. No sólo arrancarás más de una sonrisa, sino que aprenderás a relacionarte con este sistema y sus posibilidades.
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