Estructura y Particionado de Discos Duros: Física, Lógica, FAT y Sector de Arranque

Estructura del Disco Duro

Un disco duro consta de una estructura física y una estructura lógica. La estructura física se establece durante la fabricación. El fabricante determina el número de caras y el número de sectores. La estructura lógica la define el usuario al formatear el disco.

Herramientas de Particionado

Estas operaciones se realizan con herramientas de particionado específicas de cada sistema operativo. Por ejemplo:

• En sistemas antiguos como MS-DOS, se utiliza el comando FDISK.
• En Windows, el particionado se puede realizar durante la instalación del sistema operativo.
• En Linux, existen herramientas como Raiser y otras similares.

También hay programas de terceros, como Partition Magic, que permiten realizar el formateo de manera sencilla.

Casi todos los discos duros vienen sin formato lógico. Al dar formato, se crea una estructura que permite al sistema operativo almacenar ficheros y programas.

Estructura Lógica del Disco Duro

La estructura lógica del disco lo prepara para almacenar información. Se divide en cuatro partes principales:

1. El sector de arranque.
2. La tabla de localización de ficheros (FAT).
3. El directorio raíz.
4. La zona de datos.

El sistema operativo no trabaja directamente con sectores, sino con clústeres, que son grupos de sectores.

1. Sector de Arranque

El sector de arranque es el primer sector del disco y tiene dos funciones principales:

• Contiene un programa que inicia el sistema operativo.
• Incluye una tabla con información del disco, como el número de caras, el número de pistas de cada cara y el tamaño del sector. Esta tabla se conoce como BPB (Bloque de Parámetros del BIOS).

2. Tabla de Localización de Ficheros (FAT)

La FAT actúa como el índice del disco duro. Almacena información sobre la ubicación de cada fichero y las zonas que están libres.

Esta tabla permite ubicar los ficheros en la zona de datos. Normalmente, los ficheros se colocan de forma secuencial.

Cuando se borra un fichero, se elimina su entrada en la FAT. Generalmente, la información no se borra físicamente del disco de inmediato.

Diferencia entre Sector y Clúster

• Sector: Es la mínima unidad que se puede leer o escribir físicamente en el disco.
• Clúster: Es la mínima unidad que el sistema operativo puede leer o escribir en el disco. Cada clúster está formado por varios sectores.

La FAT indica al sistema operativo en qué clúster se encuentra cada archivo.

3. Directorio Raíz y Zona de Datos

El directorio raíz contiene varias entradas con información referente a la zona de datos, como nombres de archivos, tamaño, fecha, etc. La zona de datos es la parte más grande del disco y es donde se almacenan los datos de los archivos en forma de unos y ceros. En un sistema operativo Windows, el directorio raíz se representa por la letra de la unidad seguida de \, mientras que en Linux se representa por /.

Particiones del Disco Duro

Inicialmente, el disco duro no tiene una estructura lógica. Al particionar, se divide el disco en diferentes espacios, asignándoles tamaño y estructura.