Discos duros y SSDTutoriales

Disco duro velocidad: no todos son las RPM

Disco duro velocidad = RPM, esta relación ha estado confundiendo a muchos usuarios a la hora de comprar discos duros y no están tan relacionadas como algunos piensan. Es más, en los SSD no existe este factor como sí lo hay en los HDD, puesto que no hay partes mecánicas que giran, como los platos de los discos duros magnéticos. Por eso, sea cual sea el tipo de disco duro que vas a adquirir, deberías fijarte en algo más allá de las revoluciones por minuto.

¿Qué son las RPM de un disco duro?

capacidad hdd

Seguramente que has visto en multitud de ocasiones el parámetro de las RPM en las especificaciones de un disco duro mecanico-magnético. Pues bien, las Revoluciones Por Minuto, como su propio nombre indica, no son más que las vueltas que pueden dar sus platos al cabo de un minuto. Y los hay de 5400 RPM, 7200 RPM, 10000 RPM, etc.

Estas revoluciones por minuto, RPM, ayudan a determinar el tiempo de acceso al disco, es decir, los tiempos que tardaría un disco duro en poder leer o escribir un dato, pero no es lo único que afecta a esto. No obstante, sí que es cierto que mientras más rápido sea, más rápidamente debería acceder a los datos si otros parámetros se mantienen igual.

*Nota: no se puede cambiar la velocidad de giro de un disco duro. Si se pretende aumentar o reducir habrá que cambiar la unidad completa por otra con la velocidad que se requiera.

Como las RPM son la velocidad de giro del plato de un disco duro, a mayores velocidades, el cabezal de lectura/escritura alcanzará antes las ubicaciones donde debe realizar el acceso a la memoria. Dicho de otro modo, más cantidad de IOPS (Input/Output Operations Per Second u Operaciones de Entrada/Salida Por Segundo) podrá realizar por unidad de tiempo. Por ejemplo:

comparativa de velocidades según las rpm de un disco duro ficticio

Rendimiento secuencial

Accesos aleatorios

5.400 RPM

85 MB/s 73 IOPS

7.200 RPM

113 MB/s  97 IOPS

10.000 RPM

157 MB/s  135 IOPS

Actualmente, casi todos los discos duros para PCs de sobremesa suelen usar velocidades de 7200 RPM, mientras que en portátiles, para abaratar costes, se suelen emplear discos de 5400 RPM. También se pueden usar estos de  5400 para los medios donde se realizan copias de seguridad, ya que no es tan importante que vayan demasiado rápido.

¿Equivalente en los SSD?

No existe un equivalente en los discos duros de estado sólido, ya que estos discos no tienen partes móviles que giran. Sin embargo, sí que hay factores que influyen en la velocidad de los accesos (lectura y escritura) en un SSD que se podrían considerar como algo similar a las RPM de un HDD, como pueden ser las latencias para el acceso a una determinada fila/columna de la memoria flash, algo que depende de la tecnología empleada para los chips de este tipo de memoria de estado sólido.

Parámetros que influyen en la velocidad

ssd vs hdd

Tanto para los discos duros externos como para los internos de tipo HDD y SSHD, se tienen otros parámetros que afectan también a la velocidad de los accesos:

  • Buffer: los discos duros tienen una memoria intermedia denominada buffer. Suelen ser de pequeño tamaño, como 8 MB, 16 MB, 32 MB, 64 MB, etc. (en los SSHD o híbridos, se eleva esta capacidad para poder cargar más datos en ellos), y en ellas se almacenan algunos datos accedidos de acceso recurrente. Como esta especie de caché de disco es de tipo flash y mucho más rápida que la parte magnetico-mecánica, se puede acceder a ellos a mayor velocidad. Esta memoria estará vacía al comienzo, y se irá llenando con los datos de acceso recurrente, además de ir vaciándose y llenándose con nuevos cuando cambian las prioridades de accesos, puesto que tienen un espacio bastante limitado. Esto quiere decir que al principio no acelerará la velocidad, pero sí lo hará durante el funcionamiento.
  • Tecnología de acceso (densidad): también influye en los accesos la tecnología empleada para la memoria del disco duro, o la densidad de datos por unidad de superficie. Por ejemplo, es más rápida la PR (Perpendicular Recording) que la LR (Longitudinal Recording). En la PR los bits (orientación magnética) de datos son dispuestos de forma vertical, ocupando menos espacio en la superficie del disco, haciendo que por cada plato se puedan almacenar más información, pero también afecta a la velocidad y no solo a la capacidad.
  • Interfaz: por supuesto, la interfaz de conexión del disco duro puede afectar al rendimiento de este, ya que podría actuar como un cuello de botella. Por muy rápido que el disco sea capaz de realizar los accesos, si la interfaz no acompaña, no podrán entrar y salir los datos con la misma velocidad en la que los accesos estarían listos. No obstante, hay que tener en cuenta que disponer de una interfaz SATA2 (300 MB/s) o SATA3 (600 MB/s) no supondría ventaja alguna si los dos puntos anteriores y  la velocidad en RPM no son suficientes como para llenar todo el ancho que permite este tipo de bus. Por ejemplo, si el disco duro solo es capaz de generar 250 MB/s, incluso una SATAII sería suficiente, y una SATAIII no supondría mejora alguna para los accesos. En cambio, los actuales medios de almacenamiento con densidades muy elevadas, tecnologías para la mejora de los accesos, buffers de mayor tamaño, y giros rápidos, sí que tiene sentido haber pasado a un SATA3.

Como curiosidad, agregar que en el caso de que el medio de almacenamiento sea de tipo SSD, entonces la velocidad de acceso dependerá de varios factores diferentes a éstos. Destacan el ancho de banda de la interfaz, el tipo de controlador usado por la unidad en cuestión, la optimización o versión del firmware, las especificaciones de la placa base, la tecnología de la memoria y otras variables. De todos estos parámetros, solo la interfaz se puede asemejar a los HDD.

Ahora ya sabes que las RPM no son tan importantes como pensabas, y que existen otros factores a tener en cuenta. ¿Eras de los que se fijaban especialmente en eso para adquirir un disco duro rápido?

Isaac Romero Torres

Más de una década trabajando en el ámbito de la investigación sobre arquitecturas y microarquitecturas de CPUs, de la electrónica, la lógica digital, de los sistemas operativos Unix (con los que trabajé como asesor para algunas empresas), programación de MCUs, PLCs, hacking, etc.
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