La escala de medición de almacenamiento digital se refiere a las unidades utilizadas para medir la cantidad de datos que se pueden almacenar en un dispositivo o sistema informático. Estas unidades están basadas en el sistema binario, ya que las computadoras funcionan utilizando bits (1 o 0)
Cuál es el valor de cada medida en función de las unidades de menor valor
Aquí tienes una explicación de las
unidades de medida de almacenamiento digital, desde el bit (unidad más pequeña)
hasta unidades mayores como el terabyte (TB). Todas estas unidades están
basadas en el sistema binario, lo que significa que se calculan en potencias de
2.
1. Bit (b)
·
La unidad más pequeña de información en una
computadora, que puede tener un valor de 0 o 1.
2. Byte (B)
·
1 byte = 8 bits
3. Kilobyte (KB)
·
1 KB = 1,024 bytes = 8,192 bits
4. Megabyte (MB)
·
1 MB = 1,024 KB = 1,048,576 bytes
5. Gigabyte (GB)
·
1 GB = 1,024 MB = 1,073,741,824 bytes
6. Terabyte (TB)
·
1 TB = 1,024 GB = 1,099,511,627,776 bytes
7. Petabyte (PB)
·
1 PB = 1,024 TB = 1,125,899,906,842,624 bytes
8. Exabyte (EB)
·
1 EB = 1,024 PB = 1,152,921,504,606,846,976
bytes
9. Zettabyte (ZB)
·
1 ZB = 1,024 EB =
1,180,591,620,717,411,303,424 bytes
10. Yottabyte (YB)
·
1 YB = 1,024 ZB =
1,208,925,819,614,629,174,706,176 bytes
Cada unidad es 1,024 veces mayor que la
unidad anterior porque el sistema binario usa la base 2 (a diferencia del
sistema decimal, que usa la base 10).
Ejemplos para tener una mayor claridad de una medida y la diferencia entre las medidas
Comparación rápida para entender las
diferencias:
1. 1
Byte (B) es suficiente para almacenar un solo carácter (como la
letra "A").
2. 1
Kilobyte (KB) es suficiente para una pequeña página de texto.
3. 1
Megabyte (MB) puede almacenar una imagen de buena calidad o 1 minuto
de música.
4. 1
Gigabyte (GB) puede almacenar una película de una hora en HD.
5. 1
Terabyte (TB) puede almacenar más de 200 películas en calidad HD.
Medida de descarga de archivos al ordenador (Velocidad de descarga)
La velocidad de descarga se mide en bits
por segundo (bps) o en sus múltiplos como:
·
Kbps (kilobits por segundo)
·
Mbps (megabits por segundo)
·
Gbps (gigabits por segundo)
Factores que influyen en la velocidad
de descarga:
·
Ancho de banda de la conexión a internet:
Es la cantidad máxima de datos que pueden ser transmitidos a través de una
conexión en un segundo. Cuanto mayor sea el ancho de banda, más rápido se
pueden descargar los archivos. Se mide en Mbps o Gbps.
·
Latencia: Es el tiempo que
tarda un paquete de datos en viajar desde su origen hasta su destino. Menor
latencia significa una descarga más eficiente, especialmente en conexiones de
larga distancia.
·
Condiciones de la red: La
congestión de la red (muchas personas usando la misma red) puede ralentizar la
velocidad de descarga.
·
Capacidad del servidor: La
velocidad de descarga también depende del servidor desde el que se descargan
los archivos. Si el servidor es lento o tiene mucha demanda, la velocidad será
más baja.
·
Tecnología de conexión: La
velocidad varía según si es una conexión de fibra óptica, ADSL, 4G, 5G, Wi-Fi,
entre otras. Fibra óptica, por ejemplo, suele ofrecer velocidades más altas y
estables.
Ejemplo:
·
Una conexión a internet con 100 Mbps
teóricamente puede descargar un archivo de 1 GB en aproximadamente 1 minuto y
20 segundos, dependiendo de otros factores mencionados.
Medida de la velocidad del
procesador de un ordenador (Velocidad del procesador)
La velocidad del procesador (CPU) se
mide en Hertzios (Hz), y generalmente se expresa en:
·
Megahercios (MHz): Un millón de
ciclos por segundo.
·
Gigahercios (GHz): Mil millones
de ciclos por segundo.
Factores que influyen en la velocidad
del procesador:
·
Frecuencia del reloj: Es la
velocidad a la que el procesador puede ejecutar instrucciones. Cuanto mayor sea
la frecuencia (GHz), más rápido puede procesar datos, aunque no es el único
factor.
·
Número de núcleos: Un
procesador con más núcleos (doble núcleo, cuádruple núcleo, etc.) puede
realizar más tareas en paralelo, lo que mejora la velocidad en aplicaciones que
usan varios núcleos.
·
Arquitectura del procesador:
Procesadores más nuevos y eficientes (por ejemplo, las series Intel Core o AMD
Ryzen) pueden hacer más trabajo por ciclo de reloj, por lo que un procesador
con menor frecuencia puede ser más eficiente que uno antiguo con mayor
frecuencia.
·
Tecnología de fabricación:
Procesadores fabricados con procesos más avanzados (medidos en nanómetros, como
7nm o 5nm) son más rápidos y consumen menos energía.
·
Caché del procesador: Una mayor
cantidad de memoria caché integrada en el procesador permite que este acceda
rápidamente a los datos más utilizados, lo que aumenta el rendimiento.
Ejemplo:
·
Un procesador de 3.5 GHz puede ejecutar 3.5
mil millones de ciclos por segundo. Sin embargo, si es un procesador de doble
núcleo, puede ejecutar más tareas en paralelo, por lo que su rendimiento sería
mayor que un procesador de un solo núcleo a la misma velocidad.
¿Cómo se almacena la información en el disco duro?
La información en un disco duro (HDD) se
almacena utilizando un proceso magnético. Aquí te explico cómo funciona:
1. Estructura Física del Disco Duro
·
Platos (Platter): El disco duro
contiene uno o más platos circulares, que están hechos de un material rígido y
recubiertos con una capa magnética. Estos platos giran a alta velocidad
(generalmente entre 5,400 y 15,000 revoluciones por minuto).
·
Cabezas de Lectura/Escritura: Cada
plato tiene una cabeza de lectura/escritura montada en un brazo actuador. Estas
cabezas se mueven sobre la superficie del plato para leer o escribir datos.
2. Proceso de Almacenamiento de Datos
1. División
en Sectores y Pistas:
o
Pistas: La superficie de cada
plato está dividida en círculos concéntricos llamados pistas. Cada pista se
subdivide en sectores.
o
Sectores: Son las unidades más
pequeñas de almacenamiento en un disco duro. Un sector típico tiene 512 bytes o
4,096 bytes (4 KB).
2. Codificación
Magnética:
o
Los datos se almacenan en la superficie del
plato mediante cambios en la magnetización de la capa magnética. Esta
magnetización puede ser en una de dos direcciones, representando los bits 0 y
1.
o
La cabeza de escritura cambia la polaridad
magnética en áreas específicas de la pista para almacenar los datos.
3. Lectura
de Datos:
o
Para leer los datos, la cabeza de lectura
detecta los cambios en la magnetización de la capa magnética a medida que el
plato gira bajo ella. Estos cambios en la polaridad se convierten de nuevo en
datos binarios (0s y 1s).
3. Organización de Datos
·
Bloques: Los sectores se
agrupan en bloques, que son las unidades de almacenamiento usadas por el
sistema de archivos para gestionar y organizar los datos.
·
Sistema de Archivos: El sistema
operativo utiliza un sistema de archivos (como NTFS, FAT32, o ext4) para
organizar los archivos en el disco duro, manteniendo un registro de qué bloques
están en uso y cuáles están libres.
4. Desfragmentación
· Desfragmentación: Con el tiempo, los datos en el disco duro pueden fragmentarse, es decir, se almacenan en fragmentos dispersos en diferentes ubicaciones. La desfragmentación reorganiza estos fragmentos para que los archivos se almacenen en bloques contiguos, lo que puede mejorar el rendimiento del disco.
OpenAI. (2024). Escala de medición
digital: Bit, Byte, KB, MB, GB, TB y más. Modelo GPT-4
OpenAI. (2024). La escala de medición y
sus equivalentes (Bit, Byte, Kb, Mb, Gb, Tb…). https://chat.openai.com/
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