Métricas  en  Discos  Duros  

Tiempo  de  latencia  rotacional  tr  (retardo  rotacional  o  tiempo  de  espera),  se  calcula  en  función  de  la  velocidad  de  rotación  del  disco  f  y  de  la  magnitud  de  la  rotación  que  debe  dar  el  disco  para   llegar  al   comienzo  del   sector  que  se  desea   leer.  En  el  mejor  de   los  casos  la  cabeza  se  encuentra  al  comienzo  del  sector  que  se  desea  leer  luego  tr=0.  Por  el  contrario  el  valor  máximo  que  puede  tomar  tr  corresponderá  al  caso  en  que  la  cabeza  lectora  debe  dar   casi  una  vuelta   completa  para   llegar  al   comienzo  del   sector  que   se  desea  leer.  Considerando  todos  los  casos  posibles  en  promedio  el  disco  tiene  que  dar  aproximadamente  media   rotación  para   llegar  al   comienzo  del   sector  que  desea   leer.  Luego  tr  en  promedio  es:  

𝑡! =  12𝑓  

f  puede  tomar  los  valores  de  f=5400  rpm  =  90(rev/s)  ,  f=7200  rpm  =  120  (rev/s).      

Así,  se  obtiene  que  tr  =  0.005s  =  5.5x10-­‐3  ms  y    0.004s  =  4.1x10-­‐3  

La  lectura  de  un  sector  requiere:  

1. Que  la  cabeza  lectora  sea  desplazada  hasta  el  cilindro  adecuado.  El  tiempo  para  llegar    a  dicho  cilindro  se  denomina  tiempo  de  posicionamiento  de  la  cabeza  o  tiempo  de  búsqueda  tb.  Se  puede  aproximar  este  tiempo  con  la  expresión:  

𝑡! = 𝑚 ∗ 𝑛 +  𝑡!  

Donde:  

• m  es  el  tiempo  constante  que  depende  de  cada  unidad  de  disco.  • n  es  el  número  de  cilindros  que  hay  entre  la  pista  inicial  y  la  pista  final.  • 𝑡!  es  el  tiempo  de  arranque  inicial  

Algunos  posibles  valores  son:  

𝑚 = 0.3𝑚𝑠, 𝑡! = 20𝑚𝑠  

𝑚 = 0.1𝑚𝑠, 𝑡! = 3𝑚𝑠    

Es   este   tiempo   que   se   puede   optimizar   usando   una   planificación   de   búsqueda  adecuada.  

Una   vez   que   se   alcanza   el   sector   que   se   desea   leer   hay   que   transferir   los   bytes  almacenados  en  dicho  sector  a  la  memoria  principal.  

El  tiempo  de  transferencia  tt    es  el  tiempo  que  se  tarda  en  transferir  los  datos  entre  el  disco  y   la  memoria  o  viceversa  una  vez  que  se  está  situado  sobre  el  sector  correcto.  Este   tiempo   depende   del   tamaño   del   sector   y   del   bus   de   transmisión,   y   se   suele  expresar  como:  

𝑡! =  𝑏

𝑃 ∗ 𝑓  

Donde:  

b  es  el  número  de  bytes  que  se  desean  transferir.  

P  es  el  número  de  bytes  que  hay  en  una  pista.  

Se  puede  definir  el  tiempo  de  transferencia  en  función  del  número  de  sectores:  

𝑡! =  𝑁𝑠𝑆 ∗ 𝑓  

Donde:  

Ns  es  el  número  de  sectores  por  los  que  pasa  la  cabeza  lectora.    

S  es  el  número  de  sectores  que  hay  en  una  pista.  

De  igual  manera,  se  puede  definir  el  tiempo  de  transferencia  en  función  del  número  de  rotaciones   R   que   debe   dar   el   disco   para   transmitir   todos   los   sectores   o   bytes  deseados:  

𝑡! =  𝑅𝑓  

Donde:  

Para  obtener  R  de  acuerdo  a  las  ecuaciones  anteriores  se  tiene  que:  

𝑅 =  𝑏𝑃 =

𝑁𝑠𝑆  

 

Luego  el  tiempo  total  de  entrada/salida  (te/s  )  para  que  los  datos  se  transfieran  desde  el  disco  a  la  memoria  principal  o  viceversa,  es  la  suma  de  las  tres  contribuciones:  

𝑡!/! = 𝑡! +  𝑡! + 𝑡!