Gestió de les unitats d'emmagatzematge informàtic per optimitzar la seva capacitat i configuració

Un dispositiu d’emmagatzematge de dades, com el que podeu veure en la figura, és un conjunt de components utilitzats per llegir o gravar dades electròniques en un suport d’emmagatzematge en forma temporal o permanent.

Font: John Loo (Flickr)

En la majoria dels casos, i tenint en compte la tecnologia actual, aquesta gestió d’arxius de dades sempre es fa a través d’un ordinador. Les dades i la informació generada pels programes s’ha de guardar un cop finalitza l’execució d’aquests. Atès que la memòria RAM de l’ordinador és temporal, apareix la necessitat de disposar de dispositius d’emmagatzematge de dades (també anomenats dispositius de memòria massiva o de memòria auxiliar). Aquests dispositius tenen diferents prestacions i capacitats d’emmagatzematge, així com diferents aplicacions.

Un dispositiu d’emmagatzematge de dades genèric utilitzat en un ordinador pot ser extraïble o no. Els dispositius d’emmagatzematge de dades que s’utilitzen amb un equip generalment inclouen una unitat de disc dur i una gravadora de CD/DVD. Altres tipus de dispositius d’emmagatzematge de dades inclouen una unitat de memòria extraïble o memòria flaix, una unitat de disquet i una unitat de cinta.

La unitat de disc, juntament amb els discs que grava, conforma una clau de memòria o unitat d’emmagatzematge (device drive). Un ordinador té emmagatzematge primari o principal (RAM i ROM) i emmagatzematge secundari o auxiliar (disc rígid, disquet, memòria flaix, entre d’altres). Aquestes unitats fan les operacions de lectura o escriptura dels mitjans on s’emmagatzemen, lògicament i físicament, els arxius d’un sistema informàtic.

Els elements per satisfer les necessitats d’emmagatzematge es poden dividir en aquests tipus de sistemes d’emmagatzematge:

• Dispositius magnètics:
  • Disc dur (unitat de disc dur, Hard-Disc Drive o HDD)
  • Disquet (disquetera)
  • Cinta magnètica
• Dispositius d’estat sòlid:
  • Disc dur SSD (Solid-State Drive)
  • Memòria flexible extraïble (memòria flaix o USB)
  • Targetes de memòria (SD)
• Dispositius òptics:
  • Disc compacte (unitat de CD)
  • Disc versàtil digital (unitat de DVD)
  • Disc Blu-ray (unitat de BD)

Una altra opció, molt habitual avui en dia, és l’emmagatzematge en línia. Es tracta d’una modalitat que permet alliberar espai dels equips d’escriptori i traslladar els arxius a discs rígids remots proveïts que garanteixen la disponibilitat de la informació. En aquest cas, podem parlar de dos tipus d’emmagatzematge en línia:

• Un emmagatzematge de curt termini, normalment destinat a la transferència de grans arxius via web.
• Un altre emmagatzematge de llarg termini, destinat a conservar informació que normalment es donaria en el disc rígid de l’ordinador personal.

Els dispositius magnètics són aquells dispositius d’emmagatzematge de dades en què s’utilitzen les propietats magnètiques dels materials per emmagatzemar informació digital. En trobem de tres tipus: disc dur (unitat de disc dur, Hard-Disc Drive o HDD), disquet (disquetera) i cinta magnètica

Les unitats de discs rígids o durs (hard disk drive, HDD), que podeu veure en la figura, tenen una gran capacitat d’emmagatzematge d’informació, però pel fet d’estar allotjats normalment dins de l’ordinador (discs interns) no són extraïbles fàcilment. Per intercanviar informació amb altres equips (si no estan connectats en xarxa) s’han d’utilitzar unitats de disc, com els disquets, els discs òptics (CD o DVD), memòries USB o les memòries flaix, entre d’altres.

Font: Manseok (Pixabay)

La unitat de disc dur és el dispositiu d’emmagatzematge principal que s’utilitza en l’ordinador; s’usa per emmagatzemar dades, així com el sistema operatiu de l’ordinador. Aquest tipus d’unitat fa servir memòria volàtil i pot tenir diferents capacitats, que es mesuren en bits.

El disc dur emmagatzema gairebé tota la informació que s’està utilitzant quan es treballa amb un ordinador. S’hi emmagatzemen totes les dades, aplicacions i programes amb què treballa l’ordinador i s’hi allotja, per exemple, el sistema operatiu que permet arrencar la màquina, els programes d’edició de vídeo i so, imatges, vídeos, pistes d’àudio, arxius de text…

Aquesta unitat pot ser interna (fixa) si està ubicada dins de la caixa de l’ordinador o externa (portàtil) si està fora de la caixa (vegeu la figura). El més recomanat és utilitzar discs durs interns per emmagatzemar el sistema operatiu i el programari. Els arxius d’àudio, vídeo, imatge, text, etc., amb els quals s’està treballant es poden emmagatzemar en discs interns o externs.

Font: Jean van der Meulen (Pixabay).

Aquest component, al contrari que els mòduls de memòria d’accés aleatori (RAM), no es connecta directament a la placa, sinó que es fa mitjançant un cable. També va connectat a la font d’alimentació, ja que, com qualsevol altre component, necessita energia per funcionar. Això tant si estan dins de la caixa de l’ordinador com fora. Però hi ha alguns discs durs externs de mida petita que no necessiten alimentació del corrent i s’alimenten a través de la connexió de transferència de dades de l’ordinador. A més, una sola placa pot tenir diversos discs durs connectats.

Internament, un disc dur magnètic està format per diversos discs apilats sobre els quals es mou un petit cap magnètic que grava i llegeix la informació. Amb més detall, un disc dur està compost per una carcassa externa i un circuit intern que controla l’extracció de les dades. A l’interior de la carcassa hi ha un cilindre format per diverses capes de forma circular en què es guarden físicament les dades. Entre aquestes capes es troben els capçals, que són els encarregats de llegir i escriure la informació en el disc dur. Les característiques principals d’un disc dur són:

• Capacitat: es mesura en gigabytes (GB). És l’espai disponible per emmagatzemar seqüències d’1 byte. La capacitat augmenta constantment des de centenars de MB, desenes de GB, centenars de GB i i fins a TB.
• Velocitat de gir: es mesura en revolucions per minut (rpm). Com més ràpidament giri el disc, més ràpidament podrà accedir a la informació el cap lector. Els discs actuals giren des de les 4.200 fins a les 15.000 rpm, depenent del tipus d’ordinador al qual estiguin destinades.
• Capacitat de transmissió de dades: de poc servirà un disc dur de gran capacitat si transmet les dades lentament. Els discs actuals poden arribar a transferències de dades de 6 Gb per segon (SATA 3).

Encara que actualment ja està pràcticament en desús, una unitat de cinta és un dispositiu que utilitza un cartutx amb una banda magnètica on s’emmagatzemen dades.

Les unitats de cinta, en el camp de la informàtica, s’utilitzaven només per fer còpies de seguretat de les dades, ja que la velocitat de recerca d’aquestes era considerablement més lenta que altres tipus d’emmagatzematge. Una unitat de cinta podia emmagatzemar des de diversos centenars de megabytes fins a centenars de gigabytes de dades, en funció de la grandària del cartutx.

Les unitats de cinta magnètica (vegeu la figura) es van aplicar als sistemes de vídeo per emmagatzemar les imatges i el so dels vídeos mitjançant una màquina coneguda com magnetoscopi. En pràcticament tots els casos, el magnetoscopi utilitza el mètode de gravació per exploració helicoïdal on un capçal de vídeo gira contra el moviment de la cinta per gravar la informació.

Font: Wikipedia

Aquest tipus de cintes s’utilitzaven per emmagatzemar pel·lícules i enregistraments. Per tant, una cinta de vídeo és un objecte on es poden gravar imatges i so en una cinta magnètica. En molts casos, un capçal helicoïdal fa una rotació sobre la cinta en moviment per gravar les dades en dues dimensions. Aquests capçals requereixen altes velocitats de gravació, ja que els senyals de vídeo tenen un ample de banda alt.

La cinta de vídeo és una part integral de la tecnologia del vídeo que va impactar profundament la indústria audiovisual. Primer va ser controlada per la indústria de la televisió i després es va expandir a tots els sectors del mercat, ja que va constituir una nova manera de distribuir la informació i una nova forma d’entreteniment.

Físicament, les cintes estan formades per dues bobines que contenen un llarg determinat d’una banda de plàstic impregnada de milions de partícules de ferro i que s’enrotlla en aquestes bobines. Aquestes partícules reben el corrent electromagnètic, que queda “imprès” a la banda. El sistema és el mateix tant per a les cintes analògiques com per a les cintes digitals.

Les cintes magnètiques van ser el suport específic per al vídeo de cinta analògica. El senyal de vídeo analògic es produeix després de convertir els canvis de la intensitat de la llum en senyals elèctrics. Aquests senyals són impresos en la banda magnètica fotosensible de les cintes analògiques. Entre les seves característiques en destaquen:

• El senyal de vídeo analògic s’obté a través del mostreig periòdic de la informació que arriba a la càmera. Aquest procés és conegut com a rastreig o escaneig. A través d’ell s’obtenen les dades de luminància i crominància.
• La velocitat a la qual es mou la cinta de vídeo a través dels capçals del dispositiu de captura determina la quantitat d’informació que s’hi pot emmagatzemar.
• Alguns formats de cintes analògiques són el VHS (vegeu la figura), VHS-C, S-VHS, Betamax, 8 mm, Hi8 i Betacam SP.

Font: Wikipedia

La diferència és que en les cintes digitals, la informació està codificada en bits. El vídeo digital converteix la imatge real captada per la càmera en zeros i uns. En els seus orígens, el vídeo digital s’emmagatzemava en cintes digitals; les més habituals eren les cintes Mini DV (vegeu la figura), encara que també existien les HDV o DVCam. Són un suport econòmic i reutilitzable fins a cert punt.

Font: Finn Nyman (Flickr)

Alguns desavantatges eren que les cintes són seqüencials, ja que són una cinta, i per digitalitzar la imatge i transferir-la a l’ordinador es necessitava una càmera o magnetoscopi amb sortida de vídeo. Mentre es reproduïa la cinta a temps real, l’ordinador anava capturant. Per tant, si havíem gravat una hora, el procés de captura trigava també una hora, i el mateix a l’inrevés.

Una unitat de disquet flexible (vegeu la figura) és un tipus més antic de dispositiu d’emmagatzematge que s’utilitzava amb un sistema informàtic. Les unitats de disquet van canviar des d’una unitat de 5 ¼ polzades (13 cm) fins a una unitat de 3 ½ polzades (9 cm):

• Una unitat de disquet de 5 ¼ polzades (13 cm) utilitzava un disc magnètic que estava tancat en vinil i que podia emmagatzemar fins a 1,2 megabytes de dades.
• Una unitat de disquet de 3 ½ polzades (9 cm) utilitzava un disc magnètic que estava tancat en un plàstic i que podia emmagatzemar fins a 1,44 megabytes de dades. Aquest era el tipus més comú de la unitat de disc que s’utilitzava amb un ordinador.

Font: eddie yzaguirre (Flickr)

Les unitats de disc flexible permetien intercanviar informació, tot i que la capacitat de suport era molt limitada si tenim en compte les necessitats de les aplicacions actuals. S’utilitzaven per intercanviar arxius petits, atès que podien esborrar-se i reescriure tantes vegades com es volgués d’una manera molt còmoda, encara que la transferència d’informació era bastant lenta si la comparem amb altres suports com el disc dur o un CD-ROM.

La disquetera conté un motor elèctric que fa girar el suport de dades (disc) i un o dos capçals de lectura/escriptura que es poden situar directament sobre qualsevol punt de la superfície del disquet. El procés d’escriptura es basa en la magnetització de les partícules que es troben a la superfície del disquet. El capçal és capaç de detectar, en situar-se sobre una zona del disquet (que es troba girant a unes 360 rpm), el seu camp magnètic. Converteix el senyal a binari i el transmet al microprocessador o a la memòria.

La unitat de disc s’alimenta mitjançant cables a partir de la font d’alimentació del sistema i també va connectada mitjançant un cable a la placa base. Un díode LED s’il·lumina al costat de la ranura quan la unitat està llegint el disc, com ocorre en el cas del disc dur.

Pel que fa als dispositius d’estat sòlid, en trobem de tres tipus: disc dur SSD, memòria flexible extraïble (memòria flaix o USB) i targetes de memòria (SD). Aquests dispositius d’emmagatzematge de dades utilitzen memòria no volàtil per emmagatzemar dades, en lloc dels discs magnètics de les unitats convencionals.

Un disc dur SSD (Solid-State Drive) no utilitza la rotació per llegir i gravar la informació en el disc; mai s’està movent, i per això rep el nom d’estat sòlid (vegeu la figura). Per emmagatzemar la informació crea blocs, i cada vegada que l’ordinador vol accedir-hi, l’SDD l’entrega com dient “aquí està”. Per descomptat, el procés és més complicat, però aquesta és una explicació simple per entendre que el dispositiu és molt més eficient i ràpid que un disc dur.

Font: Wikipedia

En comparació amb els discs durs tradicionals, les unitats d’estat sòlid són menys sensibles als cops pel fet de no tenir parts mòbils, pràcticament no fan soroll quan estan treballant i posseeixen un menor temps d’accés i de latència, fet que es tradueix en una millora del rendiment exponencial en els temps de càrrega dels sistemes operatius.

En contrapartida, la seva vida útil és molt inferior, ja que tenen un nombre limitat de cicles d’escriptura, i pot produir-se la pèrdua absoluta de les dades de manera inesperada i irrecuperable.

Els SSD fan ús de la mateixa interfície de connexió que els discs durs magnètics, de manera que són fàcilment intercanviables sense haver de recórrer a adaptadors o targetes d’expansió per compatibilitzar-los amb l’equip.

Una unitat de memòria extraïble és coneguda com a llapis de memòria portàtil, això és degut al fet que aquest dispositiu es “punxa” a un ordinador a través d’un port USB (vegeu la figura).

Una unitat de memòria extraïble és petita i compacta i pot emmagatzemar dades des d’1 gigabyte fins a 16 gigabytes o més. Aquesta unitat extraïble és normalment compatible amb la tecnologia plug-and-play, la qual cosa significa que està disponible per al seu ús immediat després de connectar-lo a un ordinador.

Font: Wikipedia

Una targeta de memòria (vegeu la figura) és un petit suport d’emmagatzematge que utilitza memòria USB per guardar la informació que pot requerir o no bateries (piles). En els últims models la bateria no és requerida (només era utilitzada pels primers models). Aquestes memòries són resistents als cops i a la pols, que sí afectaven les formes prèvies d’emmagatzematge portàtil com els CD i els disquets.

Font: James West (Flickr)

La unitat mateixa es connecta a l’ordinador a través de la ranura lectora de targetes o bé mitjançant un lector connectat a través del port USB. El lector de targetes de memòria és un perifèric que llegeix o escriu en suports de memòria flaix.

Les unitats d’emmagatzematge (per exemple, discs durs o memòries flaix) sempre vénen de fàbrica amb una quantitat d’espai concreta i expressada en gigabytes. Encara que la capacitat d’emmagatzematge és el seu aspecte principal, hi ha una qüestió secundària que a primera vista no té importància però que ens pot ajudar a optimitzar el seu ús: el format.

El format, o sistema d’arxius, és la manera com la unitat ordena el contingut i també com el sistema operatiu hi accedeix. Els formats més comuns són FAT, NTFS i Mac OS Plus, encara que n’hi ha d’altres, com EXT, HFS… Darrere d’aquestes sigles s’amaguen diferents formats amb atributs i especificacions únics:

• FAT 32, el format universal. Si heu fet servir Windows durant molts anys segur que ja el coneixeu; FAT 32 ha estat durant molts anys el format estrella al sistema operatiu de Microsoft. Destaca per la seva versatilitat, ja que pràcticament tots els dispositius el reconeixen, i també és fàcil formatar amb aquest sistema. En contra té la limitació, atès que només es poden guardar arxius de fins a 4 GB.
• NTFS, més capacitat d’emmagatzematge per a arxius a Windows. FAT té una limitació de mida per document de 4 GB. Davant d’aquesta necessitat sorgeix NTFS, un format de Windows que permet guardar arxius sense preocupar-se d’aquest límit. En aquest cas és la millor opció per formatar el disc dur de l’ordinador si té el sistema operatiu de Microsoft instal·lat. Pel que fa a unitats extraïbles, com ara llapis de memòria o discs durs portàtils, només és útil si realment es mouen arxius de més de 4 GB, i només entre equips Windows. Mac OS, per exemple, només pot llegir aquest format però no escriure per defecte. Hi ha aplicacions que permeten escriure dades des de Mac OSX, com OSXFuse, per si ho necessitem.
• Mac OS Plus, el format estàndard d’Apple. Si NTFS és el format per excel·lència a Windows, Mac OS Plus és el dominant en els ordinadors d’Apple. Capaç de registrar arxius de qualsevol mida, és veloç i la millor opció si volem formatar discs durs que treballaran només en ordinadors Mac. Com que aquest format és nadiu d’Apple, només podrem esborrar i donar format a discs des d’aquests ordinadors, i no des de Windows.

Un dispositiu o unitat de discs òptics (vegeu la figura) és l’aparell que llegeix i/o grava discs òptics. Una unitat lectora i/o gravadora de discs òptics és una clau de memòria que utilitza un disc CD, DVD o Blu-Ray per emmagatzemar dades. Aquests dispositius es poden adquirir com a components integrats en l’ordinador o separats en una sola unitat que es coneix com a unitat combo. Aquestes unitats requereixen d’un programari per escriure dades al disc.

Font: Brett Hondow (Pixabay)

La unitat de CD-ROM o lectora de CD permet utilitzar discs òptics d’una major capacitat que els disquets de 3,5 polzades, i arriben fins a 700 MB. Aquest és el seu principal avantatge, ja que els CD-ROM s’han convertit en l’estàndard per distribuir sistemes operatius, aplicacions… Per introduir un disc en un ordinador, en la majoria de les unitats cal prémer un botó perquè surti una espècie de safata on es diposita el CD-ROM (vegeu la figura), que posteriorment es tanca.

Una característica bàsica de les unitats de CD-ROM és la velocitat de lectura, que normalment s’expressa com un nombre seguit d’una «x» (40x, 52x…). Aquest número indica la velocitat de lectura en múltiples de 128 KB/s. Així, una unitat de 52x llegeix informació de 128 KB/s × 52 = 6,656 KB/s, és a dir, a 6,5 MB/s.

Font: Robert Silverwood (Flickr)

Las unitats que també són gravadores o regravadores de CD poden gravar i regravar discs compactes. Les característiques bàsiques d’aquestes unitats són la velocitat de lectura, d’enregistrament i de regravació: en els discs regravables és normalment menor que en els discs que només poden ser gravats una vegada. Les regravadores que treballen a 8x, 16x, 20x, 24x, etc., permeten gravar els megabytes d’un disc compacte en uns quants minuts. És habitual observar tres dades de velocitat, segons l’expressió Ax, Bx i Cx (A: velocitat de lectura; B: velocitat de gravació; C: velocitat de regravació).

El Video CD, també conegut com a Compact Disc Digital Video o VCD, és un format estàndard per a emmagatzematge de vídeo en un disc compacte. Es poden reproduir Video CD en reproductors adequats, ordinadors personals i molts reproductors de DVD. Quant a les seves característiques tècniques, tenim les següents:

• La resolució de pantalla d’un VCD és de 352×240 píxels per al format NTSC o de 352×288 píxels per al format PAL, aproximadament la quarta part de la resolució normal de televisió. El vídeo i l’àudio d’un VCD es codifica en format MPEG-1.
• En general, la qualitat és comparable a la del format de cinta VHS, encara que els efectes de la compressió poden ser apreciables en alguns casos.
• L’inconvenient és la seva capacitat, similar a la d’un CD d’àudio normal i limitada. La durada del vídeo que pot ser emmagatzemat és de 74 minuts en un CD estàndard i en format VCD.

El Vídeo CD és un format que mai es va acabar d’imposar als Estats Units o a Europa, però van ser molt populars a Àsia a causa del baix preu dels reproductors, la seva gran tolerància a la humitat (un problema greu dels VHS i similars) i el menor cost del suport. Finalment, el VCD va ser gradualment reemplaçat pel DVD, que ofereix la majoria dels avantatges del VCD però amb molta major qualitat en imatge i so a causa de la seva major capacitat d’emmagatzematge.

Les unitats de DVD-ROM són aparentment iguals que les de CD-ROM, i poden llegir tant discs DVD-ROM com CD-ROM. Es diferencien de les unitats de CD-ROM en el fet que el suport emprat té fins a 17 GB de capacitat, i també en la velocitat de lectura de les dades. La velocitat s’expressa amb un número davant d’una «x»: 12x, 16x… Però ara la «x» fa referència a 1,32 MB/s. Així per exemple, la velocitat de discs de 16x serà 1,32 MB/s x 16 = 21,12 MB/s.

Les connexions d’una unitat de DVD-ROM són similars a les de la unitat de CD-ROM: placa base, font d’alimentació i targeta de so. La diferència més destacable és que les unitats lectores de discs DVD-ROM també poden disposar d’una sortida d’àudio digital. Gràcies a aquesta connexió és possible llegir pel·lícules en format DVD i escoltar sis canals d’àudio separats si disposem d’una bona targeta de so i un joc d’altaveus apropiat (subwoofer més cinc satèl·lits).

DVD és l’acrònim anglès de Digital Versatile Disc (en català, ‘disc versàtil digital’), i és un suport àmpliament usat per a l’emmagatzematge òptic de dades digitals, normalment dades i vídeo (vegeu la figura). Físicament, els discs DVD tenen la mateixa mida que els CD-ROM, però poden emmagatzemar sis vegades més informació. Podeu llegir i gravar i regravar imatges, so i dades en discs de diversos gigabytes de capacitat, des de 650 MB fins a 9 GB. Aquesta major cabuda d’informació (en comparació amb el CD-ROM) és deguda a l’ús de pistes més fines, osques més petites, més superfície de dades i una correcció d’errors més eficient.

Font: Mahesh Patel (Pixabay)

Els discs de 12 cm són els més habituals; combinant diferents nombres de cares i capes hi ha els següents tipus pel que fa a la seva capacitat (vegeu la taula):

• DVD5: conté una única capa de dades en una única cara, i la seva capacitat és de 4,7 GB.
• DVD9: conté dues capes de dades en una mateixa cara, i la seva capacitat és de 8,5 GB. És el format més habitual en els DVD de vídeo professionals.
• DVD10: conté dues cares, cada una amb una capa, i la seva capacitat és de 9,4 GB.
• DVD18: conté dues cares, cada una amb dues capes, i la seva capacitat és de 17 GB.

Els discs de 8 cm (de vegades, col·loquialment, anomenats mini-DVD) són bastant menys habituals, i segons la seva capacitat tenim (vegeu la taula):

• DVD1: conté una única capa de dades en una única cara, i la seva capacitat és d’1,46 GB.
• DVD2: conté dues capes de dades en una mateixa cara, i la seva capacitat és de 2,66 GB.
• DVD3: conté dues cares, cada una amb una capa, i la seva capacitat és de 2,92 GB.
• DVD4: conté dues cares, cada una amb dues capes, i la seva capacitat és de 5,32 GB.

Quant al tipus de contingut, els formats comercials existents són DVD-Video, DVD-Audio i DVD-ROM. I existeixen cinc formats de DVD gravables (vegeu la taula):

• DVD-R: es pot gravar una vegada.
• DVD-RW: es pot gravar diverses vegades.
• DVD+R: es pot gravar una vegada.
• DVD+RW: es pot gravar diverses vegades.
• DVD-RAM: es pot gravar diverses vegades, és un format més semblant als discs extraïbles i funciona com a tal en els ordinadors.

Les unitats de Blu-ray són aparentment molt semblants a les de DVD i CD, i poden llegir i/o gravar discs Blu-Ray o BD (vegeu la figura). De fet, el disc té les mateixes dimensions que el DVD i el CD. Serveix per a la gravació de la televisió a alta definició, distribució de vídeo d’alta definició, emmagatzematge total de dades o gerència d’arxius digitals i emmagatzematge professional.

Font: Wikipedia

El nom de Blu-ray Disc deriva del làser blau-violeta usat per llegir el disc. Mentre que el DVD estàndard utilitza un làser vermell, el Blu-ray utilitza un làser blau-violeta i permet almenys sis vegades més dades que un DVD.

L’ús del làser blau per a escriptura i lectura permet emmagatzemar més quantitat d’informació per superfície que en els discs DVD, a causa del fet que el làser blau té una menor longitud d’ona que els làsers usats per emmagatzemar en DVD. Actualment s’estan desenvolupant discs Blu-Ray de major capacitat, com de 400 GB o 1 TB.

En molts casos, la gestió d’emmagatzematge inclou passos intermedis a l’hora de traslladar dades entre els diferents sistemes. Aconseguir una arquitectura centralitzada per emmagatzemar dades i recuperar còpies de seguretat requereix una estratègia que combini eines de gestió capaces de simplificar l’administració. Comptar amb una tecnologia sòlida és essencial per disposar de solucions de recuperació de dades.

Així, a l’hora de valorar els criteris que s’han d’aplicar per determinar la necessitat de reciclatge dels suports físics emprats en els processos de muntatge i de postproducció, tindrem en compte aspectes com la gestió d’emmagatzematge, la restauració de dades, quant dura un disc dur o una memòria o la vida útil d’un CD o DVD.

Principalment, tots els processos de feina desenvolupats amb equips informàtics generen dades, i cal guardar-les per poder accedir-hi en qualsevol moment (garantint la seva integritat). En la gestió d’emmagatzematge s’ha de definir prèviament la infraestructura que es requereix per a això i la presa de decisions perquè sigui efectiu.

És el procés encarregat d’optimitzar l’ús de dispositius d’emmagatzematge i protegir la integritat dels arxius, independentment del dispositiu en el qual resideixin. Els principals focus són quatre:

• Capacitat: consisteix a proporcionar suficient emmagatzematge a uns costos raonables. Quan es treballa amb vídeo, sobretot el d’alta definició, s’ha de saber planificar la capacitat que ens caldrà per emmagatzemar-lo i també preveure quina capacitat necessitarem per guardar els arxius temporals derivats del processament d’efectes de vídeo i la postproducció de les imatges. Cal destacar que el cost d’emmagatzematge cada vegada és menor, i que les necessitats d’emmagatzematge són més grans.
• Rendiment: cal aconseguir la millor configuració per al rendiment òptim del sistema, que dependrà dels objectius (major rendiment, major ús de recursos). Cal tenir en compte diversos factors (CPU, la memòria principal) dels dispositius que conformen la infraestructura, i que depenent dels mateixos es produiran diferències significatives pel que fa als requisits de rendiment.
• Fiabilitat: l’emmagatzematge i els arxius han d’estar disponibles per quan es necessiten. A més, el sistema no ha de tendir a la fallada; si els dispositius d’emmagatzematge fallen o es pengen mentre estem treballant serà impossible treballar i avançar a bon ritme. En aquest sentit, l’evolució de la tecnologia en l’àrea d’emmagatzematge ha estat clau envers aquest punt, i al llarg de la història s’ha anat augmentant la fiabilitat dels dispositius utilitzats per a aquesta tasca. Per aconseguir fiabilitat es pot utilitzar la configuració RAID (Redundant Array of Independent Disks). RAID ofereix diferents nivells de configuració. Els nivells de configuració de RAID més usats són:
  • Raid 0: fragmentació de discs per raons de rendiment.
  • Raid 1: duplicació de discs per redundància total.
  • Raid 0 + 1: combinació dels dos anteriors (fragmentació i duplicació).
• Recuperabilitat: les dades poden ser alterades, danyades, esborrades i resultar inaccessibles. S’han de tenir mecanismes per poder recuperar-les, i el mètode per recuperar les dades dependrà del mètode amb què es va fer el backup.

Quan treballem amb projectes de vídeo és interessant tenir un “pla B”. El material amb el qual treballem són les imatges que es van aconseguir durant el rodatge, un procés que la majoria de les vegades és irrepetible. Per tant, és important assegurar la integritat dels arxius.

El vídeo d’alta definició ocupa molt d’espai, i si volem tenir un sistema de backup segurament es necessitaran discs de gran capacitat i tindran un cost econòmic, però no tan elevat com si succeís la tragèdia de perdre tots els arxius i haver de tornar a rodar.

Si disposem d’aquest backup podrem restaurar la informació al seu estat original en cas que algun esdeveniment no ens permeti poder accedir a la informació original, sent necessari acudir a la còpia que havíem fet anteriorment.

En el cas de les unitats SSD, estadísticament, la unitat de mesura de la fallada d’un disc o memòria és el MTBF (Mean Time Between Failures, o temps mitjà entre fallades). De totes maneres, sol ser una xifra molt optimista en la major part dels casos. Sense que hi hagi una fallada elèctrica pel mig, la vida útil de les unitats sol estar al voltant dels 50-60 terabytes escrits (Terabytes Written, TBW). El nombre de terabytes escrits augmenta amb la capacitat del disc, és clar.

És a dir, per a una unitat SSD de 128 GB que està instal·lada internament en un ordinador, els TBW són 72, o el que és el mateix, podríem escriure 40 GB de dades cada dia durant cinc anys abans d’arribar a aquesta xifra i la seva possible fallada. Si l’ús de la unitat SSD és menor i s’escriuen 10 GB per dia, el disc durarà quatre vegades més: 20 anys. Aquestes xifres són bastant fiables i han estat definides per l’indicador MTBF.

En el cas dels discs durs magnètics, les xifres de MTBF serveixen de poc. En aquest cas, generalment es parla de temps: 1 milió d’hores entre fallades, però la realitat és que els discs durs magnètics duren menys temps.

El tema de la vida útil dels suports òptics és força polèmic. En teoria la seva garantia és il·limitada, i “ens venen” els CD i DVD com el sistema “etern” per emmagatzemar les nostres dades i records importants. Doncs bé, sembla que alguns estudis més o menys recents desmenteixen la famosa “durada de per vida”.

La impressió general és que un disc òptic mai s’espatlla. La majoria de persones tenim una “col·lecció” mínimament significativa de CD i DVD, ja sigui amb fotos, música o vídeos, i en general segueixen funcionant. Però la realitat és que els discs òptics són molt fràgils.

Les ratllades són el principal motiu de mortaldat dels suports òptics. Lectors de baixa qualitat, ús excessiu, tractament inadequat o cops i caigudes fortuïts poden afectar el disc fins al punt de tornar-lo illegible. Però tot i manipulant amb molt de compte els discs aquests es deterioren moltíssim a causa de la humitat ambiental, que és fatal per als discs òptics.

Quant dura realment un disc òptic? Menys del que asseguren les especificacions del fabricant. Un disc no és etern, i en el millor dels casos pot durar 30 anys. Les capes de policarbonat que formen les capes més externes són fotosensibles, i la llum els deteriora. Així que, llevat que estiguin emmagatzemats en una habitació fosca i conservats en condicions ideals de temperatura i humitat en una sala asèptica, el disc acabarà “morint”.

Els mateixos materials de fabricació condemnen els discs a tenir una vida curta. Trenta anys és el màxim, i el normal és que en bones condicions arribin a quinze anys com a molt. I si els guardem de qualsevol manera, sense tenir precaucions, en menys de cinc anys segur que ja són inservibles.

Els suports d’emmagatzematge tenen data de caducitat: siguin discs magnètics o flaix (SSD o d’estat sòlid), acaben “morint”, per raons diferents, però acaben deixant de funcionar. I si això passa, el resultat no sol ser agradable i pot suposar la pèrdua de dades més o menys rellevants.

Explicat breument, els factors de risc que poden fer que el nostre sistema d’emmagatzematge es vegi compromès depenen del tipus d’unitats que tinguem. En els discs durs magnètics, el factor de risc “estàndard” o estadístic és el nombre d’hores de funcionament. El factor de risc “accidental” sol ser el derivat de cops, vibracions o qualsevol interferència física que faci que els capçals toquin els plats.

La unitat de mesura d’aquest factor de risc estadístic és l’MTBF (Mean Time Between Failures o ‘temps mitjà entre fallades’). En els discs flaix o SSD, el factor de risc “estadístic” es mesura en forma de la quantitat de dades escrites en la unitat, i per tant es mesura en TBW (Terabytes Written o ‘terabytes escrits’; recordeu que un terabyte són 1.024 gigabytes).

El factor de risc accidental ve de la mà de fallades electròniques a la controladora. En suports com les targetes de memòria, també basades en memòria flaix, no és estrany que “de sobte” una targeta deixi de funcionar sense raó aparent.

Per fer-se una idea sobre quina és la vida útil d’un disc magnètic tradicional cal acudir a xifres reals, estadístiques tangibles provinents d’escenaris d’ús en la vida real. Una bona font d’aquest tipus de dades són les empreses que ofereixen serveis cloud. Són empreses que tenen ingents quantitats de discs connectats als servidors per oferir emmagatzematge en el núvol. Parlem de desenes de milers de discs funcionant constantment, 24/7 (24 hores al dia, els 7 dies de la setmana).

Backblaze (www.backblaze.com) és una d’aquestes empreses, i a més ofereix les dades d’ús dels seus discs en forma de dades obertes, lliurement accessibles pels usuaris. Els seus informes són exhaustius i compten amb dades històriques des de fa anys. Les estadístiques de Backblaze parlen que després de quatre anys, un 78% de les unitats segueix funcionant.

Pot semblar una estadística bona, però penseu el següent: si tinguéssiu cinc discs a casa durant quatre anys, un d’ells us hauria fallat en aquest temps. Ben mirat és una xifra bastant perillosa. Imagineu que en aquest disc teniu 2 TB de fotos i documents: un desastre. No només es tracta del temps de vida d’un disc, es tracta també de quan es produeixen les fallades. Segons Backblaze, en els primers mesos de vida la probabilitat de fallada és més gran que en els anys següents, i augmenta de nou a partir dels tres anys.

Així que oblideu-vos del MTBF i penseu que un disc magnètic, a partir dels quatre anys, és un risc. I això sense comptar amb els accidents, cops o incidents imprevistos, que poden fer que l’estadística sigui menys favorable.

Si el que voleu és tenir les vostres dades fora de perill, l’opció més intel·ligent és usar emmagatzematge SSD. En els equips portàtils, sobretot, a part de tenir un rendiment superior, les dades i els documents estaran més segurs que amb un disc tradicional.

La capacitat ja comença a deixar de ser un impediment, amb unitats de 256 GB com a habituals en equips amb preus mitjans, i fins d’1 TB en equips premium. I en última instància es pot utilitzar emmagatzematge en línia per guardar-hi arxius que no calgui tenir immediatament a mà.

Si feu servir discs magnètics, millor que sigui en equips d’escriptori que no es moguin físicament. Els discs magnètics, quan s’apaguen, mouen els capçals a una zona “segura” on no hi ha risc que toquin els plats. Per això, un disc magnètic, si rep un cop fort, pot fer-se malbé, encara que estigui apagat.

El cas de les memòries flaix externes és especial: en ser de tipus USB majoritàriament, tan aviat com es guarda o es tanca l’ordinador el més habitual és desconnectar el disc o la memòria externa i guardar-los. Per tant, una unitat USB no estarà exposada, en general, a cops o caigudes quan està en funcionament. A més, el temps que està encesa és menor, ja que només ho està quan està connectada a un port USB.

Si teniu un disc SSD que vulgueu fer servir com a unitat externa mitjançant una caixa USB, assegureu-vos que aquesta caixa sigui de bona qualitat. Es pot “fondre” una unitat SSD si la interfície USB/SATA no està ben dissenyada pel que fa a electrònica.

El preu per GB ha baixat molt, i ja hi ha unitats de fins a 10 TB. Una bona relació entre capacitat i preu són els discs de 4 TB. A més, segons estudis de l’empresa Backblaze, són les unitats que millors xifres llancen pel que fa a fiabilitat després de quatre anys de recopilació d’estadístiques. Els de 3 TB són els pitjors, segons aquests mateixos informes.

En els discs SSD és convenient deixar sempre un 10% d’espai lliure. D’aquesta manera, la unitat podrà gestionar l’escriptura de dades de manera que totes les cel·les de memòria es “gastin” per igual. És el que s’anomena wear level: els discs SSD van “triant” cel·les de memòria d’una manera intel·ligent quan escriuen dades, de manera que totes es vagin degradant d’una manera uniforme.

Per a usuaris avançats, si fan servir configuracions RAID, que no siguin RAID 0, ja que augmenten la velocitat, però també augmenten la probabilitat de pèrdua de dades. Però si fa servir una configuració RAID1 o alguna de les altres modalitats en què s’apliquen tècniques de redundància de dades, reduirà notablement les estadístiques de pèrdua de dades.

De vegades, un disc dur pot semblar que ha fallat irremeiablement, però en realitat es tracta d’un error “lògic” en comptes de físic. Un disc dur pot “perdre” la taula de particions, per exemple. I això no vol dir que estigui malmès físicament, però sí que no pugueu accedir a les dades.

Hi ha aplicacions que permeten fer tasques de recuperació de dades en aquests casos “lleus”, i també són útils per recuperar dades en discs danyats físicament, sempre que no sigui la controladora la que hagi fallat. Això sí, la recuperació de dades d’un disc danyat pot trigar moltes hores, i no s’assegura que es recuperin totes les dades.

L’ordinador s’ha convertit en una eina indispensable de treball diari. Com a resultat, i amb el pas del temps, el disc dur emmagatzema centenars d’arxius i programes que van reduint l’espai disponible d’aquest. Així doncs, com a conseqüència directa, la velocitat del processador es redueix, els programes no responen i no hi ha possibilitat de descarregar arxius nous. En definitiva, treballar amb l’ordinador es converteix en una odissea.

Els avenços en l’emmagatzematge són constants. Els discs magnètics augmenten en capacitat i fiabilitat, mentre que els flaix augmenten la seva capacitat i redueixen el seu preu. La solució òptima passa per usar discs SSD sempre que es pugui. Una proposta interessant és combinar un disc SSD per al sistema operatiu i un altre magnètic per a les dades.

L’important és ser conscient des de quan portem utilitzant les unitats (temps) i quants cicles de guardar informació hem fet (capacitat). Existeixen programes que ens donaran aquesta informació, com per exemple CrystalDiskInfo (bit.ly/2DTy4Jt). Així podríem prendre mesures preventives si s’està a prop dels punts crítics d’ús d’escriptura o de les hores.

Per això, si alguna vegada us heu preguntat què fer per alliberar espai, sapigueu que hi ha sis passos bàsics que us poden ajudar:

• Doneu-li ús a l’alliberador d’espai del disc dur. Si mai heu fet una “neteja” en l’ordinador i no teniu costum de revisar i posar en ordre de manera regular la informació i el programari que conté, una recomanació és fer servir aquesta funció. És una de les formes més eficients d’alliberar espai a l’ordinador, ja que el mateix sistema detecta què s’ha d’eliminar. Els sistemes operatius compten amb eines que permeten alliberar espai en el disc gairebé de forma automàtica.
• Suprimiu les còpies de seguretat antigues. Si teniu programada la creació de còpies de seguretat o punts de restauració en el vostre equip de manera periòdica, aquestes s’arxiven utilitzant capacitat dels discs i, amb el temps, és possible que arribin a ocupar molt espai. És suficient mantenir l’última d’elles, de manera que es poden esborrar les altres.
• Guardeu els vostres arxius al núvol. Per no haver d’eliminar arxius no hi ha sistema més efectiu que guardar-los en línia i consultar-los quan els necessiteu. El que entenem per emmagatzematge en el núvol està format per una xarxa de servidors remots interconnectats i pensats per funcionar com un únic sistema. En ells es guarden i administren dades en forma d’arxiu i s’hi accedeix en línia. Per tant, tenint un dispositiu amb connexió a Internet podreu consultar i utilitzar tots aquests arxius que heu emmagatzemat.
• Feu revisió dels arxius temporals del disc dur. Cada vegada que navegueu per Internet, el mateix sistema operatiu genera arxius temporals que s’emmagatzemen en el vostre disc dur sense adonar-vos. Per això és interessant que, quan hàgiu d’alliberar espai, doneu un cop d’ull a aquest tipus d’arxius i els esborreu. Podeu fer-ho manualment o descarregar-vos algun programa gratuït que s’encarrega de fer-ho. Aquests programes us poden ser d’ajuda si mai heu fet neteja d’aquests arxius i no sabeu on trobar-los, i a més, perquè estalviareu força temps, ja que el programa ho fa automàticament.

• Esborreu els programes que ja no feu servir del vostre ordinador. A més dels arxius temporals, els programes que instal·leu en el vostre equip poden arribar a saturar el disc dur. En el cas que siguin aplicacions que us resultin imprescindibles, evidentment, haureu de conservar-les. No obstant això, és possible que tingueu molts altres programes que heu instal·lat per provar-los i us hagueu oblidat de la seva existència. És recomanable que repasseu de forma periòdica la llista de programes instal·lats i elimineu els que no feu servir. En aquest cas, tot i que esborreu el programa amb l’eliminador del sistema operatiu, és interessant a més utilitzar eines específiques que fan una eliminació completa del programa.

• Elimineu arxius duplicats i innecessaris. Finalment, a més d’esborrar arxius que ja no feu servir, comproveu que no tingueu arxius duplicats i que estan ocupant espai en el vostre disc dur. Si teniu documents, fotos o vídeos o programes que heu copiat o descarregat més d’una vegada, esborreu-los per aconseguir més espai. Moltes vegades, sense adonar-vos, l’ordinador emmagatzema arxius per duplicat i es perd espai.