Conceptos Clave de Hardware: Memoria GDDR, Almacenamiento y RAID

Tipos de Memoria GDDR

• GDDR1: Ancho de banda 1,2 a 30,4 GB/s / 357 pines / 2,5 V / Frecuencia 166 a 250 MHz / Latencia de 4 a 6.
• GDDR2: Ancho de banda 2 GB/s / Frecuencia de 500 MHz / 240 bits / 1 a 4 GB por módulo.
• GDDR3: Ancho de banda 9,6 GB/s / Frecuencia de 1 GHz / 1,5 V / 4 bits por pin en 2 ciclos.
• GDDR4: 4 a 8 bits / Módulos 8 / 1,5 V / Máxima capacidad 512 GB.
• GDDR5: Ancho de banda 5 GB/s a 1,5 V / Funciona con 2 relojes distintos / Velocidad 8 GB/s a 14 GB/s.
• GDDR6: 1,3 V / Velocidad de transferencia 16 GB/s / Ancho de banda de 72 GB/s por cada chip / 16 GHz.

Ejercicios de Cálculo de Ancho de Banda (Ejemplos)

DDR3 a 200 MHz

Cálculo con 8 bits:
200 MHz * 8 bits = 1600 MB/s (por pin/canal)
1600 MB/s * 8 (canales/bytes) = 12.800 MB/s

Cálculo con 4 bits:
200 MHz * 4 bits = 800 MB/s (por pin/canal)
800 MB/s * 16 (canales/bytes) = 12.800 MB/s

DDR2 a 200 MHz

Cálculo con 8 bits:
200 MHz * 8 bits = 1600 MB/s (por pin/canal)
1600 MB/s * 8 (canales/bytes) = 12.800 MB/s

Cálculo con 4 bits:
200 MHz * 4 bits = 800 MB/s (por pin/canal)
800 MB/s * 16 (canales/bytes) = 12.800 MB/s

DDR4 a 400 MHz

Cálculo con 8 bits:
400 MHz * 8 bits = 3200 MB/s (por pin/canal)
3200 MB/s * 8 (canales/bytes) = 25.600 MB/s

Cálculo con 4 bits:
400 MHz * 4 bits = 1600 MB/s (por pin/canal)
1600 MB/s * 16 (canales/bytes) = 25.600 MB/s

Tipos de Módulos de Memoria

• DIMM
• DIMM DDR
• GDDR
• FB-DIMM
• MICRO-DIMM

Almacenamiento

Evolución de los medios de almacenamiento:

Disquete > CD (650 MB >> 700 MB) > MP3 (como formato, no medio) > DVD (4,7 GB) > DVD doble capa (4,7 GB a 9,7 GB) > Blu-ray (20 GB - 25 GB) > USB o tarjeta de memoria.

Calcular la Capacidad de un Disco (Método Tradicional)

Ejemplo con:

• Cilindros = 6253
• Cabezales = 16
• Sectores por pista = 63
• Tamaño del sector = 512 bytes

Cálculo:

512 bytes/sector * 63 sectores/pista = 32.256 bytes/pista

32.256 bytes/pista * 6253 cilindros = 201.696.768 bytes/cilindro total

201.696.768 bytes/cilindro total * 16 cabezales = 3.227.148.288 bytes totales

Conversión a GB (binario):
3.227.148.288 bytes / (1024 * 1024 * 1024) ≈ 3,00 GB

LBA (Logical Block Addressing)

Método para la localización de bloques de datos en los sistemas de almacenamiento. Permite direccionar hasta 8 Zettabytes (2⁶⁰ bytes), utilizando direcciones de 28 a 48 bits (o más en versiones modernas).

SMART (Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology)

Consiste en la detección de fallos del disco duro. La detección con anticipación de los fallos en la superficie permite al usuario poder realizar una copia de seguridad de su contenido antes de que ocurra una pérdida total de datos.

RAID (Redundant Array of Independent Disks)

Grupo redundante de discos independientes. Hace referencia a un sistema de almacenamiento de datos que utiliza múltiples unidades de disco en las cuales se distribuyen o replican los datos para mejorar el rendimiento, la fiabilidad o ambas.