3. Almacenamiento y fuente de alimentación

El almacenamiento decide cuánto tarda en arrancar un equipo y si tus datos sobreviven a la avería de un disco; la fuente decide si todo lo que has comprado funciona de forma estable. Son dos componentes en los que es muy fácil gastar de más o ahorrar de menos, y en los que conviene elegir con números en la mano.

Cómo trabajar esta página

Tiempo orientativo: unos 60 minutos de lectura y 60 de práctica.

1. Lee la sección 1 (tipos de discos) y fíjate en la tabla comparativa.
2. La sección 2 (RAID) es la más abstracta: haz a mano el ejemplo resuelto antes de seguir.
3. En la sección 3, practica el cálculo de potencia con una calculadora.
4. Practica con las actividades 4, 5 y 6.

1. Tipos de almacenamiento

El almacenamiento guarda la información de forma permanente: a diferencia de la RAM, el contenido se conserva aunque el equipo esté apagado. Hay tres tipos principales, y conviene entender cómo funcionan por dentro porque eso explica su velocidad, su precio y su durabilidad.

1.1 HDD (Hard Disk Drive)

Un disco duro mecánico tiene uno o más platos recubiertos de material magnético que giran a gran velocidad (habitualmente 5.400 o 7.200 revoluciones por minuto), mientras un cabezal de lectura y escritura se desplaza sobre la superficie, como en un tocadiscos. Esto explica sus tres características: es el más económico por gigabyte, es el más lento (el cabezal tarda un tiempo físico en llegar a los datos: el tiempo de búsqueda o seek time) y es el único con partes móviles, por lo que es más sensible a golpes y vibraciones.

1.2 SSD SATA

Un SSD (Solid State Drive, unidad de estado sólido) no tiene ninguna pieza mecánica: guarda la información en chips de memoria flash, la misma tecnología (más avanzada) de una memoria USB. Sin cabezal que mover, el acceso a cualquier dato es casi instantáneo y el sistema arranca y abre programas mucho más rápido que con un HDD.

Un SSD SATA usa la misma interfaz que un HDD (el cable SATA de la página 1), de modo que, por muy rápido que sea el chip, la interfaz le pone un techo de unos 550-600 MB/s.

1.3 SSD M.2 NVMe

Un SSD M.2 NVMe es, en cuanto a los chips, muy parecido a un SSD SATA, pero elimina el cuello de botella de SATA porque se conecta directamente al bus PCIe de la placa. NVMe (Non-Volatile Memory Express) es el protocolo pensado para aprovechar esa conexión. Un NVMe de gama media supera los 3.500 MB/s y los de gama alta con PCIe 4.0 o 5.0 llegan a 7.000-10.000 MB/s o más: varias veces más rápidos que un SSD SATA.

1.4 Comparativa

Además de la velocidad secuencial (MB/s o GB/s, importante para copiar archivos grandes) hay otra métrica igual de importante en el uso real: los IOPS (Input/Output Operations Per Second), las operaciones de lectura o escritura pequeñas y dispersas que la unidad hace por segundo. Son críticos en servidores con muchos usuarios a la vez o en bases de datos, donde no importa tanto copiar un archivo enorme como atender muchísimas peticiones pequeñas.

Tipo	Velocidad secuencial	IOPS (aprox.)	Precio por GB	Resistencia a golpes
HDD	80-250 MB/s	50-200	Muy bajo	Baja (partes móviles)
SSD SATA	hasta ≈ 550 MB/s	80.000-100.000	Medio	Alta
SSD M.2 NVMe	3.500-10.000 MB/s o más	300.000-1.000.000 o más	Alto	Alta

Otras cosas que debes saber de un SSD:

• Tipos de celda. La memoria flash guarda 1 bit por celda (SLC), 2 (MLC), 3 (TLC) o 4 (QLC). Con más bits por celda, más capacidad por euro, pero menos velocidad de escritura y menos durabilidad. Los SSD domésticos actuales son sobre todo TLC y QLC.
• Durabilidad. Cada celda flash admite un número limitado de escrituras. El fabricante lo indica en TBW (terabytes written): los TB que puedes escribir antes de que la garantía deje de cubrir la unidad.
• Capacidad anunciada. Los fabricantes cuentan en potencias de 10: 1 TB son 10¹² bytes. Windows, en cambio, cuenta en potencias de 2 (pero escribe «GB»): para un disco de «1 TB» muestra 10¹² ÷ 2³⁰ ≈ 931 GB. No falta espacio: es un cambio de unidades.

Ejemplo resuelto

Un equipo doméstico típico combina un SSD NVMe de 500 GB (para el sistema operativo y los programas que más usas, para que arranque y responda con agilidad) con un HDD de 2 TB (para fotos, vídeos y documentos que no necesitan acceso instantáneo, a un coste por GB mucho menor): velocidad donde importa y capacidad barata donde no es crítica.

2. RAID

RAID (Redundant Array of Independent Disks) agrupa varios discos en una única unidad lógica para ganar velocidad, tolerancia a fallos o ambas cosas. Cada nivel es una forma distinta de repartir los datos. Con n discos de tamaño S:

Nivel	Mínimo de discos	Capacidad útil	Fallos que tolera	Idea
RAID 0 (striping)	2	n × S	Ninguno	Reparte los datos: muy rápido, pero si falla un disco se pierde todo
RAID 1 (mirroring)	2	S	1 (con 2 discos)	Cada disco es una copia exacta del otro
RAID 5	3	(n − 1) × S	1 disco	Datos y paridad repartidos entre todos los discos
RAID 6	4	(n − 2) × S	2 discos	Como RAID 5 con doble paridad
RAID 10 (1+0)	4 (número par)	(n ÷ 2) × S	1 seguro (más si caen en parejas distintas)	Espejos repartidos: rápido y redundante
JBOD	1	n × S	Ninguno	Los discos se usan tal cual, sin redundancia

La paridad es información de control calculada a partir de los datos: permite reconstruir los datos de un disco que ha fallado a partir de los discos que quedan.

Ejemplo resuelto: el servidor del departamento

Tenemos 4 discos de 4 TB para un servidor de copias de seguridad.

• RAID 0: 4 × 4 = 16 TB, sin tolerancia a fallos.
• RAID 5: (4 − 1) × 4 = 12 TB, aguanta el fallo de un disco.
• RAID 6: (4 − 2) × 4 = 8 TB, aguanta el fallo de dos discos.
• RAID 10: 4 ÷ 2 × 4 = 8 TB, aguanta el fallo de un disco seguro.

Para copias de seguridad, que deben estar disponibles pero no necesitan gran velocidad, RAID 5 aprovecha mejor el espacio y RAID 6 es más seguro.

Cuando un disco falla, el RAID reconstruye los datos en un disco nuevo. Con discos de muchos terabytes esto puede durar horas o días, y durante ese tiempo un segundo fallo sería grave en RAID 5: por eso, con discos grandes, se prefiere RAID 6 o RAID 10. El RAID puede gestionarlo una controladora de hardware o el propio sistema operativo (en Linux, por ejemplo, con mdadm; en Windows, con los espacios de almacenamiento).

RAID no es una copia de seguridad

El RAID protege de la avería de un disco, pero no de un archivo borrado por error, de un virus que cifra los datos, de un fallo de la controladora, de un incendio o de un robo: todo eso afecta a todos los discos a la vez. Hace falta una copia en otro sitio.

3. La fuente de alimentación (PSU)

La fuente de alimentación (Power Supply Unit) transforma la corriente alterna de 230 V de la red eléctrica en varias corrientes continuas de baja tensión (principalmente 12 V, 5 V y 3,3 V) que son las que pueden usar los componentes. Junto con la placa base, es uno de los componentes que nunca conviene elegir «a lo barato»: una fuente de mala calidad puede dañar el resto del equipo si da una tensión inestable.

No abras nunca una fuente

Los condensadores de la fuente pueden mantener una carga peligrosa aunque esté desconectada. Además, mientras está enchufada (y con el interruptor trasero activado, si lo tiene) la fuente mantiene 5 V de reserva en la placa, aunque el equipo esté «apagado». Antes de tocar nada dentro del equipo, desenchufa el cable de corriente.

3.1 Conectores

Cada conector alimenta un tipo de componente y no son intercambiables:

Conector	Pines	Componente que alimenta
ATX principal	24	Placa base
EPS12V (CPU)	4 u 8	Procesador
PCIe	6 u 8	Tarjeta gráfica
12VHPWR / 12V-2x6	16	Gráficas muy potentes
SATA de alimentación	15 (plano)	HDD y SSD de 2,5”
Molex	4 (formato antiguo)	Ventiladores adicionales y algunos periféricos

Cables modulares

Los cables de una fuente modular no son intercambiables con los de otra marca o modelo, aunque los conectores encajen: la distribución de los pines puede ser distinta y se pueden estropear componentes. Usa siempre los cables de tu fuente.

3.2 Cuánta potencia necesitas

La potencia máxima de una fuente se mide en vatios (W). Para elegirla: suma el consumo aproximado de cada componente y deja un margen del 20-30 %, porque trabajar cerca del límite de forma continuada reduce la vida útil de la fuente y aumenta el riesgo de apagones.

Componente	Consumo aproximado
CPU	35-65 W (entrada), 65-125 W (media), 125-250 W (alta, en turbo)
Tarjeta gráfica dedicada	75-150 W (entrada), 150-250 W (media), 250-450 W (alta)
Placa base	30-60 W
RAM	3-5 W por módulo
SSD NVMe / SSD SATA / HDD	3-9 W / 2-4 W / 6-10 W
Ventiladores	2-4 W cada uno

Son valores orientativos: mira siempre los datos del fabricante.

Ejemplo resuelto

Un equipo con una CPU de 125 W, una gráfica de 200 W y unos 75 W para el resto de componentes consume como máximo 125 + 200 + 75 = 400 W. Con un margen del 30 %: 400 × 1,3 = 520 W. La fuente comercial inmediatamente superior es de 550 W.

3.3 Eficiencia: la certificación 80 PLUS

Una fuente pierde parte de la energía en forma de calor al convertir la corriente alterna en continua. La certificación 80 PLUS indica qué porcentaje de la energía que toma de la red llega a los componentes. Valores típicos al 50 % de carga (norma de 115 V; con 230 V son unos puntos más altos):

Certificación	Eficiencia aprox.
80 PLUS (básico)	80 %
Bronze	85 %
Silver	88 %
Gold	90 %
Platinum	92 %
Titanium	94 %

Una fuente más eficiente desperdicia menos electricidad y genera menos calor (y, por tanto, menos ruido de los ventiladores). Un equipo que necesita 300 W en sus componentes consume de la red 300 ÷ 0,80 = 375 W con una fuente básica y 300 ÷ 0,92 ≈ 326 W con una Platinum.

3.4 Modular o no

Según cómo estén fabricados los cables, las fuentes son modulares (todos se pueden desconectar y solo instalas los que hacen falta: más orden y más flujo de aire), semimodulares (los imprescindibles, como el ATX de 24 pines, están fijos y el resto son desmontables) o no modulares (todos los cables están fijos). El formato habitual es ATX; para chasis pequeños existe el formato SFX.

Comprueba lo aprendido

1. Tienes 4 discos de 2 TB. ¿Qué capacidad útil y qué tolerancia ofrecen RAID 5 y RAID 10?

   Respuesta

   RAID 5: (4 − 1) × 2 = 6 TB, tolera el fallo de un disco. RAID 10: 4 ÷ 2 × 2 = 4 TB, tolera un disco seguro (y dos si pertenecen a espejos distintos).

2. Los componentes de un equipo suman 380 W y quieres un margen del 25 %. ¿Qué fuente comprarías?

   Respuesta

   380 × 1,25 = 475 W. La fuente comercial inmediatamente superior es la de 550 W.

3. ¿Por qué un SSD NVMe puede superar los 550 MB/s de un SSD SATA?

   Respuesta

   Porque no pasa por la interfaz SATA, que limita la velocidad a unos 550-600 MB/s: se conecta directamente al bus PCIe con el protocolo NVMe, mucho más rápido.

4. Has configurado dos discos en RAID 1. ¿Ya tienes una copia de seguridad?

   Respuesta

   No. El RAID 1 protege de la avería de un disco, pero si borras un archivo o un virus lo cifra, el cambio llega a los dos discos. Una copia de seguridad debe estar en otro sitio.

5. Un disco anunciado de «1 TB» aparece en Windows como de 931 GB. ¿Está defectuoso?

   Respuesta

   No. El fabricante cuenta 1 TB = 10¹² bytes y Windows cuenta en potencias de 2: 10¹² ÷ 2³⁰ ≈ 931. Es un cambio de unidades, no falta espacio.

Glosario

Valencià	Castellano
disc dur (HDD)	disco duro (HDD)
unitat d’estat sòlid (SSD)	unidad de estado sólido (SSD)
plat	plato
capçal	cabezal
temps de busca	tiempo de búsqueda
paritat	paridad
còpia de seguretat	copia de seguridad
font d’alimentació	fuente de alimentación
corrent altern / continu	corriente alterna / continua
tensió	tensión
font modular	fuente modular