arquitetura de computadores ii tipos de interfaces uma interface de disco nada mais é do que um...

ARQUITETURA DE COMPUTADORES II

Tipos de InterfacesUma interface de disco nada mais é do que um meio de comunicação, uma estrada por onde possam trafegar os dados que entram e saem do HD. De nada adianta um disco rígido muito rápido, se a interface não permite que ele se comunique com o restante do sistema usando toda a sua velocidade. Os primeiros computadores modernos utilizavam uma placa controladora para gerenciar o disco rígido.


Tipos de InterfacesIDEO IDE, do inglês Integrated Drive Electronics, foi o primeiro padrão que integrou a controladora com o Disco Rígido. Os primeiros HDs com interface IDE foram lançados por volta de 1986 e na época isto já foi uma grande inovação porque os cabos utilizados já eram menores e havia menos problema de sincronismo, o que deixava os processos mais rápidos.


Tipos de InterfacesIDEInicialmente, não havia uma definição de padrão e os primeiros dispositivos IDE apresentavam problemas de compatibilidade entre os fabricantes. O ANSI (American National Standards Institute), em 1990, aplicou as devidas correções para padronização e foi criado o padrão ATA (Advanced Technology Attachment). Porém com o nome IDE já estava mais conhecido, ele permaneceu, embora algumas vezes fosse chamado de IDE/ATA.


Tipos de InterfacesIDEHá um segundo padrão de conexão, chamado ATAPI (AT Attachment Packet Interface) ou ATA-2. Esse padrão, permite a conexão de outros dispositivos IDE ao micro, como unidades de CD-ROM, DVD, gravadores de CD-R e CD-RW, unidades ZIP drive IDE, unidades de disco optomagnético IDE, unidades de fita de backup, etc.


Tipos de InterfacesIDEFisicamente falando, a conexão é feita da mesma forma, através de um flat cable de 40 vias. A única coisa que muda é o protocolo de transferência de dados, que permite atingir taxas de transferência mais elevadas, conforme veremos mais adiante.


Tipos de InterfacesSCSISCSI (Small Computer Systems Interface — pronuncia-se scûzi) é um padrão de conexão de periféricos ao micro. Na verdade, apesar de ser comumente referida como uma interface, SCSI é mais do que isso: um barramento de sistema com controladores “inteligentes” no qual os dispositivos trabalham em conjunto para controlar o fluxo de dados no canal de comunicação.


Tipos de InterfacesSCSIAs controladoras e discos SCSI são superiores aos IDE em vários aspectos, porém não são tão populares devido ao preço. Numa controladora SCSI, podemos usar até 15 dispositivos simultaneamente (já que um ID é usado pela própria controladora) sem que haja degradação de performance, como acontece quando usamos mais de um dispositivo IDE numa mesma controladora.


Tipos de InterfacesSCSIOutra grande vantagem do SCSI, é uma menor utilização do processador quando o HD é acessado, justamente porque praticamente todo trabalho é executado pelos próprios discos rígidos (sob orientação da controladora), e não pelo processador. Apesar de tecnicamente superior, as vantagens de SCSI em relação a ATA são geralmente irrelevantes para estações de trabalho em residências ou escritórios.


Tipos de InterfacesSCSIA maioria os PCs não tem suporte nativo a SCSI – o que pode ser conseguido através de uma placa de expansão do barramento PCI. Por esses motivos, SCSI é mais comum em servidores, devido a suas funcionalidades especiais que suportam mais adequadamente dispositivos de armazenamento de altíssima performance.


Tipos de InterfacesSCSIO primeiro modelo de controladora SCSI foi lançado em 1986. Era uma controladora de 8 bits, que permitia um barramento de dados de até 5 Megabytes por segundo. Esta controladora antiga é chamada de SCSI 1. Foram lançados posteriormente os modelos Ultra SCSI e Ultra 2 SCSI além, claro, das recordistas de velocidade Ultra SCSI 3, que permitem taxas de transferência de dados ainda maiores, incluindo também alguns recursos novos.


Tipos de InterfacesSCSI


Tipos de InterfacesSCSIA instalação de periféricos SCSI não é tão simples quanto a instalação de dispositivos IDE, principalmente pelo fato de poderem existir tanto periféricos internos quanto externos. Além disso, há diversos tipos de cabos e conectores, o que pode tornar a instalação ainda mais complicada. Não bastasse isso, ainda há a necessidade de configuração (ou instalação) de terminadores resistivos tanto em dispositivos SCSI quanto na interface.


Tipos de InterfacesSCSITradicionalmente, em cada interface SCSI podemos conectar até sete periféricos, tanto externos quanto internos. Nas interfaces Ultra Wide SCSI, esse limite foi aumentado para 15 periféricos. Cada periférico recebe um nome dentro da cadeia, chamado ID. O ID é um valor numérico que varia de 0 a 6 (ou 0 a 14, no caso de interfaces Ultra Wide SCSI) e é configurado pelo técnico ou pelo próprio usuário na instalação de periféricos SCSI.


Tipos de InterfacesSATAO padrão SATA (Serial ATA) é uma tecnologia para discos rígidos, unidades ópticas e outros dispositivos de armazenamento de dados que surgiu no mercado no ano 2000 para substituir a tradicional interface PATA (Paralell ATA, somente ATA ou, ainda, IDE). Os Discos Rígidos que utilizam o padrão SATA transferem os dados em série e não em paralelo como o ATA.


Tipos de InterfacesSATAComo ele utiliza dois canais separados, um para enviar e outro para receber dados, isto reduz (ou quase elimina) os problemas de sincronização e interferência, permitindo que frequências mais altas sejam usadas nas transferências.


Tipos de InterfacesSATAOs cabos possuem apenas sete fios, sendo um par para transmissão e outro para recepção de dados e três fios terra. Por eles serem mais finos, permitem inclusive uma melhor ventilação no gabinete. Um cabo SATA pode ter até um metro de comprimento e cada porta SATA suporta um único dispositivo (diferente do padrão master/slave do IDE).


Tipos de InterfacesSATAA tecnologia SATA trabalha com frequências (clock) maiores em comparação ao PATA. Frequências maiores resultam em mais dados transmitidos por vez, mas abrem mais espaço para ruídos (interferência). Todavia, a transferência serial serve de proteção contra este problema. O padrão Paralell ATA tem sua velocidade de transmissão de dados limitada por causa do ruído. A última especificação desta tecnologia é o ATA 133 que permite, no máximo, uma taxa de transferência de 133 MB por segundo.


Tipos de InterfacesSATAHá outra característica interessante no padrão SATA: HDs que utilizam esta interface não precisam de jumpers para identificar o disco master (primário) ou slave (secundário). Isso ocorre porque cada dispositivo usa um único canal de transmissão (o PATA permite até dois dispositivos por canal), atrelando sua capacidade total a um único HD.


Tipos de InterfacesSATAOutra característica interessante do SATA é a possibilidade de uso da técnica hot-swap, que torna possível a troca de um dispositivo Serial ATA com o computador ligado. Por exemplo, é possível trocar um HD sem ser necessário desligar a máquina para isso. Este recurso é muito útil em servidores que precisam de manutenção/reparos, mas não podem parar de funcionar.


Tipos de InterfacesSATAAssim como acontece com outras tecnologias, o padrão SATA é aperfeiçoado com o passar do tempo, fato que resulta em novas versões.


Tipos de InterfacesSATAO SATA III possui melhor gerenciamento de energia e é compatível com conectores de 1,8 polegadas específicos para dispositivos de porte pequeno. O padrão SATA III se mostra especialmente interessante para uso em unidades SSD, que por utilizarem memória do tipo Flash podem alcançar taxas de transferência mais elevadas que os discos rígidos.


Tipos de InterfacesSATAÉ possível que você veja a denominação mSATA (mini-SATA) em algum lugar. Não se trata necessariamente de uma especificação nova do SATA, mas sim de um padrão de conexão desenvolvido especialmente para unidades SSD de pequeno porte que pode ser utilizado, por exemplo, em ultrabooks (notebooks com espessura pequena) ou mesmo tablets.


Tipos de InterfacesSATAProveniente do termo external SATA, o eSATA é um tipo de porta que permite a conexão de dispositivos externos a uma interface SATA do computador. Esta funcionalidade é particularmente interessante aos usuários que desejam aproveitar a compatibilidade de HDs externos com a tecnologia SATA para obter maiores taxas de transferência de dados.


Exercícios:1. Qual a finalidade das placas controladoras IDE?2. O que diferencia IDE/ATA do ATAPI?3. Defina SCSI.4. Porque a interface SCSI utiliza menos processador

que a IDE?5. Porque é difícil encontrar dispositivos SCSI em

dispositivos domésticos?6. Qual a finalidade do ID nos dispositivos SCSI?7. Quais as principais diferenças entre os padrões PATA

e SATA?

arquitetura de computadores ii tipos de interfaces uma interface de disco nada mais é do que um...

Documents