ИНТЕРФЕЙСЫ ЖЁСТКИХ ДИСКОВ И ПРИВОДОВ ОПТИЧЕСКИХ НОСИТЕЛЕЙ

Никифоров Евгений28з

ОмГУПС 2011

Интерфейсом накопителей называется набор электроники для физического подключения, обеспечивающий обмен информацией между контроллером устройства (кеш-буфером) и компьютером.

Блок схема винчестера (упрощённый вид)

12м

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

SCSI (Small Computer System Interface)Интерфейс параллельной передачи данных, разработанный для объединения на одной шине различных по своему назначению устройств (жёстких дисков, приводов CD, DVD, сканеров, принтеров и т.д.)

> 640 МБ/с

>SCSI ID

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

host-адаптер SCSI

> Наименование Разрядность шины Частота шины Пропускная

способностьМаксимальная длина кабеля

Максимальное количество устройств

SCSI 8 бит 5 МГц 5 МБайт/сек 6 м (25 м с HVD) 8

Fast SCSI 8 бит 10 МГц 10 МБайт/сек 3 м (25 м с HVD) 8

Wide SCSI 16 бит 10 МГц 20 МБайт/сек 3 м (25 м с HVD) 16

Ultra SCSI 8 бит 20 МГц 20 МБайт/сек 1,5—3 м (25 м с HVD) 4—8

Ultra Wide SCSI 16 бит 20 МГц 40 МБайт/сек 1,5—3 м (25 м с HVD) 4—16

Ultra2 SCSI 8 бит 40 МГц 40 МБайт/сек 12 м (25 м с HVD) 8

Ultra2 Wide SCSI 16 бит 40 МГц 80 МБайт/сек 12 м (25 м с HVD) 16

Ultra3 SCSI 16 бит 40 МГц DDR 160 МБайт/сек 12 м 16

Ultra-320 SCSI 16 бит 80 МГц DDR 320 МБайт/сек 12 м 16

Ultra-640 SCSI 16 бит 160 МГц DDR 640 МБайт/сек 16

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI> 10м 750МБ/с

SAS (Serial Attached SCSI)Последовательный компьютерный интерфейс, разработанный для обмена данными с такими устройствами, как жёсткие диски и ленточные накопители. Разработан для замены параллельного интерфейса SCSI и позволяет достичь более высокой пропускной способности, чем SCSI.

Кабель SFF-8482

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

host-адаптер SAS

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

Достоинства:- подключение бОльшего количества устройств (последовательная

передача данных);- берет лучшее из 2 миров (последовательная передача данных и

протокол SCSI);- может использовать большой набор разновидностей RAID;- легко уживается с существующими инфраструктурами SATA

(накопитель SATA можно подключить к адаптеру SAS).

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

> 46cм 133МБ/с

ATA (Advanced Technology Attachment – присоединение по передовой технологии) — параллельный интерфейс подключения накопителей (жёстких дисков и оптических приводов) к компьютеру.

IDE (Integrated Drive Electronics – «электроника, встроенная в привод»). Контроллер привода располагается в нём самом, а не в виде отдельной платы расширения. За счет этого:- улучшение характеристик

накопителей;- упрощённое управление;- удешевление производства.

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>

2 разъёма ATA контроллера на материнской платеATA коннектор

Шлейфы ATA (IDE): 40-проводной

80-проводной с кабельной выборкой

>

Наименование Стандарт Год стандартизации

Максимальная скорость (МБ/с)

ATA, IDE ATA-1 1994 8,3EIDE, Fast ATA, Fast IDE, Ultra ATA ATA-2 1996 16,6EIDE ATA-3 1997 ATAPI-4, ATA-4, Ultra ATA/33 ATA/ATAPI-4 1998 33,3ATA-5, Ultra ATA/66 ATA/ATAPI-5 2000 66,7ATA-6, Ultra ATA/100 ATA/ATAPI-6 2001 100ATA-7, Ultra ATA/133 ATA/ATAPI-7 2002 133

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

Стандартный разъём Molex для питания

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

> 1 м 600МБ/с

SATA (Serial ATA) — последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации и приводами оптических дисков. SATA является развитием параллельного интерфейса ATA (IDE), который после появления SATA был переименован в PATA (Parallel ATA).

SATA Revision 1.x (до 1,5 Гбит/с)пропускная способность 1,2 Гбит/с (150 МБ/с)SATA Revision 2.x (до 3 Гбит/с)пропускная способность 2,4 Гбит/с (300 МБ/с)SATA Revision 3.x (до 6 Гбит/с)пропускная способность 4,8 Гбит/с (600 МБ/с)

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

SATA коннектор Питание

Сигнальный протокол

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

> 2 м 600МБ/с

eSATA (external SATA) Последовательный интерфейс передачи данных, предназначен для подключения внешних устройств, поддерживающих режим «горячей замены».

Основные особенности:- менее хрупкие разъёмы;- требует для подключения два провода:

шину данных и кабель питания. В новых спецификациях планируется отказаться от отдельного кабеля питания для выносных eSATA-устройств;

- максимальная скорость передачи данных не отличается от таковой для внутреннего стандарта SATA и зависит от его версии;

- сигнально SATA и eSATA совместимы, но используют разные уровни сигнала.

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>USB (Universal Serial Bus — «универсальная последовательная шина»)Последовательный интерфейс передачи данных для среднескоростных и низкоскоростных периферийных устройств в вычислительной технике.USB-HDD опознается операционной системой как обычный внешнийдиск с которым она работает на логическом уровне

5 м 600МБ/с

USB 1.0 (1996 г.)режим с низкой пропускной способностью (Low-Speed) — 1,5 Мбит/с. Длина кабеля 3 м.режим с высокой пропускной способностью (Full-Speed) — 12 Мбит/с. Длина кабеля 5 м.USB 1.1 (1998 г.)исправлены проблемы и ошибки USB 1.0USB 2.0 (2000 г.)+ режим Hi-speed, 25—480 Мбит/с (видеоустройства, устройства хранения информации)USB 3.0 (2008 г.)пропускная способность 4,8 Гбит/с

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>

Micro USB тип B

Micro USB тип A

USB тип A

USB 3.0 тип А

USB 3.0 Micro-B

+ не требует установки драйверов или иного дополнительного ПО

+ широко распространён- ограниченная скорость передачи

данных (до версии USB 3.0)- отсутствие возможности

«полноценного» питания жестких дисков

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>IEEE 1394 (FireWire, i-Link)Последовательная высокоскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами. Может подключать жесткие диски и массивы RAID.

4,5 м 100МБ/с

FireWire 400 максимальная скорость передачи данных 400 Мбит/с (50 МБ/с)FireWire 800 максимальная скорость передачи данных 800 Мбит/с (100 МБ/с)

Виды разъёмов для FireWire:4pin (IEEE 1394a без питания)стоит на ноутбуках и видеокамерах. Два провода для передачи сигнала (информации) и два для приема6pin (IEEE 1394a)дополнительно два провода для питания9pin (IEEE 1394b)дополнительные провода для приёма и передачи информации

>

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

Преимущества:- горячее подключение — возможность переконфигурировать шину без выключения

компьютера;- гибкая топология — равноправие устройств, допускающее различные конфигурации

(возможность «общения» устройств без компьютера);- высокая скорость — возможность обработки мультимедиа-сигнала в реальном

времени (непрерывный поток данных, который необходим при работе в видеоматериалом);

- поддержка изохронного трафика;- поддержка атомарных операций — сравнение/обмен, атомарное увеличение;- открытая архитектура — отсутствие необходимости использования специального

программного обеспечения;- наличие питания прямо на шине;- подключение до 63 устройств.

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

>Конструктивно Ethernet-HDD – это внешние жесткие диски с поддержкой Ethernet'а, формально — файловые сервера в миниатюре, по прайсам — сетевые жесткие диски.

Жесткий диск с интерфейсом Ethernet превращается в настоящий сетевой диск. Доступ к данным на диске могут получить все пользователи, подключенные к локальной сети.

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSI

> 75МБ/с

Беспроводной HDD

Wi-FiETHERNETFIREWIREUSBPOWER eSATAeSATASATAATASASSCSIКонец

>