Tecnología IDE y SCSI

DEFINICIONES

 DEFINICION DE IDE
(Integrated Drive Electronics) conector estándar para los discos duros de los PC. Electrónica de unidades integradas. Disco duro que contiene un controlador incorporado. Las unidades IDE se utilizan ampliamente en computadores personales y su capacidad varía de 40MB a 1GB. La unidad se conecta a través de un cable de tipo cinta plana de 40 líneas a un adaptador de computador central IDE (con frecuencia llamado controlador IDE), que se enchufa en una ranura de expansión en el computador personal. El adaptador del computador central controla hasta dos unidades IDE, pero los adaptadores avanzados y los adaptadores IDE ampliados controlan hasta cuatro. Algunas tarjetas base se construyen con un conector IDE de 40 pines (agujas) directamente en la tarjeta, liberando así una ranura de expansión para usar en otro dispositivo. La unidad IDE utiliza la interfaz ATA (AT Attachment), aunque con frecuencia ATA se referencia sólo en manuales técnicos.



DEFINICIÓN DE SCSI
Small Computer System Interface es un conjunto de estándares para la conexión y la transferencia física de datos entre ordenadores y dispositivos periféricos. Los estándares SCSI definen comandos, protocolos e interfaces eléctricas y ópticas. SCSI es más comúnmente utilizado para los discos duros y unidades de cinta, pero se puede conectar una amplia gama de otros dispositivos, como escáneres y unidades de CD, aunque no todos los controladores pueden manejar todos los dispositivos. El estándar SCSI define conjuntos de comandos para tipos específicos de dispositivos periféricos; la presencia de "desconocido" como uno de estos tipos significa que, en teoría, se puede utilizar como una interfaz para casi cualquier dispositivo, pero el estándar es muy pragmático y se dirigió hacia los requisitos comerciales.


HISTORIA


HISTORIA DE IDE
“Integrated Drive Electronics”, o más conocido como IDE, fue creado por la firma Western Digital. Y en conjunto con Conner, definieron la interfaz EIDE (Enhanced IDE o IDE mejorado), al tiempo que Seagate y Quantum definieron el FAST ATA. Curiosamente por encargo de Compaq para una nueva gama de ordenadores personales. Su característica más representativa era la implementación de la controladora en el propio disco duro, de ahí su denominación. Desde ese momento, únicamente se necesita una conexión entre el cable IDE y el Bus del sistema, siendo posible implementarla en la placa base (como de hecho ya se hace desde los 486 DX4 PCI) o en tarjeta (equipos 486 VLB e inferiores). Igualmente se eliminó la necesidad de disponer de dos cables separados para control y datos, bastando con un cable de 40 hilos desde el bus al disco duro. Se estableció también el término ATA (AT Attachment) que define una serie de normas a las que deben acogerse los fabricantes de unidades de este tipo.
IDE permite transferencias de 4 Megas por segundo, aunque dispone de varios métodos para realizar estos movimientos de datos. La interfaz IDE supuso la simplificación en el proceso de instalación y configuración de discos duros, y estuvo durante un tiempo a la altura de las exigencias del mercado. No obstante, no tardaron en ponerse en manifiesto ciertas modificaciones en su diseño. Dos muy importantes eran de capacidad de almacenamiento, de conexión y de ratios de transferencia; en efecto, la tasa de transferencia se iba quedando atrás ante la demanda cada vez mayor de prestaciones por parte del software (¿estás ahí, Windows?). Asimismo, sólo podían coexistir dos unidades IDE en el sistema, y su capacidad no solía exceder de los 528 Megas. Se imponía una mejora, y ¿quién mejor para llevarla a cabo que la compañía que lo creó?
El estándar IDE surgió a raíz de un encargo que la firma Compaq le hizo a la compañía Western Digital. Compaq necesitaba una controladora compatible con el estándar ST506, pero debido a la falta de espacio en el interior de los equipos a los que iba dirigida, ésta debía implementar la circuitería de control en el propio disco duro.
En antiguos discos duros (sobre todo MFM) era imprescindible, antes de apagar el equipo para moverlo de sitio, ejecutar una utilidad especial para "aparcar" las cabezas de la unidad. Con esta operación se depositaban los cabezales en una zona segura del disco, de forma que no pudieran dañar la superficie del disco en caso de movimientos o vibraciones. En la actualidad este proceso lo realiza la unidad de forma automática al ser desconectada (podéis comprobar cómo al apagar el PC, durante un segundo se ilumina el led del disco duro), y no se concibe un disco duro que no incluya esta característica.
Formatear un disco duro IDE a bajo nivel puede ser perjudicial para el mismo. Durante el proceso, que el fabricante realiza en sus instalaciones antes de sacarlo al público, se graban en él las marcas de direcciones y los números de sector. Volver a realizar este proceso en circunstancias o con software no apropiados, puede dañar definitivamente la unidad, hacerla más lenta o generarle sectores defectuosos e irrecuperables. En realidad, el formateo a bajo nivel sólo está justificado en casos muy concretos, como la aparición progresiva de errores a nivel lógico, y nunca por infección de virus (el caso más frecuente). Ciertamente, algunos vicios de la época MFM son bastante difíciles de ser desterrados.
Algunos modelos de discos duros, de diversos fabricantes, sufrían una anomalía con cierta frecuencia, consistente en la paralización del motor que da giro al eje del disco (especialmente tras varios días de falta de uso del equipo por parte del usuario, o también por acumulación de humedad); el resultado era la imposibilidad de iniciar el sistema desde el disco duro. La solución, no demasiado "científica", por cierto, era sacar el disco y propinarle un par de buenos golpes (no demasiado fuertes, claro); y mano de santo.

HISTORIA DE SCSI
SCSI se deriva de "SASI", el "System Interface Shugart Associates", desarrollada c. 1978 y da a conocer públicamente en 1981. Un controlador SASI proporciona un puente entre la interfaz de bajo nivel de una unidad de disco duro y un ordenador central, que necesita para leer bloques de datos. Tarjetas controladoras SASI eran por lo general el tamaño de una unidad de disco duro y por lo general se montaron físicamente al chasis del coche. SASI, que fue utilizado en mini-y principios de microcomputadoras, define la interfaz como el uso de un 50-pin conector de cinta plana que fue adoptado como el conector SCSI-1. SASI es un subconjunto totalmente compatible con SCSI-1, de modo que muchos, si no todos, de los controladores de SASI entonces existentes eran SCSI-1 compatible.
Larry Boucher es considerado como el "padre" de SASI y SCSI debido a su trabajo pionero en la primera Shugart Associates y luego a Adaptec.
Al menos hasta febrero de 1982, ANSI desarrolló la especificación como "SASI" y "System Interface Shugart Associates", sin embargo, el comité de la documentación de la norma sería no permitir que sea el nombre de una empresa. Casi un día entero se dedicó a aceptar el nombre de la "interfaz de ordenador pequeño", norma que Boucher destinado a ser pronunciado "sexy", pero de ENDL Dal Allan pronunció las nuevas siglas como "scuzzy" y que se pegó.
Un número de compañías como NCR Corporation, Adaptec y Optimem fueron los primeros en apoyar el estándar SCSI. La instalación NCR en Wichita, Kansas general se piensa para haber desarrollado el primer chip SCSI de la industria, sino que trabajó por primera vez.
La parte de "pequeño" en SCSI es histórica, y desde mediados de la década de 1990, SCSI ha estado disponible en incluso el más grande de los sistemas informáticos.
Desde su normalización en 1986, SCSI ha sido utilizado en el Amiga, Apple Macintosh y Sun Microsystems líneas informáticas y sistemas de servidores de PC. Apple comenzó con ATA paralelo para sus máquinas de gama baja con el Macintosh Quadra 630 en 1994, y ha añadido que a sus escritorios de gama alta comenzando con el Power Macintosh G3 en 1997 - de Apple cayó a bordo SCSI completamente con el Power Mac G3 de 1999 - Sun ha cambiado su gama extremo inferior de Serial ATA. Commodore incluye una interfaz SCSI en los sistemas 3000/3000T Amiga y fue un add-on para Amiga anterior 500/modelos 2000. A partir de la Amiga 600/1200/4000 sistemas Commodore conmuta a la interfaz IDE. SCSI nunca ha sido muy popular en el mundo a bajo precio de PC de IBM, debido al menor costo y un rendimiento adecuado de la norma de disco duro ATA. Sin embargo, las unidades SCSI y SCSI RAID de incluso llegaron a ser comunes en las estaciones de trabajo PC de vídeo o audio de producción.
Las versiones recientes de SCSI - Arquitectura de almacenamiento de serie, protocolo de canal SCSI-sobre-fibra, Serial Attached SCSI, Automatización/Interfaz Drive - Protocolo de transporte y USB Attached SCSI - romper con las normas tradicionales SCSI paralelo y realizar la transferencia de datos a través de comunicaciones serie. Aunque gran parte de la documentación de las conversaciones sobre la interfaz SCSI paralela, esfuerzo de desarrollo más contemporáneo está en SCSI serial. Serie SCSI tiene un número de ventajas sobre SCSI paralela: velocidades de datos más rápidas, el intercambio en caliente, y la mejora de aislamiento de fallos. La razón principal para el cambio a interfaces seriales es el tema sesgo del reloj de interfaces paralelas de alta velocidad, lo que hace que las variantes más rápidas de SCSI paralela susceptibles a los problemas causados por el cableado y terminación. 

SCSI preserva el paradigma básico SCSI, especialmente el conjunto de comandos, casi sin cambios, a través de la incrustación de SCSI-3 a través de TCP/IP.
SCSI es popular en estaciones de trabajo y servidores de alto rendimiento. RAID en servidores casi siempre han utilizado los discos duros SCSI, aunque varios fabricantes ofrecen ahora sistemas RAID basados en SATA como una opción más barata. En lugar de SCSI, computadoras de escritorio y portátiles más típicamente utilizan interfaces ATA para unidades de disco duro internas y USB, eSATA, FireWire y conexiones para dispositivos externos.
A partir de 2012 interfaces SCSI habían hecho imposible de encontrar para los ordenadores portátiles. Adaptec tuvo años antes producido interfaces SCSI PCMCIA, pero cuando PCMCIA fue reemplazado por la tarjeta ExpressCard Adaptec suspendió su línea PCMCIA sin soporte ExpressCard. Ratoc produjo USB y Firewire para adaptadores SCSI, pero cesó la producción cuando se interrumpieron los circuitos integrados necesarios. Drivers para las interfaces PCMCIA existentes no fueron producidos para los sistemas operativos más recientes.



CARACTERISTICA


Características del disco duro SCSI


RPM SCSI: Significa "Revolutions per Minute" ó vueltas por minuto. Este valor determina la velocidad a la que los discos internos giran cada minuto. Su unidad de medida es: revoluciones por minuto (RPM). Este dato puede ser 10,000 RPM hasta 15,000 RPM.

     - Ejemplo: Disco duro SCSI tiene dentro de sus características lo siguiente: Marca Quantum, modelo Atlas 18 WLS, 18 GB, 68 pin, 10,000 RPM*.     * Este último dato indica que el su eje de giro permite hasta 10000 vueltas por minuto.

Pulgadas SCSI: se refiere al formato de tamaño de la unidad, esta puede ser de 3.5" ó de 2.5".

     - Ejemplo: Disco duro SCSI tiene dentro de sus características lo siguiente: marca Hewlett Packard, modelo DG146A8A84 2.5".  Este último dato indica el formato de disco.

 Capacidades de almacenamiento SCSI: Es el total de Bytes ó símbolos que es capaz de almacenar un disco duro. Su unidad de medida es el byte, pero actualmente se utilizan medidas como el GigaByte (GB) y el TeraByte (TB). Para discos duros SCSI este dato puede estar entre 10 MegaBytes (MB) hasta 300 GB.

     - Ejemplo: Un disco duro SCSI tiene dentro de sus características lo siguiente: Marca Quantum, modelo Atlas 18 WLS, 68 pin, 10,000 RPM, 18 GB*.     * Este último dato indica puede almacenar hasta 18 GigaBytes de datos.

Número de pines: Es la cantidad de conectores de datos que tiene integrado y que serán conectados a la tarjeta controladora SCSI. Puede tener 40, 50, 68 ú 80 pines.

  - Ejemplo: Un disco duro SCSI tiene dentro de sus características lo siguiente: Marca Quantum, modelo Atlas 18 WLS, 18 GB, 10,000 RPM, 68 pin*.     * Este último dato indica que tiene un conector para cable de datos con 68 pines.


Características del disco duro IDE


Características
Traducción
Función
Ejemplos
FSB
"Frontal Side Bus",
transporte frontal interno
Para discos duros significa la velocidad de transferencia de datos del disco duro, en función de los demás dispositivos. Se mide en MegaBytes/segundo (MB/s) y es denominado también "Rate". Este dato en discos duros IDE puede estar entre 66 MB/s, 100 MB/s y 133 MB/s.
Disco duro IDE tiene dentro de sus características lo siguiente: Marca Maxtor, 80 GB, 7200 RPM, FSB 100/133. Este último dato indica que el FSB soportado es 100 MB/s hasta 100 MB/s.
RPM
"Revolutions per Minute", vueltas por minuto
Este valor determina la velocidad a que los discos internos giran cada minuto. Su unidad de medida es: revoluciones por minuto (RPM). Este dato en discos duros IDE puede ser 4800 RPM, 5200 RPM y hasta 7200 RPM.





ACTUALIDAD


SCSI

    SCSI se ha considerado durante mucho tiempo el estandar en sistemas de transferencias elevadas, tales como el audio y video. La tecnología SCSI ofrece muchas ventajas:

1. Elevada transferencia de datos. En los nuevos dispositivos Ultra 160 SCSI las transferencias son capaces de alcanzar un flujo de 160 MB por segundo, proporcionando un valiosísimo recurso para la grabación y reproducción de múltiples pistas simultáneamente.

2. Más dispositivos encadenables. Los últimos buses SCSI permiten la conexión de hasta 15 dispositivos a una misma tarjeta PCI. El sistema no genera nuevas interrupciones por que la cadena SCSI crezca.

3. Ráfagas de datos bidireccionales. SCSI puede leer y escribir datos simultáneamente, incrementando notablemente la velocidad de transferencia desde y hacia el disco. Perfecto para grabación y monitorización simultánea.

4. Altas RPM: Actualmente, las unidades SCSI son las únicas que se atreven a trabajar a 15.000 rpm (revoluciones por minuto). Cuanto mayor son las rpm's de una unidad, más rápido puede leer y escribir datos sin ralentizar al resto del sistema.

5. Búsqueda rápida. SCSI ofrece mejores tiempos de búsqueda en disco más grandes, en lo que se refiere a cómo de rápido la unidad puede acceder y devolver la información solicitada. Las unidades SCSI tienen un tiempo medio de 6-7 ms, alcanzando incluso los 3-4 ms en unidades de 15.000 rpms. Cuánto más rápido pueda recuperarse la información, mejor será el rendimiento del sistema.


IDE

    En el pasado, los discos IDE estaban a años luz de los SCSI y, aunque actualmente no los han alcanzado todavía, sí es cierto que se van acercando mucho a sus prestaciones. Pero si hay algo que sin duda es mejor en los discos IDE que en los SCSI, es el precio.

1. Coste: La principal ventaja de los discos duros IDE es su precio. Mientras que las prestaciones de los discos IDE se van acercando poco a poco a los SCSI, su precio se mantiene mucho más bajo, generalmente entre un 30% y un 50% en unidades de igual capacidad.

2. Controladoras adicionales: Todas las placas madre del mercado llevan integradas una controladora IDE. Esto elimina la necesidad de una controladora PCI y su coste adicional. Además, prácticamente todas las placas madre del mercado tienen soporte para UDMA (Ultra Disk Matching Architecture), la cual permite transferencias de hasta 100 MB por segundo. Sin duda, las DMA's han salvado a los discos IDE.

Antes de la implementación de la tecnología DMA, el procesador tenía que supervisar la transferencia de datos entre la memoria RAM y el disco duro, lo cual consumía mucho tiempo de procesado que podría emplearse en tareas de automatización, plugins, etc. DMA (Direct Memory Access) permite a un sistema escribir datos directamente de la memoria RAM al disco sin la necesidad de emplear el procesador y esto es algo que, sin duda alguna, nuestro estudio de grabación por ordenador ha agradecido.



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