Interfaces de un Disco Duro

Hola a todos, a continuación les dejo un artículo sobre las diferentes conexiones que puede tener un disco duro y las principales características de cada una de ellas. Espero que les sea útil:

Introducción

Conexiones IDE y SATA respectivamente

Las interfaces son un componente vital en cualquier placa base, ya que son las encargadas de transmitir los datos entre los distintos componentes y periféricos de nuestro sistema. Podemos encontrar varios tipos: la que comunica el procesador con el chipset (conocida como FSB o bus frontal), la que comunica el chipset y los distintos componentes de la placa base, etc. Estas interfaces son importantes de cara al rendimiento de nuestro ordenador, ya que aunque tengamos el procesador más potente, si la interfaz no tiene velocidad suficiente para enviarle los datos que necesita, éste tendrá que esperar y por tanto el rendimiento del   sistema bajará notablemente.

La interfaz hace referencia al tipo de conexión que utiliza el disco duro. Los conectores de disco duro utilizados actualmente son EIDE y SCSI (pronunciado escasi) y SATA. Los IDE y los SATA son utilizados por ordenadores personales, y los SCSI se utilizan en entornos profesionales. Ambos han sufrido un gran desarrollo desde sus inicios.
Ahora que los discos duros que se comercializan alcanzan un tamaño de hasta 2 TB, la velocidad de transferencia se ha convertido en un factor importante a la hora de adquirir un discoduro. Es por eso, que el estandar IDE ha sido reemplazado por los   SATA y eSATA, permitiendo una velocidad de transferencia de hasta 600 Mb/s, como es el caso de SATA-III.

La interfaz IDE

Es la más utilizada de la historia del PC. IDE (Integrated Device Electronics) o ATA (Advanced Technology Attachment). Las siglas IDE hacen referencia a una de las características más importantes de esta tecnología, gran parte de la circuitería lógica de control del disco se encuentran en el propio disco, haciendo que la compatibilidad este casi garantizada. Como la mayoría de las interfaces y buses del PC hasta hace pocos años, esta interfaz es de tipo paralelo, transmite los datos en grupos de bastantes bits (en concreto 16 bits) por cada pulso de reloj, pero a velocidades muy bajas.

Interfaz IDE

Cómo configurar un disco duro IDE
Aunque a cada canal IDE podamos conectar dos dispositivos, no se pueden realizar tareas de lectura o escritura a la vez en ambos.
Conectar uno de estos dispositivos no es difícil: tan sólo tendremos que localizar en nuestra placa base los conectores IDE (podremos localizarlos porque al lado pone normalmente IDE 1 ó IDE 2, según el canal que sea) y conectar ahí el extremo del cable que pone: System. Después, conectar la unidad al extremo del cable si funciona como maestra o al conector del medio si funciona como esclava (si nuestro cable sólo tiene un conector, la unidad debe ir como maestra).

Cable IDE

Habitualmente existen tres maneras de configurar un disco duro: 
Maestro (master): dispositivo principal, tiene preferencia a la hora del arranque del sistema operativo. Si hay otro dispositivo tiene que ser esclavo. 

    Esclavo (slave): dispositivo secundario. Debe de haber otro dispositivo como maestro.

elección por cable (cable select): El dispositivo será maestro o esclavo en función de su posición en el cable. Si el dispositivo es el único en el cable, debe estar situado en la posición de maestro. Tiene el inconveniente de que mientras se accede a un dispositivo el otro no se puede usar.

Conectores IDE en la placa base

A continuación tenemos un vídeo subre cómo instalar un disco duro IDE:

Interfaz SATA

     La interfaz SATA
 

Serial ATA o SATA (Serial Advanced Technology Attachment) es un interfaz de transferencia de datos entre la placa base y algunos dispositivos de almacenamiento, como puede ser el disco duro, lectores y regrabadoras de CD/DVD, etc. Serial ATA sustituye a la tradicional Parallel ATA/P-ATA/IDE.  

Historia
SATA nació en el año 2000 con la creacion de Serial ATA Working Group. Se pretendia lasustitución del estandar PATA (Parallel ATA), con la intención de aumentar la fiabilidad y velocidad de transferencia de archivos entre unidades de almacenamiento. Sin embargo, no fue hasta 2003 cuando se alcanzó un diseño estable, y en 2004 se empezó acomercializar. SATA alcanza unas velocidades de transferencia de datos desde 150 a 600 Mb/s, y se prevé que podría alcanzar los 900 Mb/s.  

Conectores SATA en la placa base

Características SATA
SATA es una arquitectura en serie o también llamada “punto a punto”. Es decir, la conexión entre puerto y dispositivo es directa, cada dispositivo se conecta directamente a un controlador SATA, así, cada dispositivo disfruta la totalidad del ancho de banda, de la conexión, sin que exista la sobrecarga inherente a los mecanismos de arbitraje y detección de colisiones como sucedía en los viejos PATA que las interfaces se segmentaban en maestras y esclavas.

SATA roporciona:

•  Mayores velocidades.
• Dispositivos de almacenamientos actualizables de manera más simple.
• Configuración más sencilla.
• Una correcta refrigeración del equipo gracias al cable que es mucho más fino (7 hilos)
• Capacidad para conectar unidades al instante, es decir, insertar el dispositivo sin tener que apagar el ordenador o que sufra un cortocircuito.

La interfaz Serial ATA es totalmente compatible con todos los sistemas operativos actuales y poco a poco va sustituyendo a la interfaz PATA, aunque ambos sistemas todavía convivirán durante cierto tiempo. Cabe destacar que muchas placas bases actuales soportan ambos tipos de interfaces, pero se ven cada vez con más frecuencia placas base en las que sólo disponen de conectores SATA.
Si nuestra placa base no posee una interfaz SATA y disponemos de alguna unidad que requiera esta interfaz, es posible adquirir tarjetas PCI y PCI Express con una controladora de este tipo.
Los discos SATA no se configuran como master o slave, ya que el bus de datos de la placa permite una sola unidad por conector.

Generalmente en disco SATA, la preferencia sobre a qué disco dar prioridad u ordenación de los mismos, se realiza desde la BIOS y/u orden de los conectores de la placa base

Cables y conexiones SATA

Cable SATA de datos

Al contrario que los PATA se usa el mismo conector en las Unidades de almacenamiento de equipos de escritorio o servidores (3,5 pulgadas) y los de los portátiles (2,5 pulgadas). Esto permite usar las unidades de 2,5 pulgadas en los sistemas de escritorio sin necesidad de usar adaptadores a la vez que disminuyen los costes. 

Los cables de datos SATA normalmente son de color rojo y son mucho más finos. La longitud máxima del cable es de 1 metro frente a los 50 cm de los SATA. Usan un conector mucho más pequeño que los cables ATA/PATA/IDE, algo que tiene sus pros y sus contras: son tan pequeños y delgados que es fácil romperlos.

El cable de corriente lo vimos en el archivo sobre la fuente de alimentación. Dicho cable parte de la fuente de alimentación y se conecta al disco. Difiera del conectorMolex de 4 pines que se usa en la tecnología IDE, ATA, PATA.

Velocidad de transmisión de datos

En la tabla de la derecha se muestra la velocidad real de los SATA:

•  SATA I    a 1.5 Gb/s.        
•  SATA II   a 3 Gb/s.
•  SATA III  a 6 Gb/s.

SATA puede ser:

                SATA I o SATA 150 MB/s o Serial ATA-150

                SATA II o SATA 300 MB/s o Serial ATA-300

                SATA III o SATA 6000 MB/s o Serial ATA-600

Vídeo acerca de las características básicas HDD SATA:

La interfaz SCSI

Coetánea a la interfaz ATA/IDE, se reservo para equipos de gama media/alta debido a que era bastante más avanzada y, por tanto, más costosa. Tenía problemas de compatibilidad puesto que necesita de una placa base especial con el controlador SCSI, en la actualidad es habitual que los dispositivos vengan con estos controladores. Se utiliza para conectar discos duros pero también otros muchos tipos de dispositivos como impresoras, escáneres, unidades DVD… En la actualidad su empleo se reduce a lugares de trabajo de alto rendimiento, servidores y periféricos de alta gama.

Video sobre la instalación disco duro SCSI

Fuentes de información

Apuntes propios

Monografías   (Discos Duros)

Infor.uva   ( La interfaz SCSI)

Redindustria   (Interfaces HDD) 

Changlonet   (Interfaz SATA)

es.scribid.com   (Comparativa IDE/SATA)

Wikipedia 

Youtube