Интерфейсы.

 

Для того чтобы обмениваться данным с компьютером, жесткий диск подключен кабелями управления, по которым передаются команды диску и данные. Рассмотрим различные интерфейсы подключения жестких дисков.

 

Ide/ata

IDE (Integrated Drive Electronics) — это название типа жестких дисков, имеющих интерфейс ATA (AT Attachment). Дешевая электроника в сочетании с параллельной передачей данных АТА позволяет производить жесткие диски, приобретение которых не пустит вас по миру. Тем не менее не стоит забывать, что АТА не предназначен для внешних подключений и не поддерживает кабелей длиной более 60 см.

Один канал АТА может поддерживать до двух дисков, первичный — master и вторичный — slave. Очень часто ставят на один канал жесткий диск как master И другое, более медленное устройство, типа CD-ROM, как slave. Но так как IDE может обращаться только к одному устройству на канале одномоментно, то снижается производительность системы в целом. Так что Лучше не иметь slave-устройств в принципе. Тем более сейчас все материнские платы имеют по два интегрированных канала JDE, а некоторые — три и даже четыре. Если это возможно, то лучше подключать жесткий диск как master на первый канал, a DVD или CD-ROM — как master на второй канал.

Сегодня на рынке присутствуют три основных стандарта IDE-дисков: AT A/33, AT А/66 и АТА/100. В данном случае число показывает максимальную пропускную способность в мегабайтах в секунду. Для AT А/66 и АТА/100 требуется специальный 80-контактный кабель, а со стандартным 40-контактным АТА/66/100 диск будет работать, как AT А/33. Как правило, такой кабель идет в комплекте со всеми материнскими платами, поддерживающими АТА/66/100. Эти три стандарта называют одним словом — UDMA. Хотя иногда и употребляют UDMA, АТА и IDE в качестве взаимозаменяемых понятий, но это неверно.

Все IDE-диски должны работать со всеми вариантами АТА. Диск АТА/100 должен отлично функционировать с контроллером AT А/33, а диск АТА/33 должен так же прекрасно работать с контроллером АТА/100. Но работать винчестер будет на скорости самого медленного компонента. В обоих приведенных случаях это будет скорость АТА/33, то есть максимальная пропускная способность будет равна 33 Мб/с. Иногда можно наткнуться на некоторые несовместимости, например, когда конкретный диск не желает работа! ь с конкретным кабелем или два диска от разных производит пей не желают сосуществовать на одном канале контроллере

На самом деле разница в производительности между АТА/33, 66 и 100 не так уж велика, так как разговор идет о пиковой пропускной способности, которая з реальной работе достигается крайне редко. Пока не существует дисков АТА/100, обеспечивающих передачу данных ;,зже в 66 Мб/с, и немногие модели достигли планки в 33 Мб, с. Только кэшпамять жесткого диска может воспользоваться преимуществами повышенной пропускной способности. Не для этого размер кэша должен быть достаточно большим. А большинство IDE-дисков имеет всего 512 Кб кэш-памяти, и только некоторые, самые дорогие, могут похвастаться еэпюм в 2 или даже 4 Мб.

Так что главным недостатком IDE по-прежнему остается малая скорость. Конечно, современные IDE диски догнали по скоростным характеристикам старые модели SCSI-дисков, но с новыми SCSI-винчестерами им все равно не сравниться. Можно приобрести достаточно быстрый IDE-диск со скоростью вращения 7200 оборотов в минуту (rpm), но можно купить и SCSI-привод со скоростью 15,000 rpm, который будет намного быстрее. А еще время наработки на отказ, заявляемое производителями, у IDE-дисков гораздо меньше, чем у SCSI-дисков. Возможно, это просто маркетинговые меры, но повсеместно бытует мнение, что SCSI-устройсгва надежнее, чем IDE.

Будущее АТА, скорее всего, за стандартом Serial ATA. Serial ATA будет иметь кабель всего с двумя кон-актами (один на прием, один на передачу) и должен обеснечить IDE пропускную способность до 1.5 Гб/с, а возможно, и больше. Это вдвое перекрывает пропускную способность АТА/100, у которого контактов в 40 раз больше. Единственным недостатком Serial ATA является то, что на одном канале может быть только одно устройство, но при наличии контроллера с несколькими каналами это не проблема.

SCSI

 

SCSI давно стал стандартным интерфейсом для рабочих станций и серверов. И хотя по деньгам SCSI обходится существенно дороже IDE, за эти деньги мы получаем гораздо большую пропускную способность, поддержку большего количества устройств на одном канале, гораздо большую длину кабелей (до 12 м), поддержку внешних устройств и многозадачность.

Обычная (иногда говорят «узкая») шина SCSI может нести на себе до 8 устройств, а широкая (wide) — до 16. Сам SCSI-контроллер занимает один адрес, а остальные 15 оставляет для подключаемых устройств (соответственно, на узкой шине для устройств остается 7 адресов). Старшие адреса SCSI имеют больший приоритет. Это делает установку SCSI немного сложной. Обычно лучше дать больший приоритет медленным устройствам, типа CD-ROM, а не жестким дискам.

Существует множество различных вариан-ов SCSI. Из доступных сейчас устройств можно назвать Ultra, Ultra2 и Ultral60 SCSI. Ultra SCSI позволяет передачу 20 Мб/с и имеет 8 адресов. Широкая (wide) версия Ultra SCSI поднимает пропускную способность вдвое, то есть до 40 Мб/с. Ultra2 SCSI, известный также как LVD (Low Voltage Differential) SCSI, имеет пропускную способность 40 Мб/г., и, соответственно, wide-версия его дает нам 80 Мб/с. Ultral60 SCSI продолжает традицию удвоения пропускной способности, но бывает только в варианте wide, что дает нам 16 устройств на канале и 160 Мб/с.

SCSI-устройства, как правило, обладают совместимостью, что называется, сверху вниз/Правда, этого никто не гарантирует, но в большинстве случаев, для примера, устройство SCSI-2 будет отлично себя чувствовать на контроллере Ultra2Wide SCSI. Однако при этом бывает, что при наличии на одной шине быстрого и медленного устройств оба начинают работать с максимальной скоростью медленного. А па самом деле то, как будут вести себя разные SCSI-устройства, подвешенные рядом, зависит в основном от контроллера.

Со SCSI часто возникают проблемы, касающиеся установки и первой настройки, особенно у тех, кто проделывает это первый раз. Но все эти проблемы с лихвой окупаются надежностью данного интерфейса. А появление активных терминаторов (то есть устройств, которые обязательно должны завершать цепочку SCSI-устройств) заметно упростило установку SCSI-устройств.

Главное преимущество SCSI выражается термином high-end, то есть самые быстрые, самые объемистые жесткие диски имеют интерфейс SCSI. Например, Seagate Cheetah с 15 000 оборотов на шпинделе в варианте IDE никогда не производился и вряд ли буцет. А способность поддерживать до 15 устройств на одном канале говорит об отличной масштабируемости, что для определенных целей тоже крайне важно.

А будущее SCSI уже расписано как по нотам. Появляются первые устройства Ultra320, и следующим шагом будет Ultra640. Сам стандарт SCSI изначально предполагал масштабируемость и стал масштабируем настолько, что вряд ли что-то может с ним сравниться в этом.