Padrões de Interfaces de Storage (Dispositivos de Armazenamento de Dados)

Padrões de Interfaces de Storage

O mundo dos dispositivos de armazenamento – Storage – é bastante complexo. Foram criados inúmeros padrões de comunicação distintos para as interfaces de conexão desses dispositivos ao longo do tempo.

Alguns desses padrões são usados internamente em um computador, por exemplo para a conexão de UM disco rígido à uma placa-mãe, ao passo que outros padrões são empregados para a conexão de dispositivos de armazenamento externos, como um pendrive, por exemplo. Alguns desses padrões são habilitados pela integração de uma controladora de drive dentro do próprio drive em si, com o intuito de diminuir o custo de fabricação e aumentar a performance na transferência de dados do dispositivo.

Dentre os padrões mais conhecidos podemos citar o padrão ESDI (Enhanced Small Disk Interface), os famosos padrões IDE (Integrated Drive Electronics) e ATA (AT Attachment), o padrão SCSI (Small computer System Interface) e o padrão Fibre Chanel, entre outros. O padrão ATA tem sido usado de forma predominante em computadores comuns (para consumidores domésticos / corporativos), ao passo que padrões como o SCSI encontram uso em sistemas de armazenamento comerciais / profissionais.

HD SATA convencional

HD SATA convencional

O padrão ATA possui duas formas: PATA (ATA Paralelo, que chamamos hoje em dia simplesmente de IDE) e o SATA (ATA Serial), sendo que o padrão PATA denota um barramento para até dois dispositivos por porta, ao passo que o padrão SATA suporta apenas um dispositivo. Já o padrão SCSI suporta múltiplos dispositivos, e tem muitas variantes, como Fast, Wide, Fast Wide, Ultra, LVD e outras, cada uma com diferentes larguras de barramento e velocidades de transmissão.

O padrão Fibre Channel, além de ser um padrão de storage, é também um padrão de rede, devido à sua capacidade de comunicação em distâncias maiores.

Adaptador Fibre Channel de duas portas

Adaptador Fibre Channel de duas portas

A tabela a seguir traz informações sobre os principais padrões de interface de armazenamento existentes na atualidade (e alguns antigos, não mais em uso):

Padrões de Interface de Dispositivos de Armazenamento
Interface Ano Largura de Transmissão, em bits (b) Nº de Pinos do Conector Velocidade(s)
ESDI Início dos anos 1980 1 34+20 10, 15, 20, 40 Mb/s
Fibre Channel (FC-AL) 1988 1 2, 7, 8, 40 133 Mb/s a 128 Gb/s
PATA (ATA) – Drives com menos de 540 MB 1984 16 40
EIDE (ATA-2) 1994 16 40 4 a 16,6 MB/s
Serial ATA (SATA) 2003 1, 4 7 1,5 Gb/s
SATA 2 2004 1, 4 7 3 Gb/s
SATA 3 2009 1, 4 7 6 Gb/s
SCSI (Paralelo) 1986 8 25, 50, 60, 68, 80 5 MB/s
SCSI-2 1990 8 50, 60, 68 80 MB/s
SCSI-3 2003 16 68 320 MB/s
SCSI Fast / Ultra 1994 / 2003 8 68 10 MB/s, 20 MB/s
SCSI – Fast Wide, Ultra Wide, Ultra 320, Ultra 640 Vários 16 68 de 20 MB/s a 640 MB/s
SAS (Serial Attached Storage) 2004 2, 4 26, 36 3 Gb/s
SAS-2 2009 2, 4 26, 36 6 Gb/s
SAS-3 2013 2, 4 26, 36 12 Gb/s
SAS-4 2017 2, 4 26, 36 22,5 Gb/s

Hoje em dia, as variantes paralelas dos padrões ATA e SCSI foram suplantadas por versões de comunicação serial, como os padrões SATA e SAS, os quais fornecem um throughput (taxa de transferência) significantemente maior que seus predecessores de transmissão paralela. Além disso, possuem custo menor, além de vantagens mecânicas, que incluem até mesmo menor bloqueio do fluxo de ar dentro do gabinete do computador, pois seus cabos de conexão são muito mais estreitos do que os cabos de conexão paralelos de outrora.

Cabo SATA para Disco Rígido / SSD

Cabo SATA

Referências

Revista Signal Integrity Journal – Edição de Julho / 2019

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Sobre Fábio dos Reis (1358 Artigos)
Fábio dos Reis trabalha com tecnologias variadas há mais de 25 anos, tendo atuado nos campos de Eletrônica, Telecomunicações, Programação de Computadores e Redes de Dados. É um entusiasta de Unix, Linux e Open Source em geral, adora Eletrônica e Música, e estuda idiomas, além de ministrar cursos e palestras sobre diversas tecnologias em São Paulo e outras cidades do Brasil.
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