Comparație între SATA, IDE și SCSI

Pentru că este mai practic să le privim pentru a înțelege deosebirile dintr e cabluri, respectiv deosebirile dintre aceste standarde de transfer a datelor, am făcut o fotografie reprezentativă, în care putem vedea care sunt deosebirile dintre SATA, IDE și SCSI.

Așadar, în imaginea următoare avem o comparație între cablurile SATA, IDE și SCSI:

Legendă:

1. Conector SATA, corespunzător cablului SATA (panglica roșie și îngustă). Element de siguranță:

1.a. Cheia de la conector, care ne ajută să nu montăm panglica invers.

2. Conector IDE, corespunzător cablului IDE/ EIDE (panglica lată și gri). Elemente de siguranță și metoda de conectare:

2.a. Cheie de plastic. Din construcție, mufa în care introducem acest conector are un pin lipsă. Dacă întoarcem, din greșeală, panglica invers, pinul care nu este lispă va bloca înaintarea zonei de plastic. Chestia este că la sistemele vechi, conectorul n-are partea aceea din plastic, unde ar fi trebuit să fie o gaură. Așa că folosim cel de-al doilea element de siguranță.

2.b. Firul colorat. Orice panglică IDE are un fir de altă culoare, pe una din lateralele panglicii. Acela este cablul 1, sau primul. Ne uităm pe placa unde vrem să conectăm cablul și-l introducem astfel încât firul roșu să fie pe partea pe care scrie 1, lângă mufă. Apoi, introducem cablul IDE în hard disk, cu fiul colorat lângă alimentare (nu se poate inversa nimic aici, e sigur).

3. Conector SCSI. Acesta din imagine este un conector SCSI ULTRA 160M/ LVD/ SE, relativ destul de recent (anul 2000). Elemente de siguranță:

* Nu e numerotat, că n-aveam spațiu. Ne uităm în forma de plastic cu cei 68 de pini. Vedem că are o tăietură în formă de trapez, ce înconjoară cei 68 de pini. Evident, nu se poate băga invers.

3.a. Terminator SCSI. Este un simplu plastic ce face niște contacte electrice între anumite fire din cele 68 posibile. Nu vreau să intru în matematica conectării, că nu e chiar banală. Trebuie doar să știți că toate (mă rog, majoritatea din) SCSI-urile moderne necesită un astfel de terminator, întrucât pe o singură panglică pot fi montate multiple dispozitive (să zicem 16).

3.b. Firul colorat. La fel ca la IDE, și la SCSI avem un fir colorat. Evident, din motive de consistență tehnică, se montează la fel, firul colorat la pinul numerotat cu 1 de pe placa de bază, respectiv lângă mufa de alimentare, în hard disk.

No, hai că montarea nu este grea. Așadar, să mai vedem și alte deosebiri:

1. În funcție de numărul de dispozitive conectabile la fiecare port:

  • SATA: 1 dispozitiv per port, cablu sau conector. Posibilitatea de a avea conflicte: nulă.
  • IDE: 2 dispozitive, unul setat ca master, unul setat ca slave sau ambele setate ca și cable select.
  • SCSI: 16 dispozitive, limita teoretică fiind de 64, din ce am citit ultima dată, acum 1001 de nopți. Practic, mai mult de 4 pe un singur controller nu e OK, și alea setate în mod RAID 0,1. Vom vedea ce e.

2. În funcție de posibilitatea de a avea conflicte pe cablu/ controller din cauza numărului de dispozitive:

  • SATA: șanse nule. Dispozitivul este singur pe cablu și singur pe canalul SATA, un controller având două canale.
  • IDE: destul de mari, mai ales la începători sau hardware defect. Astfel că:
    • Nu putem avea două dispozitive master (stăpân), sau slave (sclav) pe același cablu. Unul trebuie să fie musai master, celălalt slave. Altfel LED-ul de la hard disk rămâne aprins și sistemul nu pornește.
    • Evident, putem lăsa setarea la ambele dispozitive să fie Cable Select, primul dispozitiv care se află conectat la mufa cea mai aproape de mufa ce intră în placa de bază (sau mufa cea mai apropiată electric) devenind master.
  • SCSI: foarte mari. Nu este chiar simplu să setezi ordinea la dispozitivele SCSI folosind o combinație de setări din BIOS (dacă avem de unde) și jumperi.

3. În funcție de viteza (rata) de transfer:

  • SATA (Serial Advanced Technology Attachment). Are două standarde curente:
    • SATA 1,2 Gb/s, limita maximă teoretică fiind de aproape 150 MB/s. Desigur, depinde și de performanțele hard diskului în sine, și de alți factori precum tipul plăcii de bază și al memoriei RAM.
    • SATA2 3 Gb/s, limita maximă teoretică fiind de 300 MB/s. Desigur, depinde și de performanțele hard diskului în sine, și de alți factori precum tipul plăcii de bază și al memoriei RAM.
  • IDE (zise și PATA): astea au mai multe generații și, ca atare, au mai multe rate (viteze) de transfer. Oricum, avem două generații distincte: ATA PIO (Asynchronous Transfer Adapter Parallel Input Output), respectiv Ultta DMA (Ultra Direct Memory Access). Ratele de transfer au fost:
    • ATA PIO Modul 0: 26,4 Mb/s (3,3 MB/s);
    • ATA PIO Modul 1: 41,6 Mb/s (5,2 MB/s);
    • ATA PIO Modul 2: 66,4 Mb/s (8,3 MB/s);
    • ATA PIO Modul 3: 88,8 Mb/s (11,1 MB/s);
    • ATA PIO Modul 4: 133,3 Mb/s (16,7 MB/s) – deja la Intel 80486 se considerau lente;
    • Ultra DMA ATA 33: 264 Mb/S (33 MB/s);
    • Ultra DMA ATA 66: 528 Mb/s (66 MB/s);
    • Ultra DMA ATA 100: 800 Mb/s (100 MB/s);
    • Ultra DMA ATA 133: 1064 Mb/s (133 MB/s)

Deosebirile tehnologice între generațiile IDE sunt cam așa:

– ATA PIO (Asynchronous Transfer Adapter Parallel Programmed Input Output) folosea o interfață de transfer asincron a datelor, iar modul de transfer era paralel. Microprocesorul sistemului avea un rol activ în transferul de date dinspre și spre un dispozitiv ATA PIO. Cu toate acestea, s-a considerat, pe bună dreptate, că e mai bine să fie degrevat microprocesorul de această sarcină simplă și repetitivă. De unde și denumirea de PATA (Parallel ATA).

– Ultra DMA ATA folosea, la fel ca și ATA PIO, o interfață de transfer asincron cu transfer paralel de date, doar că microprocesorul era degrevat de controlul procesului de transfer a datelor dinspre și spre dispozitiv, pentru că se folosea DMA – sau Direct Memory Access. Practic, datele erau direct injectate în memorie, fără ca microporcesorul să o facă, el doar dând ordin să-i vină datele. Transferul DMA (Direct Memory Access) se făcea cu un controller DMA care avea acces (mai mult sau mai puțin) direct/ total la memoria RAM (și aici au fost mai multe generații).

  • SCSI: și acestea au mai multe generații. Evident, cu rate de transfer diferite. Comparând vitezele de transfer SCSI și IDE, vedem că SCSI este mult mai rapid:
    • SCSI-1: 40 Mb/s (5 MB/s);
    • Fast SCSI: 80 Mb/s (10 MB/s);
    • Fast-Wide SCSI: 160 Mb/s (20 MB/s);
    • Ultra SCSI: 160Mb/s (20MB/s);
    • Ultra Wide SCSI: 320 Mb/s (40 MB/s);
    • Ultra2 SCSI: 320 Mb/s (40 MB/s);
    • Ultra2 Wide SCSI: 640 Mb/s (80 MB/s);
    • Ultra3 SCSI: 1280 Mb/s (160 MB/s);
    • Ultra-320 SCSI: 2560 Mb/s (320 MB/s);
    • Ultra-640 SCSI: 5120 Mb/s (640 MB/s).

4. După numărul de biți de date transmiși simultan:

  • SATA: 1 bit, transmisia fiind serială.
  • IDE: 16 biți.
  • SCSI: 8 sau 16 biți, în funcție de standardul folosit. Ca și ideea, panglicile mai late foloseau 16 biți. De exemplu cea din imagine are 68 de pini, deci este de 16 biți, cea de 50 de pini fiind de 8 biți.

5. După modul de lucru RAID. RAID înseamnă Redundant Array of Inexpensive Disks și permite conectarea mai multor hard diskuri în niște arhitecturi redundante, astfel încât datele să nu se piardă niciodată, nici în caz de eroare.

  • SATA: RAID 0; RAID 1; RAID 0,1 nativ, direct din controller.
  • IDE: fără. Modul RAID pentru IDE se poate obține, totuși, cu un controller extern, de genul ITE IT8212F.
  • SCSI: nativ, direct din controller: RAID 0; RAID 1; RAID 2; RAID 3; RAID 4; RAID 5; RAID 6 (redundanță maximă, două diskuri fiind redundante), respectiv combinații de genul RAID 0,1 (un disk redundant);

Unde modul de lucru poate fi:

  • RAID 0, adică fără redundanță. Practic, nici nu e RAID, de unde și cifra zero din denumire.
  • RAID 1. Înseamnă că pentru fiecare hard disk mai există încă unul care să conțină exact aceleași date.

Mă rog, mai sunt și celelalte standarde, dar nu sunt de interes în acest context.

6. După numărul de pini din conector:

  • SATA: 7 pini.
  • IDE: 39/ 40 de pini (știm deja de mai sus că un pin este blocat de plasticul mufei tata din conector).
  • SCSI: 50, 68 sau 80 de pini.

Acum, că am văzut care sunt o parte din deosebirile dintre SATA, IDE și SCSI, cred că modul de conectare din imaginea următoare pare absolut banal. Se observă că elementele de siguranță și-au făcut datoria.

16 Comentarii

  1. Mihai Todor 21 august 2010 la 15:39 - Raspunde

    Bre, ai rămas în urmă cu tehnologia. Între timp a apărut și [url=http://en.wikipedia.org/wiki/Serial_ATA#SATA_Revision_3.0_.28SATA_6_Gb.2Fs.29]SATA 3.0 (6Gb/s)[/url] 😉

    • Robin Molnar 22 august 2010 la 11:52 - Raspunde

      =D Bine, așa nici de [url=http://www.robintel.ro/index.php/blog/tech/serial-attached-scsi.html]Serial Attached SCSI (SAS)[/url] n-am zis nimic. =D

  2. castravete 14 septembrie 2010 la 02:20 - Raspunde

    eu stiam ca pio- programmed input/output nu paralel input/output poate gresesc eu X_X

    • Robin Molnar 14 septembrie 2010 la 09:04 - Raspunde

      =D Da, și eu tot așa știam. Nu știu cum am greșit în text. =D Mersi mult! =D

  3. Marius Delaepicentru 09 septembrie 2011 la 10:01 - Raspunde

    La SCSI mai sunt şi conectori externi pe 8 biţi cu 25 şi 36 pin. Cu profiluri şi mărimi diferite, de regulă pentru aparate asincrone (ZIP, MO, CDD, HDD externe, scanere, imprimante, unităţi de bandă, camere foto digitale etc.)

  4. Marius Delaepicentru 09 septembrie 2011 la 10:21 - Raspunde

    De asemeni, e drept un controller SCSI poate duce maximul de 64 de entităţi, însă cu o observaţie: placa trebuie să aibă 4 canale. Patru canale se pot obţine cu două enginuri SCSI (pot fi montate pe aceeaşi placă. fiecare e făcut să ducă max. două canale). Dacă, să zicem, avem 4 canale şi scădem din fiecare canal, ID7 (rezervat controlerului logic de pe fiecare canal) rămîn teoretic 60 ID disponibile pentru legat aparate. Pe scurt, unitatea structurală a SCSI este canalul (cu 16ID-uri din care unul rezervat întotdeauna controlerului). Problemele la SCSI pe 16 biţi încep de la al 7-lea aparat de pe cablu. Însă se pot configura ca, de pildă, cele de la ID0 la ID6 să facă ceva, iar cele de la ID8 la ID15 să facă altceva. Ele se pot integra apoi în arhitecturi mai complexe, asamblate din software.

  5. Marius Delaepicentru 26 septembrie 2011 la 09:49 - Raspunde

    Dacă vreţi să vedeţi cum se pot folosi două bătrîne scanere SCSI simultan, vă invit aici.

    • Mihai Todor 26 septembrie 2011 la 16:51 - Raspunde

      Dude… Tu ai Windows în japoneză? =))))))

      LE: Îmi place “biroul” 🙂

      • Marius Delaepicentru 26 septembrie 2011 la 19:22 - Raspunde

        Nu numai OS, dar şi majoritatea covîrşitoare a aplicaţiilor şi driverelor. De fapt, primul calculator pe care am pus mîna, era cu DOS3.5 în japoneză. M-a ajutat, întrucît, numai din meniuri am învăţat pe puţin 100 de ideograme.

        În orice caz, experimentul demonstrează că cea mai rapidă circulaţie pe magistrale seriale (USB, SCSI, SATA etc.) este cea în paralel. 😀 Dacă vrem viteză pe magistrale seriale aglomerate, fie le lăţim (cu rezultate nu întotdeauna pozitive) fie le adăugăm alte magistrale* seriale.

        —————
        *Aşa se explică de ce nu am conectat scanerele (echipamente lente) pe controlerul dedicat HDD. Fizic, cu cîteva adaptoare (68→ 50→ 36/25→Term) aş fi putut, dar aş fi prăbuşit viteza de trafic la cel mult 20Mbps. Başca timpii de aşteptare.

        • Mihai Todor 26 septembrie 2011 la 20:57 - Raspunde

          Eu când văd Windows în altă limbă decât engleza, mă apucă toți dracii 😀

        • Robin Molnar 28 septembrie 2011 la 08:49 - Raspunde

          Teoretic așa este și practic, în unele cazuri de aplicații specifice, altfel problemele de sincronizare fac dificilă transmisia paralelă la viteze mari.

    • Robin Molnar 28 septembrie 2011 la 08:40 - Raspunde

      Dar văd că ai scris ceva…

  6. Vlaade 19 martie 2012 la 20:06 - Raspunde

    Am si eu cateva intrebari :
    1 Pot sa pun pe acelasi PC un hard SATA si unul IDE ? (pe placa de baza am porturi pt ambele)
    2 Nu am sursa cu mufe de curent decat pt hard IDE , dar am o mufa de curent pt SATA pe care as putea sa o leg in locul uneia IDE doar ca mufa pt curent SATA are 5 cabluri in loc de 4 ! Is necesare toate 5 firele pt SATA sau as utea sa renunt la unul din ele si daca da te rog sa specifici care din ele, tinand cont ca pt IDE am Rosu, Negru, Negru ,Galben iar pt SATA am Galben, Negru, Rosu, Negru, Portocaliu, La care as putea sa renunt ?

    • Robin Molnar 20 martie 2012 la 08:54 - Raspunde

      1. Da.
      2. Sunt adaptoare pentru asta. Vreo cinci lei bucata.

Lasa un raspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *

Vreau să fiu părtaș la faptă. Poți, de asemenea, să fii părtaș și fără martori.

Acest site folosește Akismet pentru a reduce spamul. Află cum sunt procesate datele comentariilor tale.