Ultrainterfejsy dla nowych dysków

Wzrost wymagań dotyczący szybkości transmisji danych powoduje konieczność stosowania interfejsów. Obecnie standardem stają się: Ultra ATA i Ultra SCSI.

Wzrost wymagań dotyczący szybkości transmisji danych powoduje konieczność stosowania interfejsów. Obecnie standardem stają się: Ultra ATA i Ultra SCSI.

Do łączenia napędów dysków stałych z systemem komputerowym stosowane są głównie dwa rodzaje interfejsów - IDE i SCSI. Pierwszy z nich, znacznie tańszy w implementacji, jest powszechnie używany w komputerach PC, drugi - przede wszystkim w serwerach i profesjonalnych stacjach roboczych. Oba rozwijają się ewolucyjnie, a nazwy najnowszych wersji zaczynają się przedrostkiem ultra - Ultra DMA/33, Ultra SCSI i Ultra2 SCSI. Oferują maksymalne prędkości transmisji 33 MB/s (Ultra DMA) i 40 MB/s (Ultra SCSI). Można oczekiwać, że wkrótce interfejsy ultra będą standardowym elementem systemów komputerowych. Ich zastosowanie umożliwia znaczne zwiększenie prędkości przesyłania danych, która jest niezbędna do obsługi takich urządzeń, jak nowe modele dysków stałych o wysokich gęstościach upakowania informacji oraz prędkości obrotowej talerzy, które powodują wzrost wymagań, związanych z szybkością pracy interfejsu łączącego je z systemem komputerowym. Przykładem postępu technologii jest najnowszy produkt Seagate - dyski serii Cheetah o szybkości obrotowej 10 tys. obrotów na minutę.

Niedawno dyski o pojemności 3 GB do PC lub stacji roboczych były wyposażane wyłącznie w interfejs SCSI. Koszt jednego MB na takim dysku był ok. 3 razy większy niż dla mniejszych dysków IDE. Obecnie na rynku dostępne są dyski FAST ATA IDE o pojemności 4, a nawet 6 GB. Pierwsze modele korzystające ze standardu Ultra DMA/33, umożliwiającego przesyłanie danych z szybkością do 33 MB/s, opracowała firma Quantum, a w najbliższym czasie większość znanych producentów również będzie je oferować. Intel także poparł ten standard i najnowsze płyty główne dla procesora Pentium II z zestawem układów wspomagających (chipset) 440LX obsługują interfejs Ultra DMA, podobnie jak płyty firmy FIC z zestawem Apollo VP3 firmy VIA Technologies.

Najważniejsi producenci napędów dyskowych - Quantum, Seagate, IBM, Micropolis, Maxtor, Western Digital - mają jednak własne, nieco odmienne, koncepcje rozwoju. Na przykład Seagate, Quantum i IBM oferują równolegle konstrukcje dla IDE i SCSI. Maxtor skupił się tylko na wytwarzaniu napędów IDE, natomiast Micropolis - tylko na zaawansowanych rozwiązaniach klasy high-end, wykorzystujących wyłącznie interfejs SCSI. Nietypową, oryginalną koncepcję opracował Western Digital - interfejs SDX (Storage Data Acceleration). To specjalizowana konstrukcja sprzętowa, umożliwiająca podłączanie napędów CD-ROM bezpośrednio do dysku stałego, a nie interfejsu IDE. Zalety tego rozwiązania to: niski koszt implementacji i znaczne zwiększenie szybkości odczytu danych z płyt CD, ponieważ część pojemności dysku jest wykorzystywana jako ogromny bufor danych - czas dostępu jest zbliżony do zapewnianego przez dysk, a nie czytnik CD-ROM. Jednocześnie zostaje zwolnione jedno gniazdo IDE, a czytnik CD-ROM - uniezależniony od systemu. Wady SDX to przede wszystkim konieczność stosowanie specjalnych dysków i czytników CD-ROM, wyposażonych w sprzętowy interfejs SDX, którego koncepcja została odrzucona przez wielu znanych producentów dysków i ma niewielką szansę na uzyskanie miana standardu. SDX pozostanie najprawdopodobniej rozwiązaniem firmowym Western Digital i nie znajdzie powszechnego zastosowania.

Ewolucja i przyszłość IDE

Jeszcze trzy lata temu starsze konstrukcje PC dla DOS i Windows narzucały dyskom granicę pojemności 524 MB (wiązało się to z ograniczeniem liczby cylindrów - czyli pionowych kolumn ścieżek na talerzach dyskowych - która nie mogła przekroczyć 1024). Niedawno komputery z Windows 95 ograniczały pojemność dysku do 2 GB ze względu na barierę 4096 cylindrów. Wynikało to z ograniczeń systemów BIOS. Problemy rozwiązano, stosując technologię LBA (Large Block Adressing), obecnie część standardu FAST ATA, oraz LA (Large Adressing), implementowaną w niektórych nowych układach BIOS. W wyniku tego adresowanie i dostęp do danych na dysku ma pojemność do 8,4 GB. Dostępne obecnie na rynku modele dysków EIDE mają pojemność ponad 6 GB i zbliżają się do tej granicy.

Równie ważna była 2-gigabajtowa granica wielkości partycji, obecna w DOS, Windows i pierwszych wersjach Windows 95. Dla większych dysków można było dzielić większą pojemność na mniejsze partycje, ale w wielu przypadkach - szczególnie tam, gdzie trzeba było zmieścić dużo danych w jednym miejscu - nie była to sytuacja komfortowa. Stan ten trwał aż do wersji Windows 95 OSR2 (OEM Service Release 2), która zaoferowała nowy system plików z 32-bitowym adresowaniem - tzw. FAT32. Dzięki niemu partycje na dysku mogą mieć rozmiary do 8 GB, czyli więcej niż oferowane obecnie pojemności dysków IDE. Ze względu na niezgodności, występujące np. między systemami dyskowymi a programami użytkowymi (utilities), wielu producentów PC rezygnuje z instalacji FAT32 na rzecz starszego FAT16. Należy jednak pamiętać, że Microsoft zastosuje 32-bitowy system adresowania FAT32 w kolejnej wersji Windows 98.

W celu komercyjnej reprodukcji treści Computerworld należy zakupić licencję. Skontaktuj się z naszym partnerem, YGS Group, pod adresem [email protected]

TOP 200