Trabajo 14 - Interfaz ATA

Dispositivos de almacenamiento
La interfaz
ATA/IDE
Jorge Mor Varela
Ingeniería Informática - Periféricos e Interfaces
Curso 2008/2009
Resumen
En este trabajo se exponen las principales características de la interfaz ATA/IDE desde
su nacimiento en 1984 y, a través de todas las modificaciones del estándar ATA, hasta
la actualidad.
Además se explican algunos otros aspectos estrechamente relacionados con esta
interfaz, como son las configuraciones de unidades PATA y SATA o la tecnología RAID.
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Índice
· Interfaz IDE ……………………………………………. Pag 4
· Interfaz ATA …………………………………………… Pag 6
· ATA Paralelo (PATA) ………………………………. Pag 10
· ATA Serial (SATA) …………………………………… Pag 14
· Características de la interfaz ATA …………… Pag 16
· ATA RAID ………………………………….……………. Pag 18
· Conclusiones ………………………………………….. Pag 22
· Bibliografía …………………………………………….. Pag 22
· Test ………………………………………………….…….. Pag 23
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· Interfaz IDE
Si empezamos a hablar sobre la interfaz ATA/IDE posiblemente las primeras preguntas que les
podrían surgir a los no iniciados en esta materia serian: ¿Qué es y de donde surge la interfaz
IDE?, ¿Qué interfaz se utilizaba antes de esta? Pues bien pasemos a resolver sus dudas.
¿Qué es y de donde surge la interfaz IDE?
La interfaz IDE nace en 1984 debido a un encargo de Compaq a Western digital.
Compaq necesitaba integrar la interfaz en el propio disco duro debido a la falta de
espacio en un nuevo modelo de PC, de ahí su nombre: IDE ("Integrated Drive
Electronics").
Con la implantación de la interfaz IDE toda la electrónica de control se concentra en el
dispositivo a controlar (el disco duro), con lo que puede conectarse directamente el
disco con el bus del sistema.
Asi pues en 1986 salen al mercado las primeras unidades IDE, cuya realización práctica
pasará posteriormente a estar acompañada de una serie de normas denominadas AT
Attachment (ATA) que establecían las condiciones que deben seguir los fabricantes de
este tipo de unidades.
El sistema IDE dispone de varios métodos para efectuar el movimiento de datos,
incluyendo la emulación de cualquier formato anterior, e incorpora un nuevo formato
de grabación, denominado de zona múltiple MZR que consigue mayor densidad de
grabación y por tanto mayor capacidad en los discos. Además, se implementaron dos
sistemas de traducción de los parámetros físicos de la unidad, el CHS ("Cylinder Head
Sector") y el LBA ("Logical Block Addressing").
La especificación inicial permitía una tasa de transferencia de 4 MB/s la cual
rápidamente se mostro insuficiente.
Esta baja tasa de transferencia unida a otros factores como son la poca capacidad de
almacenamiento (528 MB) debido a limitaciones de la BIOS o la escasa capacidad de
conexión, ya que solo podían coexistir dos dispositivos IDE en el sistema, provocó que
la interfaz fuera sufriendo constantes actualizaciones hasta la especificación utilizada
hoy en día.
Algunas de estas actualizaciones se denominaron: EIDE, Ultra-ATA, ATAPI, Fast-ATA,
ATA-2, ATA-3, etc. Más adelante analizaremos las actualizaciones mas importantes.
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Actualmente podemos encontrar cuatro tipos de interfaces IDE, cada una de ellas
basada en un bus distinto:
· Serial ATA (SATA)
· Parallel ATA (bus de 16 bit AT-bus, también llamado ISA)
· XT IDE (bus ISA de 8 bit (obsoleto))
· MCA IDE (micro canal de 16 bit (obsoleto))
De estos cuatro tipos de interfaces IDE/ATA la mejor actualmente es la SATA, debido a
sus altas velocidades de transferencia.
¿Qué interfaz se utilizaba antes de esta?
Pues bien, anteriormente no se utilizaba exclusivamente una si no tres interfaces
distintas, que son: la ST506 (MFM/RLL), la ESDI ("Enhanced Small Device Interface") y
la SCSI (Small System Computer Interface). A continuación las describiremos
brevemente.
ST506/412: Es la interfaz original desarrollada por Seagate Technology en 1978 para
soportar sus discos ST-506 y ST-412; de 5 y 10 MB de capacidad respectivamente. La
electrónica de control esta situada en la tarjeta adaptadora, que se inserta en un "slot"
de la placa base, y se une al disco mediante dos cables; uno de control y otro de datos.
ESDI: Fue desarrollada por Maxtor Corporation en 1983 como una mejora de la
tradicional ST-506/412. La principal novedad es que el sistema de
codificación/decodificación de la señal, está situada en la propia unidad de disco, lo
que permite comunicaciones más rápidas con la controladora y unidades de más
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capacidad. Mantiene el mismo sistema de cables que sus predecesoras, aunque
utilizados de otra forma. Fue muy popular, incluso llegó a ser un estándar ANSI.
SCSI: Es un interfaz estándar para la transferencia de datos entre distintos dispositivos
del bus de la computadora (p.e. el USB emplea un conjunto de comandos SCSI para
algunas operaciones) y actualmente se utiliza principalmente en plataformas
profesionales ya que es mas cara que la interfaz ATA.
Para montar un dispositivo SCSI en un ordenador es necesario que tanto el dispositivo
como la placa madre dispongan de un controlador SCSI.
Con la aparición del IDE, las interfaces ST506 y ESDI quedaron obsoletas mientras que
la SCSI ha evolucionado hasta nuestros días para convertirse en una interfaz más
orientada al sector profesional o a los equipos servidores.
En cualquier otro caso la interfaz IDE es la mas utilizada debido a su menor coste.
· Interfaz ATA
A este apartado sería más correcto llamarlo “estándar ATA” ya que “ATA” no es
realmente una interfaz nueva, si no una simple especificación de cómo debía hacerse
la IDE. El estándar ATA (Adjunto de Tecnología Avanzada) fue definido por el ANSI en
1994 y a pesar del nombre oficial "ATA", este estándar es más conocido por el término
comercial IDE (Electrónica de Unidad Integrada) o IDE Mejorado (EIDE o E-IDE).
El estándar ATA fue diseñado originalmente para conectar discos duros, pero
posteriormente se desarrolló una extensión llamada ATAPI (Paquete de Interfaz ATA)
que permite interconectar otros periféricos de almacenamiento en una interfaz ATA.
A partir de la definición del estándar ATA en 1994, esta interfaz sufrió numerosos
cambios a cargo del ANSI que la han llevado a mejorar diversos aspectos como son:
· Permitir mayor capacidad de almacenamiento.
· Aumentar la velocidad de transferencia.
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· Permitir la conexión al bus de otros dispositivos que no fuesen discos duros.
En todos lo casos las nuevas versiones ATA incluyen a sus predecesoras.
Así, de actualización en actualización del estándar, pasamos del ATA “sencillo” que
permitía transferencias a velocidades de 8.3 MB/s, al ATA-8 que alcanza velocidades de
transferencia de 3 Gb/s. A continuación exponemos brevemente las actualizaciones
que a sufrido el estándar asta ahora, señalando principalmente los cambios de una a
otra actualización.
ATA-1
Fue publicado en 1988.
Tenia dos modos PIO (protocolo de entrada/salida programada) y una velocidad de
transferencia máxima en paralelo de 8.33 MB/s.
Teóricamente podía gestionar unidades de hasta 136.9 GB, pero este tamaño máximo
era limitado por la bios a 528 MB.
Como en aquel momento no había unidades de disco tan grandes, se ignoró este
problema al que posteriormente hubo que plantar cara.
ATA-2
Fue publicado en 1996.
Tenia cuatro modos PIO, dos modos DMA y una velocidad de transferencia máxima en
paralelo de 16.67 MB/s.
Sus mejoras mas importantes con relación a la versión anterior son:
· Mayor velocidad en los modos de transferencia PIO y DMA.
· Soporte para gestores de energía.
· Soporte para unidades extraíbles.
· Soporte para PCMCIA (PC card).
· Define los estándar CHS/LBA de traduccion para unidades de mas de 8.4 GB de
capacidad.
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ATA-3
Fue publicado en 1997.
Contaba con el mismo numero de modos PIO y DMA que la ATA-2.
De aquí en adelante todas las nuevas versiones de ATA mantendrán el numero de
modos de PIO y DMA igual.
Los cambios que incorpora son:
· Elimina la palabra simple de 8 bit del protocolo DMA.
· Añade SMART, soporte para analizar la degradación del rendimiento de una
unidad.
· Añade el ATA security mode que permite proteger con una contraseña el
acceso a una unidad.
ATA-4
Fue publicado en 1998.
Añade dos modos UDMA (Ultra DMA). Además, la velocidad de transferencia máxima
en paralelo se incrementa a 33.33 MB/s, gracias al UDMA.
Los principales cambios hechos sobre la versión anterior son:
· Añade soporte ATAPI.
· Define un cable opcional para reducir el ruido de 80 hilos.
· Añade soporte para proteger el Host.
· Soporte para CFA (Compact Flash Adapter).
· Incrementa el soporte bios de tamaño de unidad de 136.9 GB a 9.4 ZB
(zettabytes o trillones de gigabytes).
ATA-5
Fue publicado en 2000.
Mantiene la cantidad de modos PIO y DMA igual, y añade dos modos UDMA mas. La
velocidad de transferencia máxima en paralelo se incrementa a 66.67 MB/s, debido de
nuevo al incremento de modos UDMA.
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Las principales variaciones sobre el ATA-4 son las siguientes:
· El cable de 80 hilos se hace necesario para operar en modo UDMA/66.
· Se añade detección automática de cables de 40 u 80 hilos.
· Solo se permite la activación de modos superiores al UDMA/33 si se detecta
un cable de 80 hilos.
ATA-6
Fue publicado en 2002.
Añade un nuevo modo UDMA que posibilita que la velocidad en paralelo se
incremente hasta los 100 MB/s.
ATA-6 destacó por lo siguiente:
· El contador de sector por comando se incrementa de 8 a 16 bit permitiendo
que los archivos grandes se transfieran mas eficientemente.
· El direccionamiento LBA se extiende para dar soporte a unidades de
almacenamiento mas grandes .
· El CHS queda obsoleto, las unidades solo emplean direccionamiento LBA.
ATA-7
Fue publicado en 2004.
Añade otro modo UDMA que incrementa la velocidad de transferencia en paralelo
hasta los 133 MB/s. Y da soporte al serial ATA que alcanza una velocidad de
transferencia de 150 MB/s.
Sus aportes a la interfaz son:
· Añade soporte para sectores físicos largos.
· Añade soporte para sectores lógicos largos.
· Incorpora el Serial ATA como parte del estándar ATA-7.
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ATA-8
Ha sido publicado el 16 de septiembre de 2008.
Es una revisión menor del ATA-7 que no introduce grandes cambios, solamente
sustituye algunas funciones, y pequeños detalles.
Como vemos la evolución de la especificación ATA a sido bastante importante, al igual
que han sido importantes los avances que esta a permitido.
· ATA Paralelo (PATA)
La interfaz Parallel ATA se caracteriza por usar un cable compuesto de varios hilos que
le permiten transmitir bloques de información en paralelo.
Actualmente esta cayendo en desuso debido a la aparición de las unidades Serial ATA
que consiguen velocidades de transferencia mayores, aunque se sigue utilizando para
conectar, por ejemplo, unidades CD-ROM.
A continuación analizamos los conectores, cables y demás elementos que rodean a
este tipo de interfaz ATA.
Conectores
Generalmente es un conector de 40 pines aunque algunas especificaciones especiales
podrían variar esa cantidad de pines (HDD 2.5”).
Suele llevar medidas de seguridad que previenen que no se pueda conectar
incorrectamente, aunque se podrían encontrar cables IDE sin ellas, en ese caso podría
conectarse el cable al revés. El hacerlo, en la mayoría de los casos, no provocaría daños
permanentes en el equipo, sin embargo podría provocar problemas como que el video
del sistema no se iniciase. (Obviamente el dispositivo al que este conectado el IDE no
funcionará).
Existen conectores que tienen un numero de pines distinto como es el caso por
ejemplo de la disquetera. La disquetera utiliza un conector IDE de 34 pines y
normalmente no tiene marcas que ayuden a su correcta colocación. En caso de
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introducirlo al revés, la disquetera estará con el led de lectura encendido
continuamente desde que iniciemos el ordenador.
Cables I/O (entrada/salida)
Existen dos tipos de cables PATA, uno de 40 hilos y otro de 80 hilos.
Actualmente se utiliza el de 80 hilos casi exclusivamente, ya que reduce el ruido y
todas las unidades actuales utilizan los modos Ultra DMA de mas velocidad que obligan
a utilizar este tipo de cable.
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Cable de corriente
El cable de corriente que utilizan las unidades ATA viene con todas las fuentes de
alimentación y se utiliza tanto en discos duros como en unidades CD-ROM o incluso
ventiladores. Es similar al siguiente:
Configuración dual de unidades PATA
Siempre que se quieran conectar dos unidades (o mas) habrá que tener en cuenta
varias configuraciones posibles que se seleccionarán en la unidad por medio de un
jumper.
En caso de tener dos conexiones IDE en la placa, lo mejor sería conectar cada unidad
con un cable IDE y configurarlas como maestro. Sin embargo, si únicamente tenemos
una conexión IDE deberemos conectar las dos unidades mediante un mismo cable IDE
y configurar una (normalmente la que vaya a contener el SO) como maestro y otra
como esclavo.
En caso de que tanto la unidad como el cable IDE utilizado lo permitan, se podrá
utilizar un tercer modo de configuración llamado Cable Select. Este modo elige
automáticamente si la unidad es esclava o maestra según la conexión del cable a la
que está conectada la unidad. Habitualmente maestro será la del extremo y esclavo la
del centro.
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Modos de transferencia
En las unidades PATA están disponibles tres modos de transferencia. El primero es el
modo de transferencia de entrada/salida programada (PIO), el segundo el modo de
acceso directo a memoria (DMA) y el tercero el de acceso ultra directo a memoria
(UDMA). Dependiendo de la unidad, admitirá unos modos u otros.
Normalmente, al conectar una unidad al PC, este ya reconoce los modos soportados
por la unidad y la configura para utilizar el mejor modo para ella en cada caso, pero
también se podrá definir el modo de funcionamiento en la bios del PC.
Obviamente las velocidades mas altas de transmisión se alcanzan con los modos UltraDMA.
· ATA Serial (SATA)
La interfaz Serial ATA es la mas utilizada actualmente para conectar HDDs con la placa.
Como su nombre indica las transmisiones de información se realizan en serie. Tiene
muchas ventajas. A destacar, que evita el problema que había con el ruido en las
unidades PATA y que alcanza velocidades de transmisión de 150 MB/s.
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Tipos de SATA
Actualmente existen unidades que utilizan dos tipos de SATA:
· SATA-150 (SATA I) : 150 MB/s
· SATA-300 (SATA II) : 300 MB/s
Y a principios de 2009 posiblemente aparecerán las primeras unidades con SATA III que
alcanzarán los 600 MB/s de ancho de banda.
Conectores SATA
Cualquier unidad SATA tiene dos conexiones. La mas pequeña es para el cable I/O y la
mas grande es para el cable de corriente. En algunos casos puede haber unidades que
utilicen como cable de alimentación el blanco de las PATA, en vez de el negro de las
SATA, o incluso puede ocurrir que tengan las dos conexiones para permitir conectar
uno u otro.
Cable I/O SATA
El cable de entrada/salida SATA utiliza un esquema diferencial de funcionamiento
físico. Para ello utiliza un par de hilos, uno con +0.25V y otro con -0.25V de forma que
la diferencia entre ambos hilos es siempre 0.5V.
Con este esquema se consigue minimizar la radiación electromagnética provocando
que las señales sean mas fáciles de leer.
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Cable de corriente SATA
Este cable no es indispensable ya que se puede convertir tanto de cables de corriente
SATA a los blancos PATA ,como de los PATA a los SATA.
Configuración de unidades SATA
La configuración de una unidad SATA es muy sencilla debido a que al tener cada
unidad un cable I/O para ella sola no es necesario designar un maestro o un esclavo.
Lo único que se debe destacar es que hay unidades que permiten seleccionar si se
desea utilizar el modo SATA I o SATA II. Si nuestra placa lo permite deberíamos
seleccionar el modo SATA II por medio de un jumper igual que hacíamos para
seleccionar si una unidad era maestra o esclava.
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· Características de la interfaz ATA
En esta sección analizaremos diversos aspectos de la interfaz, como son: Los
comandos, la seguridad, las limitaciones de capacidad o el ATAPI.
Comandos
La especificación ATA añadió numerosos comandos para mejorar el rendimiento y
detección la de los dispositivos. Estos comandos son una parte opcional de la interfaz,
pero muchas unidades de hoy en día los utilizan.
Algunos de los mas importantes son el identificador de dispositivo y los de lectura y
escritura múltiple.
El comando “identificador de dispositivo” provoca que el dispositivo transmita un
bloque de datos con toda la información acerca de él (Fabricante, modelo, modos de
transferencia, etc).
Los de lectura y escritura múltiple permiten transferencias de múltiples sectores.
Existen muchos otros comandos que incluyen los propios fabricantes y que son
llamados “comandos únicos de vendedor”.
Modo seguro ATA
Con la especificación ATA-3 se añadió soporte para una contraseña de unidad.
Estas contraseñas son muy seguras, por lo que si te olvidas de ellas, no podrán ser
recuperadas y no podrás volver a acceder a la unidad fácilmente. Existe una de “user”
y otra de “master” y se pueden configurar a través de la bios pero no están presentes
en todos los sistemas.
Área protegida del host
El área protegida del host (HPA) es una partición oculta que se utiliza para guardar
información de recuperación del sistema.
La bios define por medio de un comando la “dirección máxima de la unidad” por lo que
el espacio visible por cualquier aplicación es un poco menor a la capacidad real de la
unidad y así reserva este espacio para posibles operaciones de recuperación.
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Solo podrá acceder a este espacio software que este especialmente diseñado para ello.
ATA Package Interfaz (ATAPI)
El “Paquete de Interfaces ATA” es un estándar que provee a la interfaz de los
comandos necesarios para conectar unidades como las CD-ROMs a un conector IDE
ordinario.
La principal ventaja que brinda el ATAPI es que permite conectar estas unidades en los
adaptadores IDE.
Capacidad máxima de unidad
A lo largo de la existencia del estándar ATA la capacidad de las unidades fue
incrementando rápidamente y se tuvieron que ir introduciendo mejoras al estándar
para que los sistemas pudieran reconocer unidades de capacidad cada vez mayor.
La mayoría de los problemas con la capacidad venían derivados de la limitación de la
bios, que tuvo que sufrir varias modificaciones (3 exactamente) para poder albergar las
unidades que se manejan hoy en día (las bios podían ser actualizadas en algunos
casos).
El otro gran causante de este problema fue el modo de direccionamiento, que no
permitía direccionar espacios de direcciones tan grandes. En casi todos los casos se
resolvió haciendo una traducción del modo de direccionamiento. También los sistemas
de archivos de los SO tuvieron que evolucionar.
Actualmente se puede considerar que no hay barrera.
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· ATA RAID
Primero pasaremos a describir a grandes rasgos que es la tecnología RAID y
posteriormente daremos un pequeño repaso a las distintas implementaciones que
existen.
¿Que es la tecnología RAID?
La tecnología RAID (Redundant Array of Inexpensive/independent Disks) nace en
California en 1987, y permite al usuario formar una unidad de almacenamiento a partir
de varios discos rígidos.
La unidad creada (clúster) puede ser altamente tolerante a los errores (disponibilidad
alta) o posee una mayor capacidad/velocidad de escritura. La distribución de datos en
varios discos rígidos proporciona una mayor seguridad de los datos y servicios
asociados más fiables.
Los discos unidos pueden utilizarse de maneras diferentes, denominadas niveles RAID.
Niveles RAID
Cada uno de los siguientes niveles constituye una forma de utilizar el clúster según el
rendimiento, el costo o el acceso a los discos.
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Nivel 0
Denominado “Configuración en bandas”, consiste en almacenar datos distribuyéndolos
en todas las unidades de clúster. Este nivel no tiene redundancia alguna y por tanto no
tolera errores (mínimo: 2 unidades).
Como cada unidad del clúster posee su propio controlador, esta solución ofrece una
velocidad de transferencia elevada. Pero si falla una de las unidades, los datos
divididos y distribuidos por todas las unidades se perderán. Además hay q tener en
cuenta que el tamaño final equivale al doble de la capacidad del más pequeño de los
dos discos. Por lo tanto se deben emplear siempre unidades de igual capacidad.
Nivel 1
Denominado “réplica (mirroring), emulación (shadowing) o duplicación (duplexing)”, el
objetivo de este nivel es duplicar la información y almacenarla en varias unidades.
Brinda una mayor seguridad de datos, ya que si una de las unidades falla los datos se
guardan en la otra. Asimismo, la lectura de los datos puede ser mucho más rápida
cuando ambos discos están en funcionamiento (mínimo: 2 unidades).
Dado que cada unidad tiene su propio controlador, el servidor puede continuar
funcionando aún cuando una de las unidades falle.
Un aspecto negativo es que es costoso ya que solo aprovecha la mitad del espacio.
Nivel 2
Denominado “configuración en bandas con paridad”, está obsoleto ya que utiliza un
código Hamming para la corrección de errores y en la actualidad, el código Hamming
se encuentra directamente integrado dentro de los controladores de los discos rígidos.
Esta tecnología consiste en el almacenamiento de datos igual que en el RAID-0, aunque
la escritura de bits de verificación ECC se realiza en una unidad aparte (normalmente
se utilizan 3 unidades ECC para 4 unidades de datos).
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La tecnología RAID 2 ofrece rendimientos mediocres pero un alto nivel de seguridad.
Nivel 3
Denominado “conjunto de discos con datos entrelazados en bits”, esta tecnología RAID
almacena datos en bytes en cada unidad y utiliza una de las unidades para almacenar
un bit de paridad (mínimo: 3 unidades).
Si uno de los discos fallara, sería posible reconstituir la información a partir de las
demás unidades. Luego de reconstituir la información, el contenido de la unidad con
fallos volvería a estar completo.
Por otro lado, si dos de las unidades fallaran de forma simultánea, sería imposible
recuperar cualquier dato perdido.
Nivel 4
Denominado “conjunto de discos con datos entrelazados en bloques”, es muy similar a
la de nivel 3. La diferencia reside en el nivel de paridad. El nivel 4 utiliza striping a nivel
de bloque con un disco de paridad dedicado, mientras que el nivel 3 utiliza striping a
nivel de byte. O sea, que el striping es diferente al del RAID 3 (mínimo: 3 unidades).
Para leer una cantidad reducida de bloques, no es necesario que el sistema acceda a
unidades físicas múltiples, sino solamente a aquéllas en las que los datos están
realmente almacenados.
Por el contrario, la unidad que posee los datos de control debe tener un tiempo de
acceso equivalente a la suma del tiempo de acceso de los demás discos para no limitar
el rendimiento del conjunto.
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Nivel 5
Denominado “conjunto de discos con paridad distribuida de entrelazado de bloques”,
es similar al nivel 4. La paridad se calcula a nivel del bloque pero se distribuye en todas
las unidades del clúster (mínimo: 3 unidades).
Mejora en gran medida el acceso a los datos (tanto en escritura como en lectura) ya
que el acceso a los bits de paridad se distribuye en las diferentes unidades del clúster.
Brinda rendimientos muy similares a los obtenidos en RAID-0 al tiempo que asegura
una alta tolerancia de errores. Por este motivo, es uno de los mejores modos RAID en
términos de rendimiento y confiabilidad (se recomienda contar con un gran número de
unidades para lograr que el RAID 5 sea más "rentable“, ya que el espacio de una
unidad se pierde).
Nivel 6
Denominado “conjunto de discos con paridad distribuida doble de entrelazado de
bloques”, se define el uso de dos funciones de paridad y su almacenamiento en dos
unidades dedicadas (mínimo: 4 unidades).
Este nivel asegura redundancia en caso de que ambas unidades se dañen
simultáneamente. Esto significa que se necesitan al menos 4 unidades para
implementar el sistema RAID-6 (2 unidades de datos y 2 de paridad).
¿Qué RAID es mejor?
Obviamente depende del objetivo que tengamos. Si queremos tener los datos seguros
frente a desastres, sin duda la RAID de réplica (RAID-1) o la RAID-6 serian nuestras
mejores opciones.
Si por el contrario lo que queremos conseguir es una velocidad de lectura/escritura
alta, la mejor opción sería la RAID-0.
En cualquier caso, en general, la mejor solución RAID de todas es la RAID-5 ya que
ofrece una alta tolerancia a fallos y además tiene un rendimiento parecido al RAID-0.
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¿Que necesitamos exactamente para hacer un RAID?
1º Necesitas al menos dos discos duros (algo obvio).
2º Si tu placa tiene integrado un controlador RAID solo tienes que activar la opción de
funcionamiento en modo RAID en la bios. Si no lo tiene integrado, existen tarjetas
RAID que añaden esa función a tu PC.
3º Deberás configurar los discos, según el modo RAID que elijas, por medio de una
aplicación. En el caso de que tu placa tenga integrado el controlador RAID,
seguramente el CD de drivers contendrá el software necesario.
Aparte de este sistema existen otras formas de implementar el RAID como por medio
de una caja externa RAID. En cualquier caso, se recomienda hacer una copia de
seguridad antes de crear un RAID.
· Conclusiones
La interfaz ATA a evolucionado mucho en su corto tiempo de vida, y esto ha sido
debido en gran medida a los avances en las tecnologías de los discos duros ya que son
estos los que a medida q se hacían más grandes y mas rápidos “pedían” mejoras del
estándar. Cabe resaltar que es una interfaz ampliamente aceptada tanto por
fabricantes, como por ensambladores y usuarios, y si nada cambia lo seguirá siendo
durante mucho tiempo.
Con respecto a los RAID, son sistemas que nos pueden permitir, en determinados
casos, un gran aumento de la eficiencia del equipo o su seguridad, pero debido al alto
número de unidades necesarias, a menudo a un usuario particular no le va a resultar
especialmente interesante.
· Bibliografía
Apuntes cedidos por el profesor de la asignatura.
Libro “Organización y arquitectura de computadores” de William Stallings
Wikipedia: www.wikipedia.com
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· Test
Las respuestas correctas estarán resaltadas en negrita.
1. ¿Cuáles eran las interfaces mas utilizadas antes de la aparición de la ATA?
a) SCSI
b) ESDI
c) ST506
2. ¿Qué significa IDE?
a) International Department of Electronics
b) No tiene ningún significado es un nombre inventado
c) Integrated Drive Electronics
3. ¿Quién crea la interfaz IDE?
a) Western digital
b) Microsoft
c) Nintendo
4. ¿En que año sale al mercado la primera unidad HDD con interfaz IDE?
a) Nunca se ha fabricado una unidad de disco duro que utilice esta interfaz
b) En 1986
c) En 1981
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5. ¿Cuáles son las especificaciones de la interfaz ATA utilizadas hoy en día por los
fabricantes?
a) SCSI
b) SATA
c) PATA
6. Actualmente se utiliza la interfaz SCSI en entornos profesionales principalmente y la
ATA en cualquier otro entorno.
a) Estoy completamente de acuerdo con esta afirmación
b) Estoy completamente en desacuerdo con esta afirmación
c) La SCSI no se utiliza, esta obsoleta.
7. Desde la definición de la interfaz ATA, ¿Cuántas versiones ha descrito el ANSI?
a) 6
b) 8
c) 3
8. ¿Qué modo de transferencia (de los siguientes) es el que ofrece mayores
velocidades de transferencia?
a) PIO (Entrada/salida programada)
b) DMA (Acceso directo a memoria)
c) UDMA (Acceso ultra directo a memoria)
9. ¿Qué es ATAPI?
a) Una extensión de la interfaz ATA que ofrece rendimientos asombrosos con los
videojuegos)
b) Es el “Paquete de Interfaces ATA” que permite que se utilice la interfaz en otros
tipos de unidades además de las de HDD
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c) Una certificación de Microsoft que asegura que el software tendrá pantallazos
azules perfectos
10. ¿Cuál de los siguientes tipos de interfaces ATA consigue una velocidad de
transferencia de datos mayor?
a) SATA
b) PATA
c) PSATA
11. ¿Cuántos pines tienen generalmente las conexiones I/O de la interfaz PATA?
a) 40
b) 37
c) 22,7
12. ¿Cuantos hilos puede tener un cable de I/O PATA?
a) 40
b)120
c)80
13. Si quisiésemos conectar dos unidades HDD a un mismo cable I/O PATA (Haciendo
que funcionasen correctamente):
a) Se podrían configurar las dos unidades como maestro
b) Se podría configurar una unidad como maestro y la otra como esclavo
c) Se podrían configurar las dos unidades como cable select y, si el hardware y los
cables estuviesen preparados para ello, funcionarían correctamente.
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14. Los SATA I, SATA II y SATA III tienen las siguientes velocidades de transferencia:
a) 100 MB/s, 300 MB/s y 600 MB/s
b) 100 MB/s, 320 MB/s y 650 MB/s
c) 150 MB/s, 300 MB/s y 600 MB/s
15. La cada vez mayor utilización de la interfaz SATA se debe a:
a) Que a pesar de ser mas lenta que la PATA es mas barata ya que solo se necesitan 2
hilos por cable
b) Que es mejor que la PATA ya que (entre otras cosas) por medio de la utilización de
la transmisión de datos diferencial evita mas efectivamente el ruido, pudiendo
alcanzar mayores velocidades de transmisión sin perdidas de datos
c) Que la utilizan todos los fabricantes de HDD porque Microsoft les paga por que la
utilicen
16. Un día uno de nosotros llega a casa con su flamante HDD SATA III nuevo y cuando
lo va a conectar se da cuenta de que no puede porque su fuente no tiene cables de
alimentación SATA, ¿que debería hacer si realmente quiere utilizarlo?
a) Tirar el HDD ya que y lamentarse por el dinero perdido
b) Llevar el HDD a la tienda y cambiarlo por uno PATA
c) Comprar un adaptador que le permita conectar un cable de alimentación PATA a la
conexión SATA, ya que son totalmente convertibles el uno en el otro
17. La especificación ATA describe el comando “identificador de dispositivo”, uno de
los mas importantes ya que sirve para:
a) Pedir información al dispositivo de todas sus características físicas y de fabricación
b) Saber que letra de unidad tiene asignada en Windows
c) Saber, exclusivamente, si el dispositivo es un HDD un DVD o cualquier otro
dispositivo de almacenamiento
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18. ¿Que es la contraseña de unidad definida en ATA-3?
a) Una contraseña que regula el acceso al sistema operativo sea cual sea este
b) Una contraseña de encriptado especial
c) Una contraseña que se pedirá al usuario cada vez que se accede a la unidad al
arrancar el PC justo después del POST de la bios
19. ¿Que es la tecnología RAID?
a) Una tecnología que trata varias unidades como si de una sola se tratase
b) No es una tecnología, solo es una marca poco conocida de discos duros
c) Una tecnología que dota a un sistema de mayor rendimiento o mayor tolerancia a
fallos
20. Generalmente, ¿que nivel RAID es el mas recomendable?
a) El RAID 5, ya que combina de forma eficiente un buen rendimiento con una mas
que aceptable tolerancia a fallos
b) El RAID 0, ya que se consiguen velocidades de transferencia muy altas
c) El RAID 8, ya que solo se necesita un HDD para implementarse pero sin embargo
obtiene un buen rendimiento con una mas que aceptable tolerancia a fallos
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