terça-feira, 21 de novembro de 2017

AINDA SOBRE DRIVES SÓLIDOS ― SATA X PATA

AUJOURD’HUI ROI, DEMAIN RIEN.

Instalar um SSD SATA III numa placa-mãe que não suporta essa versão do barramento pode não justificar o investimento e o trabalho, conforme eu disse na postagem anterior. Para entender isso melhor, vejamos conceitos de informatiquês traduzidos para o português. Acompanhe.

Se compararmos o processador ao “cérebro” do PC, a placa-mãe (ou motherboard, ou ainda placa-de-sistema) será seu “coração”. É ele que integra o BIOS e o chipset, que provê funcionalidade ao computador e determina, dentre outras coisas, quais processadores podem ser utilizados, o tipo e a quantidade máxima de memória suportada, as frequências dos barramentos, a quantidade de slots de expansão, portas seriais, paralelas e USB (que definem quais e quantos dispositivos podem ser agregados ao sistema), além de oferecer soquetes para o processador e para os módulos de memória, controladoras para interfaces SATA e/ou IDE/ATA (drives de HD e ópticos), conectores para teclado e mouse, sem mencionar os indefectíveis reguladores de tensão, circuitos de apoio, bateria e outros que tais.

Para entender melhor os barramentos, podemos compará-los a linhas de metrô ― que, no computador, interligam o processador, as memórias e os demais dispositivos e pelas quais trafegam uma quantidade absurda de dados.

Observação: Não confunda barramentos com slots: ainda usando a analogia do metrô, um barramento seria um linha (física) e um slot, uma estação de desembarque ― na forma de soquetes e conectores onde são encaixadas as placas de expansão (vídeo, modem, som, rede, etc.) e conectados os cabos lógicos através dos quais os periféricos se comunicam com a placa.

Os primeiros PCs utilizavam um único barramento geral, já que a convivência entre componentes rápidos (como a CPU e a memória) e lentos (como os periféricos) não causava grandes prejuízos à performance do sistema. Mais adiante, conforme os dispositivos foram se tornando mais rápidos, surgiram novos barramentos (frontal, local, backside, de I/O, etc.). Note que cada slot está associado a um barramento, mas a placa-mãe pode manter barramentos sem associá-los a slots, como era o caso do ISA, no tempo em que o controlador de drive de disquetes, o alto-falante, as portas seriais, paralelas e OS/2 ainda dependiam dele.

O padrão SATA (de Serial AT Attachment) foi desenvolvido no final dos anos 1990 a partir de uma iniciativa da Intel, pois tecnologias futuras de armazenamento de dados exigiriam taxas de transferência não suportadas pelo PATA (de Parallel ATA, também conhecido como ATA ou IDE ATA). As principais diferenças entre essas tecnologias estão na maneira como os dados são transferidos e nos cabos de dados e de energia. No SATA, os bits trafegam em série, um de cada vez, ao passo que no PATA eles seguem em paralelo, com blocos de 16 bits cada. 

Em tese, mais bits sendo transferidos simultaneamente proporcionam maior velocidade, mas a perda de dados decorrente de interferências ― fenômeno conhecido como ruído ― e de outros fatores cuja discussão foge aos propósitos desta abordagem limitou a taxa de transferência do PATA 133 a 1 Gbps. Já no SATA ruído é praticamente inexistente, mesmo em frequências (clock) elevadas, de modo que sua taxa de transferência chega 6 Gbps. Além disso, os cabos que conectam os drives às interfaces SATA da placa-mãe têm dimensões reduzidas (são apenas 4 vias em vez das 40 ou 80 vias dos cabos flat usados no PATA, como você pode ver na imagem que ilustra esta postagem). E por ocuparem menos espaço, os cabos do SATA não atrapalham a circulação de ar no interior do gabinete, minimizando problemas de superaquecimento. Isso sem mencionar que é  praticamente impossível conectar um cabo SATA de maneira invertida, ao contrario dos cabos flat do PATA, que entravam na posição errada sem grande esforço do integrador ― e o mesmo se aplica aos conectores de alimentação elétrica.

É mais vantajoso usar o SATA também com HDDs convencionais (eletromecânicos), tanto pelas taxas de transferência mais elevadas quanto por esse padrão dispensar a configuração MASTER/SLAVE (cada dispositivo utiliza um único canal de transmissão) e oferecer suporte ao hot-swap ― que permite a troca do drive “a quente”, ou seja, com o computador ligado, o que é muito útil em servidores, embora essas máquinas costumam usar o SAS (Serial Attached SCSI), mas isso também foge aos propósitos desta abordagem. 

Por hoje chega, pessoal. Amanhã a gente retoma daqui.

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