Diverse tipologie di Hard Disk

Una prima fondamentale distinzione tra le varie tipologie in commercio di hard disk si può applicare in base alla loro dimensione, definita anche fattore di forma. Attualmente sono stabiliti 7 differenti fattori di forma standard ma, i più diffusi sono certamente quelli utilizzati per i computer desktop (3,5) e per i notebook (2.5):

• 8 inches (pollici) che corrispondono in centimetri a 20,32 cm
• 5.25 inches =  13.33 cm
• 3,5 inches =  8,89 cm
• 2,5 inches = 6,35 cm
• 1,8 inches = 4.57 cm
• 1 inches = 2.54 cm
• 0.85 inches = 2.15 cm

Altro parametro per distinguere le diverse tipologie di hard disk, è quello che si basa sul diverso tipo di connettore dell'interfaccia che, lo mette in comunicazione con il processore e la scheda madre. Anche i sistemi di interfaccia sono state standardizzate, per evitare problemi di portabilità dei dati e compatibilità dei drives. Gli standard più diffusi sono:

• Seagate ST506 / ESDI entrambi sono tipi di interfaccia obsoleti: la prima, facente parte del primo hard disk da 5.25 pollici progettata nel 1980, con una capacità di circa 5 Mbit dopo la formattazione; la seconda, Enhanced Small Device Interface, è un evoluzione della prima, entrata in uso alla fine degli anni '80, con un trasferimento dati in lettura e scrittura che si aggirava intorno ai 10-15 Mbit, tre volte tanto rispetto a ST-506. Gli hard disk con queste vecchie interfacce, venivano progettati con il controller sulla scheda inserita nel bus della scheda madre, a differenza dei nuovi che, allocano il controller sul disco

• AT-BUS (e suoi derivati) Ideato e introdotto nel 1984 dalla IBM, l'Advance Technology aveva 16 Mbit e, era il frutto di una precedente versione a 8 bit, l' ISA (Industry Standard Architectur); l'AT-BUS, fu ulteriormente esteso per essere impiegato con processori a 32 bit e prendendo il nome di EISA (Extended Industry Standard). La larghezza di banda limitata dell'interfaccia ISA ha portato all'ideazione del VESA LOCAL BUS (Video Electronics Standards Association).

• IDE / EIDE / ATA I tre acronimi sono le evoluzioni di una stessa tecnologia di interfaccia ideata intorno al 1986, la cui prima versione è l'Integrated Drive Electronics (IDE), sostituito poi dall' Enhanced IDE (EIDE). Quest'ultimo, definito anche come ATA, non viene più implementato nei PC di nuova generazione. Successivamente, viene anche chiamata interfaccia PATA.

• SATA come visto prima, la Serial ATA è un'interfaccia derivata dalle precedenti tecnologie IDE e EIDE/ATA, ora presente sul mercato nella sua terza versione, con una velocità di trasferimento pari a 6 Gb/s. Introdotta nel 2003, la Serial ATA (acronimo di Serial Advanced Technology Attachment), apporta dei vantaggi considerevoli rispetto alle precedenti versioni. Di fatto vengono ridotte le dimensioni dei cavi, non più "a nastro" come nell'ATA, migliorando la velocità di transfer rate e, introducendo la possibilità di collegare e scollegare l'interfaccia anche a sistema avviato (hot swap). SATA utilizza un set di comandi ATA Parallelo

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• PATA ovvero Parallel ATA, è il nome assunto dalla evoluzione della tecnologia dell'interfaccia ATA dopo l'introduzione della Serial ATA, per evitare equivoci. Questo standard, permette la trasmissione dati a 133 Mbit/s e dispone di un cavo dalla lunghezza limitata (18 inch = 45.72 cm) che, lo rende idoneo solo per un uso interno. In parte per questo motivo, in parte per le migliori prestazioni in velocità, la SATA ha quasi del tutto sostituito la Parallel ATA.

           Interfaccia PATA (in bianco) e SATA a confronto

• eSATA Dal 2004 l'External SATA è l'interfaccia più comunemente usata per connettere gli hard disk esterni o altre periferiche (fotocamere) al PC, in grado di raggiungere una transfer rate di 3 Gb/s. Apportando tutti i vantaggi della Serial ATA e, quindi anche l'hot swap,  si differenzia da questa solo per l'utilizzo di un diverso connettore. Grazie agli adattatori è possibile connettere un'interfaccia USB con l'eSATA, ora possibile anche per l'introduzione di una specifica interfaccia che prende il nome di eSATAp, con entrambe le slot.

      Differenze tra interfaccia SATA ed eSATA (foto sinistra) e tra quest'ultima e la eSATAp (foto destra)

• SCSI acronimo di Small Computer System Interface, è un interfaccia sviluppata nel 1978 per scambiare dati da PC a periferiche, compatibile con quasi tutti i dispositivi diversi dall'hard disk come, per esempio, scanner e lettore CD. Utilizzata per essere l'interfaccia di produttori quali Macintosh, Microsoft Windows e Linux, adotta il protocollo di comunicazione peer to peer in cui, i dispositivi possono assolvere sia la funzione di cliente che di server. Da SCSI derivano numerose altre interfacce tuttora utilizzate come, solo per citarne alcune la comune Parallel SCSI, Serial Storage Architecture (SSA), USB Attached SCSI (UAS), Fibre Channel Protocol (FCP), Serial Attached SCSI (SAS), Automation/Drive Interface (ADT) e iSCSI, interfaccia Internet che usa cavi Ethernet.

         Da sinistra a destra: Interfaccia SCSI, USB Attached SCSI (UAS) e iSCSI 

• Parallel SCSI o SPI è un'implementazione particolare dell'interfaccia SCSI che utilizza un bus dati standard da cui però, derivano alcune varianti ( SCSI-1, SCSI-2, SCSI-3, Fast SCSI, Fast Wide SCSI, Ultra SCSI). A differenza dell'interfaccia SAS, SCSI utilizza il bus multidrop che, permette il collegamento di più dispositivi ad un unico canale di comunicazione server/client. L'interfaccia, non predispone connettori esterni SCSI standard per cui, negli anni, ne sono state sviluppate alcuni dai fornitori. Lo sviluppo di tale tecnologia si è arrestato dal momento dell'introduzione di SPI-5, nel 2003, che ha portato al loro ritiro sul mercato.

• SAS (Serial Attached SCSI) dal 2008 sostituisce il vecchio SCSI Parallelo di fatti, utilizza lo stesso set di comandi SCSI: utilizzando un tipo di comunicazione client-server, in cui il PC, come un client, richiede alla periferica o storage divece di compiere delle operazioni (server), come leggere o scrivere i dati. Questo, le permette di essere compatibile con l'interfaccia SATA, solo nel caso si tratti di un dispositivo SATA ed un SAS Backplane mentre, non può succedere il contrario.                                                                                                                                                      SAS, utilizza un protocollo seriale point-to-point ossia, una trasmissione dati differente a quella bus, con più ricevitori per un solo trasmettitore; con il protocollo point-to-point cioè, per ogni trasmettitore vi è il corrispettivo ricevitore. L'adozione di questo protocollo, lo diversifica anche dall'interfaccia SCSI che, utilizza il sistema di comunicazione multidrop, molto più semplice ed estensibile.

​                                                                                                            

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