Identificar interfaz HD

Interfaces modernas

Las siguientes interfaces se pueden encontrar en las unidades de disco duro de las computadoras de escritorio y portátiles modernas, los dispositivos DAS y NAS, así como en otros equipos populares. Algunas de ellas se emplean únicamente en los servidores, las estaciones de trabajo y las matrices de almacenamiento de nivel empresarial avanzado. Los discos de estado sólido (SSD) internos pueden contar con los mismos tipos de conectores que sus contrapartes mecánicos, sin embargo, los más nuevos generalmente vienen con los estándares de conexión más modernos que permiten aprovechar al máximo la memoria flash.

SATA (Serial ATA)

Los discos duros y SSD SATA actualmente dominan el mercado de consumo y también se utilizan en muchos servidores de gama baja y media. Lanzada en 2003, la interfaz SATA ha reemplazado a la anterior IDE gracias a su velocidad de transmisión más alta, cables más delgados y consumo de energía más bajo. A diferencia de IDE, SATA emplea un modo de conexión en serie y permite adjuntar una unidad por conector. Otra característica importante es que las unidades SATA se pueden cambiar sobre la marcha, sin siquiera apagar el sistema.

Hay dos tipos principales de conectores de cables SATA: de datos y de alimentación. Un conector SATA de datos tiene 7 pines horizontales y conecta la unidad de manera unidireccional a un zócalo (puerto) SATA en la placa base con un cable de datos plano. El extremo adjunto al dispositivo de almacenamiento puede estar inclinado para la ergonomía mejorada. También hay cables de datos SATA compactos diseñados especialmente para las portátiles.

Imagen 1. Conector del cable SATA de transmisión de datos.

Un conector SATA de alimentación cuenta con 15 pines y conecta la unidad a la fuente de alimentación con un cable de alimentación de varios hilos. Este también es de conexión unidireccional.

Imagen 2. Conector del cable SATA de alimentación.

Los conectores de datos y alimentación de los cables SATA están diseñados para encajar en las muescas correspondientes en el panel trasero del disco duro SATA:

Imagen 3. Panel trasero del disco duro SATA.

En esta imagen:

1. Puerto de datos SATA. Preste atención a la clave en la ranura.

2. Puerto de alimentación SATA. Es más ancho que el puerto de datos SATA y también tiene una clave.

*Formas de conexión de discos SATA:

• Adaptador USB a SATA
• Carcasa externa para discos duros
• Estación de acoplamiento para discos duros
• Conectores SATA o SAS dedicados de la placa base
• Tarjeta de expansión PCIe (SATA o SAS HBA)

SAS (Serial Attached SCSI)

SAS es el resultado de la evolución de la interfaz SCSI paralela obsoleta a una que emplea el diseño en serie y aborda sus limitaciones de velocidad. Los discos duros basados ​​en este estándar comenzaron a aparecer en 2004, mientras que el primer SSD SAS se produjo más tarde en 2005. Hoy en día, la interfaz SAS todavía se utiliza ampliamente, principalmente en los equipos de nivel empresarial.

Cuenta con el mismo pinout (asignación de patillaje) que SATA, pero en lugar de dos conectores separados de datos y alimentación, tiene un solo enchufe combinado para transferencia de datos y entrega de energía a través del mismo cable.

Imagen 4. Cable SAS de datos y alimentación.

Un conector SAS es compatible con los discos duros SAS y SATA y puede servir host para hasta 16 dispositivos de almacenamiento a la vez. Dicho tipo de conectores se pueden encontrar en las placas base especiales compatibles con SAS o se pueden agregar por medio de un adaptador de bus host adicional. Sin embargo, es imposible conectar un disco duro SAS a un puerto SATA debido a la brecha característica entre los conectores de datos y alimentación en estas ranuras.

Imagen 5. Panel trasero del disco duro SAS.

La interfaz SAS también se caracteriza por el soporte inherente del cambio en caliente.

*Formas de conexión de discos SAS:

• Conectores SAS dedicados en la placa base
• Tarjeta de expansión PCIe (SAS HBA)

M.2

La interfaz M.2 ha sido diseñada para las unidades de estado sólido que se utilizan en una gran variedad de dispositivos de tamaño limitado, como computadoras portátiles, ultrabooks y tabletas. Una unidad SSD M.2 es una pequeña placa de circuito impreso con chips de tamaño de una barra de chicle. Estas unidades pueden tener varias longitudes, típicamente de 42, 60 u 80 milímetros. Un SSD de este tipo no es compatible con el cambio en caliente y no se conecta con ningún cable, sino se inserta directamente en la ranura M.2 dedicada en la placa base y se sujeta con un solo tornillo de montaje en el medio de su parte trasera.

Según la versión, una unidad M.2 puede basarse en la interfaz SATA o en la más rápida PCIe. Los discos SSD M.2 compatibles con PCIe pueden usar el protocolo de comunicación NVM Express (NVMe) de última generación. Esta interfaz lógica ofrece velocidades de lectura y escritura inalcanzables con la especificación AHCI anterior que se diseñó originalmente para medios más lentos. Las unidades M.2 en NVMe se denominan M.2 PCIe NVMe o simplemente SSD M.2 NVMe.

Todas las unidades M.2 tienen una clave específica para evitar que se inserten en un zócalo incompatible. Cada tipo de clave se puede identificar por su letra: B para la versión SATA o M para la versión PCIe NVMe. Una sola unidad M.2 SATA también puede tener ambos tipos de claves B+M lo que asegura su compatibilidad cruzada con ambos tipos de ranuras.

Imagen 6. Unidades de estado sólido M.2.

*Formas de conexión de discos M.2:

• Conectores M.2 dedicados en la placa base
• Adaptador USB a M.2 (sólo para M.2 SATA)
• Opciones compatibles con SATA a través de un adaptador SATA a M.2 (sólo para M.2 SATA)
• Adaptador USB a M.2 NVMe (sólo para M.2 NVMe)
• Adaptador de tarjeta de expansión PCIe 4X (sólo para M.2 NVMe)
• Opciones compatibles con U.2 a través de un adaptador M.2 a U.2 (sólo para M.2 NVMe)

mSATA (mini-SATA)

mSATA es una variante de la interfaz SATA diseñada para los SSD que se utilizan en los dispositivos compactos en los que no se cabe un medio digital SATA de tamaño completo. La principal diferencia reside en su factor de forma más pequeño, casi de tamaño de una tarjeta de crédito, y en consumo de energía más bajo. Además, esta interfaz no es compatible con el cambio en caliente. Y, al igual que en caso de M.2, para conectar una unidad mSATA no se necesitan ningunos cables. Se inserta directamente en la ranura mSATA dedicada en la placa base y se sujeta con dos tornillos de montaje en las esquinas. Su conector es más ancho en comparación con el de M.2 y tiene más pines. Aunque los SSD mSATA todavía se pueden encontrar en los dispositivos modernos, con cada vez mayor frecuencia se reemplazan por las unidades M.2 más modernas.

Imagen 7. Unidad de estado sólido mSATA.

*Formas de conexión de unidades mSATA:

• Adaptador USB a mSATA
• Conectores mSATA dedicados en la placa base
• Opciones compatibles con SATA a través de un adaptador SATA a mSATA

U.2 (SFF-8639)

Originalmente, esta interfaz de unidad de estado sólido se llamaba SFF-8639, pero luego obtuvo un nombre más agradable. La interfaz U.2 ha sido diseñada para el mercado empresarial y ofrece velocidades de transferencia de datos muy altas. De manera similar a M.2, esta funciona a través del bus PCIe y es compatible con NVMe, pero a diferencia de la primera, utiliza el factor de forma SSD tradicional de 2,5 pulgadas y soporta el cambio en caliente. Su conector puede confundirse visualmente con el de SATA o SAS, pero todos ellos tienen diferentes distribuciones de pines y no son compatibles entre sí. En adición, para conectar un disco U.2, se utiliza un solo cable combinado de datos y alimentación. Un conector U.2 se puede reconocer por pines adicionales en el medio y en la parte trasera. El extremo ancho se inserta en la unidad y el pequeño se conecta a un puerto U.2 en la placa base del ordenador.

Imagen 8. Panel trasero del disco SSD U.2.

*Formas de conexión de unidades U.2:

• Conectores U.2 dedicados en la placa base
• Tarjeta de expansión PCIe (NVMe HBA, como HBA 9400 Broadcom y de versiones superiores)

PCIe (PCI-Express)

Un SSD PCIe se comunica con el sistema directamente a través de la interfaz PCIe de alta velocidad en aras de un mejor rendimiento. Su conector tiene una forma específica para encajar en la ranura PCIe multiuso normal de la placa base. Esta interfaz es compatible con el cambio en caliente de dispositivos. Sin embargo, estas unidades son más caras que otros tipos de SSD y se utilizan principalmente en los servidores y centros de datos de gama alta.

Imagen 9. Unidad de estado sólido PCIe.

*Formas de conexión de unidades PCIe:

• Conectores PCIe dedicados en la placa base
• Adaptador USB PCIe Riser