Dossiê Storage devices – Parte I (Hard disk)

De tempos em tempos, no mundo dos computadores, somos obrigados a comprar as mesmas coisas sempre, algumas vezes porque algo se desgastou e quebrou, outras vezes porque chegou ao limite, outras pelo fato de serem tão obsoletas que não existem mais peças de reposição para elas e outras vezes pelo simples fato de que queremos seguir a modinha.

E é por isso que, ao final dessa série de artigos sobre Storage Devices, espero que você tenha o mínimo de informação para não precisar  ter que seguir a modinha, trocando muitas coisas boas que você tem em casa por alguma outra coisa que você nem sabe o que é, [ECOLOGIC_MODE] contribuindo assim para o consumismo desenfreado que causa destruição de nossos recursos e consequentemente a destruição de nosso planeta. [/ECOLOGIC_MODE]

O objetivo dessa serie é esclarecer sobre alguns dos diversos meios de armazenamento, não removíveis, existentes no mercado e como podemos usufruir até de algumas alternativas removíveis aproveitando ao máximo a relação custo/benefício que alguns desses dispositivos nos proporciona ao utilizarmos os mesmos como um dispositivo não removível.

Hard Disk SATA vs IDE

Houve um tempo que  HD era sinônimo de IDE, depois tivemos a onda dos SATA, SATA II, etc, etc, etc, até o dia que chegaremos no SATA XIXI e por aí vai.

Pois bem, trocamos o IDE pelo SATA por motivos de melhoria na taxa de transferência de dados do padrão SATA, que é extremamente superior ao antigo IDE.

Ou seja, uma melhoria feita na arquitetura eletrônica dos HD’s e que realmente surtiu efeito quase que imediato dada a tamanha superioridade do SATA frente ao IDE. Lembrando que surtiu um efeito quase que imediato pelo fato do SATA 1 ter 150Mb/s contra 133MB/s de uma IDE (Ultra DMA ATA 133), ou seja, pouca diferença para um padrão mais moderno e supostamente muito superior. Posteriormente o SATA II conseguiu chegar a 300Mb/s, consolidando assim o padrão SATA como o padrão dominante nos PC’s.

Segue abaixo um link da Wikipedia com a listagem de largura de banda utilizadas por todos, ou a maioria, dos padrões conhecidos que vão desde  computer buses, placas de rede, storages a periféricos e etc.

http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_device_bandwidths

Se você conhece sobre os padrões que estamos falando e sabe como analisar esses números do link acima, vai perceber que em se tratando de arquitetura eletrônica, os SATA’s dão um banho nos IDE’s e até em vários SCSI, esse ultimo também um padrão de conexão de periféricos assim como IDE e SATA, porém o SCSI é mais amplo, podendo conectar outros dispositivos que vão de Impressoras a Scanners, além de HD’s.

Antes dos HD’s…..

Desde os primórdios da micro-informática (década de 70 e 80), o armazenamento de dados é algo crítico e principalmente caro. Crítico devido a falta de confiabilidade dos meios existentes na época e caro….porque ….sim !!!

Um exemplo é o da comunidade de MSX do Brasil que está constantemente em conversa, via listas de discussão, em busca de meios de recuperação de softwares da época, algumas vezes gravados em disquetes de 5/14” e/ou 3/12” e outras vezes gravados em fitas Cassette (K7).

Cassette Tape
Esse era o MP3 e o PenDrive da década de 80.

Muitos desses softwares estão em meios magnéticos cuja vida util é bastante limitada, principalmente em se tratando de coisas antigas como fitas K7. A grande maioria desses meios (K7, disk drives e Hard Disks) dependia de motores, ou seja, peças mecânicas para que a informação chegasse no universo digital de destino, ou simplesmente, computador.

Dispositivos de armazenamento com dependência mecânica tem a característica de ser pouco confiáveis e também mais lentos, principalmente pelo fato ser fortemente dependente de uma peça mecânica (motor) e que limita o aumento da velocidade do dispositivo, independente da parte eletrônica suportar altas taxas de transferência.

Sem contar que se essa peça pifar ou parar de girar na rotação minima aceitável para o dispositivo funcionar, seus dados já eram.

Isso tudo desconsiderando o desgaste do meio magnético envolvido no processo, bem como cabeças de leitura/escrita, ou seja, nossos dados sobreviveram até hoje por milagre.

SSD (Solid State Drive)

Após conviver vários anos com a perda de dados em HD’s magneto-mecânicos, devido a seus defeitos e seu curto tempo de vida útil, eis que surge uma luz no fim do tunel (???) sob o nome de SSD (Solid State Drive), que é basicamente a mesma coisa que tínhamos antes, porém mais confiável e bem mais caro também.

Muito bons....mas ainda vamos descobrir seus defeitos um dia.
SSD ou Solid State Drive

Os HD’s SSD’s são baseados em tecnologia de memória Flash, que não necessita de energia para manter os dados gravados, algo parecido com as memórias Compact Flash.

Apesar de começar a ficar em evidência apenas nos ultimos 6 anos, os HD’s SSD são bem velhinhos, tendo seu desenvolvimento iniciado nos anos 1950, nos EUA, evoluindo nos anos 70 e 80, porém os preços extremamente altos tornaram os SSD’s inacessíveis no mercado de micro computadores na época.

Hoje o preço de um HD SSD ainda é muito alto, porém o número de empresas já investindo no desenvolvimento e fabricação de drives de HD SSD começa a fazer com que esses dispositivos em breve se tornem acessíveis a usuários comuns e quem sabe, aposentem de vez os HDD’s tradicionais.

Para se ter uma idéia, hoje consultando os preços em uma loja da Santa Efigênia (SP) cheguei aos seguintes valores:

  1. HDD 2.5” notebook externo de 1TB (1 TeraByte)  – R$450,00
  2. SSD 64Gb (64 Gigabytes)  – R$550,0

Ou seja, apesar de mais acessíveis, é visível que o custo benefício de um HDD comum é, ainda, infinitamente superior ao dos SSD’s, apesar desse último já estar em um patamar acessível ao usuário comum.

Vantagens do SSD

A principal vantagem de um drive SSD é a velocidade de leitura, que chega a ser muito superior a de um HDD comum, uma vez que se trata de um disco feito apenas de componentes eletrônicos, ou seja, com dependência zero de componentes mecânicos.

Para se ter uma idéia, um drive de SSD, em uma operação de leitura, pode chegar a taxa de 700MB/s.

Realizei o seguinte teste no meu desktop com MotherBoard Intel Atom N270, 1.6Ghz HT e com HDD SATA Samsung 7200 RPM 2.5” (notebook) e sistema operacional Linux Ubuntu 10.04 – Lucid Lynx (64bit) e obtive os seguintes resultados (hdparm via console):

popolony2k@Metallion:~$ sudo hdparm -t /dev/sda

/dev/sda:

Timing buffered disk reads:  198 MB in  3.00 seconds =  65.92 MB/sec

popolony2k@Metallion:~$

Na verdade repeti esse teste diversas vezes e obtive uma pequena oscilação de 65.92~66.68MB/s o suficiente para verificar que a diferença de leitura entre um HD SSD e um HDD mecânico comum é gritante.

A velocidade de escrita de um SSD é de 250MB/s, ou seja, bem maior do que a de leitura de um HDD.

Consumo reduzido de energia. Sem peças mecânicas, sem consumo excessivo de energia.

Pode trabalhar em temperaturas de aprox. 70° C, o que não é possível em um HDD convencional.

São mais resistentes devido a não ter partes mecânicas, que geralmente é a parte mais sensível de um dispositivo desse tipo, isso inclui vibrações que podem fazer com que o HDD comum falhe em sua operação de E/S ou até mesmo ocasionar um dano permanente no dispositivo, o que não ocorre com um SSD.

Resumindo, a parte mecânica é o maior problema de um HDD, tirando ela é só alegria…….pero no mucho.

Desvantagens

Capacidade de armazenamento infinitamente inferior a dos HDD’s comuns. Até hoje, só consegui encontrar SSD’s de 256Gb, enquanto as HDD’s estão chegando a casa dos Terabytes.

Diz a lenda que a leitura de grandes blocos de dados em HD’s SSD, tendem a ser mais lentas mas acredito que isso só aconteça em produtos que prezam pela economia de energia, pois quanto menos energia, menos performance.

E o ultimo item da lista é que um SSD é caro demais para os padrões atuais.

Considerações finais

Para finalizar esse primeiro artigo da série “Dossie Storage devices“, deixo o vídeo abaixo com um demonstrativo da Samsung entre um HDD e um SSD.

As imagens dizem mais do que tudo o que eu escrevi acima….por isso deixei para o final que é para você ler tudinho e não ignorar o que eu escrevi já no inicio.

:.P

Inté.

PopolonY2k

SSD vs HDD (Video da Samsung no Youtube)

Referências

http://en.wikipedia.org/wiki/Integrated_Drive_Electronics

http://pt.wikipedia.org/wiki/SSD

http://www.youtube.com/watch?v=rjCmLJtITK4

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