SCSI

HD com tecnologia SCSI Ultra2 multi-mode LVD

SCSI é a sigla de Small Computer System Interface. A tecnologia SCSI (pronuncia-se "escâzi")foi criada para acelerar a taxa de transferência de dados entre dispositivos de um computador, desde que tais periféricos sejam compatíveis com o padrão. O padrão SCSI permite que você conecte uma larga gama de periféricos, tais como discos rígidos, CD-ROMs, impressoras e scanners ou outro dispositivo que necessite de alta transferência de dados. Características físicas e elétricas de uma interface de entrada e saída (E/S) projetadas para se conectarem e se comunicarem com dispositivos periféricos são definidas pelo SCSI.

Padrões SCSI

O padrão SCSI surgiu da necessidade de criar algum meio que permitisse uma taxa transferência de dados alta para discos rígidos. Em 1979, a empresa Shugart Associates Systems Interface criou uma tecnologia para discos que permitisse justamente isso. Um ano depois, essa tecnologia recebeu o nome de SCSI-1. Em 1981, essa tecnologia ganhou especificações da ANSI (American National Standards Institute) e passou a ser reconhecida pelo mercado. Com isso, no ano de 1983, começaram a surgir os primeiros discos rígidos que usavam o padrão SCSI. Prevendo o sucesso que essa interface poderia ter, pesquisadores começaram a trabalhar em protocolos de comunicação que tirassem melhor proveito do SCSI.

Entretanto foi no ano de 1986 que o SCSI consolidou. Curiosamente, a Shugart já trabalhava no SCSI-2, que entre outras características, permitia o uso de drives de CD-ROM, um verdadeiro avanço naquela época. O SCSI-2 chegou efetivamente ao mercado em 1988 e permaneceu como o tipo mais consumido, mesmo após o lançamento do SCSI-3, em 1993. O padrão SCSI-2, além de ter acumulado as especificações do SCSI-1, ainda incluiu um novo recurso, chamado de Fast SCSI. Trata-se de um barramento adicional de 10 MHz (o SCSI-1 usava 5 MHz). Outro recurso, foi a implantação do Wide SCSI, que permitia uso de cabos de 16 ou 32 bits, ao invés dos 8 bits oferecidos pelo SCSI-1. Foi nesse período que scanners e outros periféricos começaram a usar o SCSI.

Em 1995, o SCSI-3 passou a ser reconhecido, mas logo ganhou uma variação, que ficou conhecida como Ultra-SCSI, que funcionava à velocidade de 20 MHz. Um ano depois, o SCSI-3 passou a ter especificações P1394, da IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers)e ficou compatível com protocolos de fibra óptica oferecendo suporte a comandos e algoritmos de drives de CD-R.

No ano de 1997, o SCSI-3 ganhou algumas especificações. A mais importante delas o funcionamento em 40 MHz, passando a se chamar Ultra-2 SCSI. Em 1999, essa velocidade aumenta para 80 MHz e então, surgiu o Ultra-3 SCSI.

SCSI Desbalanceado e Diferencial

O SCSI desbalanceado e o diferencial são eletricamente diferentes: você não pode conectar dispositivos e terminadores nos dois. Infelizmente, não é possível diferenciar um do outro só olhando. Você terá que consultar o manual do usuário ou poderá tentar achar na página Web do fabricante. SCSI desbalanceado, a forma mais comum do SCSI, conduz suas transmissões em um único fio. A maior desvantagem do SCSI desbalanceado é o ruído, sinais elétricos aleatórios gerados por componentes de circuito ou por distúrbios naturais que causam corrupção e erro nos dados. O SCSI diferencial conduz sinais em dois fios.

O SCSI diferencial detecta sinais medindo a diferença de tensão entre dois fios. A grande vantagem do SCSI diferencial sobre os SCSI desbalanceados é a distância maior e a alta imunidade ao ruído. O comprimento de um barramento diferencial é de 25 metros, comparado com os 6 metros do SCSI desbalanceado. Se você descobrir que tem dispositivos que não se conectam, os Conversores Diferenciais SCSI podem resolver o problema de modo rápido e fácil. O cabo SCSI nao pode ter mais de 6 metros de comprimento do periferico interno até o ultimo periferico externo o cabo pode ser de 50,68, 80 vias

Funcionamento

Para que um dispositivo SCSI funcione em seu computador é necessário ter uma equipamento que realize a interface entre a máquina e o hardware SCSI. Essa interface é chamada de “Host Adapter”. A interface é quem realiza a conexão com o computador e pode utilizar dois modos de transmissão: normal e diferenciado. O primeiro utiliza apenas um condutor para transmitir o sinal, enquanto o segundo utiliza dois. No modo diferenciado, um condutor transmite o sinal original e o outro transmite o sinal inverso. Isso evita erros causados por interferência.

É possível conectar até 15 periféricos numa única implementação SCSI. Cada um recebe um bit que o identifica (ID SCSI). No entanto, a comunicação somente é possível entre dois dispositivos ao mesmo tempo. Isso porque é necessário que um dispositivo inicie a comunicação (iniciador ou emissor) e outro a receba (destinatário).

Determinados dispositivos só podem assumir uma tarefa ou outra (iniciador ou destinatário). Outros, podem assumir os dois. O dispositivo iniciador recebe esse nome pois é ele quem solicita o estabelecimento da comunicação com um dispositivo (por exemplo, entre o computador e uma impressora). O iniciador pode controlar o barramento, quanto a velocidade e modo de transmissão. Já o destinatário pode pedir certas informações ao iniciador, tais como status, dados ou comandos. Ainda é possível ao destinatário escolher outro iniciador.

É importante ressaltar que no barramento SCSI existem transmissões assíncronas e síncronas. O primeiro permite ao iniciador enviar um comando e aguardar uma resposta em todas as operações. O segundo funciona de maneira semelhante, mas é capaz de enviar vários comandos antes mesmo de receber a resposta do anterior. E estes comandos podem ser iguais. Por isso, o modo síncrono é comumente usado quando a distância entre os dispositivos é grande. Este modo surgiu no SCSI-2.

Cabos e conectores

Os cabos de dispositivos SCSI são cruciais para implementar essa tecnologia. É recomendável que seu tamanho não ultrapasse 15 cm. Do contrário, a transmissão de dados pode ser severamente prejudicada. Existem vários tipos de cabos para interfaces SCSI. Os mais comuns são o ALT-1 e o ALT-2.

De igual forma, existem vários tipos de conectores. Em todos eles, no entanto, é necessário a existência de terminadores, que são circuitos que garantem o envio e a recepção dos sinais de dados. Existem, pelo menos, 7 tipos de terminadores:

Active: Terminador que usa reguladores de tensão para reduzir os efeitos provocados por flutuações elétricas, resultando em maior estabilidade na comunicação SCSI e menor taxa de dados perdidos;

Active-negation: Terminador que evita tensões muito altas nos terminadores ativos, permitindo comutação dos dados;

Force Perfect Termination (FPT): Utiliza a comutação de um díodo para compensar as diferenças entre as impedâncias dos cabos SCSI e dos dispositivos;

High Voltage Differential (HVD): Um dos terminadores mais usados e que possui especicações básicas. Opera a 5 V DC;

Low Voltage Differential (LVD): Muito conhecido, esse tipo de terminador passou a ser usado no SCSI-3. Permite menor consumo de energia (se comparado ao HVD) e permite velocidades maiores. Opera em 3.3 V DC;

LVD/SE (LVD Single-Ended): LVD considerado universal, ou seja, multi-compatível. Isso significa que este terminador pode assumir mais de uma voltagem de operação. É um dos tipos mais comuns atualmente;

Passive: Trata-se de um terminador com especificações básicas. É mais barato, porém, mais propenso a perda de dados, devendo ser usado em aplicações simples.