Clasa dispozitivului de stocare în masă USB - USB mass storage device class

O unitate USB și capacul acesteia, lângă o riglă de 100 milimetri pentru scară
Unitățile flash USB implementează de obicei clasa dispozitivelor de stocare în masă USB.

Clasa dispozitiv de stocare în masă USB ( de asemenea , cunoscut sub numele de USB MSC sau UMS ) este un set de calcul protocoale de comunicații , în special un dispozitiv USB de clasă , definit de USB Implementers Forum , care face un USB dispozitiv accesibil unui dispozitiv de calcul gazdă și permite transferuri de fișiere între gazdă și dispozitivul USB. Pentru o gazdă, dispozitivul USB acționează ca un hard disk extern; protocolul setează interfețe cu mai multe dispozitive de stocare.

Utilizări

O cameră de acțiune fiind accesată prin clasa de dispozitive de stocare în masă

Dispozitivele conectate la computere prin acest standard includ:

Dispozitivele care acceptă acest standard sunt cunoscute sub numele de dispozitive MSC (Mass Storage Class). În timp ce MSC este abrevierea originală, UMS (Universal Mass Storage) a intrat și în uz comun.

Suport pentru sistemul de operare

Majoritatea sistemelor de operare obișnuite includ suport pentru dispozitive de stocare în masă USB; suportul pentru sistemele mai vechi este de obicei disponibil prin patch-uri.

Microsoft Windows

Microsoft Windows acceptă MSC de la Windows 2000. Nu există suport pentru USB furnizat de Microsoft în Windows înainte de Windows 95 și Windows NT 4.0 . Windows 95 OSR2.1, o actualizare a sistemului de operare, a oferit suport limitat pentru USB. În acest timp, Microsoft nu a produs niciun driver generic de stocare în masă USB (inclusiv pentru Windows 98 ) și a fost necesar un driver specific dispozitivului pentru fiecare tip de dispozitiv de stocare USB. Drivere freeware de la terți au devenit disponibile pentru Windows 98 și Windows 98SE, iar drivere de la terți sunt disponibile și pentru Windows NT 4.0. Windows 2000 are suport (prin intermediul unui driver generic) pentru dispozitive standard de stocare în masă USB; Windows Me și toate versiunile ulterioare de Windows includ, de asemenea, suport.

Windows Mobile acceptă accesarea majorității dispozitivelor de stocare în masă USB formatate cu FAT pe dispozitivele cu USB Host. Cu toate acestea, dispozitivele portabile de obicei nu pot furniza suficientă energie pentru carcasele de pe hard disk (un hard disk de 2,5 inci (64 mm) necesită de obicei maximum 2,5  W în specificația USB) fără un hub USB autoalimentat . Un dispozitiv Windows Mobile nu își poate afișa sistemul de fișiere ca dispozitiv de stocare în masă, cu excepția cazului în care implementatorul dispozitivului adaugă această funcționalitate. Cu toate acestea, aplicațiile terță parte adaugă emulare MSC la majoritatea dispozitivelor WM (Softick CardExport comercial și WM5torage gratuit). Doar cardurile de memorie (nu memoria de stocare internă) pot fi exportate în general, din cauza problemelor legate de sistemele de fișiere; vezi accesul dispozitivului , mai jos.

Funcția AutoRun a Windows a funcționat pe toate mediile amovibile, permițând dispozitivelor de stocare USB să devină un portal pentru virușii de computer . Începând cu Windows 7 , Microsoft a limitat AutoRun la unități de CD și DVD, actualizând versiunile anterioare de Windows.

MS-DOS

Nici MS-DOS, nici majoritatea sistemelor de operare compatibile nu au inclus suport pentru USB. Driverele generice terțe, precum Duse, USBASPI și DOSUSB, sunt disponibile pentru a accepta dispozitive de stocare în masă USB. FreeDOS acceptă stocarea în masă USB ca o interfață ASPI ( Advanced SCSI Programming Interface ).

Mac OS clasic și macOS

Apple Computer e Mac OS 9 și MacOS suport de stocare în masă USB; Mac OS 8.5.1 a acceptat stocarea în masă USB printr-un driver opțional.

Linux

Kernel - ul Linux a sprijinit dispozitive de stocare în masă USB , deoarece seria 2.4 (2001), și un backport a fost făcută la kernel 2.2.18. În Linux, mai multe caracteristici există în plus față de driverele generice pentru dispozitivele din clasa dispozitiv de stocare în masă USB, inclusiv ciudateniile, bug fixat și funcționalitate suplimentară pentru dispozitive și controlere (funcții-furnizor activat , cum ar fi ATA comandă pass-through pentru poduri ATA-USB , care este util pentru monitorizarea SMART sau a temperaturii, controlul spin-up-ului și spin-down-ului unităților de hard disk și a altor opțiuni). Aceasta include o anumită porțiune de dispozitive bazate pe Android , prin suportul USB-OTG , deoarece Android utilizează kernel-ul Linux.

Alte sisteme legate de Unix

Solaris a acceptat dispozitive de la versiunea 2.8 (1998), NetBSD de la versiunea 1.5 (2000), FreeBSD de la versiunea 4.0 (2000) și OpenBSD de la versiunea 2.7 (2000). Digital UNIX (cunoscut mai târziu ca Tru64 UNIX ), a acceptat dispozitive de stocare în masă USB și USB de la versiunea sa 4.0E (1998). AIX a acceptat dispozitive de stocare în masă USB de la versiunile sale 5.3 T9 și 6.1 T3; cu toate acestea, nu este bine acceptat și nu are caracteristici precum partiționarea și blocarea generală.

Console de jocuri și dispozitive încorporate

Cele Xbox 360 și PlayStation 3 de sprijin cele mai multe dispozitive de stocare în masă pentru transferul de date de mass - media , cum ar fi imagini și muzică. Din aprilie 2010, Xbox 360 (a) a folosit un dispozitiv de stocare în masă pentru jocurile salvate, iar PS3 a permis transferuri între dispozitive pe un dispozitiv de stocare în masă. Dezvoltatorii independenți au lansat drivere pentru TI-84 Plus și TI-84 Plus Silver Edition pentru a accesa dispozitive de stocare în masă USB. În aceste calculatoare, driverul usb8x acceptă aplicația de interfață utilizator msd8x .

Acces la dispozitiv

O cutie mică, subțire, gri, cu cardul de date introdus într-un slot inferior
Cititoarele de carduri USB implementează de obicei clasa dispozitivelor de stocare în masă USB.

Specificația de stocare în masă USB oferă o interfață pentru o serie de seturi de comenzi standard din industrie, permițând unui dispozitiv să dezvăluie subclasa sa. În practică, există puține suporturi pentru specificarea unui set de comenzi prin intermediul subclasei sale; majoritatea driverelor acceptă doar setul de comenzi transparente SCSI , desemnând subsetul setului de comenzi SCSI cu tipul lor de dispozitiv periferic SCSI (PDT). Codurile de subclasă specifică următoarele seturi de comenzi:

  1. Comenzi de bloc reduse (RBC)
  2. SFF -8020i, MMC -2 (utilizat de unitățile CD și DVD în stil ATAPI)
  3. QIC -157 (unități de bandă)
  4. Uniform Floppy Interface (UFI)
  5. SFF-8070i (utilizat de dispozitivele în stil ARMD)
  6. Set de comenzi transparente SCSI (utilizați „anchetă” pentru a obține PDT)

Specificația nu necesită un anumit sistem de fișiere pe dispozitivele conforme. Pe baza setului de comenzi specificat și a oricărui subset, acesta oferă un mijloc de citire și scriere a sectoarelor de date (similar cu interfața de nivel scăzut utilizată pentru a accesa un hard disk ). Sistemele de operare pot trata un dispozitiv de stocare în masă USB ca pe un hard disk; utilizatorii îl pot partiționa în orice format (cum ar fi MBR și GPT) și îl pot forma cu orice sistem de fișiere.

Datorită relativității sale, cel mai obișnuit sistem de fișiere pe dispozitivele încorporate, cum ar fi unitățile flash USB , camerele sau playerele audio digitale, este sistemul de fișiere FAT sau FAT32 al Microsoft (cu suport opțional pentru numele de fișiere lungi ). Discurile mari, bazate pe USB, pot fi formatate cu NTFS , care (cu excepția Windows) este mai puțin acceptat. Cu toate acestea, un keydrive sau alt dispozitiv poate fi formatat cu un alt sistem de fișiere ( HFS Plus pe un Apple Macintosh sau Ext2 pe Linux sau Unix File System pe Solaris sau BSD). Această alegere poate limita (sau preveni) accesul la conținutul unui dispozitiv de către echipamente care utilizează un alt sistem de operare. Opțiunile de stocare dependente de sistemul de operare includ LVM , tabele de partiții și criptare software.

În camere, playere MP3 și dispozitive similare care trebuie să acceseze un sistem de fișiere independent de o gazdă externă, sistemul de fișiere FAT32 este preferat de producători. Toate astfel de dispozitive își opresc sistemul de fișiere ( dezavantaj ) înainte de a-l pune la dispoziția unui sistem de operare gazdă pentru a preveni corupția sistemului de fișiere sau alte daune (deși este teoretic posibil ca ambele dispozitive să utilizeze modul numai în citire sau un sistem de fișiere cluster ) . Unele dispozitive au un comutator de protecție la scriere (sau opțiune) care le permite să fie utilizate în modul numai citire; acest lucru face ca fișierele să fie disponibile pentru utilizare partajată, fără riscul infectării virusului.

Două scheme principale de partiționare sunt utilizate de furnizorii de dispozitive pre-formatate. Unul pune sistemul de fișiere (de obicei FAT32) direct pe dispozitiv fără partiționare, făcându-l să înceapă din sectorul 0 fără sectoare de încărcare suplimentare, anteturi sau partiții. Cealaltă folosește o tabelă de partiții DOS (și cod MBR), cu o partiție care acoperă întregul dispozitiv. Această partiție este adesea aliniată la o putere mare a două dintre sectoare (cum ar fi 1 sau 2 MB), obișnuită în unitățile de stare solidă pentru performanță și durabilitate. Unele dispozitive cu stocare încorporată asemănătoare unui dispozitiv de stocare în masă USB (cum ar fi playere MP3 cu port USB) vor raporta un sistem de fișiere deteriorat (sau lipsă) dacă sunt reformatate cu un alt sistem de fișiere. Cu toate acestea, majoritatea dispozitivelor cu partiții implicite pot fi repartiționate (prin reducerea primei partiții și a sistemului de fișiere) cu partiții suplimentare. Astfel de dispozitive vor folosi prima partiție pentru propriile operațiuni; după conectarea la sistemul gazdă, toate partițiile sunt disponibile.

Dispozitivele conectate printr-un singur port USB pot funcționa ca mai multe dispozitive USB, dintre care unul este un dispozitiv de stocare în masă USB. Acest lucru simplifică distribuția și accesul la drivere și documentație, în principal pentru sistemele de operare Microsoft Windows și Mac OS X. Astfel de drivere sunt necesare pentru a utiliza pe deplin dispozitivul, de obicei deoarece nu se potrivește cu o clasă USB standard sau are funcționalități suplimentare. Un dispozitiv USB de stocare în masă încorporat face posibilă instalarea de drivere suplimentare fără CD-ROM-uri, dischete sau acces la Internet pe un site web al furnizorului; acest lucru este important, deoarece multe sisteme moderne sunt furnizate fără unități optice sau floppy. Este posibil ca accesul la internet să nu fie disponibil deoarece dispozitivul oferă acces la rețea (fără fir, carduri GSM sau Ethernet). Stocarea în masă USB încorporată este de obicei făcută permanent numai în citire de către furnizor, prevenind corupția accidentală și utilizarea în alte scopuri (deși poate fi actualizată cu protocoale proprietare atunci când se efectuează o actualizare de firmware). Avantajele acestei metode de distribuție sunt costuri mai mici, instalare simplificată și asigurarea portabilității șoferului.

Proiecta

Unele comenzi avansate ale unității de hard disk , precum Tagged Command Queuing și Native Command Queuing (care pot crește performanța), ATA Secure Erase (care permite ștergerea sigură a tuturor datelor de pe unitate) și SMART (accesarea indicatorilor de fiabilitate a unității) există ca extensii la seturi de comenzi ale unității de nivel scăzut, cum ar fi SCSI , ATA și ATAPI . Este posibil ca aceste caracteristici să nu funcționeze atunci când unitățile sunt plasate într-o carcasă de disc care acceptă o interfață de stocare în masă USB. Unele interfețe de stocare în masă USB sunt generice, oferind comenzi de citire-scriere de bază; deși funcționează bine pentru transferurile de date de bază cu dispozitive care conțin hard diskuri, nu există o modalitate simplă de a trimite comenzi avansate specifice dispozitivului către astfel de dispozitive de stocare în masă USB (deși dispozitivele își pot crea propriile protocoale de comunicație printr-o interfață standard de control USB ). USB atașat SCSI (UAS) de protocol, introdus în USB 3.0, stabilește mai multe dintre aceste probleme, inclusiv eșalonare de comandă, conducte de comandă pentru hardware - ul care necesită ei, și de gestionare a energiei.

Chipset-urile USB 2.0 specifice aveau metode proprietare de realizare a transferului SCSI, care puteau fi folosite pentru citirea datelor SMART de pe unități folosind instrumente precum smartctl (folosind opțiunea -d urmată de „chipset”). Chipset-urile de stocare USB mai recente acceptă traducerea SCSI / ATA (SAT) ca protocol generic pentru interacțiunea cu dispozitivele ATA (și SATA). Utilizarea comenzilor ezoterice ATA sau SCSI (cum ar fi ștergerea sigură sau protecția prin parolă) atunci când o unitate este conectată printr-o punte USB poate cauza defectarea unității, în special cu utilitarul hdparm .

Vezi si

Referințe

Lecturi suplimentare

De pe site-ul USB Implementers Forum:

linkuri externe