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Um adaptador de barramento de host adapter) é um componente essencial em um sistema de computador que permite que os dispositivos se comuniquem com um sistema operacional e com a unidade de processamento central (CPU, central processing unit). A placa-m?e do computador integra alguns adaptadores de host integrados (por exemplo, adaptadores de unidade de armazenamento) e outros componentes contêm seu próprio HBA (por exemplo, placas de expans?o de vídeo).

O que é um adaptador de barramento host?

processa todas as entradas e saídas para um computador, mas cada componente precisa de um adaptador de barramento de host para se comunicar entre o sistema operacional e a CPU. Um adaptador de barramento de host faz parte de todos os periféricos conectados ao computador. Se você adicionar uma nova unidade de armazenamento ou atualizar sua placa de vídeo para a GPU mais recente, todos os componentes têm um HBA integrado à placa de circuito ou usam o HBA integrado à placa-m?e do computador.

Os tipos de adaptadores de barramento de host dependem de sua funcionalidade. Um HBA comum para unidades de armazenamento é um Serial Advanced Technology Attachment (SATA), e um HBA comum para placas de rede é a Ethernet. O tipo que você usa determina a forma como um componente se comunica com seu computador. As placas SATA e Ethernet exigem cabos, mas outros componentes, como uma placa de vídeo ou uma placa de som, se conectam a slots de expans?o na placa-m?e.

Como funcionam os adaptadores de barramento host?

Pense no adaptador de host como uma ponte de comunica??o entre a entrada do sistema operacional e a unidade de processamento central. Cada fun??o passa pela CPU, e o HBA é responsável por criar um canal de comunica??o entre o componente e a CPU. A CPU processa a entrada do componente e devolve a saída para que o componente seja usado e exibido ao usuário por meio do sistema operacional. Sem o HBA, o componente n?o seria capaz de fornecer sua funcionalidade ao seu computador.

Os fabricantes de componentes projetam suas placas de interface para garantir o máximo de desempenho e dar suporte às velocidades e padr?es mais recentes. Como exemplo, uma placa de vídeo tem vários circuitos instalados na placa com conex?es de interface, HBA e GPU (por exemplo, DisplayPort ou HDMI). Outros circuitos instalados na placa lidam com entrada e saída, e a maioria dos componentes tem vários transistores, capacitores, diodos, sensores e resistores para lidar com sinais eletr?nicos e de energia.

Por que você usaria um adaptador de barramento host?

Um computador deve ter um adaptador de barramento de host para cada dispositivo de entrada e saída que se comunica com o sistema operacional. Os fabricantes de componentes integram HBAs aos seus dispositivos, para que os administradores n?o precisem se preocupar em ter um HBA compatível com uma nova placa de expans?o. Alguns componentes n?o vêm com um cabo de conex?o, portanto, os administradores devem comprar cabos para conectar dispositivos à placa-m?e do computador quando comprarem a placa de expans?o.

Cada nova gera??o de adaptadores de barramento de host melhora o desempenho, mas normalmente é compatível com placas-m?e mais antigas. Por exemplo, a interface do sistema de computador pequeno (SCSI, Small Computer System Interface) mais antiga foi substituída por SATA, mas computadores mais antigos podem suportar ambos os tipos de HBA. A introdu??o do SATA melhorou a velocidade das transferências de dados entre o sistema operacional e os dispositivos de armazenamento.

As gera??es mais antigas de HBAs podem n?o ser mais compatíveis com as gera??es mais recentes de computadores. Ao comprar um componente de computador, como uma unidade de armazenamento ou uma placa de vídeo, o componente deve ter o HBA certo para se conectar ao seu computador. Por exemplo, um dispositivo de armazenamento SATA mais recente n?o consegue se conectar a um adaptador SCSI. Adaptadores de host mais novos melhoram o desempenho do computador para que você possa expandir. Adicionar novos componentes a um servidor o expande para que possa dar suporte a tecnologias e funcionalidades mais recentes.

Adaptadores de barramento host para SAN

Uma grande empresa ou datacenter pode ter uma rede de área de armazenamento (SAN ) para dar suporte a várias unidades interconectadas para grande capacidade de armazenamento. Uma SAN usa Fibre Channels de alto desempenho para transferências de dados entre servidores e unidades de armazenamento. Os datacenters usam SANs para dar suporte a backups de nuvem de clientes corporativos, recupera??o de desastres e dados de aplicativos. Um cliente corporativo poderia ter potencialmente petabytes de transferências de dados, e uma SAN fornece a grande largura de banda e velocidade para dar suporte ao processamento instant?neo.

As placas de fibra instaladas em um ambiente SAN usam um HBA para conectar as unidades de armazenamento à rede. Um cabo de fibra conecta a placa de rede do dispositivo de armazenamento à rede para que os servidores e outra infraestrutura possam se comunicar com a SAN . O HBA do dispositivo de armazenamento pode ser integrado à placa-m?e ou pode ser conectado a um slot (por exemplo, slot PCI Express) na placa-m?e de um servidor. Sem o HBA, o cabo de fibra e a placa de expans?o n?o conseguiriam se comunicar com a rede.

HBA x SATA

Para computadores mais antigos, o suporte SATA integrado pode n?o estar disponível na placa-m?e. Os administradores podem optar por instalar uma placa de expans?o em um servidor mais antigo para fornecer suporte SATA para unidades de armazenamento que precisam dela (por exemplo, unidades de estado sólido). Uma placa SATA é instalada em um slot compatível (por exemplo, PCI Express) e oferece suporte a HBA para a tecnologia mais recente.

A placa SATA contém um HBA e pode suportar várias unidades de armazenamento. As unidades SATA ainda precisam de um cabo SATA para conectá-las à placa-m?e e à placa de expans?o. Os cabos SATA se conectam diretamente às unidades e à placa de expans?o para facilitar a comunica??o entre a unidade e a CPU.

Controlador HBA x RAID

Semelhante a uma placa SATA, um array redundante de discos independentes (RAID ) também precisa de um HBA para facilitar a comunica??o entre unidades, a CPU e o sistema operacional. Um RAID HBA também é chamado de controlador RAID e pode ser encontrado integrado diretamente em uma placa-m?e ou como uma placa de expans?o separada. As controladoras RAID s?o usadas para várias unidades que trabalham juntas para dar suporte a failover de armazenamento, como RAID 1 usado para espelhamento, ou leituras e grava??es rápidas, como RAID 0.

Um controlador RAID usado para todas as unidades na cole??o RAID é uma forma de HBA. O HBA recebe a entrada do sistema operacional e envia os dados para a unidade para instruí-la sobre o que fazer com a entrada. A recupera??o de dados do armazenamento RAID deve primeiro passar pelo HBA para exibir a saída para o usuário.

Conclus?o

Quando você trabalha com servidores em um datacenter, o administrador que instala placas de expans?o em servidores de rede garante que o componente tenha a última gera??o de HBA para dar suporte à velocidade de processamento e transferência de dados. Você pode identificar HBAs instalados em um servidor observando as especifica??es do servidor. As especifica??es normalmente identificam os HBAs e sistemas operacionais compatíveis, se necessário.