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Velocidad de transferencia de datos de dispositivos de un PC

Actualmente existen varios tipos de conexión entre el ordenador y un dispositivo determinado, entre los más conocidos están:

Puertos o conexiones de la placa base para conexiones internas:

1. Bus ISA (Industry Standard Architecture): es un bus muy antiguo lo usaban tarjetas de sonido o de video entre otras, actualmente no se usa, es capaz de transmitir hasta 16 MB/seg, se identifica fácilmente porque es una ranura de color negro alargada que normalmente ocupa los lugares más bajos en la placa base (debajo de los PCIs).
2. Bus PCI (Peripheral Component Interconnect): es un bus relativamente reciente que ha desbancado al ISA esta diseñado en paralelo, es muy versátil permite conectar tarjetas de diversos tipos: de sonido, de video, capturadoras de televisión, editoras de video, controladoras adicionales (IDE; SCSI; USB; Firewire;…); MODEM; Tarjetas de Red;… la tasa de transferencia para el bus es de 133 MB/seg aunque esta compartido entre los dispositivos conectados al mismo, es decir a las ranuras PCI que componen el bus. Del bus PCI existen algunas variantes como: el PCI 2.2 (hasta 533 MB/seg); el PCI-X (hasta 1.066 MB/seg); PCI-X 266 (o PCI-X DDR hasta 2.133 MB/seg). El bus PCI será sustituido por el nuevo PCI Express (PCIe). Este bus es una ranura de color blanco (Más información en Wikipedia).
3. Bus AGP (Accelerated Graphics Port): es un bus especifico para tarjetas graficas que se desarrollo a partir de las especificaciones del bus PCI 2.1; del AGP existen varias versiones: AGP 1x: tiene una tasa de transferencia de 264 MB/seg; AGP 2x: con una tasa de transferencia de 528 MB/seg; AGP 4x: con una tasa de transferencia de 1 GB/seg y AGP 8x: con una tasa de transferencia de 2 GB/s. Actualmente las placas base con AGP usan AGP 8x si son muy recientes o bien AGP 4x si son algo antiguas, las más antiguas usan AGP 2x o 1x. Este bus usa una tarjeta de color marrón (Más Información en Wikipedia).
4. PCI Express (PCIe): también se le llamo 3GIO (3rd Generation I/O) tiene una velocidad superior al PCI y al AGP, buses a los que sustituira en un futuro proximo tiene un diseño en serie punto a punto, la razon principal de esto es que PCIe tiene una gran tasa de transferencia, el PCIe 1x transmite 200 MB/seg (PCI transmite hasta 133 MB/seg) y el PCIe de 16x hasta 4 GB/seg (AGP 8x transmite 2 GB/seg); también existen versiones intermedias de PCIe como PCIe 2x; PCIe 4x y PCIe 8x, la notación de 1x, 2x; 4x; 8x; 16x hace referencia al ancho del bus o numero de líneas que usa el bus. Algunas de las características más destacables de PCIe es que: es bidireccional es decir que un PCIe 16x seria capaz de transmitir hasta 8 GB/seg; permite la conexión/desconexión de las tarjetas en caliente como en USB/Firewire. PCI y PCIe son físicamente incompatibles. (Más información en Wikipedia e Hispatech).
5. Puerto ATA con Modo PIO (Programmed Input Output, Entrada y salida programada): Esta conexión esta totalmente anticuada (de hecho ni siquiera se usa); existen varios tipos: PIO-0 (hasta 3,3 MB/seg en discos duros de unos 100 Mb); PIO-1 (hasta 5,3 MB/seg en discos duros de menos de 400 Mb); PIO-2 (hasta 8,3 MB/seg en discos de menos de 400 Mb) y PIO-4 (hasta 16,6 MB/seg). Sin embargo actualmente se pueden ver algunos dispositivos IDE en modo PIO (cada vez es más raro), el mayor problema de esta conexión no esta en su baja tasa de transferencia (un máximo de 16,6 MB/seg del PIO-4) sino en que para transferir un archivo de un sitio a otro (ej: entre un lector de CDs y un disco duro) es necesario que el procesador (CPU) supervise la operación reduciendo el rendimiento, esto se soluciono con la implementación del DMA (Acceso Directo a Memoria) que liberaba a la CPU de esta “supervisión”. Un problema que suele presentarse en Windows es que el modo DMA puede desactivarse en caso de errores y por lo tanto el ordenador va mas lento de ahí la importancia de tener activado el modo DMA (Más información en Conozca su Hardware).
6. Puerto IDE/ATA con modo DMA/UDMA: es el sustituto del PIO, el DMA/UDMA permite un mayor rendimiento, de esta norma existen varios tipos: UDMA33 (ATA33, hasta 33 MB/seg con un cable IDE de 40 hilos y 40 contactos); UDMA66 (ATA66, hasta 66 MB/seg con un cable IDE de 80 hilos y 40 contactos); UDMA100 (ATA100, hasta 100 MB/seg con un cable IDE de 80 hilos y 40 contactos) y UDMA133 (ATA133, hasta 133 MB/seg con un cable de 80 hilos y 40 contactos), todas estas velocidades son máximas teóricas, es decir que el bus da hasta “n” Mb/seg pero el dispositivo conectado no tiene porque dar esa tasa de transferencia, de hecho los discos duros más actuales IDE de 7.200 Rpms y 8/16 Mb de búfer tienen unos 40 Mb/seg aproximadamente de tasa de transferencia (ningún disco IDE 7.200 Rpms llega ni siquiera a saturar por si mismo un bus ATA66, aunque si hay dos dispositivos seguramente si se sature sobre todo si ambos son discos duros). Una desventaja del sistema IDE es que comparte el bus con otro dispositivo (ej: Canal Primario Master y Primario Slave) con lo cual la transferencia entre ambos dispositivos es más lenta ya que el acceso a estos es de forma alterna y no simultanea. Actualmente este puerto será sustituido en un futuro proximo por el Serial ATA (SATA). Actualmente los discos IDE son de 5.400 Rpms (ya son difíciles de encontrar) y de 7.200 Rpms (no existen modelos de más Rpms), así mismo existen modelos que permiten un uso intensivo 24 / 7 (24 x 7) es decir 24 horas al día los 7 días de la semana (ej: Discos Maxtor Max Line III entre otros modelos); (Más información en Conozca su Hardware).
7. Puerto Serial ATA (SATA ó S-ATA): es el nuevo estándar para conectar discos duros (y seguramente también se sumen las unidades ópticas) utiliza un cable de 7 hilos en lugar de los 40 hilos del ATA; por ahora existen dos variantes Serial ATA150 (hasta 1,5 Gbps > 150 MB/seg) y SATA300 (hasta 3 Gbps y 300 MB/seg); el proximo estándar será SATA600 (hasta 6 Gbps y 600 MB/seg) que debería salir en el 2007. Entre sus características más destacables están: la posibilidad de conexión/desconexión en caliente (con el ordenador encendido) como USB/Firewire de hecho en muchos casos Windows XP detecta los discos duros SATA como unidades extraíbles, cable de datos más aerodinámico incluso si se compara con un cable IDE/ATA redondo, eliminación del concepto Master/Slave al tener una conexión directa desde la placa base al dispositivo; posibilidad de usar cables más largos (1 metro en SATA frente a los 45cm de ATA que son el máximo teórico aunque existen cables algo más largos, como SATA de 1,20 y ATA de 90cm). Los discos duros SATA actuales son de 7.200 Rpms, salvo los Western Digital Raptor que son los único SATA150 por ahora de 10.000 Rpms; al igual que en el caso de los ATA los SATA no saturan el Bus de datos fácilmente ya que su rendimiento esta muy proximo a los ATA, aunque es algo mejor debido a que tienen un mayor bufer e incorporan tecnología NCQ; así mismo existen modelos SATA que permiten un uso intensivo 24 / 7 (24 x 7) es decir 24 horas al día los 7 días de la semana (ej: Discos Maxtor Max Line III o Western Digital Raptor entre otros modelos). Más información en: Wikipedia y Serial ATA.org).
8. SCSI-320: SCSI (Small Computer System Interface) es un bus de conexión paralelo para conectar dispositivos (actualmente únicamente discos duros, aunque en su día este bus tenia dispositivos como escáner o grabadoras de CD), que permite conectar entre 7 y 15 dispositivos en un único canal (el IDE admite dos dispositivos por canal, y si contamos los dos canales seria un máximo de 4 canales) teniendo en cuenta que la tarjeta SCSI se comporta como un dispositivo más lo cual haría un total de 8 ó 16 dispositivos según el tipo de conexión SCSI, SCSI-320 tiene una tasa máxima de 320 MB/seg (existe una norma anterior denominada SCSI-160 que es capaz de transmitir hasta 160 MB/seg), la ventaja de este bus es que no se satura tan fácilmente como el IDE a pesar de tener varios dispositivos conectados, actualmente los discos duros SCSI son de 10.000 Rpms ó 15.000 Rpms son los más rápidos del mercado (y también los más caros); se usan en entornos profesionales donde prima el rendimiento, además permiten un funcionamiento intensivo 24 / 7 (24 x 7) es decir 24 horas al día los 7 días de la semana. El SCSI actual será sustituido por SAS (Serial Attached SCSI).
9. SAS (Serial Attached SCSI): es un nuevo sistema de conexión SCSI en serie que aumentara la velocidad y permitirá la conexión y desconexión en caliente (algunos discos SCSI permiten la conexión Hot-Swap al igual que los SATA). SAS utilizará el mismo conector que SATA pudiendo usar estos discos ahorrando costes para aplicaciones de pocas prestaciones.

Puertos o conexiones de la placa base para conexiones externas:

1. Serie (RS-232): se usaba habitualmente para conectar el ratón serie y el MODEM de hasta 56k (el ADSL actual normalmente funciona a 1.000 Kbps > 1 Mbps); actualmente es un puerto que no se usa mucho salvo para introducir/sacar información de algunos dispositivos (ej: un teléfono móvil), conectar un ratón por puerto serie de 2 botones (si el PC es muy antiguo) o configurar un router (algunos se configuran vía web a través del navegador). Transmite los datos bit a bit (en serie) por lo que resulta muy lento en comparación con otras conexiones, transmite unos 460 Kbps (57,5 KB/seg). Actualmente muchas placas base tienden a eliminarlo dejándolo integrado en la placa base mediante unos pines a los que se conecta el puerto Serie en caso de ser necesario, normalmente este accesorio suele venir en la placa base, aunque no siempre es así. El conector de la placa base es un DB9 macho (de 9 pines) o bien un DB25 macho (de 25 pines), el que se usa normalmente es el DB9, el color de este puerto es el verde oscuro, esto apareció con la entrada en vigor del la normativa PC99 que establece un código para los puertos de conexión de la placa base.
2. PS/2 (Mini-Din): se usa para conectar el ratón (conector verde claro) y el teclado (conector morado/violeta), este puerto a pesar de ser lento, es más que suficiente para conectar un teclado y un ratón incluso si estos son inalámbricos y el ratón es óptico, sin embargo parece que esta cediendo el puesto al USB ya que este último es más cómodo y tiene más tasa de transferencia que posiblemente puedan aprovechar ratones ópticos de altas prestaciones.
3. Paralelo (Centronic): se utilizaba para conectar muchos tipos de dispositivos tiene una gran versatilidad, permite conectar una impresora, escáner, grabadora de CDs externa, unidades Zips,… Tiene una tasa de transferencia de datos aproximadamente de 2,7 Mbps (0,34 MB/seg). Los datos se envían de forma paralela a través de varios los cables que forman el puerto en si (el conector de la placa base es un DB25 hembra de color rosa/violeta), actualmente es un puerto en desuso, ha sido sustituido por el USB (Universal Serial Bus).
4. USB (Universal Serial Bus) 1.0 y 1.1: es un puerto relativamente reciente (la versión 1.1 fue la revisión final) que tiene una tasa de hasta 12 Mbps (1,5 MB/seg), actualmente se usa en muchos dispositivos como impresoras, webcam, escáner, ratones, teclados, grabadoras de CDs externas (con velocidades de hasta 4x), discos duros externos; pendrives, teléfonos móviles,…Este puerto se caracteriza por permitir: alimentar el dispositivo con +5v (con un consumo de unos 2,5w); conectar/desconectar el dispositivo en cuestión en caliente (con el ordenador encendido); posibilidad de interconectar dos ordenadores entre si mediante USB creando una conexión relativamente rápida (especialmente en USB 2.0) y conectar hasta un máximo de 127 dispositivos (hay que descontar los concentradores ya que estos cuentan como dispositivo, estos concentradores deben ser alimentados a través de un transformador eléctrico si se va a conectar dispositivos de alto consumo como un escáner, una impresora, una grabadora externa, adaptadores Bluetooth (BT); Infrarrojos (IrDA); Dispositivos externos (tarjetas de sonido, sintonizadoras de televisión, editoras de video);… ya que si no se usa el transformador es posible que el dispositivo no funcione correctamente) a un único puerto USB. Actualmente ha sido sustituido por el nuevo USB 2.0 que es tiene la misma forma pero es mucho más rápido (Más información en Wikipedia).
5. USB (Universal Serial Bus) 2.0: es el estándar USB actual es un puerto de uso general, tiene las mismas características que el USB 1.1 pero tiene una tasa de transferencia de hasta 480 Mbps (unos 60 MB/seg) unas 40 veces más rápido que el USB 1.1, actualmente es usado por muchos dispositivos como: escáner, impresoras, unidades externas (grabadoras de CDs; DVDs; discos duros); adaptadores WIFI; Dispositivos externos (tarjetas de sonido, sintonizadoras de televisión, editoras de video); Cámaras digitales tanto de fotos como de video, lectores de tarjetas;… Este tipo de conexión es la más habitual actualmente, teniendo unas prestaciones muy buenas por ejemplo si se quiere pasar una gran cantidad de información desde/hacia un móvil o PDA con Bluetooth (BT) pero que tenga una tarjeta de memoria, es mejor usar esta ya que es mucho más rapida que el BT.
6. Firewire (IEEE1394a ó I.Link): es un estándar creado por Apple Macintosh para la edición de video; el estándar 1394a permite transmitir hasta 400 Mbps (unos 50 MB/seg) a pesar de ser más lento que el USB 2.0 (480 Mbps > 60 MB/seg) en teoría, es un puerto más rápido ya que la edición de video necesita una tasa de transferencia superior, por esta razon este puerto es usado por la mayoría de las camaras de video digitales actuales, así como por unidades externas para edición de video. Entre sus características más destacables están: alimentación del dispositivo a través del conector (puede consumir hasta 45w) la posibilidad de conexión/desconexión en caliente (con el ordenador encendido) del dispositivo en cuestión, conectar hasta 63 dispositivos a un mismo conector a través de concentradores; así mismo también permite montar una red (de hecho Windows XP lo detecta como un puerto de Red) de 400 Mbps siendo más rápida que una Red 10/100 Mbps (esto puede ser útil para conectar dos PCs como puede ser un sobremesa y un portátil por una conexión rapida). Actualmente esta implantándose Firewire 2 (IEEE 1394b). El uso de dispositivos firewire solo esta justificado si es necesario sacar el máximo rendimiento a un dispositivo externo (ej: un disco duro para edición de video), entre otras cosas porque los dispositivos firewire son algo más caros que los USB 2.0 equivalentes, y el conector no lo suelen traer las placas base de serie normalmente, necesitando una controladora Firewire PCI adicional que incrementa el coste final (Más información en Wikipedia).
7. Firewire 2 (IEEE 1394b): tiene las mismas características que el Firewire 1394a con la diferencia de que este estándar llega hasta los 800 Mbps (100 MB/seg), lógicamente para aprovechar las prestaciones del 1394b es necesario disponer tanto de puertos como dispositivos compatibles.

Puertos o conexiones externos al PC:

1. Infrarrojos (IrDA): permite una comunicación bidireccional entre dos dispositivos pero con una velocidad muy baja que oscila entre los 9.600 bps (1,2 KB/seg) y los 4 Mbps (0,5 MB/seg), actualmente se pueden encontrar adaptadores IrDA por USB, un problema del IrDA es que ambos dispositivos tienen que estar uno frente a otro para que la transferencia tenga éxito, si se mueven un poco, o bien hay un obstáculo entre ellos la transferencia no tendrá éxito. Actualmente con la aparición del Bluetooth apenas se utiliza.
2. Bluetooth (BT): es una tecnología inalámbrica entre dispositivos (la usan móviles, ordenadores portátiles, PDA´s, impresoras,..) muy reciente, basada en la normativa IEEE 802.15, que puede transmitir hasta 720 KB/seg con una distancia máxima de unos 10 metros (aunque existen modelos que pueden llegar hasta los 100m). Sirve para transferir ficheros pequeños entre dispositivos (ej: volcar los datos de un móvil en el teléfono, mandarle una foto del móvil a una impresora;…) sin embargo no es adecuada para mover grandes volúmenes de datos por su “lentitud”; así mismo los obstáculos que existan entre ambos dispositivos (ej: una pared) reducen las prestaciones ya que la señal inalámbrica llegara con peor calidad (Más información en Wikipedia).
3. WIFI (Wireless Fidelity): es una tecnología de conexión inalámbrica muy reciente, basada en el estándar IEEE 802.11b (hasta 11 Mbps > 1,375 MB/seg); 802.11g (hasta 54 Mbps > 6,75 MB/seg) y 802.11n (hasta 108 Mbps > 13,5 MB/seg, esta tecnología todavía no se ha estandarizado), las tres tecnologías operan en la banda de los 2,4 Ghz. Es una tecnología muy útil para conectar sistemas de forma temporal (ej: poner un portátil en red; conectar un móvil o PDA a internet;…) sin embargo para una conexión fija entre dos ordenadores no es lo más indicado ya que Wifi tiene perdidas de prestaciones cuando hay obstáculos de por medio (ej: paredes) con lo cual se pierden prestaciones ya que la señal inalámbrica llega con peor calidad, siendo mejor y más rápido el uso del cable, normalmente un RJ45.

4. Redes Ethenet (IEEE 802.3): usan una conexión mediante un cable de par trenzado RJ45, existen varios estándar 10 Mbps (1,25 MB/Seg) actualmente apenas se usa aunque existen Router de 10 Mbps; 10/100 Mbps (Fast Ethernet, permite conexiones de hasta 100 Mbps > 12,5 MB/seg) son las más usuales actualmente, son compatibles con las redes de 10 Mbps; 10/100/1000 (Gigabit Ethernet, permite conexiones de hasta 1 Gbits > 1000 Mbps > 125 MB/seg) para usar estas redes es necesario además de tener conectores compatibles, tener un cable RJ45 especial para esta tasa de transmisión y si se quiere montar una red de más de dos ordenadores es necesario contar con los accesorios de red (Switch; Hub (o Concentrador); cables RJ45; Rosetas RJ45;…) compatibles ya que los 10/100 no son validos. Dentro de poco saldrá un nuevo estándar: 10 Gbps (10 Gigabit Ethernet que permite conexiones de 10 Gbps > 10.000 Mpbs > 1250 MB/seg) usando fibra óptica (en un principio 10 Gbps Ethernet se diseño para esta finalidad) o bien cables RJ45 de categoría 6 a través de la red 10GBASE-T. Una Red 10/100 es más que suficiente para una red convencional, actualmente lo normal es que las placas base integren al menos una conexión RJ45 10/100 y si es de gama alta sea un RJ45 1 Gbps (10/100/1000); incluso algunas llevan hasta dos conexiones RJ45 (Más información en Wikipedia).

Hay que tener en cuenta que la tasa de transferencia de archivos (8 Mbits son 1 MBps) se puede medir en:

bps (Bits por segundo): apenas se usa en la actualidad.

Kbps (Kilobits por segundo): se usa normalmente en comunicaciones, ej: Modem de 56k (56000 bps > 56 Kbps) o ADSL (512 Kbps/128 Kbps).

Bps (Bytes por segundo): no suele usarse actualmente.

KBps (KiloBytes por segundo): suele usarse en dispositivos de bajo rendimiento (ej: cuando se graba un CDs al poner "n"X aparece la velocidad, si grabamos un CD a 8x significa que el CD se graba a 1.200 KB/seg (1x de CD = 150 KB/seg; luego 150 KB/seg x8 = 1200 KB/seg > 1,2 MB/seg).

Mbps (Megabits por segundo): actualmente suelen emplearse con diversas conexiones, ej: USB 2.0 (480 Mbps); Firewire (400 Mbps); Wifi (11 Mbps ó 54 Mbps); ADSL (1 Mbps/300Kbps),...

MBps (MegaByte por segundo): suele emplearse con dispositivos de alto rendimiento, ej: un disco duro que transfiere 40 MB/seg; tambien se usa en grabadoras de DVD (1x de DVD = 1.385 KB/seg, es decir casi 9,23x de un CD), de tal forma que si grabamos un DVD a 4x se grabaria a 5,540 MB/seg (1.385 KB/seg x 4 = 5.540 KB/seg > 5,54 MB/seg).

Gbps (Gigabits por segundo) se suele usar en conexiones de Redes como la Gigabit.

GBps (GigaByte por segundo): esta no creo que la veamos hasta dentro de mucho ya que transmitir 1 GB/seg no es nada sencillo.

Referencias

Dirección para referencias

Comentarios

1. Joer que articulo tan clarito y tan bien explicado.

   Comentario de Luis hace 3 años y 44 meses

2. Felicidades, es lo mejor que he encontrado en la web. Ahora no tengo dudas

   Comentario de Claire hace 3 años y 43 meses

3. La verda que me a parecido uno de las mejores Web que visitado hasta el momento, por que la informaciónque buscab esta muy clara. La forma de explicar los temas es de una forma que cualquiera entiende.

   Comentario de Luis Bolaños hace 3 años y 42 meses

4. esto esta muy bien

   Comentario de erika hdez cantero hace 3 años y 40 meses

5. esta claro, me gustaria saber mas del la tarjeta de red 10/100/1000, en comparacion con el anterior 10/100

   Comentario de ed hace 3 años y 37 meses

6. Los dos comentarios anteriores (#6 y #7) han sido borrados por Spam (información de Wikipedia) ya que no tienen nada que ver con el tema de la anotación sino que es publicidad de un motor de búsqueda de internet más que conocido.

   Comentario de Fenix7 hace 2 años y 35 meses

7. Me ayudo en mucho este articulo Felicidades.

   Comentario de wendy hace 2 años y 28 meses