Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с USB-накопителя )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Флэш-накопитель USB и его крышка рядом со 100-миллиметровой линейкой для шкалы
Флэш-накопители USB обычно реализуют класс запоминающих устройств USB.

Класс запоминающих устройств USB (также известный как USB MSC или UMS ) - это набор протоколов вычислительной связи , в частности класс USB-устройств , определенный Форумом разработчиков USB, который делает USB- устройство доступным для главного вычислительного устройства и обеспечивает передачу файлов. между хостом и USB-устройством. Для хоста USB-устройство действует как внешний жесткий диск; набор протоколов взаимодействует с рядом запоминающих устройств.

Использует [ редактировать ]

Доступ к экшн-камере осуществляется через класс запоминающих устройств.

К устройствам, подключенным к компьютерам через этот стандарт, относятся:

Устройства, поддерживающие этот стандарт, известны как устройства MSC (Mass Storage Class). В то время как MSC является первоначальным сокращением, UMS (Universal Mass Storage) также вошла в широкое употребление.

Поддержка операционной системы [ править ]

Большинство основных операционных систем включают поддержку запоминающих устройств USB; поддержка в старых системах обычно доступна через исправления.

Microsoft Windows [ править ]

Microsoft Windows поддерживает MSC с Windows 2000. Поддержка USB от Microsoft в Windows до Windows 95 и Windows NT 4.0 отсутствует . Windows 95 OSR2.1, обновление операционной системы, имеет ограниченную поддержку USB. В то время Microsoft не производила универсального драйвера USB-накопителя (в том числе для Windows 98 ), и для каждого типа USB-накопителя требовался драйвер для конкретного устройства. Сторонние бесплатные драйверы стали доступны для Windows 98 и Windows 98SE, а сторонние драйверы также доступны для Windows NT 4.0. Windows 2000 поддерживает (через универсальный драйвер) стандартные запоминающие USB-устройства; Windows Me и все более поздние версии Windows также включают поддержку.

Windows Mobile поддерживает доступ к большинству запоминающих устройств USB, отформатированных с помощью FAT, на устройствах с USB-хостом. Однако портативные устройства обычно не могут обеспечить достаточную мощность для корпусов жестких дисков (2,5-дюймовый (64 мм) жесткий диск обычно требует максимум 2,5  Вт в спецификации USB) без концентратора USB с автономным питанием . Устройство Windows Mobile не может отображать свою файловую систему как запоминающее устройство, если разработчик устройства не добавит эту функциональность. Однако сторонние приложения добавляют эмуляцию MSC к большинству устройств WM (коммерческий Softick CardExport и бесплатное хранилище WM5torage). Обычно можно экспортировать только карты памяти (не внутреннюю память) из-за проблем с файловой системой; посмотреть доступ к устройству, ниже.

Функция автозапуска Windows работала на всех съемных носителях, позволяя запоминающим устройствам USB стать порталом для компьютерных вирусов . Начиная с Windows 7 , Microsoft ограничила автозапуск компакт-дисками и DVD-приводами, обновив предыдущие версии Windows. [1]

MS-DOS [ править ]

Ни MS-DOS, ни большинство совместимых операционных систем не поддерживают USB. Стандартные драйверы сторонних производителей, такие как Duse, USBASPI и DOSUSB, доступны для поддержки запоминающих устройств USB. FreeDOS поддерживает USB-накопители в качестве интерфейса расширенного программирования SCSI (ASPI).

Классическая Mac OS и macOS [ править ]

Apple Computer «s Mac OS 9 и MacOS поддержка хранения USB массы; Mac OS 8.5.1 поддерживала запоминающее устройство USB через дополнительный драйвер.

Linux [ править ]

Ядро Linux поддерживает USB запоминающих устройств , так как его 2,4 серии (2001), а также портировать ядра 2.2.18 [2] было сделано. В Linux существует больше возможностей в дополнении к родовым драйверам для класса USB массового хранения устройства устройств, в том числе причуд, исправления ошибок и дополнительные функциональные возможности для устройств и контроллеров (производители с поддержкой функций , такими как ATA команда сквозной для ATA-USB мостов , который полезен для SMART или мониторинга температуры, управления ускорением и замедлением жестких дисков и других параметров). Это включает в себя определенную часть устройств на базе Android , благодаря поддержке USB-OTG., поскольку Android использует ядро ​​Linux.

Другие системы, связанные с Unix [ править ]

Solaris поддерживает устройства с версии 2.8 (1998), NetBSD с версии 1.5 (2000), FreeBSD с версии 4.0 (2000) и OpenBSD с версии 2.7 (2000). Цифровая UNIX (позже известная как Tru64 UNIX ) поддерживает USB и USB-устройства хранения данных, начиная с версии 4.0E (1998). AIX поддерживает запоминающие USB-устройства начиная с версий 5.3 T9 и 6.1 T3; однако он плохо поддерживается и не имеет таких функций, как разделение на разделы и общая блокировка. [3]

Игровые консоли и встраиваемые устройства [ править ]

В Xbox 360 и PlayStation 3 поддерживает большинство запоминающих устройств для передачи данных средств массовой информации , таких как изображения и музыка. По состоянию на апрель 2010 года Xbox 360 (a) использовала запоминающее устройство для сохраненных игр [4], а PS3 позволяла передавать данные между устройствами на запоминающем устройстве большой емкости. Независимые разработчики выпустили драйверы для TI-84 Plus и TI-84 Plus Silver Edition для доступа к USB-накопителям. [5] В этих калькуляторах драйвер usb8x поддерживает приложение пользовательского интерфейса msd8x .

Доступ к устройству [ редактировать ]

USB- устройства чтения карт обычно реализуют класс запоминающих устройств USB.
См. Также: USB Attached SCSI

Спецификация USB-накопителя обеспечивает интерфейс для ряда стандартных наборов команд, позволяя устройству раскрывать свой подкласс. На практике указание набора команд через его подкласс практически не поддерживается; большинство драйверов поддерживают только прозрачный набор команд SCSI , обозначая свое подмножество набора команд SCSI своим типом периферийного устройства SCSI (PDT). Коды подкласса определяют следующие наборы команд:

  1. Сокращенные команды блока (RBC)
  2. SFF -8020i, MMC -2 (используется приводами CD и DVD в стиле ATAPI)
  3. QIC- 157 (ленточные накопители)
  4. Унифицированный интерфейс гибких дисков (UFI)
  5. SFF-8070i (используется устройствами в стиле ARMD)
  6. Набор прозрачных команд SCSI (используйте «запрос» для получения PDT)

Спецификация не требует наличия определенной файловой системы на соответствующих устройствах. На основе указанного набора команд и любого подмножества он предоставляет средства для чтения и записи секторов данных (аналогично низкоуровневому интерфейсу, используемому для доступа к жесткому диску ). Операционные системы могут рассматривать запоминающее USB-устройство как жесткий диск; пользователи могут разделить его в любом формате (например, MBR и GPT) и отформатировать в любой файловой системе.

Из-за своей относительной простоты наиболее распространенной файловой системой на встроенных устройствах, таких как USB-накопители , камеры или цифровые аудиоплееры, является файловая система Microsoft FAT или FAT32 (с дополнительной поддержкой длинных имен файлов ). Большие жесткие диски на базе USB можно отформатировать в NTFS , которая (за исключением Windows) менее поддерживается. Однако ключевой диск или другое устройство может быть отформатировано в другой файловой системе ( HFS Plus в Apple Macintosh , Ext2 в Linux или файловая система Unix в Solaris.или BSD). Этот выбор может ограничить (или запретить) доступ к содержимому устройства для оборудования, использующего другую операционную систему. Варианты хранения, зависящие от ОС, включают LVM , таблицы разделов и программное шифрование.

В камерах, MP3-плеерах и подобных устройствах, которые должны получать доступ к файловой системе независимо от внешнего хоста, производители предпочитают файловую систему FAT32. Все такие устройства останавливают свою файловую систему ( размонтируются ) перед тем, как сделать ее доступной для операционной системы хоста, чтобы предотвратить повреждение файловой системы или другие повреждения (хотя теоретически оба устройства могут использовать режим только для чтения или кластерную файловую систему ) . Некоторые устройства имеют переключатель (или опцию) защиты от записи, позволяющий использовать их в режиме только для чтения; это делает файлы доступными для совместного использования без риска заражения вирусом.

Производители предварительно отформатированных устройств используют две основные схемы разделения. Файловую систему (обычно FAT32) помещают непосредственно на устройство без разбиения на разделы, заставляя ее запускаться с сектора 0 без дополнительных загрузочных секторов, заголовков или разделов. Другой использует таблицу разделов DOS (и код MBR), причем один раздел охватывает все устройство. Этот раздел часто выравнивается по высокой мощности двух секторов (например, 1 или 2 МБ), что является обычным для твердотельных накопителей.за производительность и долговечность. Некоторые устройства со встроенным хранилищем, напоминающие USB-накопитель (например, MP3-плееры с USB-портом), будут сообщать о повреждении (или отсутствии) файловой системы, если они переформатируются с использованием другой файловой системы. Однако большинство устройств с разделами по умолчанию можно переразбить (уменьшив первый раздел и файловую систему) с помощью дополнительных разделов. Такие устройства будут использовать первый раздел для своих операций; после подключения к хост-системе все разделы доступны.

Устройства, подключенные через один порт USB, могут функционировать как несколько устройств USB, одно из которых является запоминающим устройством USB. Это упрощает распространение и доступ к драйверам и документации, в первую очередь для операционных систем Microsoft Windows и Mac OS X. Такие драйверы необходимы для полноценного использования устройства, обычно потому, что оно не соответствует стандартному классу USB или имеет дополнительные функции. Встроенное запоминающее устройство USB позволяет устанавливать дополнительные драйверы без дисков CD-ROM, дискет или доступа в Интернет к веб-сайту поставщика; это важно, поскольку многие современные системы поставляются без оптических дисководов или дисководов для гибких дисков. Доступ в Интернет может быть недоступен, поскольку устройство обеспечивает доступ к сети (беспроводной, GSMили карты Ethernet). Встроенное запоминающее устройство USB обычно постоянно предоставляется производителем только для чтения, что предотвращает случайное повреждение и использование для других целей (хотя оно может быть обновлено с помощью проприетарных протоколов при обновлении прошивки). Преимущества этого метода распространения - более низкая стоимость, упрощенная установка и обеспечение переносимости драйверов.

Дизайн [ править ]

Некоторые расширенные команды жесткого диска , такие как Tagged Command Queuing и Native Command Queuing (которые могут повысить производительность), ATA Secure Erase (которая позволяет безопасно стереть все данные на диске) и SMART (доступ к индикаторам надежности диска), существуют как расширения для низкоуровневых наборов команд дисковода, таких как SCSI , ATA и ATAPI . Эти функции могут не работать, если диски помещены в дисковый корпус.который поддерживает интерфейс USB-накопителя. Некоторые интерфейсы USB-накопителя являются универсальными и предоставляют базовые команды чтения-записи; хотя это хорошо работает для базовой передачи данных с устройствами, содержащими жесткие диски, не существует простого способа отправки расширенных команд для конкретных устройств на такие запоминающие USB-устройства (хотя устройства могут создавать свои собственные протоколы связи через стандартный интерфейс управления USB. ). Протокол USB Attached SCSI (UAS), представленный в USB 3.0, устраняет некоторые из этих проблем, включая очереди команд, каналы команд для оборудования, требующего их, и управление питанием.

В определенных наборах микросхем USB 2.0 были запатентованные методы обеспечения сквозного подключения SCSI, которые можно было использовать для чтения данных SMART с дисков с помощью таких инструментов, как smartctl (с использованием параметра -d, за которым следует «набор микросхем»). [6] Более современные наборы микросхем USB-накопителей поддерживают преобразование SCSI / ATA (SAT) в качестве общего протокола для взаимодействия с устройствами ATA (и SATA). [7] Использование скрытых команд ATA или SCSI (таких как безопасное стирание или защита паролем), когда диск подключен через мост USB, может вызвать сбой диска, особенно с помощью утилиты hdparm . [8]

См. Также [ править ]

  • Программное обеспечение для шифрования дисков
  • Протокол передачи мультимедиа
  • Протокол передачи изображений
  • Перевод SCSI / ATA
  • флешка
  • USB-накопитель (USB-накопитель)

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Изменения в Windows для соответствия изменениям в ландшафте угроз» . Блоги TechNet. 2009-04-28 . Проверено 7 ноября 2012 .
  2. ^ «Драйвер для устройств, совместимых с USB Mass Storage» . Архивировано из оригинала на 2005-09-23.
  3. ^ "eserver: HOWTO: JFS2 на USB-устройстве в AIX 5.3.11.1" . Eserver.livejournal.com . 21 января 2010 г. Архивировано из оригинала на 2012-03-31 . Проверено 7 ноября 2012 .
  4. ^ «Главный Нельсон из Xbox Live» Поддержка USB-накопителей для Xbox 360 с 6 апреля: » . Majornelson.com . 2010-03-26 . Проверено 7 ноября 2012 .
  5. ^ «83Plus: Программное обеспечение: usb8x / Asm Interface / MSD» . WikiTI. 2009-02-18 . Проверено 7 ноября 2012 .
  6. ^ "# 25 (SCSI для SMART через USB на MacOSX smartmontools? Доступен сторонний код!) - smartmontools" . Sourceforge.net . Проверено 21 января 2014 .
  7. ^ "USB smartmontools" . Sourceforge.net . Архивировано из оригинала на 2012-02-07 . Проверено 21 января 2014 .
  8. ^ "ATA Secure Erase - ata Wiki" . Ata.wiki.kernel.org . 2013-07-22 . Проверено 21 января 2014 .

Дальнейшее чтение [ править ]

С веб-сайта форума разработчиков USB:

  • Обзор спецификаций класса запоминающих устройств 1.4
  • Спецификация загрузочной способности запоминающего устройства 1.0
  • "Mass Storage Bulk Only 1.0"

Внешние ссылки [ править ]

  • Исходный код USB Mass Storage Device во FreeBSD
  • Что на самом деле происходит, когда вы подключаете USB-устройство?  - Внутреннее устройство ядра Linux