Memòria USB

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Un lector de targetes Kingston que duu inserida una targeta de memòria Micro SD de 8 Gb i que actua com una memòria USB, amb una mida aproximada de 2 cm de llarg, 1 cm d'ample i 2 mm de gruix
Memòria USB de SanDisk Cruzer Micro

La memòria USB, clau USB o llapis USB (també dita pendrive, motxilla, etc.) és un petit dispositiu de memòria flaix que es pot connectar directament a un port USB. Permet l'emmagatzemament de tota mena de fitxers (imatges, fotos, música, pel·lícules, programes, etc.) i fer-los servir a un ordinador, reproductor de música, de video, etc.

La capacitat dels pendrive, ha anat creixent amb el temps, des dels 32 MegaBytes de quan van començar, fins a un grapat de GigaBytes d'avui dia, que contenen centenars de "CD o desenes de "DVD. Són dispositius molt comuns, perquè no els cal cap instal·lació. Són compatibles amb tots els sistemes operatius (GNU/Linux, Macintosh, Windows, etc.). Podem dir que els pendrive, són semblants als discs durs externs amb una capacitat ja comparable amb els de gamma baixa; i que s'utilitzen normalment per a guardar-hi arxius personals, programes i fins i tot sistemes operatius.

Alguns reproductors portàtils de MP3 són també del format d'un pendrive, però amb la capacitat de reproduir els arxius de so.

Història[modifica | modifica el codi]

Memòria USB

Les primeres unitats flash van ser fabricades per l'empresa israelí M-Systems amb el nom de "Disgo", que tenia mides de 8 MB, 16 MB, 32 MB i 64 MB. Aquests van ser promocionats com " els verdaders reemplaçadors del disquet", i el seu disseny va continuar fins als 256 MB. Els fabricants asiàtics aviat van començar a fabricar les seves pròpies unitats més barates que les Disgo. Models Anteriors al d'aquest dispositiu utilitzaven bateries, en comptes de l'alimentació del PC.

Descripció i funcionament[modifica | modifica el codi]

Les memòries USB s’alimenten pel port USB al qual són connectades. Són insensibles a la pols i a les ratllades, contràriament als disquets, als CDs o als DVDs, cosa que és un avantatge a nivell de fiabilitat. El 2008, les memòries comercialitzades són del format USB 2.0. Les memòries USB són relativament estandarditzades, tanmateix algunes no són compatibles amb certs sistemes operatius, necessitant instal·lació.

Les memòries USB anuncien capacitats de 128 Mbytes a (almenys) 256 Gbytes.

El 2010, algunes memòries USB de 32 Gbytes tenen la mida d'una moneda d'1 euro.

Les memòries USB basades en Minidiscs durs (veure Microdrive) tenen una taxa de bits generalment millor que les memòries USB de memòria flash, però els temps d'accés són més llargs. Són també una mica més fràgils i es poden escalfar en cas d'utilització intensiva. A més, la seva mida és lleugerament més gran però caben sempre fàcilment a la butxaca.

Característiques[modifica | modifica el codi]

La Memòria USB té diverses característiques, detallades a continuació.

Duració[modifica | modifica el codi]

La duració de vida (o MTBF) de la mateixa memòria no és especificada i pot tenir una avaria al cap d'alguns mesos o d'alguns anys, portant a una pèrdua parcial o total de les dades.

Els constructors anuncien una conservació de les dades durant almenys deu anys, fins i tot molt més.[1]

Computerworld es mostra més reservat i atreu l'atenció sobre les diferències importants que existeixen entre diferents models[2] al seu article Not all USB drives are created equal.

Aquesta duració ve del fet que la càrrega elèctrica emmagatzemada que representa la informació no està perfectament aïllada i pot per tant desaparèixer al cap d'un cert temps, abans del qual cal efectuar una reescriptura per assegurar-se de la conservació de les dades;[3] la qualitat de l'aïllament definirà doncs la duració de retenció.

No confondre aquesta duració de retenció amb la duració de vida de la memòria, que pot tenir una avaria o perdre dades abans.

La pèrdua de dades pot llavors ser causada per:

  • la retenció de les dades limitada, deguda a la Memòria flash;
  • una avaria de la memòria, com qualsevol altre material;
  • un problema de programari a nivell del sistema operatiu;
  • un error de manipulació lògica per part de l'usuari;
  • un error de manipulació material; no és indestructible, per bé que més resistent que d'altres suports d'emmagatzematge.

Rendiment[modifica | modifica el codi]

Icona d'una memòria USB

Les prestacions depenen molt de la concepció del model, incloent la tria dels components, de l'arquitectura i del controlador de memòria. Tècniques com l'amplificació d'escriptura influeixen en les prestacions.[4] També poden variar en funció del sistema operatiu o del material sobre el qual es fa servir.

La taxa de bits de les dades varia doncs en lectura, en escriptura i depèn igualment del nombre de fitxers copiats i de l'organització del contingut de la memòria. Es poden doncs tenir taxa de bits d'alguns Mps a diverses desenes de Mps, que poden caure en el cas de transferència d'un gran nombre de petits fitxers.

Ergonomia[modifica | modifica el codi]

Diferents criteris milloren l'ergonomia de la memòria: presència i posicionament del testimoni lluminós d'activitat, sistema de protecció del connector (caputxa rotativa o retractable, connector retractable), accessoris amb què se subministra (corretja, cordó-collaret o cadena porta-memòria, allargador USB), programaris portàtils (funció d'encriptatge, sincronització de dades, importació de correus), disseny de la carcassa, etc.[5]

Readyboost[modifica | modifica el codi]

Amb Windows Vista ha aparegut la certificació ReadyBoost que qualifica una memòria USB que permet alleugerir la càrrega del disc dur quan arrenca un PC. La memòria USB 2.0 té una taxa de bits més lenta que un disc dur 2009, però el seu temps de latència d'accés a cada fitxer d'alguns ms és millor que les poques desenes de ms del disc dur. El balanç de la memòria pot doncs ser positiu.

Variants[modifica | modifica el codi]

Algunes memòries tenen una funció diferent, o una funció suplementària de la funció de memòria massiva:

  • un lector integrat d'empremtes digitals permeten l'autentificació per biometria del portador de la memòria USB;
  • un lector capaç de restituir els fitxers musicals que contenen, sobretot en format MP3, convertint-se així en walkmans digitals en miniatura (la memòria amb una pila AAA i uns auriculars pesa aproximadament 60 grams);
  • un sintonitzador de ràdio FM, amb eventualment la possibilitat de gravar-ne el flux a la memòria integrada, o de televisió digital terrestre. En aquest últim cas, és necessari posar una antena amb la memòria;
  • un micro, els sons que capta són gravats en la memòria integrada. La memòria fa llavors ofici de dictàfon;
  • un lector de targeta SIM;
  • un mòdem per a l'accés de dades a una xarxa de telefonia mòbil («memòria 3G»). En aquest cas la memòria abasta un terminal de telefonia mòbil i una targeta SIM;
  • una interfície IrDA per a la comunicació amb aparells mòbils.

Es troben també memòries USB a alguns ganivets suïssos.

Una memòria pot tenir una partició de disc dur, i una l'accés de la qual és sotmès a una contrasenya. Les dades confidencials són assegurades (paràmetres de connexió, cartera de contrasenyes, correu electrònic, etc.).

Sistemes Operatius compatibles[modifica | modifica el codi]

  • Windows a partir de la seva versió ME o 2000 nadiu (la utilització d'una memòria USB requereix la instal·lació d'un controlador amb Windows 98 SE).
  • Mac OS 9.1 o superior.
  • Linux amb un nucli ulterior a 2.4.

Si el firmware ho permet, certs ordinadors tenen la possibilitat d'arrencar una Distribució live, és a dir un sistema operatiu executable des d'un suport amovible, a partir d'una memòria USB. Microsoft no ho proposa sobre els seus sistemes operatius.

Quan el firmware no ho permet, s'esquiva el problema arrencant des d'un CD-ROM contenint dels controladors USB que permeten al seu torn una emulació l'arrencada sobre la memòria. Aquesta manipulació només és possible amb BIOS o EFI, i no amb un Open Firmware.

A l'interior ( 64 Mbytes)[modifica | modifica el codi]

Memòria USB sense la seva closca protectora
  1. Un connector USB mascle (tipus A).
  2. Un controlador Ours Technology Inc. Oti-2168 USB 2.0. Aquest circuit implementa el controlador per a l'USB 2.0 i assegura una interfície entre dades transmeses linealment i l'estructura en blocs de la memòria flash. Permet evitar la gestió de baix nivell de la memòria i conté un petit microcontrolador RISC així com unes petites RAM i ROM. Les dades són transmeses al Hynix via un bus de dades/adreces de 8 línies.
  3. JP1 i JP2 : dos connectors amb 10 pins, principalment per als tests i el error de programari.
  4. Hynix Semiconductor HY27USxx121M, memòria flash que conté 4096 blocs blocs independents (cadascun amb 16 quilooctets), o sigui 64 megaoctets en total.
  5. Un oscil·lador a quars SKC Shin Chang Electronics cadenciat a 12 MHz.
  6. Un LED per indicar l'activitat de la memòria.
  7. Un interruptor de dues posicions per protegir la memòria en escriptura.
  8. Una zona verge preparada per una altra memòria flash per oferir un model de 128 megaoctets sense haver de crear un altre esquema.

Al voltant d'aquests components, hom es pot fixar en condensadors i resistències.

Comparació amb les altres memòries massives[modifica | modifica el codi]

Els disquets ja no són utilitzats des de 2006, a causa de la seva poca capacitat (1,44 Mbytes), de la seva lentitud i sobretot de la seva inconstància. Els disquets van ser molt de temps el mitjà més popular d'emmagatzematge extern dels fitxers, però els seus lectors ja no equipen en els ordinadors des de 2005.

Els PC posseeixen per contra una interfície USB, definits com a tals per les especificacions anuals elaborades en comú per Microsoft i Intel. Les memòries USB són més ràpides que els disquets, contenen més dades i no requereixen lector específic. Els disquets subsisteixen de manera opcional per al seu facilitat d'utilització amb antics sistemes operatius (com Windows 98 SE, que necessita la instal·lació d'un controlador per a la utilització d'una memòria USB) i la seva facilitat d'arrencada. La gestió de l'USB és en efecte extremadament complexa, i per tant relativament voluminosa en línies de codi. En conseqüència, no és encara present en totes les BIOS.

Memòria USB i programaris integrats[modifica | modifica el codi]

Article principal: Aplicació portàtil

Sistema U3[modifica | modifica el codi]

Algunes memòries USB són equipades amb el programari U3 creat per iniciativa d'una agrupació de fabricants de memòries, entre les quals les societats SanDisk i M-Systems: la connexió de la memòria presenta, amb Windows, un perifèric d'emmagatzematge de lectura-escriptura, que apareix com un disc dur, i un perifèric de només lectura, que apareix com un perifèric òptic. Les memòries U3 contenen un processador criptogràfic integrat. Aquesta solució implica en contrapartida l'acceptació d'un risc de seguretat, en funció del grau de confiança que es concedeix al constructor.

Memòries estàndard[modifica | modifica el codi]

L'augment de capacitat de les memòries USB permet d'instal·lar-hi programaris i de desplaçar-se arreu amb les seves dades i els seus programaris preferits. Amb les BIOS actuals (2008), es pot fins i tot arrencar un sistema complet des d'una memòria.

Hi ha llocs web que comencen a proposar «paquets preconstruïts» de programaris de pagament o lliures, instal·lables en una memòria USB.

És normal instal·lar una Distribució linux en memòria USB. N'hi ha prou amb extreure l'ISO d'un Live CD sobre aquesta memòria. Per contra, el nombre d'escriptures en una memòria USB és tècnicament limitat (10.000 a 100.000 segons la tecnologia de fabricació de les cel·les), i cal prendre diverses precaucions si es vol utilitzar-lo en lectura-escriptura[6] (no col·locar-hi fitxer d'intercanvi. «swap »)

Virus i memòria USB[modifica | modifica el codi]

Un nou tipus d'amenaça de seguretat ha fet la seva aparició el 2007 a Londres, on persones malintencionades han deixat deliberadament memòries USB contenint troians, amb l'objectiu d'infectar els ordinadors dels que els recollien.[7]

Nou suport[modifica | modifica el codi]

  • Des de fa poc, alguns artistes utilitzen la memòria USB com a suport per als seus àlbums: així, Brett Anderson, el cantant de Suècia, ha ofert el seu nou àlbum Wilderness en forma d'una memòria USB a tots els espectadors del seu concert al Mermaid Theatre el juliol de 2008.
  • El 27 de setembre de 2007, en el Grenelle Environement, les memòries USB han estat escollides com a suport per a l’informe 1.000 pàgines que ha estat lliurat pels sis grups de treball al ministre d'ecologia francès Jean-Louis Borloo, de manera simbòlica, per tal de mostrar que, per respecte per al medi ambient, és necessari estalviar paper.[8]

Històric de les capacitats[modifica | modifica el codi]

Històric de les capacitats de les memòries USB
Data Fabricant Model
256 Gbytes juliol 2009[9] Kingston DataTraveler 300
128 Gbytes Juny 2009 Kingston DataTraveler 200
64 Gbytes BUSlink
32 Gbytes 2008 Netac Technology[10] OnlyDisk™
16 Gbytes 2007 (« first Ultra-high ») Netac Technology OnlyDisk™
8 Gbytes BUSlink[11] Transcend
4 Gbytes
2 Gbytes
1 Gbytes 2001 Netac Technology OnlyDisk™

Referències[modifica | modifica el codi]